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enero - febrero 2018número 67

Láser Escáner Profesional

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1. INTRODUCCIÓN

Sorigué es un grupo empresarial solvente ydinámico, referente en los sectores de la tecnología yla ingeniería del agua, los servicios, la construcción ylos materiales, con una clara apuesta por lainnovación y una vocación de retorno a la sociedad.

Fundado en 1954, tiene su origen en laproducción de áridos y el tratamiento de asfaltos.Durante estas décadas, Sorigué ha experimentadouna constante expansión que, junto al incrementodel volumen de negocio, del equipo humano y losmedios propios, se ha traducido en la diversificaciónde sus áreas de actividad. En estos 60 años, el grupoha sabido evolucionar respondiendo a las demandasdel mercado, manteniendo relaciones solventes consus clientes y proveedores, lo que le ha permitido asu vez realizar una continua reinversión en susrecursos técnicos y humanos.

La compañía mantiene una posición de vanguardiatanto en el desarrollo de nuevos productos como enmétodos de producción: una evolución constantecon el objetivo de crear valor en cada proceso y deinnovar continuamente a través de la excelencia.Sorigué ha desarrollado un modelo integral denegocio, tiene delegaciones en las principalesciudades españolas y desarrolla su actividad en todoel territorio nacional. También, ha llevado a caboimportantes proyectos a nivel internacional.

Sorigué fabrica las dovelas de hormigónprefabricado para el revestimiento del túnel delproyecto “Nuevo Acceso a la Nueva Terminal delAeropuerto de Barcelona. Red de Cercanías deBarcelona”. La mejora y adaptación del accesoferroviario al Aeropuerto de El Prat en Barcelona ha

sido objeto de especial atención en los últimos años,vinculada inexorablemente a la penetración de laLínea de Alta Velocidad Madrid – Barcelona –Frontera Francesa (con la consecuente reordenacióndel conjunto de la red ferroviaria), y a las obras deampliación del Aeropuerto cuyo hito fundamental hasido la nueva Terminal T1.

2. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO

El objetivo fundamental del Proyecto “NuevoAcceso a la Nueva Terminal del Aeropuerto deBarcelona. Red de Cercanías de Barcelona” es dotaral Aeropuerto de Barcelona de una comunicaciónferroviaria, con parada en ambas Terminales, de formaque queden conectadas entre sí y con la red decercanías de Barcelona.

La solución proyectada consiste en una doble víaque comienza a la salida de la nueva EstaciónIntermodal de El Prat, y finaliza en la nueva TerminalSur (T1) del Aeropuerto de Barcelona, con unalongitud total de 4.495 m, de los cuales 3.385 mestarán soterrados.

El nuevo acceso contará con estaciones en las dosterminales del Aeropuerto de Barcelona. La primeraparada se sitúa en el futuro IntercambiadorMultimodal de la T2, desapareciendo la actualpasarela de conexión entre la actual Estación deCercanías y la T2. A continuación, el trazado discurrebajo el campo de vuelo para posteriormenteconectar con la Nueva Terminal Sur (T1). La obraestá a cargo de la UTE conformada por las empresasSacyr, Ferrovial y Copcisa.

Dovelas

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Dovelas de hormigónprefabricado pararevestimiento de

túnelesJosé Ángel Martín Grima, Ingeniero de Camino, Canales y Puertos; Delegado de Materiales, Área de Materiales; SORIGUÉ

Rosa Pérez Luna, Licenciada en Física; Rble. Producción, Área de Materiales; SORIGUÉCon la colaboración de:

Antonio Tosal López, Ingeniero de Minas; UTE ACCESO AEROPUERTO DE BARCELONA

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2.1 Elementos más significativos delproyecto

Los elementos más significativos del accesoferroviario al Aeropuerto de Barcelona son lossiguientes:

• Túnel excavado con tuneladora tipo EPB (EarthPressure Balanced) de escudo presión de tierrasen el frente, de 10.60 m de diámetro deexcavación y 9.60 m de diámetro interior, en unalongitud de 1.364 m antes de la estaciónmultimodal y 1.466 m después, haciendo untotal de 2.830 m.• Pantallas y muros en la rampa de emboquille, en785 m.• Falso túnel entre pantallas en 263 m.• Pozo de emboquille de la tuneladora• Estructura de la Estación Multimodal en la T2hasta nivel de la cota de calle• Salidas de emergencia del túnel, cuya evacuaciónse realiza hacia el exterior en el lado tierra, y enel lado aire, mediante conexión con la futuragalería inferior del túnel• Prolongación del drenaje existente y reposiciónde las acequias afectadas• Tratamientos del terreno a base de Jet Groutingtanto en el fondo de excavación, como paraproteger elementos existentes y emboquillar latuneladora• Instrumentación necesaria prevista en el Plan deAuscultación y Control para controlar elmovimiento de las estructuras y elcomportamiento de los terrenos anejos.• Pozo de extracción de la tuneladora.

