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ÍNDICE
1.- DESCRIPCIÓN DE LAS OBRAS ...........................................................1
1.1.- MEMORIA .......................................................................................................... 1
1.2.- ANTECEDENTES .............................................................................................. 3
1.3.- OBRA “DIQUE DE CIERRE Y SUPERFICIE DE AMPLIACIÓN DE
LOS MUELLES DE LA OSA” ............................................................................. 5
1.3.1.- Descripción .............................................................................................. 5
1.3.2.- Relleno ................................................................................................... 11
1.3.3.- Acabado ................................................................................................. 12
1.3.4.- Afecciones e instalaciones ................................................................... 13
1.4.- OBRA “RELLENOS COMPLEMENTARIOS DE LOS MUELLES
DE LA OSA” ..................................................................................................... 15
1.5.- EVOLUCIÓN FOTOGRÁFICA DE LA OBRA .................................................. 17
2.- REVISIONES MÁS SIGNIFICATIVAS AL PROYECTO ORIGINAL ..... 25
2.1.- INTRODUCCIÓN ............................................................................................. 25
2.2.- MODIFICACIONES DE MEJORA .................................................................... 26
2.2.1.- Recuperación de bloques de 45 t ........................................................ 26
2.2.2.- Cambios en secciones tipo del dique de cierre ................................... 28
2.2.3.- Prolongación de la 3ª alineación .......................................................... 31
2.3.- MODIFICACIONES POR NECESIDADES CONSTRUCTIVAS ...................... 31
2.3.1.- Ejecución de la capa filtro ..................................................................... 31
2.3.2.- Protección del morro en avance ........................................................... 33
2.3.3.- Empleo de aditivo en la fabricación de hormigón de bloques
y espaldón ............................................................................................. 36
2.3.3.1.- Especificaciones del P.P.T.P. .......................................... 36
2.3.3.2.- Análisis de las especificaciones del P.P.T.P. .................. 37
2.3.3.3.- Conclusiones ................................................................... 39
2.3.3.4.- Descripción del procedimiento seguido ........................... 39

2.3.3.5.- Empleo de aditivo ............................................................41
2.3.3.5.1.- Características del aditivo
ADVA ® Cast 510 .........................................42
2.3.3.5.2.- Mejora de las propiedades del hormigón .......43
3.- SISTEMAS DE POSICIONAMIENTO ................................................... 47
3.1.- HARDWARE ....................................................................................................47
3.2.- SOFTWARE .....................................................................................................53
3.2.1.- HYDROPRO NAVIGATION ................................................................... 54
3.2.2.- SCOP ...................................................................................................... 56
3.2.2.1.- SCOP Navegación ...........................................................56
3.2.2.2.- SCOP Vertidos .................................................................57
4.- PEDRAPLÉN Y ESCOLLERAS ........................................................... 59
4.1.- VERTIDO DE PEDRAPLÉN .............................................................................59
4.1.1.- EQUIPOS UTILIZADOS ......................................................................... 59
4.1.2.- PROCEDIMIENTO CONSTRUCTIVO .................................................... 63
4.1.2.1.- Vertido marítimo de pedraplén .........................................63
4.1.2.2.- Vertido terrestre de pedraplén .........................................65
4.2.- COLOCACIÓN DE ESCOLLERAS ..................................................................67
4.2.1.- EQUIPOS UTILIZADOS ......................................................................... 67
4.2.2.- PROCEDIMIENTO CONSTRUCTIVO .................................................... 68
4.2.2.1.- Comprobación topográfica de los mantos de escollera ...72
5.- BLOQUES DE HORMIGÓN Y ESPALDÓN ......................................... 77
5.1.- FABRICACIÓN DE BLOQUES DE HORMIGÓN .............................................77
5.1.1.- EQUIPOS UTILIZADOS ......................................................................... 77
5.1.2.- HORMIGÓN EMPLEADO ....................................................................... 80
5.1.3.- PROCESO DE FABRICACIÓN .............................................................. 81
5.1.3.1.- Operaciones previas ........................................................81
5.1.3.2.- Hormigonado de bloques .................................................82
5.1.3.3.- Desmoldeo de bloques ....................................................83
5.1.3.4.- Transporte de bloques .....................................................84
5.1.3.5.- Acopio de bloques ...........................................................85

5.2.- RECUPERACIÓN DE BLOQUES .................................................................... 87
5.2.1.- Sistemas de recuperación ................................................................. 87
5.2.2.- Procedimiento de recuperación ......................................................... 90
5.3.- COLOCACIÓN DE BLOQUES ........................................................................ 92
5.3.2.- Procedimiento de colocación ............................................................. 93
5.4.- EJECUCIÓN DEL ESPALDÓN ........................................................................ 97
5.4.2.- Procedimiento de ejecución ............................................................... 98
6.- RELLENO DEL DIQUE ....................................................................... 101
6.1.- VERTIDO CON CAMIONES .......................................................................... 102
6.1.1.- Medición ........................................................................................... 103
6.1.2.- Desventajas del vertido con camiones ............................................ 104
6.2.- VERTIDO PROCEDENTE DEL DRAGADO .................................................. 104
6.2.2.- Descripción de la zona de dragado .................................................... 110
6.2.3.- Procedimiento de dragado ................................................................. 111
6.2.4.- Maquinaria y equipos .......................................................................... 120
6.2.4.1.- Draga ................................................................................ 120
6.2.4.2.- Equipos auxiliares ............................................................. 123
6.3.- APROBACIÓN DE LA CAPA DE RELLENO ................................................. 124
6.3.1.- Especificaciones del P.P.T.P. ............................................................. 124
6.3.2.- Procedimiento de aprobación ............................................................. 125
6.3.3.- Control del material aprobado ............................................................ 125
7.- EXTENDIDO DE ESCORIA ................................................................ 127
7.1.- Sección tipo ................................................................................................... 127
7.2.- Descripción de la escoria ............................................................................... 128
7.3.- Condicionantes del P.P.T.P. .......................................................................... 128
7.4.- Procedimiento de ejecución ........................................................................... 129
7.5.- Utilización de geotextil ................................................................................... 131

___________________________________________________ Descripción de las Obras ________
1
1.- DESCRIPCIÓN DE LAS OBRAS
1.1.- MEMORIA
El presente Informe recoge los procedimientos seguidos en la ejecución de dos
Obras efectuadas para la Autoridad Portuaria de Gijón en el puerto de El Musel. Aunque
a lo largo del mismo se hace una referencia continua a la U.T.E. “Dique de La Osa”,
hay que señalar que son dos Obras diferentes las que se han llevado a cabo.
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_______ Descripción de las Obras _____________________________________________________
La designada como “Rellenos complementarios de los muelles de La Osa” fue
sacada a concurso posteriormente a la del “Dique de cierre y superficie de ampliación
de los muelles de La Osa” y, aunque administrativamente son dos Obras completamente
independientes, lo cierto es que la de los "rellenos" es complementaria de la del "dique"
(de mayor envergadura, dificultad constructiva, plazo y presupuesto), por lo que se
fueron ejecutando simultáneamente con los mismos medios y por el mismo equipo de
Obra, motivo por el cual se engloban ambas bajo la denominación “Dique de La Osa”.
En ambas participaba FCC Construcción al 80%, siendo licitada la del dique de
cierre en junio de 2000 y adjudicada en octubre, con un plazo de ejecución de 37 meses.
El acta de comprobación de replanteo se firmó en diciembre de ese mismo año. La de
los rellenos, por el contrario, se licitó en junio de 2003 y fue adjudicada en septiembre.
Su plazo de ejecución era de 7 meses y el acta de comprobación de replanteo fue
firmada en octubre.
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1.2.- ANTECEDENTES
En el año 2000 los muelles de La Osa eran los más modernos del Puerto de
Gijón, y su utilización fundamental residía en el tráfico de contenedores y mercancía en
general. Estaban formados por tres alineaciones: la 7ª, de 550 m de longitud; la 8ª, de
220 m y la 9ª de 200 m. Su anchura era de unos 250 m y la superficie total asociada
137.500 m 2 , lo que suponía que por metro lineal de atraque había disponibles 142 m 2 ,
claramente insuficientes para los servicios requeridos.
Este muelle se completaba con el muelle Moliner, de 330 m de longitud, 14 m
de calado y sólo 70 m de anchura, en el que claramente se aprecia que, si se descuenta la
anchura precisa para vías de rodadura de grúas junto con un vial de circulación, apenas
quedaba útil para almacenamiento poco más de la mitad del ancho.
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_______ Descripción de las Obras _____________________________________________________
Los muelles y explanadas en los puertos modernos españoles tienen anchuras
que van desde los 300 m en Castellón a los 700 m en Valencia, por lo que parece
oportuno tender hacia esos estándares.
No obstante, a fin de minimizar las intrusiones visuales, se proyectó una
explanada de anchura tal que no sobrepasara el dique existente de los astilleros de Naval
Gijón, S.A., completada con una ampliación de la anchura del muelle Moliner hasta los
200 m, con lo cual la superficie total obtenida llegara a los 260.000 m 2 .
La explanada así creada quedaba confinada por un dique de cierre perimetral
cuyos lados principales eran paralelos al actual muelle Moliner (hasta conseguir una
anchura de 200 m desde el cantil) y a la 7ª alineación del de La Osa, donde la anchura
actual se ampliaba con aproximadamente otros 285 m de ancho por el borde del antiguo
dique de Naval Gijón.
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1.3.- OBRA “DIQUE DE CIERRE Y SUPERFICIE DE AMPLIACIÓN
DE LOS MUELLES DE LA OSA”
1.3.1.- DESCRIPCIÓN
Su objeto era la ampliación de los actuales muelles de La Osa y del muelle
Moliner. Dicha ampliación se llevaba a cabo hacia el exterior del puerto, ganando
terreno al mar, para lo que se construía una defensa perimetral de cierre que protegía la
superficie interior generada, como operación previa a su relleno parcial.
Con ello se conseguía una superficie adicional de 267.000 m 2 , de los cuales se
rellenaban 162.000 m 2 en esta primera fase, que correspondían a la zona ampliada del
muelle Moliner más una franja de 150 m de anchura paralela al dique de La Osa,
dejando el relleno de la superficie restante para una etapa posterior.
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_______ Descripción de las Obras _____________________________________________________
Se recuperaban bloques de 45 y 20 t del contradique de La Osa, y de 11 t del
contradique de Naval Gijón, reutilizándolos en la formación de nuevas estructuras.
También se demolían los espaldones del dique de La Osa, del de Naval Gijón y del
contradique de Moliner, realizándose un acuerdo entre los muelles existentes y la nueva
superficie generada.
La defensa ejecutada quedaba formada por un núcleo de pedraplén todo-uno de
cantera seleccionado, un filtro de escollera, un manto interior de escollera y uno exterior
de bloques de hormigón. Los pesos y espesores de las diferentes capas variaban según el
tramo considerado.
Para cada sección tipo se establecía una profundidad a partir de la cual ya no era
necesario colocar bloques de hormigón, formándose a esa cota una berma con el manto
secundario sobre la que apoyaban los bloques. En zonas de poca profundidad se
eliminaba la berma, de pequeño espesor, y se continuaba el talud con las propias
escolleras hasta el fondo.
Se fabricaban bloques cúbicos de hormigón de 8 y 30 t. El hormigón empleado
era HM-25, elaborado con cemento tipo III/B 32'5 SR-MR, de 2'3 t/m 3 de densidad. El
nuevo espaldón se ejecutaba con un hormigón de similares características.
La distribución de las diferentes secciones tipo en planta estaba condicionada
por la acción del oleaje sobre las mismas. Así, y dado que la superficie rellenada
quedaba expuesta únicamente a incidencias del Este y Noreste, por protegerla del resto
el dique Príncipe de Asturias, la defensa más importante se concentraba en la alineación
paralela al muelle Moliner que, siendo la más expuesta, presentaba además las mayores
sondas.
También era importante la acción del oleaje sobre la esquina entre dicha
alineación y la paralela al dique de La Osa, si bien a lo largo de esta última era cada vez
menor debido a la incidencia, ya muy oblicua, de las olas. El tramo perpendicular al
muelle Moliner se encuentra muy protegido por el dique Príncipe de Asturias y el
contradique exterior, por lo que la incidencia es pequeña, a excepción de la esquina, por
los efectos propios de concentración del oleaje.
Otro factor a considerar en la disposición de los diferentes tramos era la
reutilización de los materiales existentes. Se recuperaban bloques de 11, 20 y 45 t, que
se utilizaban en las nuevas secciones tipo III, II y I, respectivamente.
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El dique de cierre que delimitaba el área rellenada presenta tres alineaciones
principales:
‣ la 1ª, transversal al Noroeste, parte en perpendicular al contradique de La Osa, a
75 m de su morro, y se prolonga 130 m, constando de 2 tramos: los primeros 80 m
corresponden a la sección tipo III, y los 50 últimos, pertenecientes a la esquina, a
la sección tipo I, más reforzada. En el arranque de la 1ª alineación se ejecutó un
filtro formado por dos mantos de escollera, de 2 t y 150 kg, respectivamente.
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_______ Descripción de las Obras _____________________________________________________
‣ la 2ª, transversal al Nordeste, discurre en paralelo al contradique de La Osa y a
130 m del mismo, habilitando una anchura libre de muelle de 200 m. Toda ella
queda constituida por la sección tipo I, teniendo una longitud de 590 m.
