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• Liz Det Torres Cunyas

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MURO PANTALLA

Un muro pantalla o pantalla de hormigón in situ es un tipo de pantalla, o estructura de contención flexible, empleado habitualmente en ingeniería civil. Según el Código Técnico de Edificación (CTE-DB-SE C), son elementos de contención de tierras que se emplean para realizar excavaciones verticales en aquellos casos en los que el terreno, los edificios u otras estructuras cimentadas en las inmediaciones de la excavación, no serían estables sin sujeción, o bien, se trata de eliminar posibles filtraciones de agua a través de los taludes de la excavación y eliminar o reducir a límites admisibles las posibles filtraciones a través del fondo de la misma, o de asegurar la estabilidad de éste frente a fenómenos de sifonamiento. Las pantallas de hormigón armado moldeadas en el suelo nacen en los años 50 como solución para resolver los problemas que plantean las excavaciones profundas próximas a edificios y estructuras subterráneas o por debajo del nivel freático. Esta técnica de la ingeniería civil surge como una aplicación de la larga experiencia en la utilización de lodos tixotrópicos existente en el campo petrolero. Es la tipología de cimentaciones más difundida en áreas urbanas para edificios con sótano en un predio entre medianeras, en parkings y a modo de barreras de contención de agua subterránea en túneles y carreteras. El proceso constructivo se puede dividir, de forma resumida, en las siguientes fases: construcción del murete guía, excavación de la zanja por bataches, colocación de la armadura, colocación de las juntas o encofrados laterales, hormigonado, construcción de la viga de coronación y excavación del recinto exterior. Detalles de este proceso lo podemos ver en los siguientes vídeos que os paso, que espero que os gusten. APLICACIONES      

Áreas urbanas Edificios con sótano en un predio entre medianeras Estacionamientos subterráneos Barreras de contención de agua subterránea en túneles y carreteras

PROCEDIMIENTO CONSTRUCTIVO El murete guía es un muro que se realiza a ambos lados de la zanja donde se construirá la pantalla. Suelen tener de dimensiones entre 70 y 100 cm de altura, y entre 10 y 50 cm de espesor. Guiar el útil de excavación (cuchara al cable o equipo hidráulico).

Evitar la caída de terreno de la zona superior de la zanja por efecto del golpe del elemento excavador, y por ser una zona "descomprimida". Facilitar que el lodo bentonítico se mantenga aproximadamente al nivel de la superficie de trabajo, haciendo que la presión del lodo sea superior que la del posible nivel freático, y permitiendo, con ello, que el lodo actúe correctamente sobre las paredes de la zanja (una vez excavada). Servir de soporte a la armadura: la armadura de los paneles se colgará del murete guía.

Cuchara bivalva: se emplea en terrenos que lo permitan (no demasiado duros). Dependiendo del fabricante, pueden llegarse a excavar terrenos que tengan una resistencia a compresión en torno a los 60 kg/cm2.

Hidrofresa: es un elemento excavador con ruedas dentadas que giran en sentidos contrarios, arrancando el terreno. La hidrofresa, a pesar de ser el mejor sistema pues apenas produce vibraciones y es el más rápido—, presenta el inconveniente de ser una máquina cara, por lo que suele elevar el coste de la construcción de la pantalla

Antes de colocar el concreto, se colocan unos encofrados laterales o juntas entre el panel excavado y el panel que se excavará más adelante. La misión de estas juntas es crear un machihembrado entre las pantallas, crear una superficie limpia y ayudar al guiado de la bivalva en la pantalla siguiente. De no colocarse, habría irregularidades entre los paneles, que darían lugar a filtraciones que podrían resultar anti estéticas, o incluso peligrosas.

La armadura ha de estar previamente montada y suele ser recomendable que también esté soldada. Para su colocación se eleva la armadura con una grúa, y se introduce en el panel. La armadura no puede apoyarse en el fondo de la zanja, dado que se flectaría, y al entrar en contacto con las paredes de la excavación perdería el recubrimiento de hormigón lateral. Por ello ha de quedar colgada del murete guía, para lo que suele emplearse algún elemento metálico, y lateralmente se colocan separadores en la armadura para evitar el contacto con el terreno.

Al vaciar el concreto la zanja está llena de lodo bentonítico. Para evitar que el concreto se contamine al mezclarse con estos, es necesario iniciar el proceso de hormigonado desde abajo hasta arriba, mediante un tubo llamado "tubo tremie pipe”. Una vez que concluye el hormigonado, la parte superior del hormigón está contaminada por los lodos. Por lo tanto, habrá que seguir vertiendo concreto hasta que rebose, extrayendo la parte contaminada de hormigón.

1. Estabilización con cuchara estabilizando la perforación con lodos. 2. Cambio de lodo contaminado y limpieza de fondo del panel (Barrette). 3. Colocación de la armadura. 4. Hormigonado del panel (Barrette) mediante tubo tremie y recuperación del lodo (desarenado). 5. Panel (Barrette) terminado.