2.2 Método constructivo del túnel

La tuneladora seleccionada es un escudo depresión de tierras de 10,60 m de diámetro deexcavación que, de acuerdo con el trazado previsto,deberá ser capaz de trazar curvas en planta de 250m de radio mínimo. Aunque el trazado del túnel deEl Prat tiene como radio mínimo 365 m, la máquinaha de ser capaz de realizar radios menores, paratener holgura en caso de posibles desvíos.

El revestimiento del túnel está formado pordovelas de hormigón prefabricado. Estas dovelas sonde 1,6 m de longitud y 32 cm de espesor, queconformarán un anillo de tipo universal de 7 piezascon diámetro interior de 9,60 m.

La tuneladora está compuesta por la cabeza decorte y su accionamiento, escudo delantero, escudode cola y erector de dovelas para la colocación del

anillo de hormigón prefabricado. Por otro lado, elresto de la máquina lo compone el back up, dondese alojan todas las instalaciones necesarias para elfuncionamiento de la máquina.

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Escudo delantero

Preparación tuneladora antes del arranque

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Esta máquina del tipo E.P.B. (Earth PressureBalance) también conocidos como “escudos depresión de tierra”, se emplean especialmente enterrenos cohesivos con una alta porción de arcilla,barro o limo, los cuales acusan una bajapermeabilidad al agua. Con los escudos EPB, elterreno excavado por la rueda es almacenado en unacámara cerrada situada detrás de la rueda de corte ysacado al exterior a través de un tornillo sinfín,estableciéndose un equilibrio entre el material quesale y el que entra en la cámara debido al avance latuneladora.

En teoría el equilibrio así logrado no solamenteevita la desestabilización del frente sino que seminimiza las variaciones tensionales del terreno,eliminándose, en gran medida, los asientos ensuperficie debidos a la descomprensión del frente

Como modo operativo de la excavación elterreno se desmonta del frente [1] valiéndose de laherramienta de la rueda de corte en rotación, y seempuja a través de las aberturas de la rueda de corte[2] hacia la cámara de excavación [3]. Allí el terrenose mezcla con la tierra plastificada ahí disponible. Lafuerza de los cilindros de propulsión se transmite através del mamparo estanco [4] a la tierraplastificada, evitando así una penetraciónincontrolada del terreno del frente a la cámara deexcavación.

El material excavado se transporta por medio deltornillo sinfín [6] fuera de la cámara de excavaciónbajo presión, acarreándose al túnel el cual seencuentra bajo presión atmosférica. Para que latransición del material de la salida del sinfín a la cintatransportadora se pueda efectuar sin necesidad deutilizar una esclusa, la tierra deberá tener una baja

permeabilidad al agua, de forma que se evite unacorriente a través del tornillo sinfín.

El revestimiento del túnel, ejecutado con dovelasde hormigón armado prefabricado [7], se monta enla zona del escudo detrás del mamparo estanco encondiciones de presión atmosférica. El espacio quequeda entre la parte exterior de la dovela y eldiámetro de excavación es inyectado continuamentecon mortero mediante aberturas de inyección en lacola del escudo [8].

3. FABRICACIÓN DELREVESTIMIENTO DEL TÚNEL

Sorigué se ha responsabilizado de la fabricación delas dovelas de hormigón prefabricado delrevestimiento del túnel, desde sus instalaciones delcomplejo industrial La Plana del Corb, en Balaguer(Lleida). La producción se inició en abril del 2017.

El revestimiento del túnel está formado por unos1.950 anillos, con las siguientes característicastécnicas:

• Tipo de anillo: Universal• Diámetro exterior del anillo: 10,24 m• Diámetro interior del anillo: 9,60 m• Espesor de las dovelas: 0,32 m• Longitud media del anillo: 1,6 m• Semiángulo entre juntas del anillo: 0,134287º• Número de dovelas (incluida llave):7• Posiciones de la llave: 13• Ángulo abarcado por la pieza llave:27,69º• Ángulo abarcado por una dovela: 55,38º

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Para el dimensionamiento estructural del anillo sehan tenido en cuenta las diferentes acciones a las queestarán sometidas las dovelas: acciones debidas alterreno, manipulación de la dovela, fabricación ydesencofrado, almacenamiento de dovelas y empujede los gatos. Estas acciones son independientes y, poreste motivo, se han considerado por separado en elproceso de cálculo.

Las características de los materiales principales delas dovelas son las siguientes:

• Hormigón: HA-45/P/20/IIa+Qa• Acero en armaduras: B-500-SD

Para la fabricación del hormigón se emplearonfibras, tanto de acero como de polipropileno. Los

áridos son procedentes de la gravera de Soriguéubicada en el mismo recinto industrial.