‣ la 3ª, de 780 m de longitud, se prolonga en paralelo al actual dique de La Osa y a
una distancia de 285 m del mismo, hasta alcanzar el morro del actual contradique
del astillero Naval Gijón, consiguiendo el cierre de la superficie. Esta alineación
está compuesta por 4 tramos, con secciones tipo distintas: el primero, más
expuesto, con sección tipo I en 100 m; a continuación siguen 240 m de sección
tipo II, 130 m de sección tipo III y 310 m de sección tipo IV.
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_______ Descripción de las Obras _____________________________________________________
Además de estas tres alineaciones que delimitan el área rellenada, se prolongó la
3ª alineación 125 m, desde el morro del contradique de Naval Gijón.
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1.3.2.- RELLENO
Tras realizar el dique perimetral de cierre se procedió al relleno de la zona
ampliada frente al muelle Moliner más la franja de 150 m en paralelo al dique de La
Osa. El material de relleno provenía de dos sitios distintos: de diversas Obras de las
empresas adjudicatarias y de excavaciones en Gijón, que era vertido directamente desde
los camiones que lo traían; o de un dragado de arenas que se obtuvo del canal de entrada
al puerto de El Musel.
Los materiales empleados se
compactaban por tongadas a partir de
la cota +4 m. Sobre la capa de relleno
se extendió una capa de 50 cm de
espesor de escoria de alto horno,
siendo los 35 cm inferiores gruesa
(ó “de foso”) y los 15 cm superiores
clasificada. Las capas se compactaban
hasta obtener una densidad del 100%
del ensayo Próctor modificado.
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12
_______ Descripción de las Obras _____________________________________________________
1.3.3.- ACABADO
La superficie resultante se pavimentó mediante dos capas de aglomerado
asfáltico en caliente de 4 cm de espesor cada una, de tipo S-12 la inferior y D-12 la
superior. Entre la escoria y la primera capa se aplicó un riego de imprimación, y entre la
primera y segunda capas de aglomerado un riego de adherencia.
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___________________________________________________ Descripción de las Obras ________
13
Para entroncar la nueva superficie con la ya existente se demolieron con
voladuras los espaldones antiguos del dique y contradique de La Osa y del contradique
de Naval Gijón. El material demolido se machacaba y empleaba en el paquete de firmes,
en sustitución de la escoria clasificada, en algunas zonas de la Obra.
Debido al desnivel existente entre la antigua y la nueva superficie se realizó un
acuerdo en la zona del muelle Moliner. Para ello se procedió al fresado del sector de
entronque y algunas otras zonas que quedaban altas, extendiendo después una capa de
escoria clasificada de espesor variable bajo la capa final de aglomerado.
Para la evacuación de las aguas superficiales se dispuso un sistema de limatesas
y limahoyas que, mediante una canaleta de hormigón polímero, las conducía hasta un
colector principal, visitable a través de 16 pozos de registro cada 40 m. Así mismo, se
dejaron tubos pasantes de 30 cm de diámetro cada 50 m atravesando la superestructura
del nuevo dique, con sus consiguientes sumideros.
1.3.4.- AFECCIONES E INSTALACIONES
La demolición de los espaldones del dique y contradique de La Osa afectaba a
las conducciones de agua, red contraincendios y red de alta tensión que discurrían por
los muros, así como a 4 torres de alumbrado que se encontraban sobre los mismos. Esto
conllevó la reposición de dichos servicios por la nueva superficie.
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_______ Descripción de las Obras _____________________________________________________
Para ello se creó una nueva red de agua paralela a la existente, con tubería de
fundición de 100 y 150 mm de diámetro, y con una longitud total de 901'68 m. Se
desmontó la red contraincendios existente y se creó una nueva, discurriendo
paralelamente al dique de La Osa.
Sobre el antiguo espaldón había colocadas 4 torres de iluminación de 20 m de
altura, que hubo que retirar. Dos de ellas se reformaron y posteriormente se recolocaron
para albergar cámaras de vídeo.
La conducción de alta tensión que discurría por el espaldón también se repuso,
suponiendo un total de 889,13 m de longitud en zanja hormigonada.
Por otra parte, se instaló también una red de conducción de baja tensión,
compuesta por dos líneas paralelas al dique de La Osa, una paralela al contradique de
La Osa y otra paralela al contradique de Naval Gijón, enlazando las nuevas torres de
iluminación a los centros de transformación y servicios existentes. En total, 2.545 m de
canalización en zanja hormigonada.
La iluminación de la nueva explanada se conseguía con la colocación de 20
torres de iluminación de 30 m de altura, de corona móvil, dispuestas al tresbolillo y
separadas 100 m entre sí.
Están equipadas con 12 proyectores, pero tienen la posibilidad de alojar hasta 14
de 1.000 W con sus equipos completos. La Obra realizada contemplaba la colocación de
13 torres solamente, dejando las 7 más alejadas del dique de La Osa para una actuación
posterior.
Debido a las nuevas necesidades de consumo eléctrico que se generaban se
montó un nuevo centro de transformación, sustituyendo al del astillero Naval Gijón, que
fue retirado.
Con el fin de tener una canalización que pueda albergar una conducción de fibra
óptica, se creó así mismo una línea paralela al contradique de Naval Gijón, de 255'23 m
de longitud en zanja hormigonada.
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1.4.- OBRA “RELLENOS COMPLEMENTARIOS DE LOS MUELLES
DE LA OSA”
Su objeto era el relleno complementario de los muelles de La Osa, la instalación
de todos los servicios necesarios y la pavimentación de la zona objeto del Proyecto.
Contempla, por tanto, el relleno de unos 105.000 m 2 , correspondientes a una franja de
135 m de anchura, en paralelo y a 150 m del dique de La Osa.
Sobre estos rellenos, y
análogamente a lo efectuado en la Obra
principal, se extendió una base de escoria
de alto horno de 50 cm de espesor, con las
mismas características (35 cm inferiores
gruesa y 15 cm superiores clasificada,
compactándola hasta alcanzar una
densidad del 100% del ensayo Próctor
modificado), pavimentando la superficie
de la misma manera.
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_______ Descripción de las Obras _____________________________________________________
El atraque en el contradique de Naval Gijón se realizaba en 7 "Duques de Alba",
que fueron demolidos mediante la ejecución de voladuras, retirando además la pasarela
metálica que los enlazaba. Dada la antigüedad de este dique se hizo necesario reparar el
cantil con hormigón en las zonas más dañadas del paramento vertical, rematando la
coronación con una losa de hormigón.
Se protegió también el talud de materiales sueltos que protegía al contradique
colocando un manto de escollera de 70 kg, sobre el que apoyaba un manto exterior de
escollera de 1 t.
Para la evacuación de las aguas superficiales se dispuso igualmente un sistema
de limatesas y limahoyas que, por medio de una canaleta de hormigón polímero,
conducen las aguas a unos tubos Ø 300 mm que atraviesan el dique perimetral de cierre
y desaguan al mar.
Se creó así mismo en esta zona una nueva red de abastecimiento de agua con
tubo de fundición dúctil. En la línea paralela al dique de La Osa y en el ramal paralelo
al contradique de Naval Gijón se ejecutó con tubo de 150 mm de diámetro, para
conectar con la red existente, y en la línea paralela al contradique de La Osa y en el
ramal hasta el muelle Moliner con tubo de 100 mm, totalizando unos 1.620 m de nueva
conducción.
Se dispuso igualmente una red contraincendios, que enlaza la sala de bombas
con un nuevo hidrante de columna en el muelle Moliner, configurando un total de
106,33 m.
Se creó una red de conducción de electricidad en baja tensión, compuesta por
una línea que recorre los nuevos rellenos en paralelo al dique de La Osa y sus
conexiones a los servicios existentes, unos 900 m en total, en zanja hormigonada.
La iluminación de esta nueva superficie se conseguía con la colocación de 14
torres de iluminación de 30 m de altura, idénticas a las reseñadas en la Obra del dique
de cierre. De hecho, 7 de ellas ya estaban contempladas anteriormente (y ejecutadas sus
cimentaciones), si bien se colocarían en esta fase.
Esta red de iluminación, unida a los consumos que las nuevas superficies
pudieran generar, supuso la creación de otro nuevo centro de transformación.
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___________________________________________________ Descripción de las Obras ________
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1.5.- EVOLUCIÓN FOTOGRÁFICA DE LA OBRA
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_______ Descripción de las Obras _____________________________________________________
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_______ Descripción de las Obras _____________________________________________________
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22
_______ Descripción de las Obras _____________________________________________________
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___________________________________________________ Descripción de las Obras ________
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_______ Descripción de las Obras _____________________________________________________
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_________________________________ Revisiones más significativas al Proyecto original _______
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2.- REVISIONES MÁS SIGNIFICATIVAS AL PROYECTO
ORIGINAL
2.1.- INTRODUCCIÓN
A lo largo de la ejecución de la Obra se fueron realizando distintas operaciones
que, o bien no venían específicamente indicadas en el Proyecto, o ni siquiera eran
contempladas por él. En este capítulo se recogen las alteraciones consideradas como
más significativas, y otras que pudieran resultar útiles a quien se encuentre en una
situación similar.
La Obra fue planteada inicialmente con una serie de recursos que fueron
variando en la medida en que las necesidades de la misma, junto con los requerimientos
de la Dirección de Obra, lo suscitaron. Dado que la ejecución se programó en dos
frentes (medios marinos y terrestres), los recursos se dispusieron de igual forma.
Dentro de las modificaciones efectuadas pueden distinguirse dos grupos: uno,
formado por aquellas que interesaron económicamente o que fueron solicitadas por la
Dirección de Obra, y otro compuesto por las realizadas en base a necesidades
constructivas o para facilitar los trabajos.
Dentro del primer grupo se engloban:
* recuperación de bloques de hormigón de 45 t
* cambios en las secciones tipo del dique de cierre
* prolongación de la 3ª alineación
Dentro del segundo, destacan:
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_______ Revisiones más significativas al Proyecto original _________________________________
* ejecución de capa filtro
* protección del morro en avance
* empleo de aditivos para la fabricación del hormigón de bloques y espaldón
2.2.- MODIFICACIONES DE MEJORA
2.2.1.- RECUPERACIÓN DE BLOQUES DE 45 t
El Proyecto contemplaba la recuperación de bloques de hormigón de 11 y 20 t
de los diques existentes que había que demoler, pero no de 45 t. Se propuso a la
Dirección Facultativa una modificación que consistía en recuperar bloques de 45 t del
contradique de La Osa y reutilizarlos, dejando así de fabricar un número de bloques
equivalentes de 30 t. La propuesta fue aceptada, y se recuperaron 501 bloques de 45 t.
Siendo estos bloques los de mayor peso, se colocaron en la zona más expuesta,
el quiebro entre las alineaciones “2ª y 3ª”.
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_________________________________ Revisiones más significativas al Proyecto original _______
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28
_______ Revisiones más significativas al Proyecto original _________________________________
2.2.2.- CAMBIOS EN SECCIONES TIPO DEL DIQUE DE CIERRE
Con el fin de reducir el volumen de Obra a ejecutar se pensó en reducir las
secciones tipo del dique de cierre, para lo cual se encargó un estudio a los Servicios
Técnicos de FCC Construcción. En base al mismo se redimensionaron las secciones,
llegando a la conclusión de que podían reducirse, y se presentó la propuesta a la
Autoridad Portuaria de Gijón, que la aprobó.
Con esta modificación se redujo el volumen de hormigón a elaborar para el
espaldón y, en algunas secciones, también el pedraplén del dique.
Sección tipo I
* núcleo: pedraplén todo-uno de cantera
* talud exterior: filtro de escollera > 200 kg 0,85 m de espesor
manto interior de escollera > 3 t 2,08 m de espesor
manto exterior de bloques de hormigón de 30 y 45 t
* talud interior: manto de escollera > 1 t 1,41 m de espesor
Tras un análisis de la acción del oleaje sobre el dique se determinaron las zonas
más expuestas, como los quiebros por efecto de la concentración del oleaje. En los
puntos más críticos se colocaron los bloques recuperados de 45 t, dando mayor
estabilidad a la estructura.
Sección tipo II
* núcleo: íd. a sección tipo I
* talud exterior: filtro de escollera > 150 kg 0,77 m de espesor
manto interior de escollera > 2 t 1,82 m de espesor
manto exterior de bloques de hormigón de 20 t
(recuperados de los diques existentes)
* talud interior: íd. a sección tipo I
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_________________________________ Revisiones más significativas al Proyecto original _______
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Sección tipo III
* núcleo: íd. a sección tipo I
* talud exterior: filtro de escollera > 70 kg 0,6 m de espesor
manto interior de escollera > 1 t 1,45 m de espesor
manto exterior de bloques de hormigón de 11 t
(recuperados de los diques existentes)
* talud interior: íd. a sección tipo I
Sección tipo IV
* núcleo: íd. a sección tipo I
* talud exterior: filtro de escollera > 70 kg 0,6 m de espesor
manto interior de escollera > 1 t 1,45 m de espesor
manto exterior de bloques de hormigón de 8 t
* talud interior: íd. a sección tipo I
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_______ Revisiones más significativas al Proyecto original _________________________________
En las secciones I, II, III y IV el manto interior de escollera forma una banqueta
a una determinada cota sobre la que apoyan los bloques, dejando una berma de 3 m. El
manto principal deja también una berma, de 3 bloques de anchura. La superficie de
pedraplén se remata con una capa de escoria de alto horno de 0,5 m de espesor.
En todas las secciones, incluyendo la de prolongación de la 3ª alineación, los
mantos están compuestos por 2 capas; y la pendiente de los taludes, tanto exteriores
como interiores, es de 3H : 2V. Todos los espaldones son de hormigón en masa.