SOIL NAILING Es un método para contener cortes de suelos con diferente geometría. Tiene un amplio campo de aplicaciones y es una de las principales soluciones para la contención de taludes, debido a su flexibilidad, velocidad de ejecución y bajo costo relativo frente a otras soluciones. Construir un muro mediante Soil Nailing significa reforzar el suelo a medida que se excava, mediante la perforación e instalación de pernos pasivos, los cuales “cosen” las eventuales superficies de falla, trabajando fundamentalmente a la tracción y secundariamente al corte. Como revestimiento superficial de los taludes o cortes se utiliza el shotcrete, hormigón “in situ” o en algunos casos mallas especiales. El corte de la excavación puede ser vertical, inclinado, o ejecutarse en terrazas. En general el Soil Nailing admite cualquier geometría y puede adaptarse para recibir vegetación. En caso de presencia de nivel freático es necesario combinar el Soil Nailing con drenes. Las principales ventajas del Soil Nailing frente a otros sistemas de contención de suelos son:    

Alta velocidad de ejecución, ya que la construcción del muro anclado acompaña la excavación. Versatilidad para adaptarse a las diferentes geometrías de los taludes. Economía. Ausencia de cualquier otro elemento de contención a ejecutar previamente.

Aplicaciones PROCEDIMIENTO CONSTRUCTIVO En general los pasos a seguir para la construcción de un muro de suelo enclavado son relativamente sencillos, sin embargo, requieren de personal calificado para llevarlo a cabo.

PERFORACIONES Se refuerza el suelo mediante la instalación de barras de acero, las cuales deben ser colocadas dentro de perforaciones que poseen determinado grado de inclinación, generalmente de 15-20 grados, estas son realizadas con maquinaria que posee brocas especiales de grandes diámetros, estas brocas también son utilizadas para realizar estudios de análisis de suelos.

COLOCACIÓN DE ELECTROMALLA La colocación de la electromalla se realiza por medio de la fijación de pines al suelo, los cuales van clavados al mismo y normalmente son pequeñas barras de hierro No.3 de aproximadamente 40 centímetros de longitud. A dichos pines se les coloca una protección plástica y la electromalla va unida a estos por medio de alambre de amarre.

COLOCACIÓN DE PERNOS Las barras de acero de refuerzo son instaladas en ubicaciones predeterminadas con una longitud e inclinación específicas, las cuales están indicadas en los planos de diseño correspondientes al proyecto en desarrollo.

INYECCIÓN DE PERNOS Se les inyecta concreto conocido como shotcrete, generalmente de 3 000 libra sobre pulgada cuadrada, el cual también es utilizado para cubrir el talud, el proceso constructivo se realiza desde la parte más alta y acaba en la más baja. La transferencia de los esfuerzos de las inclusiones al terreno se realizará directamente a través de la lechada incorporada por medio de la inyección, indirectamente a través de tuberías metálicas, o de otros materiales. El comportamiento de las inclusiones cuando la fuerza exterior actúa sobre la placa de apoyo, depende de las características de rigidez, longitud, inclinación del refuerzo y del terreno.

LANZADO DE CONCRETO Posteriormente una segunda capa de concreto lanzado es aplicada sobre toda la superficie, dicha capa posee generalmente una resistencia de 3 000 libras sobre pulgada cuadrada. El drenaje vertical debe colocarse antes de realizar el lanzado.

COLOCACIÓN DE PLATINAS Las inclusiones son preesforzadas a un pequeño porcentaje de sus cargas de trabajo, contra unas platinas aseguradas en la capa inicial de concreto lanzado. La carga de preesfuerzo usualmente no excede el 20 por ciento de la carga de trabajo.

MURO BERLINÉS El Muro Berlinés es una técnica de contención de suelos, que consiste en perfiles metálicos verticales, entre los cuales se colocan tablones de madera. La estabilidad del conjunto se logra agregando anclajes, pernos o puntales. Generalmente los anclajes se apoyan en vigas horizontales perimetrales que reparten las cargas en los perfiles. Esta tecnología es una solución de contención temporal muy segura y económica para obras de pequeña a mediana envergadura en arenas o suelos finos. El entibación Berlinesa (Muro Berlinés) suele utilizarse cuando se apuntalan muros pantalla temporales de fosas de cimentación con el fondo sobre la napa freática. El suelo, el cual se está asegurando, debe tener cierta coherencia para prevenir que el pozo se derrumbe antes de instalar el revestimiento. VENTAJAS • Su avance de ejecución es rápido y no requiere de maquinaria pesada. • Puede ser realizado en espacios reducidos • El muro se considera flexible y puede ser permeable (según el tipo de revestimiento), lo que ayuda a liberar la presión hidrostática. • Los perfiles hincados pueden serrigidizados de diferentes maneras, a base de anclajes o con apuntalamientos.

Esta estructura de apuntalamiento consiste en muros Berlines, lagging y alternativamente anclajes y apoyos, que se realizan a través de columnas de acero. Los muros Berlines son usualmente perfiles de acero I o H, que se colocan en pozos pre-accionados o se golpean (vibran) al suelo bajo el fondo del pozo de cimentación. A veces, los pilotes RC o los elementos individuales de muros diafragma se puede utilizar en lugar de los perfiles de acero.

LAS TABLESTACAS Las tablestacas (tablestacados, muro de tablestacas) que están conectadas en las cerraduras forman un muro continuo. El uso más común de esta estructura son las ataguías o los pozos de cimentación temporalmente asegurados. Las tablestacas suelen ser apisonadas o vibradas. Las tablestacas permanentes también se suelen construir como protección contra inundaciones, muros de terraplén y en el proceso de remediación de suelos contaminados .