Anejo 10. Predimensionado de Estructuras

Transcripción

1 Anejo 10 Predimensionado de Estructuras

2 ÍNDICE DEL ANEJO 1. INTRODUCCIÓN 1 2. CONDICIONANTES CONDICIONANTES GENERALES CONDICIONANTES TÉCNICOS Y CONSTRUCTIVOS NORMATIVA DE APLICACIÓN 2 4. DEFINICION DE LAS ESTRUCTURAS PASARELA-PONTÓN DE SAELICES PASARELA-PONTÓN DE LA NUEVA PASARELA-PONTÓN DE DAICÁN MIRADERO MIRADERO MIRADERO MIRADERO MUROS Y LOSAS ESTRUCTURA PARA EL FUNICULAR 5

3 1. INTRODUCCIÓN El presente Anejo de Estructuras forma parte del Proyecto Básico para la integración del río tajo en la ciudad de Toledo. En este anejo, el tramo objeto de estudio está situado en la ciudad de Toledo. 2. CONDICIONANTES Las estructuras que a continuación se describen son muros, pontones o pasarelas, miraderos, losas y la estructura del funicular. Los primeros, que estarán presentes en diversas actuaciones que luego describiremos, nos permitirán salvar los desmontes y terraplenes que se generarán. Las pasarelas o pontones, nos van a permitir unir el salón fluvial de la margen derecha con la margen izquierda. Los miraderos, dispuestos en la ladera de la margen izquierda y junto a la carretera de circunvalación, nos permiten mediante la estructura volada disfrutar de las panorámicas de la ciudad de Toledo. Las estructuras denominadas losas, se trata de losas de hormigón armado dispuestas en el Salón Fluvial con objeto de generar espacios cubiertos disponibles para usos futuros. Y ya por último, la estructura para el funicular, salva el desnivel desde el río hasta la ciudad de Toledo, generando un espacio protegido de las tierras para el correcto funcionamiento del funicular CONDICIONANTES GENERALES. Las estructuras miraderos se han dividido en dos tipologías en función de su disposición en planta. Estas son: Miradero 1, 3 y 4:Son estructuras que vuelan de forma oblicuo u ortogonal, desde los miraderos actuales, permitiendo generar unas ménsulas desde las que observar la ciudad.. Miradero 2: Esta estructura se dispone de forma paralela al miradero actual y conecta a su vez con un camino que baja hasta la margen izquierda. En ambos casos los obstáculos naturales, no son importantes, salvo la fuerte-media pendiente de las laderas. Las estructuras pontones o pasarelas se caracterizan por estar asociadas a algunas estructuras históricas hidráulicas, permitiendo, con su mínima elevación sobre el río, obtener una visual del río no posible con anterioridad, así como poder apreciar tanto los azudes como los molinos existentes. Estas pasarelas arrancando casi a ras de suelo en ambas márgenes se elevan mínimamente permitiendo el paso de agua de forma libre en situaciones de avenidas de hasta 100 años. La estructura del funicular, tiene el condicionante de tener que tener una directriz asociada al uso del funicular y el no poder apoyarse en el terreno. Lo primero se resuelve mediante un acuerdo vertical de Kv 264 aproximadamente. De esta forma se consigue generar una trinchera con menor volumen de excavación frente a un acuerdo recto en alzado. En planta no ha y condicionantes propios que impidan una directriz recta.