Entre las distintas secciones tipo se generaba un escalón que hacía intransitable
el espaldón. Para solucionar este problema se hicieron distintas transiciones mediante
escaleras, así como dos recintos con hormigón HA-25 en los quiebros entre las
alineaciones 1ª y 2ª y entre la 2ª y 3ª, bajo unas escaleras que accedían al espaldón.
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_________________________________ Revisiones más significativas al Proyecto original _______
31
2.2.3.- PROLONGACIÓN DE LA 3ª ALINEACIÓN
Dentro de las Obras fuera de Proyecto que se han ejecutado a petición de la
Autoridad Portuaria de Gijón se encuentra la prolongación unos 125 m de la 3ª
alineación, paralelamente al antiguo dique de La Osa.
Sección tipo prolongación de la 3ª alineación
* núcleo: íd. a sección tipo I
* talud exterior: filtro de escollera > 200 kg 0,85 m de espesor
manto exterior de escollera > 3 t 2,08 m de espesor
* talud interior: filtro de escollera > 70 kg 0,6 m de espesor
manto exterior de escollera > 1 t 1,45 m de espesor
2.3.- MODIFICACIONES POR NECESIDADES CONSTRUCTIVAS
2.3.1.- EJECUCIÓN DE LA CAPA FILTRO
La 1ª alineación del dique de cierre arranca perpendicularmente al antiguo
contradique de La Osa. La sección tipo de este contradique estaba formada
exteriormente por un núcleo de escollera > 50 kg, un manto de bloques de 45 t y una
capa más externa de bloques de 20 t, que fueron recuperados. Parte de los bloques de
45 t también se recuperaron, pero aun así el nuevo dique arrancaba sobre bloques de
45 t.
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Esto implicaba la necesidad de crear una capa de filtro, pues el pedraplén no
puede apoyar directamente sobre los bloques ya que se escaparía el material y tampoco
existiría rozamiento entre las capas. Por ello, antes de verter el pedraplén había que
ejecutar una capa de tal forma que fuera disminuyendo progresivamente el tamaño del
material. En nuestro caso, se ejecutó con escollera de 2 t y de 150 kg sobre la que se
colocó el pedraplén.
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Esta cuestión de la capa filtro para entroncar un nuevo dique en talud de
materiales sueltos con otro ya existente es muy importante, tanto más cuanto que
generalmente el manto exterior está formado por bloques de hormigón. Aunque el
Proyecto no contemple esta capa hay que tener muy presente que, al igual que se hace
una graduación de tamaños en la sección tipo del nuevo dique, es absolutamente
necesario hacerlo también en el entronque con las estructuras existentes, para que se
cumplan los condicionantes de filtro y de rozamiento entre capas, pues si no se escapará
el material entre los bloques.
2.3.2.- PROTECCIÓN DEL MORRO EN AVANCE
La acción del oleaje se concentra fundamentalmente en la zona de ascenso -
descenso, disminuyendo notablemente sus efectos erosivos con la profundidad, lo que
implica que la parte del núcleo que se encuentra a mayor profundidad es mucho más
estable y no requiere una protección inmediata, dando mayor flexibilidad a los trabajos.
Esto no ocurre en la zona más expuesta a la acción de las mareas, con lo que nos vemos
en la necesidad de proteger el dique a medida que se va ejecutando, especialmente el
núcleo, que es la parte más sensible ya que las piezas son de bajo peso y no pueden
soportar la agitación del oleaje, quedando así la sección perfectamente escalonada.
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La acción que ejerce el oleaje sobre el morro de los diques es diferente a la que
actúa sobre el talud del tronco, debido a que las olas atacan los diferentes sectores del
morro con ángulos de incidencia diferentes. Por otro lado, la difracción y refracción
sobre el morro provocan la concentración del oleaje sobre el mismo y la rotura en
voluta. El chorro de la voluta impacta sobre el manto en un área ligeramente por debajo
del nivel medio, provocando un arrastre de las piezas hacia abajo y en la dirección de
propagación del oleaje, por lo que las fuerzas de gravedad y las hidrodinámicas actúan
conjuntamente en el proceso de extracción de las piezas. Al moverse éstas fuera de la
sección dejan sin soporte a las contiguas, con lo que la avería en el morro progresa aún
con mayor rapidez que la correspondiente a las secciones del tronco.
Las recomendaciones utilizadas para el cálculo del peso de las piezas del morro
dadas por Iribarren y Nogales, y también por Bruun, recomiendan multiplicar por un
coeficiente de 1,5 el peso de las piezas del tronco del dique para obtener el peso de las
del manto principal del morro, para las mismas condiciones en los parámetros de
cálculo. Esto pone de manifiesto que la zona del morro es siempre un punto débil en una
estructura marítima.
Al igual que la anteriormente mencionada capa filtro, la protección del morro en
cada avance es otro punto que no estaba, en este caso, considerado en el Proyecto.
Paradójicamente, sí contemplaba la protección de los taludes laterales a medida que se
iba avanzando.
La metodología de trabajo para la ejecución del dique fue la siguiente:
* el jefe de Obra consultaba con la red de vigilancia meteorológica, tal y como
especificaba el Proyecto, de tal manera que se detenía el avance cuando se
aproximaba un temporal
* cuando el avance era posible, se
procedía al vertido del pedraplén
por tierra
* se ejecutaban los mantos laterales
de manera casi conjunta con el
núcleo, de tal forma que éste
quedara expuesto lo menos posible
para evitar potenciales arrastres de
material
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De la misma manera que existía la necesidad de ir protegiendo el dique a medida
que se avanzaba, ejecutando los taludes laterales casi simultáneamente, surgió también
la necesidad de proteger su morro. La forma en que se procedió fue análoga a la de la
ejecución del tronco:
* el jefe de Obra consultaba la previsión meteorológica, evitando lógicamente
avanzar en caso de temporal
* en caso de que se pudiera avanzar se vertía material por tierra, y al finalizar la
jornada se protegía el frente para evitar arrastres del mismo
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En función del clima marítimo, se protegía en mayor o menor medida según las
necesidades. En alguna ocasión, y si empeoraba el tiempo, se protegía más en los días
posteriores, con el fin de evitar posibles daños.
Tal y como se ha venido explicando, el morro es una zona muy sensible a la
acción del oleaje, por débil que éste sea, y por ello algunos autores como los
mencionados recomiendan aumentar en un 50% el peso de las piezas de un morro
respecto al tronco, para que éste no sufra averías durante su vida útil.
Aunque este criterio no es aplicable durante la ejecución de las obras, sí pone de
manifiesto la necesidad de, por lo menos, aumentar el peso de las piezas del morro de
avance durante la fase de construcción.
En resumen, la finalidad última de la protección del morro es dar continuidad a
la protección del núcleo de pedraplén de acuerdo al Proyecto, ejecutándose las obras
con la misma metodología que indica el Proyecto para los taludes laterales del núcleo.
Es de señalar que este procedimiento constructivo empleado es el único que
permite el avance en la ejecución del dique, por lo que se ha de tener muy en cuenta y
tener garantizados suministros o acopios suficientes para poder proteger en cuanto sea
necesario.
2.3.3.- EMPLEO DE ADITIVO EN LA FABRICACIÓN DE HORMIGÓN
DE BLOQUES Y ESPALDÓN
A continuación se describen los problemas que surgieron en la elaboración de
hormigón HM-25 con cemento tipo III /B, las discordancias encontradas y la conclusión
final que conducía a emplear un aditivo.
2.3.3.1.- ESPECIFICACIONES DEL P.P.T.P.
El Pliego de prescripciones técnicas del Proyecto para el “Dique de cierre y
superficie de ampliación de los muelles de La Osa” especificaba, para el hormigón del
espaldón y de los bloques, lo siguiente:
* Tipo de hormigón HM - 25
* Tipo de cemento C - III /B 32,5 R / SR - MR
* kg cemento/m 3 de hormigón 350 < X < 400
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* Tamaño máx. árido 80 mm
* Consistencia (según EHE - 98) blanda (5 – 10 cm cono Abrams)
* Relación agua/cemento < 0,5 litros/kg
* Resistencia mínima > 250 kg/cm 2
* Tiempo de desencofrado Se podrá realizar a las 24 h de hormigonada la
pieza, a menos que durante dicho intervalo se
hayan producido bajas temperaturas u otras
causas capaces de alterar el proceso normal de
endurecimiento del hormigón
El Pliego no recomendaba el uso de aditivos, pues se desconocía su reacción con
cementos siderúrgicos.
2.3.3.2.- ANÁLISIS DE LAS ESPECIFICACIONES DEL P.P.T.P.
‣ Clase de exposición según la EHE
En base a los artículos 8.2.2 y 8.2.3 la clase general de exposición es "I" (relativa
a la corrosión de las armaduras, que no tiene al tratarse de hormigón en masa), y
las específicas "Q b " (por ataque químico, al tratarse de elementos en contacto con
el agua de mar) y " E" (por abrasión, al estar sometidos a grandes oleajes).
‣ Tipo de cemento
Según el Anejo 3 de la EHE - 98 este cemento resulta adecuado para hormigón en
masa, muy adecuado para hormigón en masa en grandes volúmenes y
recomendado para el ambiente al que va a estar expuesto. Pero a pesar de todo
ello, se han de tomar precauciones en cuanto a adquisición de resistencias a corto
plazo, a efectos de desmoldeo, y el hormigonado en tiempo frío, para lo que no
resulta indicado este hormigón.
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‣ Contenido de cemento
Según la tabla 37.3.2.a de la EHE – 98,
el contenido mínimo de cemento habría de ser 300 kg/m 3 , aunque en base al
Pliego debía de ser superior a 350 kg/m 3 .
‣ Relación agua/cemento
Según la tabla 37.3.2.a de la EHE - 98,
‣ Consistencia
El método de Carlos de La Peña para dosificación de hormigones establece el
contenido de agua (litros/m 3 de hormigón) en función de la consistencia y del
tamaño máximo del árido de la siguiente manera:
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‣ Tamaño máximo del árido
El especificado en Proyecto era de 80 mm, y se comenzó empleándolo, pero
enseguida se comprobó que su uso era inviable, ya que al ser tan grande llegaba
incluso a dañar las cubas. De ahí que, tras diversos estudios, se decidió (previa
aprobación de la Dirección de Obra) utilizar un árido de tamaño máximo 40 mm.
2.3.3.3.- CONCLUSIONES
Todo lo expuesto anteriormente pone de manifiesto los siguientes aspectos:
* El tipo de cemento prescrito resulta muy adecuado para el ambiente al que van a
estar sometidos los elementos
* Tomando los valores especificados en el P.P.T.P. de máxima relación
agua/cemento = 0,5 y mínimo contenido de cemento de 350 kg/m 3 , tenemos un
valor de 175 litros de agua/m 3 de hormigón. Para un tamaño máximo del árido de
40 mm y una consistencia blanda, el contenido de agua ha de ser de 205 litros
(método de De La Peña).
Resulta, por tanto, incompatible conseguir una consistencia blanda con las
especificaciones referidas a relación agua/cemento y mínimo contenido de cemento. En
consecuencia, el conseguirlo requiere el uso de aditivos.
Pues bien, tras considerarse todo lo expuesto anteriormente se plantea a la
Dirección de Obra el uso de aditivos que mejoren las propiedades del hormigón y hagan
aumentar sus resistencias en las primeras edades, ya que el cemento siderúrgico es muy
lento en su fraguado y endurecimiento y tras todas las pruebas realizadas parece el único
camino viable para conseguir una buena producción y calidad del hormigón.
2.3.3.4.- DESCRIPCIÓN DEL PROCEDIMIENTO SEGUIDO
‣ Materiales empleados
Los distintos elementos que se utilizaron en la elaboración del hormigón tenían las
siguientes características: áridos de naturaleza silícea, procedentes de cantera;
cemento especificado en el Pliego; agua suministrada por la Autoridad Portuaria
de Gijón, procedente de la red municipal de abastecimiento; encofrados metálicos
para hacer los bloques, siendo dobles para los de 30 t y cuádruples para los de 8 t.
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‣ Problema surgido
Una vez aprobada por parte de la Dirección de Obra la dosificación basada en las
exigencias del Pliego, se comenzó la fabricación de bloques de hormigón de 8 t en
marzo de 2001. El problema apareció a la hora del desencofrado, pues se
producían roturas en las esquinas de la cara superior de los mismos.
Para tratar de solventar el problema se probaron las siguientes alternativas:
* Desencofrar a las 24 horas, tal y como establecía el Pliego, pues no había
temperaturas bajas ni ninguna circunstancia anormal que impidiera el
normal endurecimiento del hormigón. A pesar de ello, se decidió aumentar
el tiempo de desencofrado por si así se evitaban las roturas, pero se
comprobó que esta alternativa tampoco era válida, además de resultar
improductiva.
* Mantener una película de agua sobre la superficie de los bloques hasta su
desencofrado, solución que tampoco sirvió.
* Aunque la temperatura ambiente, como ya se ha mencionado, no era baja, se
optó por incorporar un calentador a la planta de hormigonado, de forma que
calentara el agua de amasado. Se fabricó hormigón con agua caliente del 23
de abril al 10 de mayo de 2001, y tampoco se resolvía el problema.
* Modificar los encofrados. Al presentar los bloques desencofrados
rozamientos en la zona superior, se pensó en incorporar a los moldes unos
berenjenos más anchos en el perímetro de esta cara. Concretamente, se
dispuso un berenjeno de 12 cm de ancho en los moldes para la fabricación
de bloques de 8 t y de 15 cm para los de 30 t. Con esta solución sí se
obtuvieron buenos resultados, pues se conseguía desencofrar los bloques sin
problemas a las 24 horas, pero la Dirección de Obra decidió que esta
solución no era oportuna.
