FACULTAD DE INGENIERÍA

UNIVERSIDAD DE LA REPÚBLICA

PROCEDIMIENTOS DE CONSTRUCCIÓN PARA ESTRUCTURAS

Informe Técnico - Pasaje a desnivel Avenida

Italia y Centenario

Fecha de exposición de obra: 26 de Abril del 2021

Empresa: Stiler

Cliente: IM

Grupo 3: Docente:Diego Antúnez Ing. Michael PepelescovLuciano AzarettoJuan Bautista LorenzoMaría Emilia MaynardSebastián Nunez Da Rosa

Índice1. Introducción 3

2. Descripción general de la obra 3

3. Obra vial 5

3.1 Pavimentos 5

4. Túnel 7

4.1 Elementos estructurales del túnel 7

4.2 Procedimiento constructivo del túnel 10

4.3 Terminaciones 13

5. Conclusiones 20

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1. Introducción

El presente informe tiene como finalidad exponer aquellos conceptos que se adquirierondurante la clase de exposición de obra, la cual se enmarca en una de las actividades del curso deProcedimientos de Construcción para Estructuras, en esta oportunidad mediante la elaboración de uninforme entre varios participantes del mismo.

2. Descripción general de la obra

Es una reforma vial cuyo objetivo primordial es mejorar la fluidez de Avenida Italia, en eltramo Av. Luis Alberto de Herrera - Bvar. Gral. Artigas y su entorno, reduciendo la congestión que hayen la actualidad. Con este proyecto se apunta a mejorar la experiencia del peatón, del ciclista y delusuario del transporte colectivo.

Figura 1: Ubicación de la obra

En la Figura 1 se puede observar la zona donde se van a ejecutar los trabajos. Es en AvenidaItalia entre Albo y el Hospital de Clínicas (zona marcada con amarillo).

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El túnel de Avenida Italia tendrá dos sendas por sentido e irá desde la calle Luis Sambucettihasta Brito Foresti, pocos metros antes de la entrada del Hospital de Clínicas. La parte techada delpasaje a desnivel se ubicará en el cruce de Avenida Italia con las Avenidas Centenario y Ricaldoni.

La estructura está compuesta por un túnel de 92,5 metros de largo y sus accesos Oeste y Este,de 110 metros y 99,5 metros respectivamente.

Las magnitudes que tienen las tareas a llevar a cabo para terminar el túnel son las siguientes:● El desplazamiento de servicios e instalación de nuevas cañerías de OSE, GAS y UTE.● 27.250 m2 de demolición de pavimento.● 33.696 m2 de pavimento, casi 4.000 m2 son del túnel que es pavimento asfáltico.● 15.410 m2 de veredas de hormigón gris pigmentado.● 2.500 m2 de bicisenda de pavimento asfáltico.● 4.200 m2 de muro colado.● 1.770 m2 de losa en sitio de cubierta.● Instalación de conexión de incendio al túnel.

El personal técnico de la obra está compuesto por:

● Gerente de Proyecto: Ingeniero Sebastián Barreiro.● Jefe de Obra: Ingeniero Edgardo Feris● Encargado de Gestión Ambiental: Ingeniero Germán Castillo● Técnico Prevencionista: Técnico Soraya Inmediato● Ayudantes Técnicos: Arquitecta Mariana Ursu e Ingeniera Alejandra Vignolo● Administrativo: Maat Rivero● Capataz General: José Cardozo

Figura 2: Organigrama de la obra

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Edgardo Feris, Alejandra Vignolo y Mariana Ursu conforman la dirección de obra. Mariana seencarga de todas las obras de los exteriores al túnel y Alejandra se encarga de la ejecución del túnel.

3. Obra vial

3.1 Pavimentos

Los pavimentos de hormigón suelen llevar debajo un paquete (base granular de 15 cm concemento: base cementada) y por debajo una sub base granular (con balasto o tosca) del mismo espesorcompactada. Por encima se coloca la losa de hormigón de 20 cm de espesor. Es generalizado esteprocedimiento en todo Montevideo salvo excepciones. Todo el paquete es de 50cm aproximadamente,por lo que se debe excavar esa altura dentro de la tierra para luego colocar el bloque. Se hace unestudio a la subrasante con un camión para saber si el suelo soporta el peso del mismo, si lo logra secomienza directamente a aplicar la sub base.

La sub base granular o balasto es generalmente proveniente de las canteras de La Paz y debeser compactado para obtener una densidad mínima de 1,72 gr/cm3, esta compactación se hace a lolargo de todo el terreno que funciona como sub base y se debe asegurar que se mantenga un pesounitario seco superior al 95% del peso unitario seco máximo. Adicionalmente se le hace ensayos almaterial para saber sus propiedades y en función de estos ensayos es que la intendencia define si se usao no.

