pasarela peatonal pedro gómez bosque

7
Revista Técnica CEMENTO HORMIGÓN • Nº 947 • NOVIEMBRE-DICIEMBRE 2011 80 Realizaciones ISSN: 0008-8919. PP.: 80-86 El río Pisuerga, a su paso por Valladolid, cuenta con la nueva pasarela peatonal `Pedro Gómez Bosque´, cuyas dimensiones son un nuevo record mundial en longi- tud dentro de las estructuras en banda tesa sustentadas con chapas de acero. La obra fue concebida de esta manera por el desnivel de 2 m existente entre ambas márgenes. En este artículo se comentan algunas de las particularidades de su pro- yecto y ejecución. El Ayuntamiento de Valladolid ha promovido una nueva conexión peatonal y ciclista sobre el río Pisuerga entre los barrios de Arturo Eyries y La Rubia, separados hasta en- tonces por una distancia de unos 2 km, los que separan a los puentes de la División Azul y el de la Hispanidad. El proyecto y la dirección de obra han sido realizados por las ofi- cinas Carlos Fernández Casado S.L. (Javier Manterola Armisen, ICCP y Javier Muñoz- Rojas, ICCP) y Consulting de Ingeniería Civil S.L.P. (Juan Alonso-Villalobos, ICCP y Antonio Javier Narros, ITOP). La contra- tista de la obra ha sido la U.T.E. Collosa – Pavasal, siendo el coste para el Ayun- tamiento de Valladolid de 1.680.919,10€ para la pasarela y 469.881,90€ para las actuaciones en las márgenes. La supervi- sión municipal corrió a cargo de Pablo Gi- gosos, ICCP y Francisco Pérez Nieto, ICCP. La obra presenta diversas innovaciones que la convierten en una obra única en España, y en record mundial dentro de las estructuras en banda tesa sustenta- das con chapas de acero. Entre ambas márgenes existe un desnivel de unos 2 m lo que llevó a los proyectistas a plantear una pasarela colgada del tipo “span band” o banda tesa. De esta forma la pasarela salta el cauce del río limpiamente de una a otra orilla con un perfil esbelto siguien- do una línea curva muy suave. Hay que Antonio Javier Narros. ITOP. Pasarela peatonal `Pedro Gómez Bosque´ sobre el río Pisuerga en la ciudad de Valladolid. Un nuevo record de longitud en pasarelas colgadas de banda tesa 1 . 1 Artículo publicado en el número 395 de Cimbra. Revista del Colegio de Ingenieros de Obras Públicas. NOTA

Upload: elena-rodriguez

Post on 05-Jan-2016

243 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

Pasarela

TRANSCRIPT

Page 1: Pasarela Peatonal Pedro Gómez Bosque

Revista Técnica CEMENTO HORMIGÓN • Nº 947 • NOVIEMBRE-DICIEMBRE 201180

Rea

lizac

ione

s

ISSN: 0008-8919. PP.: 80-86

El río Pisuerga, a su paso por Valladolid, cuenta con la nueva pasarela peatonal

`Pedro Gómez Bosque´, cuyas dimensiones son un nuevo record mundial en longi-

tud dentro de las estructuras en banda tesa sustentadas con chapas de acero. La

obra fue concebida de esta manera por el desnivel de 2 m existente entre ambas

márgenes. En este artículo se comentan algunas de las particularidades de su pro-

yecto y ejecución.

El Ayuntamiento de Valladolid ha promovido una nueva conexión peatonal y ciclista

sobre el río Pisuerga entre los barrios de Arturo Eyries y La Rubia, separados hasta en-

tonces por una distancia de unos 2 km, los que separan a los puentes de la División Azul

y el de la Hispanidad. El proyecto y la dirección de obra han sido realizados por las ofi -

cinas Carlos Fernández Casado S.L. (Javier

Manterola Armisen, ICCP y Javier Muñoz-

Rojas, ICCP) y Consulting de Ingeniería

Civil S.L.P. (Juan Alonso-Villalobos, ICCP

y Antonio Javier Narros, ITOP). La contra-

tista de la obra ha sido la U.T.E. Collosa

– Pavasal, siendo el coste para el Ayun-

tamiento de Valladolid de 1.680.919,10€

para la pasarela y 469.881,90€ para las

actuaciones en las márgenes. La supervi-

sión municipal corrió a cargo de Pablo Gi-

gosos, ICCP y Francisco Pérez Nieto, ICCP.