Además del problema de la rotura de las esquinas superiores de los bloques, los
resultados de los ensayos manifestaban lo siguiente:
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* Resistencias: las conseguidas hasta ese momento eran bastante bajas en las
primeras edades (del orden de 130 kp/cm 2 ), no llegándose a la resistencia
exigida por el Pliego a los 28 días. Esto se debía a la utilización de un
cemento que, debido a la alta proporción de escorias y al bajo contenido en
clínker, tardaba más en alcanzar las resistencias requeridas que otro tipo de
cemento.
* Consistencia: los valores obtenidos en el cono Abrams no alcanzaban la
consistencia blanda exigida por el Pliego, sino que daban valores de
consistencia plástica. Esto implicaba un importante problema de
trabajabilidad del hormigón, que podía repercutir en la calidad final del
mismo.
Considerando todo lo anterior, la única solución viable pasaba por el uso de
aditivos que mejoraran las propiedades del hormigón e hicieran aumentar su
resistencia en las primeras edades, ya que el cemento siderúrgico es muy lento en
su fraguado y endurecimiento.
2.3.3.5.- EMPLEO DE ADITIVO
A raíz de todos los problemas surgidos se empezó a utilizar un aditivo para
mejorar las propiedades del hormigón. Para ello se hicieron varios estudios
comparativos entre distintos tipos de aditivos y con porcentajes diferentes, realizando
numerosos ensayos, tanto en Laboratorios centrales como en las propias casas
comerciales especialistas en el empleo de aditivos para el hormigón.
Se efectuaron pruebas con diversos aditivos (de la casa Grace) tales como el
Daracem 205, el Adva Floor 220 y por último el Adva Cast 510, siendo todos ellos
superplastificantes y reductores de agua, salvo el Adva Floor que también es acelerante.
Se adjunta un gráfico que muestra las resistencias obtenidas con y sin aditivo.
Tras analizar los resultados obtenidos se decidió emplear el ADVA ® Cast 510,
en una proporción del 0,4% en peso respecto al del cemento, el cual se empezó a
emplear de modo sistemático el 21-5-2001.
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2.3.3.5.1.- CARACTERÍSTICAS DEL ADITIVO ADVA ® Cast 510
Se trata de un superplastificante/reductor de agua de alta actividad diseñado para
proporcionar al hormigón una elevada trabajabilidad permitiendo su colocación en
condiciones difíciles o en grandes cantidades con una mínima vibración o incluso sin
ella, logrando al mismo tiempo las altas resistencias iniciales requeridas por la industria
del prefabricado.
Se fabrica a base de un polímero EO/PO carboxilado y cumple con los requisitos
de la norma UNE_EN 934(2) como reductor de agua de alta actividad y
superplastificante.
Permite elaborar hormigones de bajísimas relaciones agua/cemento para obtener
resistencias iniciales y finales muy altas. Sus características de trabajabilidad son
excelentes, debido a su elevada fluidez. A menudo, el efecto es tan intenso que el
hormigón resulta autonivelante sin segregación ni sangrado y con solo un ligero vibrado
se consigue un hormigón compacto, libre de espacios vacíos.
Resulta especialmente adecuado para conseguir grandes reducciones de agua, lo
que produce elevados aumentos de la resistencia a compresión. Al mismo tiempo se
mejoran la impermeabilidad y la durabilidad.
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Es compatible con todos los cementos del tipo Portland, incluidos los resistentes
a los sulfatos y al agua de mar. Así mismo, resulta especialmente eficaz en las mezclas
que contengan cenizas volantes o puzolanas.
Proporciona hormigones con excelentes acabados superficiales, reduciendo la
presencia de oquedades.
La intensidad del efecto obtenido depende de la cantidad de producto que se
utilice, pero también de la naturaleza específica de la mezcla de hormigón y la de sus
componentes, por lo que es necesario determinar su rendimiento en condiciones reales
de planta, utilizando los materiales correspondientes a fin de determinar la dosificación
óptima que produzca en el hormigón las características deseadas, tanto en estado
plástico como endurecido: cohesividad, trabajabilidad, efectos en el fraguado, aumento
de la resistencia inicial y retracción, cuando sea necesaria.
El aditivo se suministra listo para su uso, y se aconseja que la introducción del
mismo en forma líquida se efectúe mediante un equipo dosificador automático. Cuando
se fabriquen hormigones de elevada trabajabilidad se debe introducir en el agua de
amasado antes de la adición de los ligantes hidráulicos. Tras la adición del cemento se
recomienda un ciclo de amasado suplementario de al menos dos minutos para permitir
que el aditivo disperse completamente los componentes de la mezcla.
Debe almacenarse protegiéndolo de heladas, pero en caso de que se hiele hay
que descongelarlo y mezclarlo posteriormente para lograr su estado normal.
2.3.3.5.2.- MEJORA DE LAS PROPIEDADES DEL HORMIGÓN
Las más significativas son:
‣ Reducción de la permeabilidad
Dada la función que van a cumplir los bloques, el requisito de durabilidad del
hormigón es especialmente importante, siendo incluso más restrictivo que la
resistencia. Una manera de garantizarlo es conseguir una permeabilidad reducida.
La forma más adecuada de reducir los ataques al hormigón es conseguir que sus
poros ocupen el menor volumen posible y formen una red capilar poco
intercomunicada. Este es el objetivo que se pretende conseguir con la condición
de la relación agua/cemento. Al no haber métodos normalizados de control de
estos contenidos se necesita recurrir a otras comprobaciones de carácter indirecto
a través de ensayos de comportamiento como el de penetración de agua. Se
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considerará un hormigón suficientemente impermeable cuando la profundidad
máxima de penetración de agua sea menor o igual a 50 mm.
El siguiente gráfico pone de manifiesto la notable reducción de permeabilidad que
conlleva el empleo del aditivo estudiado, con la consiguiente mejora de
durabilidad del hormigón.
‣ Aumento de la resistencia
Tal y como se ha venido comentando, el hormigón fabricado con cemento tipo
III /B es muy adecuado para el ambiente al que va a estar sometido, debido a su
bajo contenido en clínker y alto en escorias de alto horno, pero tarda en alcanzar
las resistencias, especialmente a corto plazo.
El empleo del aditivo ADVA ® Cast 510 aumenta notablemente las resistencias
tanto a medio como a corto plazo, tal y como muestra el siguiente gráfico:
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‣ Consistencia
Con las exigencias de contenido mínimo de cemento, tamaño máximo del árido y
relación agua/cemento que el Pliego solicitaba, era imposible obtener una
consistencia blanda. Siguiendo sus especificaciones se obtenía un hormigón
bastante seco y difícilmente trabajable, lo cual, además de complicar su puesta en
Obra, suponía una reducción de su calidad.
Empero, una ventaja fundamental que presenta el uso del aditivo
superplastificante es la trabajabilidad que da al hormigón. Su utilización da
resultados de consistencia plástica, pero el hormigón que se obtiene es trabajable
y se facilita notablemente su puesta en Obra.
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3.- SISTEMAS DE POSICIONAMIENTO
3.1.- HARDWARE
El avance de los sistemas de posicionamiento global (GPS ( 1 ) ), su abaratamiento
y su cada día mayor precisión, inclinaron la elección por este sistema como método
topográfico de levantamiento y replanteo.
El sistema GPS está formado por una "constelación" de 24 satélites (21 en
funcionamiento y 3 de reserva) que circunvalan la Tierra cada 12 horas, y 5 estaciones
repartidas por la superficie terrestre. Cada uno de los satélites emite de manera continua
una señal indicando su posición y la hora de su reloj atómico. Un usuario con un
receptor puede determinar con poco margen de error su situación en la esfera terrestre y
la altitud sobre el nivel del mar en las que se encuentra.
Pero hay errores, si bien se pueden corregir. De hecho, la diversidad de sistemas
de corrección existentes en el mercado merece una pequeña explicación acerca de la
selección hecha para esta Obra.
Básicamente existen cuatro sistemas de corrección para un conjunto GPS:
* por estación radiofaro (estación especial cuyas emisiones se destinan a permitir
que una estación de a bordo determine su marcación o una dirección con relación
a la estación radiofaro y también, eventualmente, la distancia que la separe de esta
última)
* por satélite (trilateración a partir de la referencia dada por 3 + 1 satélites)
* por estación base (ubicando el receptor en un punto de coordenadas conocidas)
1 GPS Global position system
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_______ Sistemas de posicionamiento __________________________________________________
* por postprocesamiento (aplicación de un modelo matemático actualizable a partir
de la información recibida de los satélites, que simule el comportamiento de la
atmósfera)
En el caso que nos ocupa se escogió el sistema de corrección por estación base
debido sobre todo a cuestiones de autonomía del sistema, inviolabilidad de la
corrección, exactitud de la misma y posibilidad de una ampliación futura.
En cuanto a los medios marinos, los gánguiles tenían un sistema GPS de tipo
“submétrico”, esto es, con precisión de ±50 cm, conectado vía radio con la estación de
referencia, que le proporciona corrección diferencial en tiempo real tipo RTCM ( 1)
y
compás (brújula) con salida digital estándar tipo NMEA ( 2)
0183 (esta norma define los
requisitos de las señales eléctricas, los protocolos de transmisión de datos, el tiempo y
ciertos formatos de "frases" para un paquete de datos en serie a 4.800 baudios), capaz de
comunicar al ordenador de a bordo el rumbo en cada instante mediante una conexión
estándar del mismo tipo.
1 RTCM Radio technical commision maritime
2 NMEA National marine electronics association
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El ordenador de a bordo era un PC típico, con la única particularidad de contar
con dos puertos serie libres y tener un disco duro robusto, capaz de aguantar golpes de
mar y vibraciones.
En lo referente a los medios terrestres se utilizaron 2 grúas Demag CC 2000 de
cadenas y celosía para la colocación de pedraplén y escolleras, una de ellas con una
longitud de pluma de 66 m y la otra de 54 m. Ambas llevaban un GPS en la punta de la
pluma que permitía calcular la posición a tiempo real del gancho en planta.
Inicialmente se utilizó un GPS “submétrico”, suficientemente preciso en cuanto
a su definición en planta, pero su falta de exactitud en cota hizo que se cambiase a un
sistema de tipo cinemático rápido RTK (real-time kinematic), que permite tener una
precisión de ±1 cm en planta y ±2 cm en cota.
Especial mención requiere la instalación del GPS de la primera grúa, ya que con
66 m de pluma fueron necesarios 70 m de cable especial y un amplificador que
permitiese hacer llegar la señal de la antena GPS hasta el ordenador situado en la cabina
de la grúa.
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_______ Sistemas de posicionamiento __________________________________________________
Este método permite conocer la
posición en planta y la cota de la punta
de la pluma en todo momento, pero
para poder conocer la cota inferior de
la pinza o de cualquier otro dispositivo
con el que estuviese trabajando la grúa
fue necesario instalar un codificador.
Este aparato no es más que un cuenta -
vueltas de gran precisión que, colocado
de forma solidaria a una rueda apoyada
en la primera roldana por donde pase el
cable, cuenta el recorrido de cable
necesario entre dos cotas conocidas.
Este proceso de calibración en cota es
necesario repetirlo cada vez que se
cambie el número de reenvíos (número
de vueltas que se da al cable para
elevar la carga).
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Dada la agresividad del ambiente de trabajo (salitre, golpes, vibraciones, etc.)
está especialmente indicado revisar el ajuste de la rueda del cuenta-vueltas a la garganta
de la pasteca (especie de polea herrada, con abertura en uno de los lados de su caja, para
que pase el cabo con que se ha de trabajar), así como la presión de los muelles que la
soportan, de cara a evitar deslizamientos y, por ende, errores en la cota final del cable.
En el proceso de calibración de la grúa era necesario inicialmente girar una
vuelta, de tal forma que el GPS instalado en la punta describiese un círculo y con ello el
programa calculase el centro de giro de la máquina, teniendo que repetir esta operación
cada vez que se moviesen las cadenas. Dada la necesidad continua de movimientos y la
demora que producía el proceso de calibración, se decidió instalar un inclinómetro que
proporcionase los ángulos de la pluma, con lo que sólo se hacía necesaria la calibración
debida al cambio del número de reenvíos.
Este inclinómetro es en realidad un
acelerómetro que, partiendo del vector
gravitatorio y descomponiéndolo en 3 ejes
cartesianos, calcula los 3 ángulos formados:
el "pitch", o ángulo que forma el plano
vertical que pasa por la pluma con un plano
horizontal; el "yaw", o ángulo de
orientación (como si se tratase de una
brújula), y el "roll", o ángulo de desnivel de
la grúa.
Para el seguimiento por medios marítimos se adquirió una lancha cabinada de 6 m
de eslora y 2,5 m de manga, con un motor de 50 CV, a la que se equipó con una sonda
de doble frecuencia “Simrad EA 400P”, de 5 cm de precisión, para las comprobaciones
hidrográficas. Especial interés
tienen los dos transductores que se
empotraron en el casco de la
embarcación, cada uno con
características distintas por motivos
diversos.
El primero, con una
frecuencia de trabajo de 38 kHz y
un haz de frente de 12º se utilizaba
fundamentalmente en las
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_______ Sistemas de posicionamiento __________________________________________________
batimetrías para vertidos bajo la cota "0", pues si bien su haz no es muy estrecho, la
ausencia de lóbulos laterales y su buen rendimiento permiten trabajar a velocidades de
hasta 4 nudos ( 1 ) (unos 7,4 km/h) sin que aparezcan los indeseables efectos burbuja.
