RMD innova en el apuntalamiento del Metro de Barcelona

Los ingenieros de RMD Kwikform Ibérica han desarrollado una nueva e innovadora solución de apuntalamiento horizontal para facilitar la construcción de la nueva línea 9/10 del metro de Barcelona. Cuando el cliente UTE Gorg, compuesta por las empresas Dragados, Acciona, Comsa y Sorigué, contactó a RMD Kwikform Ibérica para que suministrara un sistema de apuntalamiento para las obras que se estaban realizando en la estación de metro Gorg en Barcelona, el reto para sus ingenieros fue sin duda el de satisfacer las exigentes necesidades de la obra. Una vez se complete la línea 9/10, ésta será la línea de metro construida a más profundidad de la red y la más larga de Europa con una asombrosa longitud de 46,6 Km.
Había que diseñar un sistema de apuntalamiento que pudiera soportar los muros pantalla en un eje vertical. Los mismos muros estaban empotrados en el terreno a nueve metros de profundidad y tenían una altura total de 16 metros, quedando encajonados 270 metros cuadrados para su apuntalamiento. La dificultad de esta obra era la forma irregular de los muros y el eje. Las cargas con las que se enfrentaban eran también muy exigentes, siendo 75t/m lo que su diseño tenía que soportar. Desde el principio estaba claro que una solución estándar no iba a soportar estas cargas tan elevadas, así que sus ingenieros tuvieron que elegir un enfoque más técnico. La primera decisión que se tomó fue la de apuntalar los muros unos contra otros con torres Megashor. Gracias al soporte de alta capacidad de carga suministrado por nuestras vigas Megashor estaba claro que podían conseguir la primera fase de este diseño, simplemente rotando una torre Megashor hacia la posición horizontal para tender un puente.
Las torres o pórticos Megashor se han utilizado de esta misma manera anteriormente en obras similares, pero les esperaba mucho trabajo por delante para asegurarse de que estas torres pudieran adaptarse tanto a la geometría irregular de los muros pantalla como a las cargas correspondientes.
Usar el sistema de apuntalamiento Megashor para apuntalar directamente desde un muro a otro exige usar unos gatos ajustables en el extremo final de la torre horizontal. Estos gatos permiten un máximo contacto entre el sistema de apuntalamiento y la superficie del muro y también se pueden adaptar con ajustes mínimos en longitud durante el montaje inicial y la duración de la obra.
La distancia más grande que existía entre pantallas en la obra era de 30 metros. Esto ya se consideraría como una medida considerable hasta incluso para la aplicación más habitual de Megashor como torre. El reto estaba en conseguir soportar cargas de 75t/m con puntales tan largas y mejorar los rendimientos de montaje debido a las exigencias de la obra.
Al principio era necesario reforzar los puntales Megashor para evitar cualquier arqueo o curvatura de las mismas a tanta distancia. En obras anteriores utilizaron vigas Superslim para esta finalidad pero había que mejorar este sistema, por lo que aquí diseñaron y fabricaron una serie de bastidores triangulares de acero que se podían enganchar directamente a la viga Megashor y recorrer la longitud de cada puntal. Elegieron el triángulo por ser la forma geométrica más indeformable, pero éste también simplificó el diseño, la fabricación y la aplicación final de los bastidores triangulares, así como aumentar la capacidad de las cargas de los pórticos Megashor gracias a las uniones más rígidas entre las vigas Megashor y los bastidores.
Ahora que tenían los pórticos Megashor arriostrados en alzado con los bastidores triangulares, debían desarrollarlo un poco más hasta conseguir el mismo sistema de arriostramiento en planta. Había que suministrar un soporte adicional para este arriostramiento y así, mejorar la capacidad de carga y reforzar las uniones entre las celosías individuales Megashor para mejorar la rigidez global de la estructura.
El equipo de diseño de RMD sabía que esto exigía una pieza única capaz de lograr tal tarea. El resultado fue la creación de los tensores telescópicos. Estos tubos ajustables tienen una capacidad de carga de 27kN comparados con los tubos de capacidad de 6.5kN utilizados en obras anteriores de apuntalamiento horizontal. Usando placas especiales, colocamos los tensores telescópicos en forma de triángulos de celosía a celosía en toda la obra.
Una vez que el diseño y la fabricación de los nuevos componentes estaban completados, se enviaron 270 toneladas de material a la obra. Los puntales Megashor se premontaron en obra y una vez colocados, se ajustaron los gatos en los sólidos muros pantalla. Se hicieron ajustes a los gatos para acoplarlos a la superficie irregular y asegurarse de que hubiera un buen contacto y una firme fijación. Luego pudieron enganchar los tensores telescópicos para adaptarlos a todas las distancias que había entre los puntales, dando la rigidez necesaria a las torres para soportar el muro pantalla.
En general, al introducir estos dos nuevos sistemas de apuntalamiento, mejoraron la eficiencia del montaje durante la construcción reduciendo el número de piezas individuales y sustituyendo un gran número de tornillos por bulones. La flexibilidad del diseño y la versatilidad de los materiales también ayudaron en la eficiencia de costes sobre la totalidad de la obra; la fácil adaptación y su aplicación durante el montaje permitieron un ahorro considerable en la mano de obra por horas (entre 15% y 20% menos) y les permitió a su vez realizar cambios durante toda la construcción.
El impacto y la aplicación de esta nueva solución en otras obras son potencialmente enormes. Mientras que los bastidores triangulares y los tensores telescópicos se diseñaron especialmente para esta obra, esta solución de diseño se ha adoptado ya en la mayoría de nuestras obras de apuntalamiento horizontal, sustituyendo el sistema antiguo.

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