La obra presenta diversas innovaciones

que la convierten en una obra única en

España, y en record mundial dentro de

las estructuras en banda tesa sustenta-

das con chapas de acero. Entre ambas

márgenes existe un desnivel de unos 2 m

lo que llevó a los proyectistas a plantear

una pasarela colgada del tipo “span band”

o banda tesa. De esta forma la pasarela

salta el cauce del río limpiamente de una

a otra orilla con un perfi l esbelto siguien-

do una línea curva muy suave. Hay que

Antonio Javier Narros. ITOP.

Pasarela peatonal `Pedro Gómez

Bosque´ sobre el río Pisuerga en la

ciudad de Valladolid. Un nuevo record

de longitud en pasarelas colgadas de

banda tesa1.

1 Artículo publicado en el número 395 de Cimbra. Revista del

Colegio de Ingenieros de Obras Públicas.NO

TA

Page 2: Pasarela Peatonal Pedro Gómez Bosque

Realizaciones

Revista Técnica CEMENTO HORMIGÓN • Nº 947 • NOVIEMBRE-DICIEMBRE 2011 81

tener en cuenta que los cálculos se realizaron para avenidas con

periodo de retorno de 500 años, por lo que había que salvar una

subida en el nivel de las aguas de 6,3 m. La longitud de la obra

entre extremos de los estribos es de 100 m, con un vano prin-

cipal de 85 m. Esta luz constituye la más grande hasta la fecha

realizada para esta solución con pletinas de acero.

La obra se comenzó en febrero de 2009 y se terminó en abril

de 2011. Esta duración que efectivamente parece excesiva, pero

está justifi cada por las diferentes paralizaciones que sufrió para

realizar los diferentes ensayos y comprobaciones que se men-

cionan más adelante.

Cimentaciones

La Pasarela se sitúa en una curva pronunciada del río Pisuerga. Tras

estudios específi cos de las laderas de las riberas del río en fase de

ejecución, realizados mediante la técnica de “Down Hole”, se constató

que la situación de las mismas era mucho más precaria que la inicial-

mente prevista. Se llegó a la conclusión de que las cimentaciones de-

berían suplementarse, para soportar las grandes solicitaciones a que

estría sometida. En el proyecto original, la cimentación se soluciona-

ba con micropilotes con armadura de acero de 125 t de capacidad

portante, los cuales trabajaban en parte a tracción. La solución adop-

tada fue la de realizar inyecciones en el terreno, del tipo `Inyección

Repetitiva Selectiva I.R.S.́ que hiciese mejorar el factor de seguridad

al deslizamiento (de 1,15 a 1,30 en el peor caso). Este procedimiento

de IRS consiste en la inyección de lechadas de cemento de diferen-

tes dosifi caciones, a diferentes presiones y alturas, hasta alcanzar una

presión de cierre que garantiza la mejora del terreno por la creación

de lajas´ que se introducen como `lenguas en el terreno .́

Durante la obra, se realizaron 3 ensayos de los micropilotes a

tracción, para asegurar la transmisión de las cargas exigidas en

el proyecto. Igualmente, y a dado que se trataba de un elemen-

to crítico para garantizar la transmisión de las cargas, las uniones

roscadas de la armadura fueron ensayadas en el departamento

de materiales de la Escuela de Ingenieros de Caminos de la Uni-

versidad de Madrid. Los resultados que se obtuvieron en todos

estos ensayos se alejaron de las previsiones iniciales que se ha-

bían considerado en proyecto. El motivo era la falta de capaci-

dad resistente de las uniones. En su dimensionamiento se ha-

bían seguido las recomendaciones de la Guía del Ministerio de

Fomento para el dimensionamiento de micropilotes, donde se

establecen unos factores de minoración del área de la armadura

tubular en función del tipo de unión (Fe). En nuestro caso son

del tipo de rosca machihembrada, su sección ensanchada y con

contacto a tope en ambos extremos. En este caso la unión soli-

citada a tracción tiene un coefi ciente de 0,50. En la de compre-

sión no hay reducción y se puede adoptar Fe = 1,0. Los ensayos

realizados en la ETS ICCP de Madrid, pusieron de manifi esto que

de esta forma se está sobrevalorando la capacidad de la unión.

La resistencia del cálculo de los micropilotes (para cargas en

ELU) debería ser de 2.269,6 kN a tracción y 1.629,9 a compresión.

En el siguiente cuadro se incluyen los valores obtenidos para

las distintas probetas, para cargas de rotura a tracción. Como se

Detalle uniones roscadas.

Perforaciones en el estribo.

Cuadro 1. Capacidad última a tracción de las uniones roscadas según la guía del Ministerio de Fomento (Fe = 0,50).