El segundo, con una frecuencia de trabajo de 200 kHz y un haz de frente de 3º,
para los vertidos por encima de la cota "0" y, sobre todo, en la inspección de taludes,
tanto de pedraplén como de escollera de cualquier tamaño. Este último transductor tiene
el inconveniente de tener unos grandes lóbulos laterales, teniendo por ello que sondar
los taludes de forma perpendicular, siendo de gran importancia la pericia del patrón del
barco para mantener el rumbo exacto y la velocidad baja.
Así mismo la lancha estaba dotada de un GPS RTK (cinemático en tiempo real)
de 1 cm de precisión que, conectado al ordenador de a bordo, le informaba de la
posición con una frecuencia de refresco que podía variarse entre 1 y 5 Hz. Una de las
grandes ventajas de este tipo de GPS a bordo es que permite obtener a tiempo real la
marea existente, con lo que se puede conseguir la cota absoluta del fondo en cualquier
instante y en cualquier posición.
1 Nudo = milla/h = 1,852 km/h)
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Finalmente, para los
levantamientos y replanteos
topográficos en tierra se utilizó un GPS
también de tipo RTK montado sobre un
jalón junto con una libreta, en el que se
había programado toda la geometría de
la Obra, de forma que en cualquier
momento una sola persona pudiera
inspeccionar el estado de un
determinado punto de la misma.
3.2.- SOFTWARE
Tanta importancia como los recursos de hardware (GPS, ordenadores, etc.)
tienen los de software, y con esto no se hace referencia solamente a los programas
utilizados, sino a su interconexión, comprensión y manejo.
Fundamentalmente se han utilizado 3 programas:
‣ HydroPRO. Programa de hidrografía utilizado para el control de vertidos por
gánguil y para el control de geometría de taludes. Permite la obtención en pantalla
del perfil ejecutado y su cotejo con el teórico en tiempo real.
‣ ISTRAM. Programa empleado para la triangulación, el curvado y la obtención de
perfiles transversales a partir de los datos obtenidos con el HydroPRO. Se
colaboró además con la empresa suministradora para desarrollar un módulo de
hidrografía integrado en el programa principal.
‣ SCOP. Programa de control de vertidos para gánguil. Posee 3 módulos:
navegación, utilizado para guiar a los gánguiles a su posición de vertido;
dragado-grúa, para el control geométrico del dique durante su ejecución con las
grúas; y vertido-grúa, para el posicionamiento de los diferentes tipos de bloques
en las distintas secciones-tipo del dique.
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3.2.1.- HYDROPRO NAVIGATION
Dentro de la pantalla de visualización del programa Hydropro se pueden
apreciar tres apartados bien diferenciados y que actúan todos a la vez:
‣ Pantalla de navegación. Es el plano en planta de la Obra. Permite programar las
líneas en planta correspondientes a los perfiles de los cuales se va a realizar el
seguimiento. En esta pantalla aparece la embarcación en la que se está ubicado
con el rumbo, posición y velocidad actualizados a intervalos que se pueden
establecer entre 1 y 5 veces por segundo.
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‣ Pantalla del perfil en tiempo real. Corresponde a las líneas programadas en la
pantalla anterior vistas de forma transversal. A medida que se "navega" por la
línea, el programa va presentando de forma continua los valores de ecosonda
correspondientes a la posición en la que se encuentre dentro del perfil.
‣ Barra de desviación de la ruta. Se trata de una ayuda que permite al patrón de la
embarcación corregir el rumbo para navegar lo más encima posible de la línea del
perfil. En fondos más o menos uniformes la importancia de “pasar” exactamente
por encima del perfil es relativa (son admisibles desviaciones de 1 m). Sin
embargo, cuando se trata de sondar un talud o el fondo es bastante irregular, la
importancia de ajustar lo máximo posible la navegación se debe a poder comparar
perfiles tomados por la misma ruta.
El programa Hydropro integra la función NavEdit, que permite filtrar la
información recibida con Navigation sobre profundidades y corrientes, visualizar
gráficamente los datos y editarlos.
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_______ Sistemas de posicionamiento __________________________________________________
Además de "trabajar" los datos que se han ido grabando con Navigation, se
puede también elegir la frecuencia de exportación de los valores almacenados, así como
corregir algún "pico" que a menudo se origina por el denominado efecto burbuja.
NavEdit se utiliza fundamentalmente en oficina y los datos que exporta son
tratados finalmente con un programa de topografía (en el caso que nos ocupa se trató del
ISTRAM, "desarrollándole" un módulo de hidrografía), a fin de obtener los perfiles
transversales.
3.2.2.- SCOP
3.2.2.1.- SCOP NAVEGACIÓN
Este módulo permite orientar a los gánguiles hasta sus posiciones de vertido del
material. Básicamente se trata de una reticularización del espacio a rellenar mediante
medios marítimos. El programa admite la cartografía de la zona de Obra, así como las
curvas de nivel de las batimetrías y las celdas (que en este caso se denominan "trazas"),
agrupadas en distintas capas.
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_______________________________________________ Sistemas de posicionamiento _________
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3.2.2.2.- SCOP VERTIDOS
El subprograma SCOP_Vertidos se utiliza sobre todo para el vertido de bloques
y para la obtención de los perfiles transversales con esfera, que permitirán determinar
dónde hay huecos que cubrir con algún bloque añadido.
Este módulo, al igual que el SCOP_Navegación y el SCOP_Dragado, se ve
complementado por el SCOP_Preparación. Este último se encuentra ubicado en la
oficina y es en el que se preparan todos los trabajos que posteriormente se ejecutarán
con los otros módulos mencionados.
El módulo de vertidos se basa fundamentalmente en acotar el espacio de trabajo
mediante lo que se denominan "perímetros". Una vez creado un perímetro, se cuadricula
en celdas de dimensiones y orientación estudiadas previamente.
El programa SCOP presenta todos los datos topográficos para comprobar
posteriormente las posibles desviaciones producidas en el instante del vertido por causas
climatológicas, marítimas u otras.
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_______ Sistemas de posicionamiento __________________________________________________
Mediante los medios antedichos se comprueban en el programa HydroPro los
perfiles transversales y la sección tipo correspondiente, pudiéndose determinar, a tiempo
real, la desviación del perfil real sobre el perfil teórico.
En la pantalla de este módulo se indican así mismo las coordenadas de la punta
de la pluma, la cota de la pinza, el radio y el ángulo de la grúa en cada instante, lo que
proporciona una información complementaria al gruísta para su seguridad y apoyo al
proceso productivo.
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____________________________________________________ Pedraplén y escolleras _________ 59
4.- PEDRAPLÉN Y ESCOLLERAS
4.1.- VERTIDO DE PEDRAPLÉN
La sección tipo correspondiente al nuevo dique de cierre de los Muelles de La
Osa contemplaba un núcleo interior de pedraplén. El vertido del mismo se llevó a cabo
de dos maneras, por mar y por tierra. Por tierra mediante el vertido directo de camiones
y por mar mediante el vertido desde gánguil.
4.1.1.- EQUIPOS UTILIZADOS
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_______ Pedraplén y escolleras _______________________________________________________
GÁNGUIL
El gánguil empleado, de la marca IHC, era de tipo charnela, es decir, que el
vertido lo realizaba por el fondo, "abriéndose" respecto a un eje longitudinal de la
embarcación. Sus características técnicas más relevantes son:
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____________________________________________________ Pedraplén y escolleras _________ 61
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_______ Pedraplén y escolleras _______________________________________________________
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____________________________________________________ Pedraplén y escolleras _________ 63
4.1.2.- PROCEDIMIENTO CONSTRUCTIVO
La sección tipo estaba formada por un núcleo de pedraplén y unos mantos
exteriores e interiores de escolleras y bloques. El material del núcleo es el que menos
pesa y, por tanto, el más susceptible de ser arrastrado por el mar. Para minimizar estos
arrastres de sólidos el avance de las distintas capas se realizó escalonadamente, con una
distancia entre ellas máxima en planta de unos 15 m. Con esto se consigue que el dique
quede perfectamente protegido de las posibles inclemencias meteorológicas y se va
avanzando con él a sección completa sin dejar en ningún momento grandes longitudes
de dique sin proteger.
El vertido de pedraplén se
realizó combinando tanto los medios
marítimos como los terrestres. El avance
se iniciaba con un programa de vertidos
marítimos con gánguil que permitía
alcanzar una elevación del pedraplén lo
suficientemente adecuada para que el
posterior avance por tierra fuera lo más
rápido posible. La cota aproximada de
pedraplén que se alcanzaba con el
vertido marítimo era la –2. Desde esta cota hasta la +6 se realizaba por medio del
avance terrestre con camiones.
4.1.2.1.- VERTIDO MARÍTIMO DE PEDRAPLÉN
Una vez pesados los camiones en la báscula dispuesta a la entrada de los muelles
de La Osa, se dirigían a los dos cargaderos situados en la zona de los antiguos astilleros
de Naval Gijón para proceder a la descarga del pedraplén en el gánguil, hasta completar
su cántara.
Tras haberse cargado el gánguil y según el plan de vertidos establecido, partía
aquél hacia la posición requerida en cada momento. En planta, la sección de pedraplén
estaba dividida en capas, y cada capa a su vez dividida en celdas identificadas por letras
y números. Las dimensiones de las celdas se correspondían casi exactamente con las
dimensiones de la cántara del gánguil que realizaría los vertidos (34 x 7 m, en este
caso).
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_______ Pedraplén y escolleras _______________________________________________________
El gánguil debía situarse en
cada cuadrícula virtual por medio de
un sistema combinado de GPS de
tipo submétrico (véase el capítulo
3), que comunicaba al ordenador de
a bordo el rumbo en cada instante,
de tal manera que el patrón del
gánguil podía visualizar en pantalla
la situación de la embarcación y la
de la cuadrícula a verter, en tiempo
real, procesando los datos mediante
el programa SCOP, específico para
seguimiento hidrográfico de obras de
construcción.
En el momento en que el gánguil estaba perfectamente situado en la cuadrícula
determinada, se pulsaba un botón en el ordenador de a bordo para que quedara
plasmado su vertido. Simultáneamente a la apertura de la cántara, el sistema informático
grababa todos los datos en un fichero ASCII.
A medida que se realizaban los vertidos se observaba tanto el comportamiento
del material al verter como su compactación, lo cual podía ocasionar un
redimensionamiento del tamaño de la celda o una nueva distribución de la cuadrícula.
Todos los días, a medida que se avanzaba con el vertido, se tomaban perfiles con
un barco dotado de ecosonda, para así tener en todo momento controlado el pedraplén y
establecer nuevos planes de vertido según la cota alcanzada.
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4.1.2.2.- VERTIDO TERRESTRE DE PEDRAPLÉN
Una vez pesados los camiones en la báscula se procedía a su posterior vertido en
el dique hasta alcanzar la cota deseada. El material acumulado en el frente por el vertido
de los camiones se iba empujando cada cierto tiempo con una retroexcavadora.
Dado que el talud que se forma al verter directamente el material con el camión
es, aproximadamente y dependiendo del material, un 5/4 y el exigido en el Proyecto era
un 3/2, debía reperfilarse el talud con una retroexcavadora en la zona superior (por
encima de la cota +1).
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_______ Pedraplén y escolleras _______________________________________________________
Para la comprobación topográfica de los vertidos por tierra se utilizaron los
siguientes equipos:
* Estación de referencia GPS
* GPS móvil RTK Trimble 4700
* Libreta electrónica
* Programa ISTRAM (trazado)
Una vez ejecutado el talud
con el vertido directo de los
camiones se procedía a su
comprobación topográfica por medio
de un GPS móvil montado sobre un
jalón, junto con una libreta
electrónica en la que se programaba
toda la geometría de la Obra, de
forma que se podía comparar en todo
momento el talud resultante con el teórico, y con ello modificar sus posibles
desviaciones.
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4.2.- COLOCACIÓN DE ESCOLLERAS
Una vez completado el núcleo de pedraplén se inició la ejecución de las distintas
capas de escollera, en función de la sección tipo que correspondiera.
4.2.1.- EQUIPOS UTILIZADOS
‣ Grúa de celosía sobre orugas CC - 2000
Se contrataron dos grúas de este tipo para proceder al avance del dique por dos
frentes, empleándose para cargar escolleras con bandeja y con pulpo.
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_______ Pedraplén y escolleras _______________________________________________________
‣ Pulpo
Para el vertido de escolleras
de gran tamaño a una cota
inferior a la +1 se empleó
un pulpo, que cargaba
aproximadamente 6 t por
pulpada.
4.2.2.- PROCEDIMIENTO CONSTRUCTIVO
Las escolleras empleadas en la ejecución del dique eran de distintos tamaños,
por lo que, dependiendo del manto y de la sección tipo en que se encontraran, se
utilizaban de un peso u otro. Si bien las canteras hacían una primera clasificación, ésta
era insuficiente para cumplir los requisitos exigidos. Además, debido al riesgo existente
de temporales, había que tener acopio suficiente para proteger el dique más de lo normal
en caso de que se aproximara alguno.
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Por ambos motivos, lo primero que se hizo, antes de dar comienzo a la ejecución
del avance del dique, fue habilitar una zona anexa a la planta de hormigón y el parque
de bloques para la recepción y selección de las distintas escolleras procedentes de las
canteras. Una vez clasificadas y pesadas en la báscula se procedía a su acopio hasta el
vertido, manteniendo en todo momento un volumen de escollera suficiente como para
poder hacer frente a cualquier tipo de inclemencia meteorológica que pudiera afectar al
dique de cierre.
