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Gonzalo Arias - Experiencias sobre reparaciones de puentes
- 1. EXPERIENCIAS SOBRE REPARACIONES DE PUENTES Gonzalo Arias Hofman Ing. Caminos, Canales y Puertos INES I Ingenieros C i Consultores lt Barcelona, noviembre 2011
- 2. Experiencias sobre reparaciones de puentes Índice La L conservación d l puentes ió de los t Obras de reparación de puentes La importancia de la formación 0 INDICE Consideraciones finales
- 3. La conservación de los puentes R: índice de prestación S: solicitaciones
- 4. La conservación de los puentes Construcción Actualidad • Qué hacer TIEM • Cuándo MPO Reparación
- 5. La conservación de los puentes Hasta hace pocos a os, p áct ca e te sólo se actuaba a te u a e e ge c a asta ace años, prácticamente o ante una emergencia 1. Falta de estrategias de conservación g 2. Falta de medios 3. Falta de datos
- 6. La conservación de los puentes La gestión de la conservación de puentes se va generalizando. e Posibilidades de reparación de un puente POLITICA DE CONSERVACION DE PUENTES SISTEMA DE GESTION INTEGRAL INVENTARIO JERARQUIZACION DE LOS PUENTES C MANTENIMIENTO A ORDINARIO L I INSPECCIO ONES BASICAS B (CADA 15 MESES. E ESTADO: A / NR / UR ) INSPECCIONES PRINCIPALES R (CADA 5 AÑOS. INDICE DE ESTADO: 0 a 100) A C I O EVALUACION ESTADO DEFINICION DEL N OPTIMIZACIO DE DETERIORO UMBRAL DE ACEPTACION N INSPECCIONES ESPECIALES (INFORMES Y PROYECTOS) MANTENIMIENTO EXTRAORDINARIO PROPUESTAS DE ACTUACION PROYECTOS DE REHABILITACION ORDENACION DE PRIORIDADES DE ACTUACION RECURSOS ENCAJE PRESUPUESTARIO DISPONIBLES SEGUIMIENTO DE ACTUACIONES PROGRAMACION DE ACTUACIONES Emergencia Prioridad P Plan de mantenimiento
- 7. La conservación de los puentes Las reparaciones vienen a través de sucesivos filtros e
- 8. La conservación de los puentes Qu se tiene ué Inventario Dó ónde está Có ómo es Có ómo se encuentra Inspecciones Necesidad de conocimiento Qu se debe hacer ué Qu se puede hacer ué d h Explotación Cuándo se debe hacer Qu inversión requiere ué Có ómo puede evolucionar Modelos
- 9. La conservación de los puentes Actuación sobre un puente 1 Inspección visual para determinar d manera I ió i l d t i de preliminar el estado de un puente Estudios previos para obtener toda la información 2 que permita evaluar de manera inequívoca la situación del puente 3 Redacción de un proyecto de reparación 4 Ejecución de las obras de reparación de acuerdo con n el proyecto
- 10. La conservación de los puentes 1.0 Inventario: que describe los puentes y sus características e identifica los elementos que los Actuación sobre un conjunto componen de puentes 1.1 Inspección: identifica los deterioros en un 1 Inspección visual para determinar d manera I ió i l d t i de momento determinado preliminar el estado de un puente Estudios previos para obtener toda la información 1.2 Priorización: P i i ió estudio de los datos de 2 que permita evaluar de manera inequívoca la Inspección que permite clasificar los puentes en función de su estado situación del puente 1.3 Selección: selección de los puentes, en función 3 Redacción de un proyecto de reparación de su estado, del presupuesto existente, etc. 4 Ejecución de las obras de reparación de acuerdo con n el proyecto Detalle Número
- 11. La conservación de los puentes Número Edad (años) Tipologías Materiales Usos Ejemplo Vehículos 26.687 Variable Todo tipo Todo tipo Peatones Inventario Inspección Principal Priorización / Selección Inspección Especial p p Proyecto de reparación Obras de reparación
- 12. La conservación de los puentes Planificación de las actuaciones Ba ajar el Indicador máximo actuando en todos los pu uentes necesarios Capacidad presupuestaria Ac Actuar sólo en l puentes con mayor I di d ól los Indicador Ej jecutar determinadas reparaciones 80 100% 70 RIO NÚME DE PUENTES S UESTO NECESAR 60 80% 50 60% 40 ERO 30 40% PRESUPU 20 20% 10 0% 0 100 1 90 2 80 3 70 4 60 5 50 6 40 7 30 8 20 9 10 10 0 1 100 902 80 3 70 4 60 5 50 6 40 730 820 9 10 10 0 INDICADOR DE CONSERVACIÓN INDICADOR DE CONSERVACIÓN