Espesor

tubo

(mm)

(1) Carga

última

fu=750 Mpa

(kN)

(2) Carga

elastica

fy=610 Mpa

(kN)

(3) Resist.

calculo

fy=610/1,10

MPa (kN)

Carga

rotura

ensayada

(kN)

Carga

rotura / carga

última (I)

(%)

Carga

rotura / carga

última (%)

(3) Resist.

calculo

corregida

por (I) (kN)

NOMINAL 10,0 1258,0 1242,8 1129,8 / / / /

Probeta 1 9,0 1385,8 1127,1 1024,7 993,1 72% 65% 734,3

Probeta 2 9,5 1457,2 1185,2 1077,4 1279,1 88% 84% 945,3

Probeta 3 9,2 1414,4 1150,4 1045,8 1286,9 91% 84% 951,5

Probeta 4 9,1 1400,1 1138,8 1035,2 1134,0 81% 74% 838,5

Probeta 5 8,2 1270,3 1033,2 939,3 955,1 75% 63% 706,2

Page 3: Pasarela Peatonal Pedro Gómez Bosque

Revista Técnica CEMENTO HORMIGÓN • Nº 947 • NOVIEMBRE-DICIEMBRE 201182

Rea

lizac

ione

s

han realizado ensayos a rotura, el valor obtenido debería corres-

ponder con la carga última de la sección (fu = 750 MPa).

Se observa que la capacidad real oscila entre el 72% y el 91% de

la que debería garantizarse según la Guía del Ministerio con la

sección del tubo ensayado. Si estos se comparan además con

los que debería obtenerse con el tubo de espesor 10 mm, tal

como se requería en la obra, la reducción es aún más acentuada

(del 63% al 84%).

Aplicados estos coefi cientes reductores a la resistencia de cálculo de

la sección (fy = 610/1.10), la resistencia que en sentido estricto nos

garantizarían los tubos a tracción oscilaría entre 706 kN y 951,5 kN.

La diferencia tan importante proviene, en nuestra opinión, de

que el coefi ciente de reducción de 0,50 en este tipo de uniones

roscadas no se ajusta al mecanismo real de transmisión de la

carga. El valor de 0,50 está considerando que se puede contar

con la mitad de la sección del tubo, pero en realidad el meca-

nizado de la rosca implica reducirlo siempre más de la mitad.

Como se puede observar en las probetas ensayadas, la rotura

se produce siempre al fi nal de la unión roscada, pues esta es la

sección más solicitada del tubo por donde debe pasar toda la

carga antes de irse perdiendo por las sucesivas roscas. Midiendo

el espesor de la pared del tubo en esta sección se observó que

tiene valores entre 2,5 y 3,9 mm, esto es, llega a ser la cuarta

parte del espesor del tubo, y desde luego inferior a la mitad que

supone la Guía del Ministerio de Fomento.

Calculando la carga de rotura de la sección tubular con estos es-

pesores de pared se obtienen valores que se aproximan mucho

mejor a las de las cargas de rotura de los ensayos y explican los

resultados obtenidos.

Hay que indicar además que los pequeños espesores a los que

se puede llegar después del mecanizado del tubo son mucho

más sensibles a la precisión con que se realice éste y a las reduc-

ciones del espesor de la pared por la corrosión. Perder 1,5 mm

en una pared de 10 mm puede ser admisible. Perderle en una

de 2,5 ó 3,0 mm supone perder el 50% de capacidad. A todo

esto hay que añadir las desviaciones que suelen aparecer entre

Distintas fotografías muestran la colocación de la pletina de

estructura.

Se ralizó una prueba de carga en la pasarela para compro-

bar su resistencia.

Page 4: Pasarela Peatonal Pedro Gómez Bosque

Realizaciones

Revista Técnica CEMENTO HORMIGÓN • Nº 947 • NOVIEMBRE-DICIEMBRE 2011 83

el espesor real y el nominal del tubo, se detectaron en no pocas

muestras diferencias de hasta 2 mm.

Por dicho motivo, nuestra opinión es que en este tipo de micro-

pilotes parece prudente completar (o suplementar) la capaci-

dad del pilote con barras tipo “Gewi” de diámetro relativamente

grande en el interior de la armadura tubular, que tendrán una

barrera de protección adicional que garantice su integridad.

Fue fundamental la comprobación geométrica del espesor de

la armadura del micropilote y sobre todo de las uniones rosca-

das. Se llegó a la conclusión de que debían ser suplementados

con otras unidades de 80 t para asegurar la transmisión de hasta

2.000 t horizontales que se pueden llegar a generar.

