7/23/2019 Patologia 2015 Repotenciacion de Un Puente Con Postensionamiento Externo
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Bogotá, 24 de septiembre de 2015
TÉCNICAS DE REHABILITACIÓN, REPARACIÓN,PROTECCIÓN Y MANTENIMIENTO DE ESTRUCTURAS
REPARACIÓN Y /O REFUERZO DE ESTRUCTURAS CON PRETENSADO EXTERIOR
José Daniel Benavides ArceIngeniero Civil
Director de Proyectos
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! Normativa y documentación de referencia
! Introducción
! Ámbito de esta reparación
! Productos empleados
1.
Tipología de intervención
Rehabilitación & Reparación
Refuerzo
Protección & Mantenimiento
! Procedimiento de ejecución
! Control de Ejecución
! Consideraciones finales y ejemplos
! Principios de diseño
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! Normativa y documentación de referencia
! Introducción
! Ámbito de esta reparación
! Productos empleados
2.
En que consiste.
! Procedimiento de ejecución
! Control de Ejecución
! Consideraciones finales y ejemplos
! Principios de diseño Aplicación mediante barras o cordones de unconjunto de fuerzas exteriores a la estructura
que contrarrestan de forma parcial o total lasque esta soporta o deberá soportar en un
futuro y mejoran el comportamiento a nivel desección.
+
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! Normativa y documentación de referencia
! Introducción
! Ámbito de esta reparación
! Productos empleados
3.
¿Por qué se hace?
! Procedimiento de ejecución
! Control de Ejecución
! Consideraciones finales y ejemplos
! Principios de diseño1. Para aumentar la capacidad resistente de
una estructura (refuerzos) o bien,
2.
Para restituir una capacidad perdida(reparación, las que menos).
3.
Para recuperar deformaciones enestructuras inadecuadamente
dimensionadas.
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! Normativa y documentación de referencia
! Introducción
! Ámbito de esta reparación
! Productos empleados
4.
¿Cuándo se hace?
! Procedimiento de ejecución
! Control de Ejecución
! Consideraciones finales y ejemplos
! Principios de diseño
Pretensado Ad.
Incremento de carga < 50%de carga nominal
Carga adicional > 50%
Incremento de cargapermanente
Refuerzo frente al sismo
Tanques circulares y silos
Sustitución hormigón dañado
Fuego
Hormigón de mala calidad X
Deformación excesiva
R ef u er z o
R
e p ar a ci ó n
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! Normativa y documentación de referencia
! Introducción
! Ámbito de esta reparación
! Productos empleados
5.
Tipos
! Procedimiento de ejecución
! Control de Ejecución
! Consideraciones finales y ejemplos
! Principios de diseño1. Por tipología de anclaje,2. Por tipología de trazado (rectos o con
desviadores!)3. Por material de estructura base,
4.
Por tipología del postesado
Gama C
Gama X
Gama R
• Postesado no sustituible: solidario a la estructura en las
zonas de desvío y macizos de anclaje.
• Postesado sustituible dispone de un doble tubo, solo el
tubo interior que contiene los cordones está inyectado.
Tendones formados por cordones desnudos-
Tendones sustituibles en su totalidad:
• Inyección con material blando inhibidor de corrosión. Cera
mineral (no grasas-segregación)
• Tubos de acero y de PEAD
• Cordón normal o galvanizado
Este método se emplea sobretodo en Francia.
Tendones sustituibles 1 a 1:
• Tubos de PEAD
• Cordón normal engrasado con vaina de protección,
• Inyección del espacio entre cordones y vaina antes de
tesar,
Ventajas:• Evita los riesgos de contaminación de la corrosión entre
cordones
• Reduce el coeficiente de rozamiento de diseño,
• Permite la sustitución parcial cordón a cordón.
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! Normativa y documentación de referencia
! Introducción
! Ámbito de esta reparación
! Productos empleados
! Procedimiento de ejecución
! Control de Ejecución
! Consideraciones finales y ejemplos
! Principios de diseño
1.
Para el cálculo1. EC2,
2. EHE 08
3. CEB-FIP model 90
4. AASHTO (Bridge y segmental)
5. ACI 318
6.
BPEL7. PT ext. en puentes de carretera. II-Recomend. para
la verificación de la seguridad frente a rotura por
flexión
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2.
