Pasarela peatonal sobre la circunvalación de Logroño A-12

Abstract

RESUMEN: Logroño es una ciudad que se encuentra actualmente en expansión, lo que hace necesario la urbanización de nuevas zonas. Estos nuevos terrenos urbanizables se encuentran en ambas márgenes de la autovía de circunvalación y a medida que la ciudad ha ido creciendo se han ido construyendo nuevas pasarelas peatonales que sirvan como nexo de unión. La pasarela sobre la que trata el presente TFG se sitúa en el sector de “El Arco”, donde el terreno al Norte de la circunvalación esta urbanizado y al Sur se está urbanizando actualmente. La autovía de circunvalación cuenta con dos carriles por sentido y una mediana. Se ha proyectado una pasarela metálica de 37 metros de luz en un solo vano, de modo que se evite colocar una pila en la mediana, y 4.5 metros de anchura, empotrado en el estribo Norte y apoyado en el estribo Sur. Esta tipología de viga empotrada-apoyada busca reducir la flecha máxima producida por la sobrecarga de uso. La viga es de canto variable en los 13 primeros metros (desde el estribo Norte), reduciéndose progresivamente desde 1.5 metros a 1 metro, siguiendo con ese mismo canto constante los 24 metros siguientes. La sección resistente está formada por chapas metálicas (acero S-355) en forma de U con dos platabandas superiores. La anchura de la chapa inferior es de 2 metros a lo largo de toda la pasarela y la de las platabandas de 60 cm. Los espesores de estas chapas van variando en función de los esfuerzos ELU a los que están sometidas las secciones. Todas las secciones son clase 4, esbeltas, por lo que las zonas comprimidas deben ser reducidas. En los 10 primeros metros (desde el estribo Norte) la chapa inferior esbelta esta comprimida, para un mejor aprovechamiento de la sección se han colocado tres rigidizadores longitudinales (1/2 perfil IPE- 400). En los 27 siguientes, aunque la chapa estará traccionada, se coloca un rigidizador longitudinal para cumplir con el mínimo exigido por la RPM-95. Todos los cálculos de la sección resistente se han llevado a cabo discretizando la pasarela en 37 secciones y desarrollando una hoja de cálculo en Microsoft Excel. Sobre esta sección en U con platabandas se colocarán transversalmente perfiles HEB-100 (acero S-275) de 4.5 metros de longitud, cada 2.5 metros, haciendo un total de 16. Sobre estos perfiles se apoyarán las diferentes losas que formarán el tablero. Estas losas están compuestas por una plancha de acero con nervios rigidizadores, una capa de mortero de alta resistencia y planchas de madera maciza de pino (colocadas longitudinalmente). La capa de mortero permite dar cierta pendiente transversal que facilita el drenaje hacia dos canaletas embebidas en los extremos de la pasarela. Coincidiendo con los perfiles HEB-100 se colocan a ambos lados costillas laterales que unen el extremo de estos perfiles HEB con la parte inferior del alma, aportando rigidez al tablero y una mejor estética a la pasarela. Estas costillas están formadas por perfiles rectangulares 100.50.4. Para que la transmisión de los esfuerzos a la sección resistentes sea correcta y evitar la distorsión, se colocan diafragmas coincidiendo con la ubicación de los perfiles HEB-100. El empotramiento del estribo Norte se resuelve mediante una serie de barras de acero pretensadas para contrarrestar el momento negativo generado, acompañadas de una gruesa chapa de testa y pernos conectadores que transmitan el cortante. La cimentación es de tipo profunda para evitar el uso de una gran zapata superficial (necesaria por el momento negativo existente) y cuenta con 10 pilotes hincados de 35x35cm hasta llegar a la roca sedimentaria. En el estribo Sur, el apoyo se consigue con aparatos de apoyo tipo “POT” deslizante, que permite cierto desplazamiento longitudinal. El estribo se ha dimensionado siguiendo criterios geotécnicos debido a que a su vez sirve de muro de contención de tierras, resultando un estribo en forma de T invertida con zapata corrida. En el desembarco Sur se ejecuta un gran terraplén sobre el que se construirán las rampas de bajada. Este terraplén se sostiene mediante muros de Tierra Armada. En cuanto al proceso constructivo cabe destacar que la pasarela se montará en el terreno desocupado de la zona Sur y será colocado en una noche mediante dos grúas de gran tonelaje. El tiempo previsto de ejecución de la obra es de 7 meses y 4 días. El Presupuesto Base de Licitación del presente Proyecto (con GG, BI, e IVA) asciende a: 1.193.385,79 € e incluyendo las expropiaciones: 1.314.985.75 €. Este presupuesto es más bajo que el del Proyecto propuesto por el Ayuntamiento de Logroño para la ejecución de la pasarela. Conclusiones La realización de este TFG me ha servido para aplicar todo el conocimiento sobre estructura metálica que he aprendido durante estos cuatro años de Grado. Durante la redacción del proyecto se ha buscado siempre conseguir una estructura resistente, a la vez que económica mediante la selección de materiales, formas y tipologías constructivas, sin olvidar el apartado estético y funcional. Como proyectista considero que la solución propuesta y calculada es ejecutable y económicamente viable.