En resumen se realizaron 2.596 m de micropilotes y 1.632 m de

inyección de mejora del terreno, con un aporte de cemento de

330 t para la misma.

Estructura

Se realiza con acero estructural del tipo autopatinable o `cortén´,

de límite elástico y tipo en una única banda tesa de unas 80 t

de peso, de aproximadamente 94 m. largo, 3,6 m de ancho y un

espesor de 3 cm. La banda se realizó con 24 piezas de 1,80 metros

de ancho por 8 m de largo. Al objeto de realizar las mínimas sol-

daduras en obra, se realizaron todas las soldaduras longitudinales

en taller (las de 8 m) y las transversales en obra. Otro ensayo que

se convirtió en fundamental fue el ensayo de tracción del acero

estructural según la norma UNE EN 10002-1:2002, que nos dio un

nivel real del límite elástico de nuestro acero. Se realizó además un

ensayo de doblado según la norma UNE EN ISO 7438:2006 y otro

de resiliencia según la UNE EN 10045-1:1990. Una vez realizados

los ensayos correspondientes con `Gammagrafías´, ultrasonidos

(con la exigente norma americana AWG D1.5M:08) y una exhaus-

tiva comprobación geométrica con `regla invar´, se dejó lista para

la fase de lanzamiento y colocación en su posición defi nitiva. Para

colocarla se realizó una estructura auxiliar con castilletes provistos

de rodillos para poder así tener movilidad en la misma.

La estructura auxiliar ̀ no colaborante´ que da forma a la plataforma

de 4 m de anchura, se realiza con piezas prefabricadas de 0,75 m

de ancho, de hormigón armado aligerado con arcilla expandida,

de 1.640 kg/m3, más ligero que el hormigón convencional. Los dos

estribos llevan una cuantía de unos 35.000 kg de acero B500S.

Sistema de lanzamiento o puesta en situación sobre

el río

Una vez realizados los estribos, se efectuó el tendido de los ca-

bles auxiliares de cuelgue y tesado de los mismos. En este punto

se comprobó que la fuerza de tesado de los torones una vez

Fotos de los acabados finales. Mirador sobre el Pisuerga.

Page 5: Pasarela Peatonal Pedro Gómez Bosque

Revista Técnica CEMENTO HORMIGÓN • Nº 947 • NOVIEMBRE-DICIEMBRE 201184

Rea

lizac

ione

s

ancladas las cuñas era de 7,23 t en cada uno de ellos, 86,52 t en

cada uno de los cables para un total de 173,52 t. El tesado se rea-

lizó individualmente, iniciándose por los torones centrales y rea-

lizándose de forma simétrica, hasta alcanzar la carga indicada.

La pletina se encontraba apoyada hasta este punto sobre los apeos

provisionales dispuestos en obra. Una vez dispuestos y comproba-

dos los elementos auxiliares para el cuelgue y tiro se procedió a

iniciar la maniobra de lanzamiento. Se dispuso en primer lugar el

primer carro de cuelgue fi jado a la pletina a una distancia de 1,30 m

desde el inicio de la misma. Se fi jó el cable de tiro al extremo inicial

de la pletina y se inició el tiro con la ayuda de grúa en Estribo 1 para

permitir el levantamiento del carro y la pletina sobre las ménsulas

de anclaje de los cables auxiliares, una vez superada la ménsula se

apoyó el primer carro sobre dichos cables. Se controló la fuerza en

cada uno de los gatos de tiro para que nunca excediera el valor de

11,5 t, para evitar daños en la ménsula de apoyo de los mismos.

Este procedimiento se sigue sucesivamente colocándose la totali-

dad de los carros según avanza la pletina.

Se contrastó la deformación con las fuerzas teóricas en el cable

también resultante de los análisis matemáticos previos. En cada

medida se procedió a verifi car la posición del punto de la pletina

que marcará, una vez en posición defi nitiva, la fl echa máxima de

la pletina. Con este control se verifi có si la posición que alcanzaba

era la adecuada y las posibles correcciones al alza o la baja.

En este punto se inicia el descenso del extremo de pletina en Estri-

bo 2. Mediante grúa se sustenta la pletina desde orejetas dispues-

tas a tal efecto y se procede a la retirada del primer carro de cuelgue

y descenso del segundo carro, hasta que la pletina apoya sobre la

superfi cie superior del estribo. Comprobadas las alineaciones se

ejecutó la soldadura de unión pletina-estribo, con las correspon-

dientes inspecciones en la totalidad de su longitud. Simultánea-

Equipo de dirección de la obra.