4 2.2. CONDICIONANTES TÉCNICOS Y CONSTRUCTIVOS. En este apartado es necesario comentar separadamente los tipos de estructuras antes mencionados. Se analizará en primer lugar la forma de resolver estos condicionantes para las pasarelas y seguidamente para los miraderos y estructura del funicular. Pasarelas En este primer grupo, que engloba las pasarelas de Saelices, La Nueva y Daicán, se hallan tres estructuras de longitudes que varían desde los 152,10 m de la de Saelices m, 146,27 m de la del Molino de La Nueva y hasta los 193,08 m de la de las ruinas de la presa de Daicán, todas en un terreno de suave pendiente, pero de difícil accesibilidad. Por otra parte las alturas máximas de las láminas de agua debidas a las avenidas de hasta 100 años, no se prevé salvo en la pasarela de Daicán que pueda llegar a la cara inferior de la estructura. En ésta alcanza solamente 9 cm el nivel inferior de ésta. El sistema constructivo que se ha previsto en todas es la de ejecutar penínsulas para la construcción de las pilas-pilote y posteriormente la ejecución por piezas de la pasarela. 3. NORMATIVA DE APLICACIÓN Para el predimensionamiento de las estructuras se han seguido las siguientes Normas y recomendaciones: CTE, Código técnico de la Edificación, Real Decreto 314/2006, de 17 de marzo EHE-08, Instrucción de Hormigón estructural. Real Decreto 1247/2008, de 18 de julio, IAP-11, Instrucción sobre las acciones a considerar en el proyecto de puentes de carretera. Orden FOM/2842/2011, de 29 de septiembre. NSCE-02, Norma de construcción sismorresistente: parte general y edificación. Real Decreto 997/2002, de 27 de septiembre EAE, Instrucción de Acero Estructural, Real Decreto 751/2011, de 27 de mayo Miraderos 1, 3 y 4 Este grupo de estructuras debido a su geometría obliga a generar secciones más robustas que en las pasarelas con objeto de controlar deformaciones y vibraciones. En todos los casos se ha planteado una estructura de 2 vanos, un vano biapoyado y el otro en voladizo. Éste de 8,00 m de longitud. Todos los miradores serán de rasante horizontal y de no muy difícil ejecución ya que los accesos son fáciles. Miradero 2 Este miradero dispuesto de forma paralela a la calle presenta en el extremo oeste un vano apoyado en el estribo o muro del miradero y el otro extremo en la estructura que da continuidad al mirador con el camino que conduce al río. Viga para Funicular Como condicionantes técnicos más importantes es la baja o nula capacidad portante del terreno, debido a que se encuentra en una ladera cuya capa más superficial está constituida por rellenos antrópicos. Dicho esto, la solución adoptada para la cimentación es el empleo de cargaderos micropilotados. Desde el punto de vista constructivo esta estructura que tiene una longitud desarrollada de más de 110 m, no se puede prefabricar de una sola pieza y se ve casi inviable la ejecución in situ, por ello se resuelve mediante la generación de un apoyo intermedio que permite dividir la viga en dos piezas.

5 4. DEFINICION DE LAS ESTRUCTURAS 4.1. PASARELA-PONTÓN DE SAELICES Esta pasarela conecta la margen izquierda con los restos del Molino de Saelices de la margen derecha. El trazado en planta consta de 3 alineaciones rectas de 79,86 m, 32,11 m y 40,12 m, cada alineación se divide en:4 vanos, 1 vano, y 2 vanos respectivamente. El nivel de suelo terminado de la pasarela se sitúa a la cota +450,00 m, siendo el espesor del pavimento de madera de 5 cm. La cimentación de la pasarela en los apoyos intermedios se resuelve mediante una pila-pilote de 1,00m de diámetro. El encaje y ubicación de los estribos se sitúan ambas márgenes con alturas cercanas a 2,00m en la margen derecha y a los 4,00 m en la izquierda siendo su cimentación profunda debido a la baja o nula capacidad portante del terreno. Los aparatos de apoyo previstos son tipo neopreno zunchado en los estribos puesto que en pilas-pilote serán apoyos mediante tacos centradores metálicos. La ejecución de esta estructura se plantea o bien por izado desde las orillas de las piezas de las pasarelas o por ejecución de los tramos des de las penínsulas generadas para la ejecución de las pilas-pilote. La información geotécnica disponible en el Anejo de Geología y Geotecnia, señala que en el entorno del emplazamiento de la estructura proyectada se prevén capas de aluviales y coluviales de espesor del entorno de los 6-8 m. Con la información geotécnica disponible hasta la fecha, escasa, se prevén cimentaciones profundas PASARELA-PONTÓN DE LA NUEVA Esta pasarela conecta la margen izquierda con los restos del Molino y discurre paralela al azud de La Nueva. El trazado en planta consta de 3 alineaciones rectas de 12,79 m, 104,26 m y 29,30 m, cada alineación se divide en 1 vano, 4 vanos, y 1 vano respectivamente. El nivel de suelo terminado de la pasarela se sitúa a la cota +448,50 m, siendo el espesor del pavimento de madera de 5 cm. La cimentación de la pasarela en los apoyos intermedios se resuelve mediante una pila-pilote de 1,00m de diámetro. El encaje y ubicación de los estribos se sitúan ambas márgenes con alturas cercanas a 2,00m en la margen derecha y a los 3,00 m en la izquierda siendo su cimentación profunda debido a la baja o nula capacidad portante del terreno. Los aparatos de apoyo previstos son tipo neopreno zunchado en los estribos puesto que en pilas serán apoyos mediante tacos centradores metálicos. La ejecución de esta estructura se plantea o bien por izado desde las orillas de las piezas de las pasarelas o por ejecución de los tramos des de las penínsulas generadas para la ejecución de las pilas-pilote. La información geotécnica disponible en el Anejo de Geología y Geotecnia, señala que en el entorno del emplazamiento de la estructura proyectada se prevén capas de aluviales y coluviales de espesor del entorno de los 6-8 m. Con la información geotécnica disponible hasta la fecha, escasa, se prevén cimentaciones profundas PASARELA-PONTÓN DE DAICÁN Esta pasarela se ubica sobre las ruinas de la antigua presa o azud de Daicán. El trazado en planta consta de 4 alineaciones rectas de 46,20 m, 85,13 m, 15,92 m y 45,83 m, cada alineación se divide en 2 vanos, 4 vanos, 1vano y 2 vanos respectivamente. El nivel de suelo terminado de la pasarela se sitúa a la cota +448,00 m, siendo el espesor del pavimento de madera de 5 cm. La cimentación de la pasarela en los apoyos intermedios se resuelve mediante una pila-pilote de 1,00m de diámetro. El encaje y ubicación de los estribos se sitúan ambas márgenes con alturas cercanas a 3,30m en la margen derecha y a los 1,50 m en la izquierda siendo su cimentación profunda debido a la baja o nula capacidad portante del terreno. Los aparatos de apoyo previstos son tipo neopreno zunchado en los estribos puesto que en pilas serán apoyos mediante tacos centradores metálicos. La ejecución de esta estructura se plantea o bien por izado desde las orillas de las piezas de las pasarelas o por ejecución de los tramos des de las penínsulas generadas para la ejecución de las pilas-pilote. La información geotécnica disponible en el Anejo de Geología y Geotecnia, señala que en el entorno del emplazamiento de la estructura proyectada se prevén capas de aluviales y coluviales de espesor del entorno de los 6-8 m. Con la información geotécnica disponible hasta la fecha, escasa, se prevén cimentaciones profundas.