Figura 3: Sub base granular compactada

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La base cementada tiene como mínimo 100kg/m3 de cemento Portland en el material granularcementado que está compactado al 95% de la densidad máxima de laboratorio. La compactación debeser uniforme en toda la superficie, una vez terminada se procede a dar 7 días de curado al cementohasta que se construya el pavimento.

Sobre la base granular cementada se ejecuta el hormigón de 20 cm de espesor. Los pavimentosde hormigón se hacen con hormigón de rápida habilitación, de forma de poder estar habilitados paracirculación a los 3 días. Normalmente se le pide a la empresa constructora que presente frente alcliente la dosificación de la mezcla para verificar los valores en el pliego, para el túnel se exige unlaboratorio en obra.

Figura 4: Volcado y vibrado del hormigón

Visible en la imagen que a medida que se vuelca el hormigón, se pasa una regla vibradora cuyocometido es el de dejar el hormigón liso y vibrado, como complemento algunos obreros le pasan unlampazo para dejarlo con una buena terminación, aun así es necesaria cierta rugosidad para que quedetransitable. Los paños exteriores son aproximadamente de 4,20m x 4,00m.

Sobre el techo del túnel se pone una membrana impermeabilizante pegada a la losa, cubiertapor un geotextil y sobre éste se coloca balasto. Luego se hace el paquete ya comentado.

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4. Túnel

Como ya se dice el objetivo principal de la obra es construir un túnel de 92,5 metros delongitud, sin contar sus rampas de acceso, que miden 110 metros al occidente y 99,50 metros aloriente. El túnel cuenta con dos calzadas de 9 metros cada una y 4,6 metros de altura vertical en eltecho del túnel.

Figura 5: Corte transversal

Figura 6: Planta

En las Figura 5 y 6 se pueden ver el corte transversal del puente y la planta respectivamente.

4.1 Elementos estructurales del túnel

Muro en sitioLos muros de contención de altura inferior a 1,50 metros, se encuentran en las rampas de

acceso del túnel. Fueron realizados en hormigón, encofrado y colocado en sitio. Estos son los murosque conforman los accesos este y oeste. Debido a que se tienen alturas menores que 1,50 metros, esviable hacer la contención a través de estos muros en sitio.

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Figura 7: Corte transversal del muro en sitio

La Figura 7 muestra el corte transversal del muro, donde se puede ver el dren para filtrar elagua que llega de la tierra y atraviesa el muro a través de pases.

Muros coladosCuando las alturas comienzan a ser mayores es necesario cambiar el método de los muros de

contención y pasan a ser muros colados. Primero se construyen los muretes guía, se excava el panelcon una retroexcavadora con una pinza “clamshell” para lograr un excavado totalmente vertical, serellena de lodo bentonítico para estabilizar las paredes del terreno circundante, se colocan lasarmaduras y se hormigona el panel con hormigón armado . Este proceso es iterativo para el resto de lospaneles. Este proceso fue tercerizado a una compañía especializada. En la práctica se hacían de a trespaneles.Para que la clamshell no se desvíe demasiado de lugar, se utilizan muros guías, aunque se use elterreno como encofrado es necesario esto.

Muro centralEl muro central separa las vías, es de hormigón visto cuya colocación fue en sitio y encofrado.

Barrera New JerseyLa barrera New Jersey se utiliza como separación entre vías en las afueras del túnel, los

accesos. Están diseñados para resistir la colisión de vehículos y se extiende desde el final de los murosen sitio hasta el muro central.

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Viga de coronaciónEncima de los muros colados y el central hay una viga apoyada en todo su largo en ambos

muros, sobre estas vigas se apoyan las losas prefabricadas.

Solera y zapata centrasAdemás de tener la capa asfáltica, el piso del túnel tiene soleras, que son losas de hormigón

armado que sirven de apuntalamiento para las paredes de los muros de contención, por lo que quedanapuntalados arriba y abajo.

Losetas prefabricadas y losa de techo del túnelLa sección de las losetas tienen una forma de “Y” invertida como se ve en la imagen. Se

colocan 272 losetas en total que funcionan de soporte para lo que viene a continuación que es unllenado en sitio de hormigón que deja un paquete de aproximadamente 45 cm también visible en lafigura.

Figura 8: Sección de las losetas

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Figura 9: Techo del túnel luego del hormigonado sobre las losetas

En la Figura 9 se puede ver que aparecen puntales prefabricados utilizados para la contenciónde los muros.

4.2 Procedimiento constructivo del túnelEl procedimiento constructivo del túnel se podría dividir en las siguientes fases:

1. Inicialmente es necesario tener preparado el sistema de contención del terreno, que son losmuros colados y los muros hechos in situ.