En Sorigué disponemos de una fábrica de dovelastotalmente equipada. La instalación de un sistema defabricación en carrusel. Las principales ventajas deeste sistema de fabricación de dovelas son las detodo el proceso productivo en cadena:

• alta especialización de los operarios defabricación• productividades elevadas • se mantienen unos niveles altos de calidad

3.1 Descripción del proceso productivo

La fabricación de dovelas de hormigónprefabricado consta de diferentes fases que pasamosa describir a continuación:

Fase 1: Montaje de las armaduras deacero de las dovelas.Los diferentes componentes que forman las

armaduras son suministradas según despiece. Seensamblan utilizando unos bancos de montaje quedefinen las posiciones de las diferentes barras que

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Anillo maestro fabricado en instalaciones SORIGUEabril 2017(Técnicos de SORIGUE, UTE ACCESOAEROPUERTO DE BARCELONA y Dirección deObra)

Definición geométrica del anillo de dovelas(Cotas en mm)

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forman la jaula armada. Todas las uniones de lasbarras se realizan mediante soldadura, paragarantizar la rigidez del conjunto y evitardeformaciones durante el proceso de hormigonado.

Las armaduras son revisadas dimensionalmenteantes de ser introducidas en el proceso defabricación.

Fase 2: Alimentación de la noria conarmaduras. Una vez montadas y revisadas las armaduras

pasan a una noria horizontal. La noria consta de 7posiciones, para el posicionamiento de las diferentestipologías de dovela que forman el anillo del túnel.Esta noria va girando, de forma que deja en posiciónla dovela que corresponda al molde en el que va a sercolocada. En cada posición se acopiarán cincoarmaduras como máximo.

Fase 3: Colocación de la armadura enmolde. Para esta obra específica se dispone 5 juegos de

moldes, donde cada juego corresponde a los moldesnecesarios para la fabricación de un anillo. Losdiferentes moldes se desplazan por el carrusel ocadena de montaje a los largo de unos raíles.

La primera posición del carrusel corresponde alpunto en el que el molde está situado a la altura de

la noria, momento en el que se introduce laarmadura en el molde. Una vez centrada la armaduraen el interior del molde, se procede al cierre delmolde. Aquí se colocan los casquillos de unión entredovelas y anillos, y se ajusta la armadura paramantener los recubrimientos.La correcta colocación de las armaduras en

moldes es de suma importancia, pues debeasegurarse el recubrimiento libre de las armadurasde 5,5 cm, prescrito por el proyectista.

Fase 4: Hormigonado y vibrado. El molde con su armadura avanza hasta la cabina

de hormigonado, donde se realiza el llenado delmolde. La fabricación del hormigón se realiza en unacentral de hormigonado adosada a la fábrica dedovelas, destinada exclusivamente a este uso. Dichaplanta está dotada de un sistema informático quepermite la fabricación en continuo del hormigón.

El vertido del hormigón se realiza por la partecentral del molde. Los moldes viene provistos deunos vibradores neumáticos para el garantizar elreparto homogéneo y compactación del hormigón.El proceso de hormigonado de la dovela es continuo,garantizando la correcta distribución del hormigóndentro del molde.

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Zona de montaje de armadura

Colocación de la armadura en el moldecorrespondiente

Cabina de hormigonado automatizada

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Fase 5: Fratasado. En esta fase se realiza la limpieza de restos de

hormigón fresco adheridos en molde y se mejora elacabado superficial del trasdós.

Fase 6: Curado forzado del hormigón. Las dovelas son introducidas en un túnel de

curado. En su interior, las dovelas son sometidas a unfraguado forzado en una ambiente de elevadatemperatura (entre 40 y 50 ºC) y saturado (100% dehumedad). Este proceso permite obtener de formaacelerada la resistencia mínima de desmoldeo (20MPa), con el consiguiente mejora de lasproductividades.

Fase 7: Desmoldeo. Una vez salen las dovelas del túnel y comprobado

que se ha alcanzado la resistencia mínima, se procedeal desmoldeo de la pieza. Esta operación se realizamediante una pinza de vacío

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Posición del molde en la cabina de hormigonado

Salida del túnel de curado

Traslado de Dovelas hacia la volteadora

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Fase 8: Volteadora y línea de evacuación. Una vez desmoldeada, la pieza prefabricada es

volteada. En la línea de evacuación y antes de salir defábrica, se procede a la colocación de packers yjuntas de estanqueidad.

Fase 9: Acopiado final, previo a la cargade camiones. Las dovelas se acopian formando el anillo

completo identificado en una zona específica. Estosanillos ya están preparados para su expedición aobra. El transporte a UTE ACCESO AEROPUERTOse realiza a por la empresa de transporte del grupoempresarial.

Dovelas

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A través de un sistema automático de ventosas setransportan las dovelas hasta la volteadora

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3.2 Principales Obras.

Las principales obras de fabricación derevestimiento de túneles en las que Sorigué haparticipado son:

www.sorigue.com

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C/ Alcalde Pujol, 4 - 25006 LleidaTeléfono: +34 973 706 100Mail: sorigue@sorigue.comWeb: www.sorigue.com

Sorigué es un grupo empresarial solvente y dinámico,referente en los sectores de la tecnología y la ingeniería del agua,los servicios, la construcción y los materiales, con una claraapuesta por la innovación y una vocación de retorno a lasociedad.

Prefabricados de Hormigón: un Proyecto, una Solución

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