6 4.4. MIRADERO 1 Este miradero es el que está situado más al oeste de los miraderos. En planta tiene una sección de ancho variable desde el estribo hasta alcanzar los 3,60 m constantes en 16,18 m. En el lado derecho, lado recto sin quiebros tiene una longitud de 26,32 m y en su lado izquierdo, lado con quiebro mide 16,18 m, más 3,57 m. En planta presenta esviaje con las curvas de nivel que marcan la pendiente de la ladera. El nivel de suelo terminado del mirador se sitúa a la cota +507,83 m. El pavimento es de madera de 5 cm Este mirador tiene un voladizo de 8,00 m. El apoyo intermedio se materializa mediante dos pilas inclinadas de diámetro 381 mm, que se apoyan en una zapata. El otro apoyo es un estribo con una altura aproximada de 1,45 m sobre el terreno. Se prevé que las vigas laterales de la pasarela se empotren en el estribo para dotar al tablero de mayor rigidez a flexión MIRADERO 2 Este miradero es el que está más próximo al este del 1, en un entrante de la carretera en la ladera de la margen izquierda.. En planta tiene una sección de ancho constante de 3,60 m, pero se dispone paralelo a la ladera. Este miradero tiene 30,00 m de longitud, estando los 15, más al este apoyados sobre un estribo de 1,50 m de altura generando un voladizo de 1,00 m permitiendo dar una sensación de estructura volada. Los otros 15,00m del miradero se cimentan en el estribo longitudinal y en el otro extremo con la losa de conexión con el camino que baja hasta el río. Estructura ésta en forma de doble T. El nivel de suelo terminado del mirador se sitúa a la cota +513,61 m. El pavimento es de madera de 5 cm Este mirador tiene un voladizo de 1,00 m, dispuesto en los 15,00m frontales del lado este del mirador MIRADERO 3 Este miradero es el que está situado en un saliente de la ladera sobre la pasarela de La Nueva. En planta tiene una sección de ancho constante de 3,60 m, y una longitud de 20,05 m. El nivel de suelo terminado del mirador se sitúa a la cota +522,16 m. El pavimento es de madera de 5 cm Este mirador tiene un voladizo de 8,00 m. El apoyo intermedio se materializa mediante dos pilas inclinadas de diámetro 381 mm, que se apoyan en una zapata. El otro apoyo es un estribo con una altura aproximada de 2,00 m. Se prevé que las vigas laterales de la pasarela se empotren en el estribo para dotar al tablero de mayor rigidez a flexión MIRADERO 4 Este miradero es el que está situado más al este de los miraderos. En planta tiene una sección de ancho variable desde el estribo hasta alcanzar los 3,60 m constantes durante 9,89 m. En el lado izquierdo, lado recto sin quiebros tiene una longitud de 20,02 m y en su lado izquierdo, lado con quiebro mide 9,89 m, más 9,15 m. En planta presenta esviaje con las curvas de nivel que marcan la pendiente de la ladera. El nivel de suelo terminado del mirador se sitúa a la cota +524,22 m. El pavimento es de madera de 5 cm Este mirador tiene un voladizo de 8,00 m. El apoyo intermedio se materializa mediante dos pilas inclinadas de diámetro 381 mm, que se apoyan en una zapata. El otro apoyo es un estribo con una altura aproximada de 2,85 m. Se prevé que las vigas laterales de la pasarela se empotren en el estribo para dotar al tablero de mayor rigidez a flexión MUROS Y LOSAS Se ha previsto la necesidad de ejecución de bastantes muros, tanto a lo largo del salón fluvial como de los diversos caminos presentes en el Proyecto, para salvar y/o generar desniveles.