ABSTRACT: Logroño is a city which is currently expanding, so it’s necessary the development of new areas. These new developable lands are on both sides of the bypass road and as the city has grown, new pedestrian bridges have been built. The bypass road has two lanes and a central divider. It has been projected a steel pedestrian bridge with an unsupported span of 37 meters, so as to avoid placing a pile in the central divider. It is 4.5 meters wide, the beam is fixed in the North side, and simply supported on the South side. The beam in the first 13 meters (from the North side) is a variable-edge beam from 1.5 to 1 meter, the following 24 meters are constant-edge. The resistant section consist of U-shaped beam with two upper cover plates. The width of the bottom plate is 2 meters along the entire pedestrian bridge and the upper cover plates are 60 cm width. The thicknesses of these plates are varying depending on the ELU stresses. All the sections are class 4, so the compressed areas must be reduced. All the calculations have been carried out discretizing the pedestrian bridge in 37 sections and developing a spreadsheet in Microsoft Excel. 16 HEB-100 profiles are placed over the upper cover places. The separation between them is 2.5 meters. They are 4.5 meters long. The board consist of pre-fabricated slabs which are placed over the HEB profiles. The slabs are composed of a steel plate, a layer of high strength mortar and solid pine placed longitudinally. The mortar bed allow for some cross slope in order to facilitate drainage to two channel embedded in the slab sideways. Coinciding with HEB-100 profiles lateral ribs are placed on both sides connecting the end of these profiles with the bottom of the soul. These ribs consist of rectangular profiles 100.50.4. In this place there are placed the diaphragms. The North fixed abutment consist of a series of prestressed steel bars in order to counteract the negative bending moment, accompanied by a thick plate and connectors which transmit the shear force. A deep foundation is used and it consist of 10 driven piles until the sedimentary rock is reached. An elastomeric bearing pad is placed in the South abutment allowing longitudinal displacements. The abutment consist of an inverted T-shaped wall which also support the embankment. The remaining embankment is supported by “Tierra Armada” walls. During the construction process, the pedestrian bridge is mounted on the vacant land in the South area and it will be placed in one night by two heavy cranes. The expected time of execution of the works is 7 months and 4 days. The Total Amount of Base Bid is (including IB, GC and IVA): 1.193.385,79 €. If we include the expropriations, it will be: 1.314.985.79 €. This Budget is lower than that proposed by the Logroño City Council for the construction of a new pedestrian bridge Conclusions The realization of this TFG has helped me to apply all the knowledge about metal structure that I learned during these four years of Civil Engineering Degree. In this project I want to achieve a durable and economic structure by the selection of materials, shapes and construction types, without forgetting the aesthetic and functionality of the pedestrian bridge. As a designer I consider that the proposed and calculated solution is enforceable and economically viable.