Para los materiales! Normativa y documentación de referencia
! Introducción
! Ámbito de esta reparación
! Productos empleados
! Procedimiento de ejecución
! Control de Ejecución
! Consideraciones finales y ejemplos
! Principios de diseño
1. En Europa. ETAG 013
Gama C y X. ETA 06/0226
• Acoplador. ETA 10/0326
• Barras PT 835/1030. ETA 09/0169
2. Fuera de Europa. AASHTO.
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! Normativa y documentación de referencia
! Introducción
! Ámbito de esta reparación
! Productos empleados
! Procedimiento de ejecución
! Control de Ejecución
! Consideraciones finales y ejemplos
! Principios de diseño
3.
Para la ejecución
1. CEN Work shop Agreement 9: Requirements forthe installation of post-tensioning kits forprestressing of structures and qualification ofthe specialist companies and their personnel
2. Recomendaciones SETRA,
3.
Monografías del MOP4. UNE-EN 1504
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! Normativa y documentación de referencia
! Introducción
! Ámbito de esta reparación
! Productos empleados
! Procedimiento de ejecución
! Control de Ejecución
! Consideraciones finales y ejemplos
! Principios de diseño
1.
Tipologías de Estructuras por material1.
Hormigón armado y PT,2. Acero,
3.
Mampostería4. Madera
2.
Tipologías de Estructuras por fin
1.
Obra Civil: Silos, depósitos, tanques,conducciones, puentes, viaductos!
2. Edificación! 3.
Patrimonio: Arcos, muros de piedra!
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! Normativa y documentación de referencia
! Introducción
! Ámbito de esta reparación
! Productos empleados
! Procedimiento de ejecución
! Control de Ejecución
! Consideraciones finales y ejemplos
! Principios de diseño
1. Tipología de postesado a emplear (durabilidad
necesaria),
2. Tipología de trazado necesaria (recto o
poligonal),
3. Características de la estructura (material base,
resistencia, ubicación de desviadores!
) ylimitaciones:
1. Capacidad en compresión
2. Rasante, fricción,
3. Capacidad a cortante,
4. Relación cargas permanentes,
sobrecargas
5.
Estado tensional antes, durante y tras elrefuerzo.
4. Valores de entrada para el cálculo.
1. Aspectos relevantes para el diseño
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! Normativa y documentación de referencia
! Introducción
! Ámbito de esta reparación
! Productos empleados
! Procedimiento de ejecución
! Control de Ejecución
! Consideraciones finales y ejemplos
! Principios de diseño
1. Fuerza máxima de tesado :
2. Coeficientes de rozamiento:
3. Capacidad en fatiga:
4. Radios de curvatura. Según ENV 1992-1-5. debe
ser declarado por cada sistema, como base se
emplea.
2. Valores a definir en el calculo
" Verificación de tensiones en cordones debidos a
radios de curvatura en función del diagrama real
de tensión del tendón.
Radio
mínimo (m)
Radio mínimo
(m)
(zona de
anclaje )
(zona de
desvío )
12 T15 3,5 2,5
19 T15 4 3
37 T15 5 5
unidad
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! Normativa y documentación de referencia
! Introducción
! Ámbito de esta reparación
! Productos empleados
! Procedimiento de ejecución
! Control de Ejecución
! Consideraciones finales y ejemplos
! Principios de diseño
1. Anclajes activos/pasivos,2.
Cordones y/o barras,
3.
Vainas,4. Desviadores
5. Productos de inyección
1.
Para sistemas de anclajes FSA
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! Normativa y documentación de referencia
! Introducción
! Ámbito de esta reparación
! Productos empleados
! Procedimiento de ejecución
! Control de Ejecución
! Consideraciones finales y ejemplos
! Principios de diseño
1.
Tipologías de Estructuras1.
Ejecución de anclajes y desvíos.2. Disposición de vaina,
3. Enfilado,1.
Tesado e inyección o
2.
Inyección antes de tesado +
tesado en el sistema Freyssinet
1.