- 13. La conservación de los puentes Ciclo de producción para la rehabilitación de estructuras Inv ventario Actualización Inspecciones Reparación/Rehabilitación p Indicadores Planificación Priorización reparación Proyecto/V l P to/Valoración ió
- 14. La conservación de los puentes Ciclo de producción para la rehabilitación de estructuras Plan de Inventario Mantenimiento Actuali ización Inspecciones Valoración Reparación/Reh p habilitación Indicadores Planificación Planifica ación Priorización reparación Reparación Proyecto/Valoración P t /V l ió Sustitución
- 15. La conservación de los puentes Ciclo de producción para la rehabilitación de estructuras EHE-2008 Plan de Mantenimiento Capítulo 18 (Mantenimiento o) Art. 103.3 Plan d mantenim 03 3 l de miento
- 16. La conservación de los puentes Ciclo de producción para la rehabilitación de estructuras EAE-2011 Plan de Mantenimiento Capítulo XXIII (Mantenimiento) Art. 93 Plan d inspección y mantenimiento l de ó
- 17. La conservación de los puentes PATRIMONIOS D ESTRUCTURAS DE Nº estructuras ORGANISMO / ENTIDAD INFRAESTRU UCTURA Total Hormigón Metálicas Fábrica MINISTERIO DE FOMENTO Carrete era 26.700 77% 7% 16% ADIF red convencional Ferrocarril 6.800 60% 5% 35% ADIF Alta Velocidad Ferrocarril 2.100 99% 1% 0% Carrete era ABERTIS (Concesion naria) 3.400 99% 1% 0% GENERALITAT DE CATALUNYA sólo Servei Territorial de Barcelona Carrete era 800 77% 1% 22% JUNTA DE ANDALUCÍA Carrete era 3.750 81% 5% 14% COMUNIDAD DE MADRID Carrete era 850 75% 3% 22% TOTAL 44.400 81% 3% 16%
- 18. Experiencias sobre reparaciones de puentes Índice La L conservación d l puentes ió de los t Obras de reparación de puentes La importancia de la formación 0 INDICE Consideraciones finales
- 19. Obras de reparación de puentes Reparaciones más frecuentes 1. Reparaciones y tratamientos superficiale del material es 2. Reparaciones profundas del material 3. Refuerzos de l estructura 3 R f d la t t 4. Refuerzos de la cimentación 5. 5 Sustitución elementos de conexión a. Juntas de dilatación b. Aparatos de apoyo p p y 6. Reparaciones en otros elementos (tirantes anclajes, péndolas, etc.) s, 7. Reparaciones en equipamientos/plataform ma a. Sistema de drenaje b. Sistema de contención c. c Pavimento (impermeabilización, la gran olvidada) (impermeabilización d. Ordenación, señalización, iluminación
- 20. Obras de reparación de puentes Reparaciones más frecuentes
- 21. Obras de reparación de puentes Problemas más habituales • Diagnosis o terapias erróneas g p (ejecución defectuosa) • Gran variedad de productos existentes • Desconocimiento de las propiedades y requisitos de los productos (caja negra) • Falta de control en obra (obras de pequeño tamaño)
- 22. Obras de reparación de puentes Análisis Análisis del problema Diagnosis del problema Seguimiento Diagnosis Terapia planteada Ejecución de las reparaciones Ejecución Terapia Seguimiento de las reparaciones
- 23. Obras de reparación de puentes Problemas más habituales • Diagnosis o terapias erróneas ( j g p (ejecución d defectuosa) ) • Gran variedad de productos existentes • quisitos de los productos (caja negra) Desconocimiento de las propiedades y req • Falta de control en obra (obras de pequeñ tamaño) ño DATOS FABRICANTE
- 24. Obras de reparación de puentes Problemas más habituales • Diagnosis o terapias erróneas ( j g p (ejecución d defectuosa) ) • Gran variedad de productos existentes • equisitos de los productos (caja negra) Desconocimiento de las propiedades y re • Falta de control en obra (obras de pequeñ tamaño) ño