7 En el salón fluvial, se han estudiado 6 clases de muros en función de las alturas de tierras a contener y como, de si se tratara en terreno saturado (margen del río) o como si se tratara de muros en las terrazas. Estos muros, se caracterizan por tener mayor zarpa trasera que delantera y estar emplazados sobre un suelo mejorado para poder obtener una mínima resistencia del terreno. Los muros de los caminos se han generado para poder contener las tierras. En estos casos la mayor parte de caminos se ubican a media ladera. Las losas, son las estructuras ubicadas en el salón fluvial. Se presente una al Oeste con vano de mayor longitud y cargas de tierras mayores que dan lugar a la necesidad de emplear una losa de espesor 1,00m apoyada en un extremo en un muro que contiene tierras y en el otro sobre pilas-pilote de diámetro 0,85m. La otra losa está ubicada al este del salón fluvial y al sur del camino de San Sebastián. Debido a que el camino no se puede cerrar al tráfico, debido a la necesidad de excavación para ejecutar un muro que contenga las tierras, se ha requerido del empleo de una pantalla de pilotes de 0,85 m de diámetro dispuestos a 1,00 m. Esta pantalla se empotrará previsiblemente en la roca. Al abrigo de esta pantalla y debido al gran peso de tierras que gravitará sobre la losa se requiere de la construcción de un muro adosado a la pantalla para poder trasmitir las cargas al cimiento. El otro extremo al igual que con la losa del Oeste, va pilotada con pilas-pilote de 0,85 m, pero a diferencia de la otra losa, por las cargas y vanos algo más pequeños, el espesor estimado es de 0,80 m ESTRUCTURA PARA EL FUNICULAR Como ya se ha comentado, el funicular salva un desnivel de unos 50 metros, al arrancar a la cota 448 en la margen derecha del río y llegar a la cota 499 en la ciudad, la geometría. En planta sigue una directriz recta. Para el funicular se necesita una sección libre de 3,00 m en horizontal y una altura de 2,00 m, es por ello que se genera una sección en omega invertida con 2,00 m de altura interior por 3,00m de altura exterior y unas aceras superiores de 2,00 m de ancho que permiten generar vías o aceras de escape para el funicular. Estas aceras se sitúan sobre las alas de la sección. Esta estructura se ha planteado como 2 vigas de hormigón pretensado, con una longitud desarrollada de 56 m. La cimentación de la estructura se ha planteado profunda, debido a que no es posible resolverla con cimentación directa. Se ha recurrido al empleo de cargaderos micropilotados, tanto en ambos extremos como en su apoyo central intermedio. Estos cargaderos tendrán unas dimensiones de unos 4,00 m de longitud por un ancho que permita la ubicación tanto de los micropilotes como de los aparatos de apoyo. De las reacciones calculadas se plantea el empleo de aparatos de apoyo de neopreno zunchado.