2. Luego de que se tienen los muros colados se procede a excavar, hasta tres metros se puede sinapuntalar. El apuntalamiento auxiliar fue hecho con puntales circulares metálicos que contienenal terreno de los costados mientras que no está la losa de techo que es un elemento arriostrante.Cuando se llega a la cota de la zapata central se procede a hacer el muro central.

3. Una vez construido el muro central se construyen las vigas de coronación en los muros.4. Posteriormente se colocan las losetas prefabricadas.5. Sobre las losetas prefabricadas se hace el llenado de la losa superior.6. Finalmente se construye la solera en la losa de piso7. Para concluir se sacan los puntales y queda el túnel funcionando de forma definitiva.

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Figura 10: Etapas en las que se realizó el túnel

En la Figura 10 es visible la división en etapas que se utilizó para completar la obra, donde seresalta el hecho de que se planificó de forma tal que el tránsito no se tuviera que cortar en su plenituden ningún momento, esto teniendo en cuenta que Avenida Italia es uno de los principales focosvehiculares de Montevideo. Se comenzó con los muros colados y en sitio de la etapa 1 (acceso este),luego lo mismo en la zona 2 (acceso oeste) para luego entrar a trabajar el túnel que está en la etapa 3.

Figura 11: Vista de los muros y barrera New Jersey

En la Figura 11 es visible los muros hormigonados en sitio, donde la altura lo permitió, y losmuros colados en las zonas donde es visible un terminado imperfecto característico de dicha técnicaconstructiva a causa de que el encofrado es el suelo mismo. En la misma figura sobre los muros se

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puede ver la viga de coronación sobre los muros de contención. Notable también en la misma figura laforma de la barrera New Jersey en el acceso.

Figura 12: Apuntalado provisorio

En la Figura 12 es visible la colocación de los puntales metálicos en las zonas donde laexcavación excede los límites normalizados para el movimiento de tierras sin puntales.

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4.3 Terminaciones

Previo al comienzo de la licencia de la construcción, a finales de Diciembre del 2020, se terminarontodos los aspectos estructurales que involucran la construcción del túnel, es decir se dejó la estructuraen funcionamiento. De esta forma, a principios del 2021, cuando se retomó el trabajo, las tareas quefaltaban realizar eran simplemente aquellas que tenían que ver con las terminaciones del túnel. Acontinuación se detallarán cada una de ellas:

- Drenes del muro colado:Cada 2,5 metros se realizaron pases sobre la base del muro colado, utilizando como herramienta unsacatestigos, de manera de drenar la posible agua que pudiera estar fluyendo por detrás del muro. Estapasará por unos caños de PVC 110, los cuales se observan en la Figura 13, quienes a su vez por mediode piezas “T” se unirán a caños de PVC 160. Este sistema fluirá por gravedad hacia el punto más bajodel túnel.

Figura 13: Drenes del muro colado

- Cámaras y regueras:En los accesos del túnel se disponen unas regueras metálicas que lo que hacen es recolectar toda elagua de lluvia que viene bajando por la pendiente que existe en el tramo no techado del túnel. Verdetalle A en la Figura 14. A su vez, esta reguera presenta pendiente a dos aguas, de modo que el aguaescurre hacia los laterales, es decir hacia las veredas, donde existe por debajo un caño de PEAD 400que la conduce hacia el punto más bajo del túnel (cámara de salida).

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Se disponen también una especie de ventanas sobre el hormigón que conforma el cordón deltúnel, cuyo labor, de manera similar al de la cámara, consiste en recolectar el agua de lluviaque ingresa a la parte techada del túnel en eventos de precipitaciones intensas o tormentas. Ver detalleB en la Figura 14. La misma va a parar a una cámara que se encuentra por detrás y es enviada por elmismo caño de PEAD 400 que se mencionaba anteriormente, hacia el punto más bajo del terreno.

Figura 14: Cámaras y regueras en la parte techada del túnel

- Pavimentos de hormigón:La capa de rodadura existente en la mayor parte de la extensión del túnel consiste en una carpetaasfáltica. Existen excepciones, como la que se observa en la Figura anterior, donde se realizaronpavimentos de hormigón con el objetivo de proteger caños de desagüe que atraviesan la calzada, esdecir que cruzan de una vereda a la otra. En este caso se llevan a cabo pavimentos de hormigón de 20cm de espesor al igual que los que se encuentran afuera del túnel en la Calle Avenida Italia.

- Carpeta asfáltica:Como se mencionó anteriormente la mayor parte de la extensión del túnel está compuesta en su capade rodadura por una carpeta asfáltica. La misma deberá tener una dosificación y determinadaspropiedades mecánicas aprobadas por la Intendencia de Montevideo. Luego de tendida la carpetaasfáltica, numerosos cilindros neumáticos circulan por encima durantes varias horas de modo de lograruna correcta compactación. En la Figura 15 se observa una terminadora de carpeta asfálticaconcluyendo la capa de rodadura del pavimento.