- 25. Obras de reparación de puentes Propiedades y requisitos de los produ uctos UNE EN 1504 Productos y sistemas para la reparación y protecc ción de estructuras de hormigón Parte 1 Describe términos y definiciones descritos en la norma Parte 2 Especificaciones para productos y sistemas de protección superficial del hormigón s Parte 3 Especificaciones para la reparación estrucctural y no estructural Parte 4 Especificaciones para la adherencia estruct tural Parte 5 Especificaciones para la inyección del horm migón Parte 6 Especificaciones para el anclaje de barras de armado Parte 7 Especificaciones para la protección de armmaduras frente a corrosión Parte 8 Describe el control de calidad y la evaluaci de conformidad para los fabricantes de ión materiales Parte 9 Principios generales para el uso de produc ctos y sistemas de reparación y protección Parte 10 Información sobre aplicación en obra de p productos y control de calidad de los productos y control de calidad
- 26. Obras de reparación de puentes Propiedades y requisitos de los productos Principio 1 [PI] Protección contra la penetración Reducción o prevención de la entrada de agentes agresivvos como el agua, otros líquidos, vapor, g , agentes q g , q , p , gas, g químico os o biológicos
- 27. Obras de reparación de puentes Propiedades y requisitos de los productos H: impregnación hidrófoba I: Impregnación C: Revestimiento
- 28. Obras de reparación de puentes Propiedades y requisitos de los produ uctos UNE-EN ISO 8501 Preparación de substratos de acero previa a la ap plicación de pinturas y productos relacionados Evaluación visual de la limpieza de las superficies s Parte 1: Grados de óxido y de preparación de substr ratos de acero no pintados después de eliminar totalmente los recubrimientos anteriores Parte 2: Grados de preparación de substratos de ace previamente pintados, después de la ero eliminación localizada de recubrimientos a anteriores Parte 3: Grados de preparación de soldaduras, bordes y otras áreas con imperfecciones en la superficie Parte 4: Estados iniciales de la superficie, grados de preparación y grados de oxidación instantánea en e relación con el decapado por chorro de agu a alta presión ua
- 29. Obras de reparación de puentes Propiedades y requisitos de los produ uctos UNE-EN ISO 12944 Pinturas y barnices Protección de estructuras de acero frente a la cor rrosión mediante sistemas de pintura protectores Parte 1: Introducción general Parte 2: Clasificación de ambientes Parte 3: Consideraciones sobre el diseño Parte 4: Tipos y preparación de superficies Parte 5: Sistemas de pintura protectores (…)
- 30. Obras de reparación de puentes Propiedades y requisitos de los produ uctos Realización de ensayos específicos (acelerados) para ( ) comparar resultados Patrón: sin revestimiento BRE: base resina epoxi BC: base cemento BRA: base resina acrílica BPEt: base polímero etilénico BRMM: base resina metacrilato
- 31. Obras de reparación de puentes Problemas más habituales • Diagnosis o terapias erróneas ( j g p (ejecución d defectuosa) ) • Gran variedad de productos existentes • quisitos de los productos (caja negra) Desconocimiento de las propiedades y req • Falta de control en obra (obras de peque tamaño) eño
- 32. Obras de reparación de puentes Auditorías de reparación • Permiten conocer qué p q procedimientos y productos funcionan • Suponen un control adicional de la calidad de una reparación
- 33. Obras de reparación de puentes Ejemplos de Auditorías de reparación n Ejemplo. Puente de f l d ferrocarril l Deterioros • Daños en la cimentación (pequeña socavación) • Daños estructurales (grieta entre tímpano y muro frontal; fisuras en arranque de bóveda; fisuras y grietas en el intradós de la bóveda)