Las escolleras empleadas proceden de distintas canteras de la zona de Oviedo, y
se han utilizado de 70, 150, 200, 1.000, 2.000 y 3.000 kg. La forma de colocación
dependía de su tamaño, pero también de la cota a la que fueran destinadas.
La escollera de pequeño tamaño (70, 150 y 200 kg) que hubo que colocar por
debajo de la cota +1 se realizó por medio de grúa + bandeja, que se cargaba con la
retroexcavadora.
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_______ Pedraplén y escolleras _______________________________________________________
La colocación de escollera, del tamaño que fuera, por encima de la cota +1, se
realizaba mediante la retroexcavadora con cazo.
En cuanto a la escollera de tamaño grande (1.000, 2.000 y 3.000 kg) que tuviera
que colocarse por debajo de la cota +1, se realizaba con grúa + pulpo.
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_______ Pedraplén y escolleras _______________________________________________________
4.2.2.1.- COMPROBACIÓN TOPOGRÁFICA DE LOS MANTOS DE
ESCOLLERA
El proceso a seguir, tanto para la comprobación como para la aprobación de un
perfil por parte de la Asistencia técnica, era el siguiente:
* Toma de datos mediante lancha hidrográfica con los dispositivos señalados en el
capítulo 3 y con el programa de navegación Hydropro Navigation.
Completada la correspondiente capa de escollera de un perfil, se realizaba un
barrido de dicho perfil con la lancha hidrográfica utilizando el programa de
navegación, que permitía visualizar en tiempo real el perfil realizado y compararlo
con el perfil teórico.
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* Postprocesamiento de datos con el programa Hydropro NavEdit.
Una vez grabados los datos en la lancha hidrográfica, se procesaban en la oficina
técnica de la Obra bajo la supervisión de la Asistencia técnica, con el programa
Hydropro NavEdit. Este programa, como ya se dijo en el capítulo 3, permite
exportar los datos, tratarlos con un programa de topografía y obtener unos perfiles
transversales.
‣ Creación de cuadrículas de regularización
Una vez obtenidos los perfiles transversales reales se comparan con los teóricos,
observándose las diferencias entre ambos; si no son considerados aptos por la
Asistencia técnica se procede a su modificación. Para rectificar los perfiles no aptos se
crean unas "cuadrículas de regularización", en función de cómo hubiera quedado el
perfil, para el posterior dragado o vertido de las distintas escolleras: si el perfil real ha
quedado corto con respecto al teórico es necesario hacer una o varias cuadrículas de
vertido, pero si el perfil real excede del teórico se procede a la creación de una o varias
cuadrículas de dragado, con el fin de conseguir que el perfil real sea considerado apto
para poder seguir avanzando.
El volumen de escollera necesario para completar un perfil se estima cubicando
sobre el plano el espesor medio entre la línea del perfil transversal real y la del teórico.
Esta cubicación se divide a su vez en cuadrículas de 3 x 3 m, que corresponden
aproximadamente al diámetro nominal del pulpo que se utilizó.
Se consideró una capacidad de 6 t de escollera por pulpada vertida o dragada.
Una vez estimado el número de pulpadas que se necesitan para completar el
perfil, se entrega al operario de la grúa un croquis en planta de la zona a regularizar en
el que se especifica el número de pulpadas por celda que necesita verter o dragar para
completar el perfil (si es a verter se indica con un número positivo, y si es a dragar con
uno negativo), el P.K. del eje del dique cada 3 m y las distancias al eje de las distintas
líneas de celdas paralelas al eje del dique. Con todo ello y apoyándose en el sistema
GPS incorporado a la grúa y el programa de vertidos, el operario de la grúa sólo tiene
que posicionarla en la zona indicada en el croquis y realizar el vertido o dragado.
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_______ Pedraplén y escolleras _______________________________________________________
Una vez vertido o dragado el volumen de escollera indicado en dicho croquis se
realiza un nuevo seguimiento con la lancha hidrográfica para comprobar la situación
real del nuevo perfil y, si es necesario, se repite todo el proceso hasta ejecutarlo
correctamente.
En la siguiente imagen se pueden observar los distintos seguimientos realizados
con la lancha hidrográfica a los vertidos de pedraplén del gánguil y las distintas capas,
en un perfil concreto, hasta su aprobación final. Las zonas en amarillo corresponden a
las distintas capas de escolleras aprobadas.
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5.- BLOQUES DE HORMIGÓN Y ESPALDÓN
5.1.- FABRICACIÓN DE BLOQUES DE HORMIGÓN
5.1.1.- EQUIPOS UTILIZADOS
‣ Planta de hormigón modelo Intrame DV-515
Dado que el volumen de hormigón a ejecutar era considerable se contó con una
planta de hormigón propia (propiedad del Parque de Maquinaria de FCC
Construcción, con un rendimiento aproximado de 80 m 3 /h). Según las mediciones
del Proyecto, el volumen de hormigón a fabricar era de:
* Hormigón HM-25 en bloques de 8 y 30 t ............................................78.945,31 m 3
* Hormigón HM-25 en espaldón ............................................................28.220,28 m 3
Lo que hace un total de 107.165,59 m 3 .
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_______ Bloques de hormigón y espaldón _______________________________________________
‣ Encofrados metálicos para los bloques
La Autoridad Portuaria de Gijón quería que los bloques de hormigón fueran lo
más cúbicos posible, lo que complicaba las labores de desmoldeo. Dentro del
margen permitido se fabricaron unos encofrados metálicos, dobles para los
bloques de 30 t y simples y
cuádruples para los de 8 t, con un
chaflán de 3 cm en sus caras
verticales y una pequeña inclinación
con respecto a la vertical para
facilitar el proceso de desmoldeo.
Tenían así mismo unos salientes
donde engancharía la pinza de
desmoldeo.
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‣ Retroexcavadora con vibradores incorporados
El vibrado de los bloques de 30 t se solucionó incorporando a una retroexcavadora
un vibrador de tres agujas vibrantes, colocadas a una distancia tal que se pudiera
introducir dentro de los moldes y se hormigonara correctamente todo el volumen.
Para los bloques de 8 t se realizó un vibrado manual, ya que no cabía el
dispositivo anterior dentro de los moldes.
‣ Grúa pórtico
La grúa pórtico que se alquiló (al Parque de Maquinaria de FCC Construcción), de
60 t, se usó para ubicar en ella la pinza de desmoldeo de bloques y también la de
traslado a acopio de los bloques fabricados.
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_______ Bloques de hormigón y espaldón _______________________________________________
5.1.2.- HORMIGÓN EMPLEADO
Una vez remitidas las oportunas muestras de áridos al Laboratorio central de
FCC en Madrid, éste procedió a realizar los correspondientes ensayos granulométricos,
enviando una primera dosificación en la que se incluía árido de 40 mm de tamaño
máximo, y posteriormente otra segunda en la que el tamaño máximo del árido era de 25
milímetros.
Se comenzó la fabricación utilizando estas dos fórmulas de trabajo y tratando de
cumplir las prescripciones del Pliego.
Tal y como se ha expuesto en el capítulo 2 “Revisiones más significativas al
Proyecto original”, comenzaron a producirse roturas en las esquinas de las caras
superiores de los bloques al desencofrar, además de constatar que las resistencias
conseguidas hasta ese momento eran bastante bajas en las primeras edades (del orden de
130 kp/cm 2 ), no llegándose a la resistencia exigida por el Pliego a los 28 días.
En cuanto a los valores obtenidos de cono de Abrams oscilaban en torno a 2 - 3,
es decir, eran de consistencia seca - plástica.
Por ello se tantearon diferentes alternativas, llegando a la conclusión de que la
solución pasaba por emplear un aditivo. De este modo se resolvió el problema,
consiguiendo desencofrar los bloques sin que se produjeran roturas entre las 16 - 24 h
siguientes a su hormigonado.
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5.1.3.- PROCESO DE FABRICACIÓN
Los bloques fabricados han sido de 8 y 30 t, con las siguientes dimensiones:
* Bloque de 8 t: cubos de 1,515 m de arista
* Bloque de 30 t: cubos de 2,35 m de arista
5.1.3.1.- OPERACIONES PREVIAS
Antes de comenzar la fabricación se acometieron dos obras previas:
‣ se dispusieron unas “calles” sobre las que se colocarían los bloques: 4 losas de
hormigón pulido a modo de hileras de 100 m de largo por 3 m de ancho cada una,
con el fin de facilitar las labores de desmoldeo y traslado de los bloques. Se
dimensionaron así teniendo en cuenta el ritmo de producción y el tiempo que
tenían que permanecer los bloques antes de ser retirados al acopio.
‣ se prepararon unos “muelles” para poder hormigonar directamente desde la cuba:
entre las calles se construyeron dos zonas elevadas confinando material de relleno
para que los camiones hormigonera tuvieran una superficie desde la cual poder
verter el hormigón a los moldes de forma directa.
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5.1.3.2.- HORMIGONADO DE BLOQUES
El hormigonado de los moldes se hacía mediante vertido directo desde la cuba.
El camión se colocaba en el muelle y desde allí vertía directamente el hormigón en los
moldes. La Obra disponía de dos cubas de 7 y 8 m 3 respectivamente, lo que permitía
(salvo averías) un hormigonado continuo, sin paradas.
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5.1.3.3.- DESMOLDEO DE BLOQUES
Transcurridas 24 horas desde el hormigonado se procedía al desmoldeo de los
bloques. Para desmoldar se colocaba la pinza de desmoldeo en la grúa pórtico. Esta
pinza, equipada con gatos hidráulicos, disponía de unas orejetas que enganchaban a
unos salientes en los moldes. Tenía dos posiciones: una para los moldes de 30 t y otra
para los de 8 t.
La pinza enganchaba los moldes lateralmente mientras sus gatos hidráulicos
apretaban el bloque y extraían el molde tirando de él hacia arriba, como si fuera una
"flanera", de tal forma que el desmoldeo resultara más simple y aunque el hormigón
estuviera endurecido se pudiera extraer la pieza sin problemas.
Después de ello todos los bloques eran identificados, pintando en una de sus
caras tanto el número correlativo que le correspondiera como su fecha de fabricación.
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5.1.3.4.- TRANSPORTE DE BLOQUES
Los bloques debían permanecer 3 días en la calle de hormigonado, antes de su
traslado al acopio. Una vez desmoldados, cualquier movimiento de los mismos se
realizaba con la pinza de colocación de
bloques, ya fuera su transporte a las
calles de acopio, desplazamientos
dentro de él, posicionamiento de los
bloques en alturas o carga de los
mismos para su salida al tajo. Esta
pinza se colgaba del pórtico y estaba
equipada con unas zarpas que se abrían
y cerraban para enganchar los bloques.
Dichas zarpas eran de dos tipos, según
fueran para los bloques de 8 ó de 30 t, y
se diferenciaban en la longitud y
sección de sus perfiles.
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5.1.3.5.- ACOPIO DE BLOQUES
En terrenos cedidos por la Autoridad Portuaria se habilitó una explanada de
aproximadamente 80.000 m 2 para la instalación de la planta de hormigón, junto con la
zona de acopio y el muelle de fabricación de bloques.
En la zona de acopio los bloques se posicionaban en alturas, una vez que los de
la fila inferior hubieran alcanzado la resistencia requerida a 28 días. Los bloques de 8 t
se acopiaban en tres alturas, y los de 30 t en dos alturas, debido al gálibo de la grúa
pórtico. Allí permanecerían hasta su posterior vertido en el dique.
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Zona de fabricación y acopio de bloques
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5.2.- RECUPERACIÓN DE BLOQUES
Tal y como se ha descrito anteriormente, se recuperaron bloques de 11, 20 y 45 t
de los diques existentes.
A continuación se describen distintos sistemas de recuperación de bloques,
pasando a explicar la alternativa elegida finalmente.
5.2.1.- SISTEMAS DE RECUPERACIÓN
‣ Eslingas
Cada bloque se “ahorca” rodeándolo con una eslinga ( 1 ) , de forma que ésta quede
centrada respecto al mismo. En una de las gazas ( 2)
se dispone un grillete, que se
hace pasar por el seno del cable, pasándose la otra gaza por el gancho de la grúa,
de tal manera que al izarse el bloque éste quede completamente “ahorcado”.
1 Eslinga Maroma provista de ganchos para levantar grandes pesos
2 Gaza Lazo que se forma en el extremo de un cabo doblándolo y uniéndolo con costura o ligada, y que sirve
para enganchar o ceñir una cosa o suspenderla de alguna parte
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‣ Cáncamos o pernos
Consiste en disponer unos
anclajes en cada bloque a
recuperar, haciendo unos
taladros en el mismo en
los que se introducen
unos bulones con resina.
Presenta el problema de
que en los bloques
sumergidos se necesita la
ayuda de hombres-rana
para realizar los anclajes
y enganchar los bloques a
la grúa que los vaya a
izar.
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‣ Pinzas
Este sistema consiste en colocar una pinza a la grúa, de tal manera que permita
“pescar” los bloques.
DISPOSITIVO ESCOGIDO
En un principio se utilizó el sistema de eslingado de los bloques, pero este
método presentaba bastantes complicaciones, tanto para los bloques situados por encima
de la cota de agua como para los sumergidos, pues en ocasiones resultaba bastante
difícil colocar la eslinga alrededor del bloque debido a la situación del mismo y a que se
encontraba muy pegado a los bloques adyacentes.