Planos de tablero y alzado.

Page 6: Pasarela Peatonal Pedro Gómez Bosque

Realizaciones

Revista Técnica CEMENTO HORMIGÓN • Nº 947 • NOVIEMBRE-DICIEMBRE 2011 85

mente se colocó en el extremo fi nal de la pletina la viga de tesado,

así como los gatos para el tesado de la pletina. Se procedió enton-

ces al descenso de la pletina en Estribo 1 con ayuda de grúa como

en Estribo 2, retirándose el último de los carros de cuelgue y des-

cendiendo el anterior, hasta que la pletina apoyó sobre el estribo y

se ajustaron los gatos de tesado a la pletina y al estribo.

Una vez colocados la viga y los gatos, se bloquearon éstos

y se inició el proceso de destesado de los cables auxiliares.

Según se destesaban los cables, la carga de los carros fue

disminuyendo, empezando a entrar en carga la pletina, fijada

en ambos extremos, por soldadura en Estribo 2 y en los gatos

en Estribo 1. El destesado de los cables se realizó de forma

gradual, por escalones de carga. En cada escalón de carga

se destesaron los torones uno a uno, de forma simétrica y

empezando por los exteriores.

Contrastada la posición defi nitiva de la pletina bajo peso propio,

la temperatura de la pletina y las fuerzas en los gatos de tesado

se fi jó defi nitivamente por soldadura la pletina al Estribo 1 se-

gún Proyecto, con las correspondientes inspecciones en la to-

talidad de la longitud de la unión. Cabe destacar la gran impor-

tancia de la temperatura de la chapa, ya que la inercia térmica

de la misma, provocaba variaciones importantes de geometría.

Una vez comprobadas las soldaduras se comenzó el cerrado de

los gatos para soltar, de forma gradual y simétrica, la carga a las

soldaduras. Finalizada esta transmisión, se retiraron los gatos de

tesado y la parte sobrante de pletina con la viga de tesado. La

maniobra duró en total unas 12 h.

Acabados fi nales

Dada la geometría de la pasarela y la ligereza y esbeltez de la

estructura, se quiso dar continuidad a la misma utilizando ace-

ro inoxidable en la barandilla unido a cristal. Para el pavimento

se eligió una solución con pavimento fl exible de caucho, que

aumenta la comodidad al paso así como pone de manifi esto la

preocupación medioambiental en la solución adoptada. En to-

tal se usaron 13 t de caucho de los cuales 7 t provenían de cau-

chos reciclados. La iluminación se resuelve en la misma línea,

colocando tiras de iluminación LED RGB en el pasamanos de la

barandilla. Se completa la iluminación con 5 proyectores en un

poste de 25 m. de altura en la margen derecha y 18 proyectores

ornamentales bajo los estribos.

Se trata pues, de una estructura muy esbelta con un comporta-

miento marcadamente no lineal, donde la rigidez y resistencia

está asegurada por la pletina y sus fuertes cargas de tracción. Por

eso ha sido necesario un detallado estudio y una monitorización

continúa durante su construcción de su comportamiento diná-

mico, para asegurar que los fenómenos de amplifi cación de vibra-

ciones por el paso de los peatones o por el viento no afectan a su

funcionalidad. Una vez concluida la Pasarela, se ha realizado, ade-

más de la correspondiente prueba de carga (realizada con conte-

nedores de agua), una prueba dinámica con peatones, realizando

diversas mediciones y comprobaciones de su comportamiento

dinámico para asegurar que el confort de paso es el adecuado. Se

adoptaron diversos detalles para mejorar la respuesta dinámica

Plano diseño puente.

Plano diseño puente.

Page 7: Pasarela Peatonal Pedro Gómez Bosque

Revista Técnica CEMENTO HORMIGÓN • Nº 947 • NOVIEMBRE-DICIEMBRE 201186

Rea

lizac

ione

s

de la estructura, como el propio pavimento, la conformación de

la barandilla y la disposición de una platabanda auxiliar.

La obra se ha completado con un acondicionamiento de las

márgenes en el entorno de la obra y en una mejora de la ur-

banización de las zonas próximas, incluyendo un nuevo acceso

peatonal y para situaciones de emergencia hacia las márgenes

desde el paseo de Zorrilla con un mirador en voladizo de 13,5 m

sobre una curva del río que permite unas despejadas vistas de

éste y de la nueva obra.

Plano diseño puente.

Panorama pletina río.