- 34. Obras de reparación de puentes Ejemplos de Auditorías de reparación n Ejemplo. Puente de f l d ferrocarril l Reparaciones propuestas en Proyecto Reparaciones ejecutadas • Medidas para la reparación de la cimentación • Medidas para la reparación de la cimentación (tratamiento del terreno con inyecciones de jet-grouuting (tratamiento del terreno con inyecciones de y canalización del cauce) jet-grouting y canalización del cauce) • Medidas para la reparación de la estructura • Medidas para la reparación de la estructura (consolidación de la estructura, bóveda y estribos, a (consolidación de la estructura, bóveda y base de estructura de cerchas metálicas y hormigón estribos, a base de nuevo anillo de hormigón armado) d ) armado)
- 35. Obras de reparación de puentes Ejemplos de Auditorías de reparación n Ejemplo. Puente de f l d ferrocarril l Conclusiones de la Auditoría Medidas adicionales propuestas • Las fisuras en los tímpanos del estribo frontal siguen • Programa de monitorización progresando • Fisuras paralelas debidas a retracción • Uso de productos de curado y precauciones durante el hormigonado • Filtraciones y eflorescencias Filt i fl i • Impermeabilización de la plataforma
- 36. Obras de reparación de puentes Reflexión sobre la sostenibilidad de la as reparaciones i Necesidad de ofrecer reparaciones con una vida útil a suficiente • Por la economía de las actuaciones (medios auxiliares) • Por las afecciones a los usuarios • Por la credibilidad de las soluciones
- 37. Obras de reparación de puentes Reflexión sobre la sostenibilidad de las reparaciones
- 38. Obras de reparación de puentes Reflexión sobre la sostenibilidad de las reparaciones
- 39. Experiencias sobre reparaciones de puentes Índice La L conservación d l puentes ió de los t Obras de reparación de puentes La importancia de la formación 0 INDICE Consideraciones finales
- 40. La importancia de la formación La formación es importante en dos frentes: p 1. La diagnosis del problema y aplicaci de terapias ión • Inspección d puentes I ió de t • paración Redacción de documentos de rep 2. La reparación de puentes
- 41. La importancia de la formación Diagnosis y terapias: amplia variedad d conocimientos g p p de • Estructuras • Geotecnia G t i • Hidráulica • Materiales • Química • Construcción • Historia • Etc.
- 42. La importancia de la formación Reparación de puentes: p p • Conocer diferentes técnicas de repa aración • Conocer l productos C los d t • Saber aplicar los productos
- 43. La importancia de la formación Certificación de personas Norma EN 17024:2003 (versión de ENAC) • Inspector de puentes inspecciones básicas inspecciones principales • Reparador de puentes según diversas técnica as Inyección de fisuras Aplicación de revestimientos en hormigón Aplicación de pinturas de protección en e estructura metálica Chorreado y preparación de superficies ( (metálicas, hormigón) …
- 44. Experiencias sobre reparaciones de puentes Índice La L conservación d l puentes ió de los t Obras de reparación de puentes La importancia de la formación 0 INDICE Consideraciones finales
- 45. Consideraciones finales - Las reparaciones de puentes tienen actualmente tres caminos: - Emergencias - Obras planificadas a p p partir de las inspecciones p e p periódicas - Obras planificadas a partir de los Planes de Mantenimiento e - Aplicar una metodología que permit “ A li t d l í it “analizar l máximo para i t ta t li lo á i intervenir l i lo mínimo” - Formación: F ió - sticar y aplicar terapias adecuadas Importancia de saber diagnos - Conocer la técnica, el produc y su aplicación cto - Necesidad de un mayor conocimient de los productos y sistemas to - Credibilidad del fabricante (evitar c cajas negras)
- 46. EXPERIENCIAS SOBRE REPARACIONES DE PUENTES Gonzalo Arias Hofman Ing. Caminos, Canales y Puertos INES I Ingenieros C i Consultores lt gah@inesingenieros.com GRACIAS POR SU ATENCIÓN Barcelona, noviembre 2011