Por ello se optó por cambiar al método de recuperación de bloques con pinza,
colocando a la grúa una capaz de recuperarlos en cualquier posición de una forma
eficaz, pero "mejorándola" respecto a las convencionales (que suelen pesar lo mismo
que los bloques que recuperan), y haciendo que pesara mucho menos (lo que disminuye
el coste de la grúa a emplear). Así, y tras un estudio mediante elementos finitos, se
diseñó una pinza que pesaba 9,5 t para recuperar bloques de 20 y 45 t, y otra para
recuperar bloques de 11 t.
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_______ Bloques de hormigón y espaldón _______________________________________________
Las ventajas de esta pinza mejorada son, por tanto:
* menor tonelaje de grúa
* a igualdad de grúa, menor coste de pinza
* mayor alcance
* mayor rapidez de maniobra
5.2.2.- PROCEDIMIENTO DE RECUPERACIÓN
La recuperación del bloque se iniciaba aproximando la pinza al bloque a
recuperar, siguiendo las indicaciones de un peón que estaba subido al espaldón y que
tenía una visión total sobre la zona de los bloques. Una vez situada, se abría y bajaba
hasta establecer contacto con el bloque. Se enganchaba éste con los brazos de la pinza,
se elevaba, y posteriormente se depositaba en una zona destinada a su acopio.
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Los bloques se recuperaron de dos zonas (véase el aptdo. 2.2.1.). Inicialmente se
comenzó recuperando bloques de 11 t del antiguo contradique de Naval Gijón (en total,
1.586 bloques).
Posteriormente se inició la recuperación de bloques en el contradique de los
muelles de La Osa. La sección tipo de este contradique incluía dos mantos de bloques
de 45 y 20 t (véase la misma en el aptdo. 2.3.1.). Comenzando por la capa de bloques de
20 t se recuperaron un total de 1.590 bloques. De la capa de bloques de 45 t se
recuperaron un total de 501 bloques con el dispositivo de pinza mejorada.
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5.3.- COLOCACIÓN DE BLOQUES
Una vez completado en el dique de cierre el segundo manto exterior de
escollera, se inició la ejecución del manto de bloques.
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5.3.2.- PROCEDIMIENTO DE COLOCACIÓN
Se colocaron bloques recuperados del antiguo contradique de 11, 20 y 45 t, así
como los bloques fabricados de 8 y 30 t.
Para el transporte de los bloques desde el lugar de acopio hasta el dique en
ejecución se disponía de dos góndolas de 60 t cada una. Tras haberse cargado cada
góndola con los bloques, partían hacia el lugar de descarga, donde la grúa cogía cada
bloque y lo colocaba en su lugar exacto.
Con el fin de colocar los bloques en la posición correcta, se instaló un sistema
GPS a la grúa que permitía conocer en todo momento las coordenadas (véase el cap. 3).
Cada capa de bloques estaba discretizada en celdas, dentro de las cuales se inscribían
los bloques. Cada celda tenía un número que la identificaba, de forma que al proceder a
"tirar" el bloque al mar el programa SCOP_Vertidos guiaba al gruísta hasta el punto
adecuado.
Una vez en él, se bajaba el bloque hasta que apoyaba de forma estable. En ese
instante y siempre con el cable de tiro tenso, se procedía a "grabar" la situación
definitiva del mismo. En la pantalla de visualización del programa cambiaba el color de
la celda para, mediante la pulsación de otra tecla, solicitar la siguiente posición (celda)
de bloque a verter.
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_______ Bloques de hormigón y espaldón _______________________________________________
Los bloques se colocaban por coordenadas cartesianas (X, Y, Z), tomándose
como referencia las del centro de gravedad de la celda en la que se inscribía cada
bloque.
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Para los distintos tipos de bloque se diseñaron distintos tamaños de celda y
espesores de los mantos:
‣ Bloques de 8 t
Estos son cubos de 1'515 m de arista, y se colocaban dentro de una celda de 1'62 x
2'36 x 1'515 m y en dos capas, pues el espesor del manto era de 3'03 m.
‣ Bloques de 11 t
La celda en la que se inscribía cada uno de estos bloques era de 1'75 x 2'65 x
1'661 m (esta última cifra, el "espesor", corresponde a la arista del cubo
equivalente). Estos bloques son paralelepípedos de 1'5 x 2'33 x 1'31 m, con
espesor del manto de 3'37 m, y se disponían también en dos capas de bloques.
‣ Bloques de 20 t
Paralelepípedos de 2 x 3 x 1'6 m. Dado que el espesor del manto era de 4'11 m, se
disponían igualmente dos capas de bloques, posicionando cada uno de ellos dentro
de una celda de 2'15 x 3'25 x 2'056 m (la primera cifra, denominada "altura",
corresponde a la arista del cubo equivalente) de forma aleatoria y de manera que
se consiguiera la trabazón entre los mismos.
‣ Bloques de 30 t
Cubos de 2'354 m de arista. Se colocaban dentro de una celda de 2'5 x 3'65 x
2'354 m, y en dos capas, pues el espesor del manto era de 4'71 m.
Este sistema de capas
se ideó de tal manera que se
cumplieran los requisitos que
marcaba el Pliego en cuanto
al índice de huecos entre
bloques, no superior al 40%,
y respetándose las tolerancias
permitidas.
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_______ Bloques de hormigón y espaldón _______________________________________________
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_______________________________________________ Bloques de hormigón y espaldón ______
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5.4.- EJECUCIÓN DEL ESPALDÓN
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_______ Bloques de hormigón y espaldón _______________________________________________
5.4.2.- PROCEDIMIENTO DE EJECUCIÓN
El espaldón ejecutado presenta diferente morfología según la sección del dique
en que se encuentre (véase aptdo. 2.2.2.). Hay tres tipologías diferenciadas:
* Sección tipo I, con una longitud de 740 m
* Sección tipo II, con una longitud de 240 m
* Secciones tipo III y IV, con una tipología común y una longitud de 520 m
El hormigón empleado es igual que el utilizado en los bloques de hormigón,
detallado anteriormente.
Para facilitar el proceso constructivo se decidió hormigonar cada sección tipo
por fases, comenzando con una losa de regularización.
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_______________________________________________ Bloques de hormigón y espaldón ______
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El hormigonado se realizó por bataches de 8 m de longitud, que se iban
hormigonando alternativamente, bien directamente desde la cuba o mediante camión
pluma con caldero, en función de la altura de la fase a hormigonar.
El volumen aproximado de hormigón utilizado en la ejecución del espaldón
fueron 25.000 m 3 .
Vertido directo desde camión hormigonera
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_______ Bloques de hormigón y espaldón _______________________________________________
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6.- RELLENO DEL DIQUE
Los Proyectos desarrollados en esta Obra contemplaban la siguiente unidad con
las mediciones que se detallan:
m 3 de relleno seleccionado,
compactado a partir de la cota +4 al 100% de la densidad Próctor normal
Dique de cierre y superficie de ampliación 1.927.463,46 m 3
Rellenos complementarios 1.091.225,33 m 3
TOTAL 3.018.688,79 m 3
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_______ Relleno del dique ___________________________________________________________
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Para poder completar todo este volumen se adoptaron dos procedimientos:
‣ Se comenzó el relleno con vertido directo desde camiones. El material procedía
de excavaciones que se estaban realizando en Gijón y alrededores. Los problemas
más importantes que surgían eran el bajo rendimiento, la mala calidad del material
suministrado y los problemas de seguridad que se generaban por el riesgo de
vuelco de los camiones.
‣ En septiembre de 2003 se comenzó a rellenar con material procedente del
dragado de la zona del canal de entrada al Puerto de Gijón. La desventaja clara de
este método, el aspecto económico, se vio sin embargo compensada por el elevado
ritmo de relleno y la buena calidad de las arenas dragadas.
En los siguientes apartados se explican más detalladamente ambos sistemas.
6.1.- VERTIDO CON CAMIONES
Inicialmente se decidió rellenar toda la superficie mediante el vertido de
camiones, con material procedente de excavaciones. Este tenía que pasar una primera
inspección visual para ser aprobado antes de su vertido.
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_________________________________________________________ Relleno del dique ________
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6.1.1.- MEDICIÓN
Aunque es complicado valorar con exactitud el volumen de relleno que entró
con camiones, como dato orientativo se estima que se vertieron 1.000.000 m 3 de esta
manera. El número de camiones que entraban al día era muy variable, ya que dependía
de numerosos factores entre los cuales se podrían destacar la climatología y la cantidad
de excavaciones que se estuvieran realizando en Gijón en ese momento.
Como media aproximada se podría estimar en 250 camiones/día, aunque este
valor fluctuó muchísimo a lo largo de toda la Obra. Suponiendo un volumen medio de
10 m 3 /camión, al día podían entrar 2.500 m 3 de material. En total, se estuvo metiendo
relleno con camiones durante casi 2 años.
Si se hubiera seguido vertiendo material exclusivamente mediante camiones,
hubieran hecho falta otros 3 años más para completar todo el volumen. Queda patente,
así, el excesivo plazo que conlleva este procedimiento.
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_______ Relleno del dique ___________________________________________________________
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6.1.2.- DESVENTAJAS DEL VERTIDO CON CAMIONES
* El ritmo de relleno es lento, lo cual amplía notablemente el plazo de la Obra.
* Existe un problema de seguridad, pues los camiones pueden volcar mientras
basculan y es necesario disponer de un operario que controle la descarga
continuamente.
* Puede haber dificultades para encontrar todo el material de relleno necesario.
* El material no es de buena calidad y esto es especialmente relevante en los
últimos 50 cm de la capa de relleno.
* Cuando las condiciones meteorológicas son adversas no se puede rellenar.
* El coste del relleno puede llegar a ser muy elevado.
Por todos estos motivos se planteó la posibilidad de realizar un dragado en una
zona próxima.
6.2.- VERTIDO PROCEDENTE DEL DRAGADO
Para poder ejecutar el mencionado relleno de una forma rápida se realizó un
dragado de arenas en el Puerto de Gijón y un posterior vertido del mismo en la zona a
rellenar.
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El dragado consistió en la extracción de material procedente de los fondos
marinos portuarios situados al Este del Cabo de Torres, en la ruta de aproximación y
dentro de las zonas I y II del Puerto de Gijón. Se realizó dentro de la zona de servicio
del puerto, con lo que el aumento de calado facilitaría las maniobras de acceso al mismo
desde el Norte.
La composición del sedimento ( 1)
era fundamentalmente de arenas y de finos con
arenas. El tamaño medio del grano osciló entre 0'519 y 3'728 mm, con un valor
promedio de 3'032.
1 Considerando gruesos > 2 mm > arenas > 63 µm > finos (limos + arcillas)
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_______ Relleno del dique ___________________________________________________________
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6.2.2.- DESCRIPCIÓN DE LA ZONA DE DRAGADO
La zona final de dragado tiene una superficie de 1.360.000 m 2 y forma de "L",
con el lado más largo en dirección Norte, entre el dique Príncipe de Asturias y el Bajo
de las Amosucas, y el lado corto en dirección Oeste, enfrentado a la bocana del puerto.
De esta manera la zona de extracción de arenas se sitúa sobre el canal de navegación de
entrada al puerto por el Norte.
En el lado corto de
la "L" se draga un espesor
de 2'6 m, obteniéndose un
volumen de 2.200.000 m 3 ,
y en el lado largo uno de
0,2 m con un volumen de
unos 100.000 m 3 . En total,
el volumen estimado que
inicialmente se esperaba
dragar era de 2.300.000 m 3 .
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6.2.3.- PROCEDIMIENTO DE DRAGADO
Existen diversos procedimientos de dragado en función de la distancia de
dragado y del material a dragar. Entre ellos se pueden destacar:
‣ Dragado + impulsión
La draga se coloca en la zona de dragado y mediante una tubería flotante fija lleva
el material a la zona de vertido. Esto es factible para distancias de hasta 1 km.
‣ Dragado + transporte con draga + impulsión
Se procede al dragado, transportando después la misma draga el material e
impulsándolo a la zona de vertido.
El sistema más habitual de dragado es el de succión en marcha. Y el de impulsión
puede ser directo o mediante tubería flotante. Este procedimiento es apto para
mayores distancias.
‣ Dragado + vertido a gánguil + transporte + vertido al fondo + dragado +
reimpulsión
Cuando se draga lejos de la zona de vertido, un buen sistema es proceder al
dragado y luego verter el material a un gánguil. Este lo transportará hasta una
zona próxima al destino final, vertiéndolo en el fondo del mar. Una vez haya
finalizado el proceso de dragado inicial, la draga se dirige a la zona donde está
acumulado el material, lo draga de nuevo y lo reimpulsa a la zona de vertido.
Este procedimiento no era aplicable en este caso, pues el material dragado había
de estar confinado en un recinto (y en cualquier caso su coste hubiera sido muy
elevado).
‣ Draga estacionaria
Con este sistema la draga pivota sobre 3 patas y va “caminando” a la vez que
arrastra un tubo de succión. La velocidad de avance es pequeña. El procedimiento
de dragado es de tipo "arco". Apto para profundidades reducidas.
Tras un análisis de las distintas opciones el método escogido se basó en la
utilización de dragas de gran porte con cántaras de almacenamiento de 8.000 m 3 por
viaje, dragado de succión en marcha y vertido por medio de tubería flotante.
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Las operaciones que realiza la draga son:
‣ Dragado de succión en marcha
Mediante un sistema de localización por satélite se guía a la draga por unas
“calles” de forma que la profundidad de dragado sea uniforme. La embarcación se
desplaza por ellas a la par que va extrayendo material con los tubos de succión.
Esta maniobra dura 3,5 h de media.