Resumen del proceso
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! Normativa y documentación de referencia
! Introducción
! Ámbito de esta reparación
! Productos empleados
! Procedimiento de ejecución
! Control de Ejecución
! Consideraciones finales y ejemplos
! Principios de diseño
Control de ejecución del pretensado Referencias
Conforme al DOR
Marca N AENOR para la instalación de
sistemas de postesado, concedida por
AENOR RP81.01
Conforme a CEN WS 9
Conforme al DOR
Conforme a CEN WS 9
Control de plan de seguridad, plan de
protección mediante ambiental yISO 9000, ISO 14000, OSHAS 18000
Control de materiales Conforme al DOR EHE 79.3, 90º
Conforme al DOR:•Soldadura de vainas,
•Control de estanquidad
Conforme a DOR:•Trazabilidad de aceros y anclajes,
•Rectitud y estado del acero,
•Longitud
Conforme a DOR:
•Resistencia de los bloques y
desviadores,
•Orden y secuencia de tesado,
•Fuerza a aplicar, alargamiento según
escalones,
•Retesado (fuerza / alargamiento),
•Penetración de cuña
Conforme a DOR:
•Calificación previa de la inyección,
•Trazabildad productos
•Control de fabricación de lechada:
fluidez/viscodad entrada salida,
setting time ,resistencia,
•Presión de inyección,
•Volumen inyectado,
•Condiciones ambientales
Control de tesado EHE 96º.1, 70.3
Control de inyección EHE 96º.2, EN 445, 446, 447
Control documental
Control de capacitación del personal
Control de colocación de vaina
Control de enfilado
Control de ejecución del pretensado Referencias
Conforme al DOR
Marca N AENOR para la instalación de
sistemas de postesado, concedida por
AENOR RP81.01
Conforme a CEN WS 9
Conforme al DOR
Conforme a CEN WS 9
Control de plan de seguridad, plan de
protección mediante ambiental yISO 9000, ISO 14000, OSHAS 18000
Control de materiales Conforme al DOR EHE 79.3, 90º
Conforme al DOR:•Soldadura de vainas,
•Control de estanquidad
Conforme a DOR:•Trazabilidad de aceros y anclajes,
•Rectitud y estado del acero,
•Longitud
Conforme a DOR:
•Resistencia de los bloques y
desviadores,
•Orden y secuencia de tesado,
•Fuerza a aplicar, alargamiento según
escalones,
•Retesado (fuerza / alargamiento),•Penetración de cuña
Conforme a DOR:
•Calificación previa de la inyección,
•Trazabildad productos
•Control de fabricación de lechada:
fluidez/viscodad entrada salida,
setting time ,resistencia,
•Presión de inyección,
•Volumen inyectado,
•Condiciones ambientales
Control de tesado EHE 96º.1, 70.3
Control de inyección EHE 96º.2, EN 445, 446, 447
Control documental
Control de capacitación del personal
Control de colocación de vaina
Control de enfilado
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! Introducción
! Ámbito de esta reparación
! Productos empleados
! Procedimiento de ejecución
! Control de Ejecución
! Consideraciones finales y ejemplos
! Principios de diseño
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! Introducción
! Ámbito de esta reparación
! Productos empleados
! Procedimiento de ejecución
! Control de Ejecución
! Consideraciones finales y ejemplos
! Principios de diseño
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Westgate Bridge (2009)Freyssinet Australia worked as sub-contactor for Westgate Bridge
Strengthening Alliance (John Holland, SKM)
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Westgate Bridge (2009)
Existing structure:
Largest bridge in Melbourne.
Concrete approach viaducts: two precast segmental bridges, 67m typical
span, 3 cells box girder with precast cantilevered arms, 35m wide deck
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Westgate Bridge (2009)
Freyssinet Australia scope of works:
Install all the external PT tendons in the concrete approach viaducts
Jack the abutment to relocate the deck on the bearings
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Westgate Bridge (2009)
Western Viaduct:
Partly strengthened in 2002 using steel brackets and steel deviators
Duct splice with tape! Deviator Anchorage
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Westgate Bridge (2009)
Western Viaduct:
Freyssinet installed straight 13C15 external tendons, midspan, above soffit.
Tendons anchored by concrete blocks, with flowable concrete mix pumped
from the ground (avoid handling of heavy steel brackets inside the deck)
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Westgate Bridge (2009)
Eastern Viaduct:
External PT: draped 19C15 tendon, deviated accross pier diaphragm and
anchored by concrete block tied onto vertical web walls with stress bars.
Long tendons T1 (up to 235m), short tendons T2 and T3 (80m typ)
CL
PIER16
CL
PIER15
CL
PIER17
CL
PIER18
CL
PIER19
CL
PIER20
67M TYP.
T2 T3
T1
DEFLECTOR
BLOCK
END
BLOCK
COUPLER
BLOCK
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Westgate Bridge (2009)
Eastern Viaduct:
Freyssinet did all the shop drawings for concrete blocks and deviators to
investigate clashes between components, anti-burst, diabolo, etc!
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Westgate Bridge (2009)
Eastern Viaduct:
Construction of concrete blocks
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Westgate Bridge (2009)
Eastern Viaduct:
Construction of deviator accross pier diaphragm
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Westgate Bridge (2009)
Eastern Viaduct:
Ducting, strand feeding, stressing
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