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Figura 15: Terminadora de carpeta asfáltica

- Instalación de incendios:Los caños de bajada que se observan en color rojo en la Figura 16, que se encuentran tanto en laentrada como en la salida del túnel, son bajadas de incendio. La extensión de los mismos culmina en lacota de la vereda donde hay una cámara que oficiará de toma de agua para conectar el cochemotobomba de los bomberos en caso de incendio.

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Figura 16: Instalación de incendios

- Maquillaje de hormigón visto - Pintura antigrafittiEl proyecto exigía que todo lo que fuera de hormigón visto en el túnel debía ser pintado con unapintura antigrafitti transparente que lo que hace es facilitar la limpieza de los grafittis que puedanhacerse sobre la estructura. Para ello es imprescindible de todas formas la utilización de un disolvente.

- Regueras en el punto bajo del túnel:Se colocan cuatro regueras en el punto bajo del túnel, de manera que si algún agua no pudo ser captadapor las regueras o ventanas de cordones descritas anteriormente y siga hacia adentro del túnel, sea aquíel momento en el que las mismas sean drenadas. Las mismas se pueden observar en la Figura 17.

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Figura 17: Regueras en el punto bajo del túnel

- Dren de techo:El desagüe que se observa en la Figura 17 es el que corresponde a la losa del techo del túnel.Se coloca un sombrerete sobre la losa dejando el caño hacia abajo, donde luego es tomadodesde dentro del túnel por unos codos que hacen bajar el agua contra la pared del murocentral y la conducen hacia el punto bajo del túnel. Es importante destacar que el punto bajodel túnel coincide con el punto bajo de la losa de techo ya que la pendiente que tiene el pisodel túnel es exactamente igual y acompaña a la pendiente de la losa de techo.

- New Jersey prefabricados:Los New Jersey, las cuales se muestran en la Figura 18, son la protección a un posibleimpacto o caída hacia dentro del túnel, para el tránsito que circula por Avenida Italia, esdecir a los costados del mismo. Estas piezas tienen un particular diseño arquitectónico, comopuede observarse en la Figura 19, y a su vez presentan un macetero donde van a plantarseplantas en su parte superior. Los mismos son prefabricados por lo que vienen con unaextensión de 2 metros y se anclan a la viga de coronación en los accesos del túnel.Normalmente los New Jersey son piezas que están calculadas para recibir un impactoperpendicular a ellas de 200kN.

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Figura 18: Barreras New Jersey prefabricadas

Figura 19: Dibujo arquitectónico de la barrera New Jersey

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- Cartelería y pintura horizontal:En la Figura 20 se observa lo que se denomina pintura horizontal, que es aquella que serealiza sobre la carpeta asfáltica representando entre otras cosas el límite entre losdiferentes carriles de una calzada por ejemplo. Se puede observar además la cartelería quese coloca en forma de pórtico en ambas entradas del túnel, la cual representa la alturamáxima que pueden presentar los vehículos que decidan atravesarlo.

Figura 20: Cartelería y pintura horizontal

- Impermeabilización del muro colado:El muro colado lleva una impermeabilización de cuatro manos de SikaTop Seal - 107, loscuales más tarde serán revestidos con una chapa metálica que se importará al país y llegaráa finales del mes de Mayo.

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5. Conclusiones

Para obras de este tipo, uno de los aspectos a destacar es la interferencia con el tránsito y laimportancia de avanzar con la obra sin perjudicarlo de gran manera durante el proceso deconstrucción, dividiendo la obra en etapas para evitar una interferencia mayor y llevándose a caboprocedimientos como trabajar durante la noche para la colocación con grúas de algunos elementos. Altener el tránsito en circulación tan próximo a la obra, son muy importantes también las precaucionesque hay que tener ante posibles accidentes de tránsito, así como las protecciones a colocar paraevitarlos o minimizar sus consecuencias en caso de alguno, ya que podrían tener muy malosresultados.

Además, otro aspecto a destacar sobre la planificación es que al tratarse de un túnel hay quetener en cuenta muchos otros aspectos, como la tubería ya existente y los desagües, y la posibleinterferencia que se pueda tener con ellos. Esto debe estar muy bien planificado y comenzarse ladesviación y desplazamiento en las primeras etapas de la obra.

Más allá de no poder asistir a la obra, se pudieron ver algunos procedimientos constructivosinteresantes como la construcción del muro colado y los detalles que se deben tener en cuenta en esteprocedimiento. También todo el sistema de drenajes, que puede parecer una terminación secundariapero tiene una gran importancia en túneles de este tipo.

Finalmente concluimos que es una obra de gran importancia, ya que logra reducir la congestióndel tránsito y traerá grandes ventajas en la circulación de los vehículos en esa zona, además de para losciclistas y peatones.

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