‣ Transporte a la zona de vertido
La draga se dirige a la zona de vertido, ubicándose en la parte exterior del dique.
Esta operación lleva aproximadamente 15 minutos.
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‣ Acoplamiento
El sistema de vertido es mediante tubería flotante, por lo que previamente se dejó
un hueco en el espaldón y en el manto de bloques del dique que permitiera
colocarla ahí, partiendo del interior de la zona de vertido y extendiéndose unos
100 m hacia el mar. Cuando llega la draga un remolcador coge el extremo de la
tubería y lo engancha a una cadena. En la cubierta de la draga hay una grúa que
coge la cadena y la iza, de tal forma que se consigue así elevar el tubo para su
acoplamiento. Esta operación dura unos 6 minutos.
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‣ Vertido
Una vez que la tubería está perfectamente acoplada, la draga comienza a expulsar
el material dragado. Vierte una mezcla de arena y agua durante aproximadamente
1 hora y 50 minutos.
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‣
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‣ Formación de playa
A medida que la draga vierte, los materiales se van depositando y comienzan a
formar una playa. El talud medio registrado era de 1V : 20H.
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Durante todo el tiempo que estaba la draga trabajando había dos personas de la
Obra que vigilaban constantemente que las operaciones se realizaran con absoluta
normalidad, ya que si se sufría alguna parada imputable a la misma el gasto era
elevadísimo. El personal de la Obra llevaba, además, un registro de las incidencias que
ocurrían, y anotaban los siguientes tiempos:
* llegada de la draga desde la zona de dragado
* comienzo del vertido
* finalización del vertido
* salida de nuevo hacia la zona de dragado
De esta manera, se fueron sacando los distintos plazos de cada operación a partir
de los datos tomados por la propia Obra, lo que permitía controlar la situación. Estos
fueron:
* tiempo de acoplamiento tubería-draga
* tiempo de vertido
* tiempo de desacoplamiento tubería-draga
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6.2.4.- MAQUINARIA Y EQUIPOS
6.2.4.1.- DRAGA
La draga que realizó el dragado es la “Barent Zanen”, de la empresa
subcontratista SEDRA, filial en España del grupo Boskalis. Las características
principales de la misma son:
* Dragado en zonas poco
profundas a pesar de su
tamaño
* Puede trabajar tanto en
climas tropicales como
árticos
* Puede trabajar hasta a 15
millas de la costa ó 20 desde
el puerto
* Las paredes de la cántara son
verticales y las puertas
situadas en el fondo muy
grandes, lo que garantiza un
rápido y efectivo vaciado de
materiales viscosos
* Sistema de posicionamiento
y de arrastre dinámicos
* Capacidad de dragado profundo
* Equipada con los últimos sistemas informáticos que controlan y optimizan el
proceso de dragado
* Sala de máquinas computerizada certificada para operaciones automáticas
* Instalación desgasificadora, sistema motorizado para la cántara y sistema de
medición de la cántara
* Medición de la densidad de la mezcla agua-arena con un densímetro nuclear
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6.2.4.2.- EQUIPOS AUXILIARES
La draga necesita una maquinaria y unos equipos auxiliares para las labores de
acoplamiento de la tubería flotante y para la extensión del relleno. Estos fueron:
‣ Barco remolcador
Este barco ayuda a la draga
durante la operación de
acoplamiento del tubo
flotante, como se ha
explicado anteriormente.
‣ Retroexcavadora
A medida que va avanzando la superficie rellenada es necesario ir colocando más
tubos para llegar más lejos. Dado que el relleno no se realiza en una única
dirección, se coloca también un "pantalón" (válvula en Y), las válvulas-compuerta
correspondientes y codos. La retroexcavadora se encarga de elevar y colocar estos
elementos.
‣ Anclas
En la parte exterior del dique se colocaron dos anclas que sujetaban la tubería
flotante y la protegían frente a temporales. Aún así, en una ocasión y debido a una
fuerte tempestad, se quitó la tubería por el riesgo que sufría.
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‣ Bulldozer
Esta máquina va extendiendo el material vertido y formando pequeños diques de
contención, para evitar que pueda escaparse debido a la acción del oleaje y las
corrientes.
6.3.- APROBACIÓN DE LA CAPA DE RELLENO
6.3.1.- ESPECIFICACIONES DEL P.P.T.P.
El Pliego de especificaciones establecía que el relleno estuviera compuesto de
material de canteras, préstamos y excavaciones, siempre que:
* no contuviera materia orgánica (tierra vegetal, maderas u otros materiales
descomponibles)
* no se usaran escorias que fueran expansivas
* no se empleara material que contuviera rocas evolutivas (yesos) o suelos
contaminados que pudieran dañar al medio ambiente
* no se usaran cenizas volantes
* no se admitieran derribos de edificaciones o de otras Obras
Además se exigía:
‣ para el material bajo la cota +5:
­ densidad máxima ( 1)
correspondiente al PN > 1.450 kg/cm 3 y CBR > 3
­ LL < 40 ó simultáneamente ( 2)
LL < 65 e IP > 0,6 LL - 9
‣ para el material sobre la cota +5:
­ densidad máxima correspondiente al PN > 1.750 kg/cm3 y CBR > 5
­ material lo más granular posible sin ser plástico y, en todo caso, LL < 40
Aunque el Pliego no lo contemplaba, se exigió también, en la cota de rasante
final, que el valor de la relación entre módulos de deformación fuera < 2,2
1 PN Próctor normal
2 IP (índice de plasticidad) = LL (límite líquido) - LP (límite plástico)
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_________________________________________________________ Relleno del dique ________
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6.3.2.- PROCEDIMIENTO DE APROBACIÓN
Los pasos que se siguieron fueron:
* Inspección del material en su procedencia
Cuando alguna empresa que estuviera realizando una excavación se ponía en
contacto con la Obra, se acudía al desmonte y se realizaba una inspección visual
"in situ" en la que se admitía o rechazaba el material.
* Vertido
El material se vertía en la zona a rellenar.
* Inspección visual
En la cota +5 se hacía una inspección visual que consistía en hacer pasar unos
camiones por encima del relleno y comprobar que la huella que dejaban fuera
aceptable.
* Comprobación topográfica
Al llegar a la cota final de la rasante del relleno se realizaba una comprobación
topográfica, vertiendo o quitando material donde fuera necesario.
* Ensayos
En esa misma cota se hacían dos ensayos:
­ placa de carga: la relación entre módulos de deformación tenía que ser < 2,2
­ densidad correspondiente al ensayo Próctor normal > 100%
6.3.3.- CONTROL DEL MATERIAL APROBADO
Para poder controlar perfectamente las zonas de la Obra en que se aprobaba el
relleno se dividió toda la superficie en cuadrículas de 40 x 40 m, resultando en total un
número de 159 cuadrículas.
En las zonas en que se vertieron arenas del dragado se hicieron unos ensayos
iniciales que dieron malos resultados. El material era muy bueno aunque los resultados
no fueran satisfactorios. Como contrapartida se colocó un geotextil sobre la arena, que
mejoraba la capacidad portante y separaba la capa de arena de la escoria.
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_______ Relleno del dique ___________________________________________________________
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7.- EXTENDIDO DE ESCORIA
7.1.- SECCIÓN TIPO
Tal y como se refleja en el esquema de la sección tipo, las capas en orden
ascendente son las siguientes:
* Relleno seleccionado
* Escoria gruesa de alto horno T máx = 80 mm, espesor = 35 cm
* Escoria clasificada de alto horno ZA-40 T máx = 25 mm, espesor = 15 cm
* Aglomerado asfáltico
En este apartado se hace referencia al procedimiento de colocación de las capas
de escoria, indicando las exigencias y el modo de ejecución.
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_______ Extendido de escoria ________________________________________________________
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7.2.- DESCRIPCIÓN DE LA ESCORIA
La escoria de alto horno es un subproducto industrial, resultado de la
combinación de las gangas o componentes no metálicos de los minerales de las distintas
metalurgias con las cenizas del combustible usado como agente reductor y con la caliza
o dolomía empleadas como fundente.
En el caso de esta Obra la escoria que se trajo provenía de los hornos altos de la
empresa Aceralia, en Avilés. Y era de dos clases, en función de la aplicación de dos
técnicas diferentes:
* Escoria gruesa de alto horno: sufre un enfriamiento rápido haciéndola caer sobre
un chorro de agua fría a presión. El proceso es de granulación y solidificación en
estado vítreo. Tiene una gran riqueza energética y una hidratación latente. En
contacto con el agua forma una serie de productos hidratados que cristalizan.
* Escoria clasificada: esta se obtiene de la molienda de la escoria de foso,
clasificándola por tamaños.
La escoria es un buen material, aunque presenta el problema del suministro. En
zonas en que hay hornos altos, como es el caso de Asturias, es muy empleada, con lo
que se está sujeto a las necesidades de otras Obras (ya que también se emplea en
sustitución de zahorras en carreteras como subbase o base) y a la propia producción del
horno alto. Es importante tener un lugar de acopio que permita almacenarla para poder
amoldarse al ritmo de suministro que marquen los altos hornos, especialmente en el
caso de la escoria gruesa.
Se emplea fundamentalmente como elemento constituyente de los cementos tipo
II y III, entrando en mayor proporción en este último. En esta aplicación está
ampliamente ensayada, pero no tanto como único material constituyente de la capa.
Existen experiencias en su uso en las zonas de hornos altos, pero si se presenta una falta
de cumplimiento de los ensayos entonces surgen problemas, al no ser un material tan
estudiado como puedan ser las zahorras.
7.3.- CONDICIONANTES DEL P.P.T.P.
Las especificaciones que recoge el Pliego son las siguientes:
* El extendido de escoria se hará en capas de espesor

____________________________________________________ Extendido de escoria _________
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* No podrá extenderse escoria gruesa sin las previas aprobaciones topográfica y de
los ensayos de la capa de relleno
* No podrá extenderse escoria clasificada sin las previas aprobaciones topográfica y
de los ensayos de la escoria gruesa
* La densidad ha de ser >= 100% del ensayo Próctor Modificado, según la norma
UNE 103.501 /94
* En el ensayo de placa de carga circular (S = 700 cm 2 , Ø = 30 cm) el módulo de
deformación del segundo ciclo de carga ha de ser > 1.000 kg/cm 2
* Una vez aprobada la última capa de escoria se hará un ensayo de placa de carga
cuadrada (S = 0,3 x 0,3 m) de tal forma que para una presión de 1,5 kg/cm 2 el
asiento sea < 0,6 mm y para una carga de 2,5 kg/cm 2 sea < 0,9 mm
* En la compactación se darán como mínimo 50 pasadas con rodillo vibrante de 10 t
de peso estático
* La superficie acabada de la base no podrá diferir de la teórica en más de 10 mm,
debiendo quedar completamente cerrada, para lo que se añadirán los finos
necesarios
Además, el PG-3 contempla para la escoria que la relación entre módulos de
deformación segundo y primero del ensayo de placa de carga sea < 2'2. Esta exigencia
se añadió también a las especificadas anteriormente.
7.4.- PROCEDIMIENTO DE EJECUCIÓN
‣ Aprobación previa de la capa de relleno
Tal y como establecía el Pliego, lo primero era la aprobación de la capa inferior de
relleno seleccionado.
‣ Extendido de escoria gruesa
Una vez aprobada la capa inferior se vertía escoria. Los camiones que llegaban de
Aceralia vertían la carga y se extendía con un bulldozer pequeño, de pala frontal,
en tongadas menores de 25 cm de espesor. Después se procedía a su compactación
con un rodillo vibratorio liso, siendo el número de pasadas > 50. Para dejarlo a la
cota final deseada se refinaba con una motoniveladora.
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_______ Extendido de escoria ________________________________________________________
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La escoria es un conglomerante de fraguado lento, por lo que se regaba
continuamente para la correcta hidratación de sus componentes. En este punto,
gracias a la experiencia del personal de Obra, se ponía especial cuidado en no
llegar a un exceso de compactación que provocara la rotura del material.
Una vez finalizado el extendido de la capa de escoria gruesa en cada cuadrícula se
procedía a su aprobación topográfica, realizando después el ensayo de placa de
carga y, si éste era favorable, comenzando entonces con el extendido de la escoria
clasificada.
‣ Extendido de escoria fina
El procedimiento seguido es análogo al de la escoria gruesa, aunque cabe señalar
aquí una modificación introducida. A finales de la Obra el plazo apremiaba, y tal
y como se ha reflejado con anterioridad, el suministro de escoria no es constante y
muchas veces no se puede contar con que llegue todo el material que se necesita.
En el antiguo dique de La Osa existía un espaldón de hormigón en masa con un
volumen aproximado de 9.000 m 3 que hubo que volar y retirar. Para poder
aprovechar este material de demolición se propuso machacarlo y clasificarlo,
sustituyendo en parte a la escoria clasificada. Se hicieron estudios de viabilidad de
la propuesta y el cambio fue aprobado por la Dirección de Obra. Se trajo una
máquina machacadora y con ello se reutilizó el material del espaldón.
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Para controlar el avance de las capas de escoria extendidas se partió de la misma
división en cuadrículas de toda la superficie ("Dique de cierre" + "Rellenos
complementarios") hecha para el relleno (159 cuadrículas de 40 x 40 m), lo cual da una
idea de la elevadísima cantidad de ensayos que fue necesario realizar. El mínimo
número de ensayos de placa de carga era de 159 x 2 = 318, aunque muchos se tuvieron
que repetir, tal y como se expondrá más adelante, debido a que no daban los resultados
exigidos.
7.5.- UTILIZACIÓN DE GEOTEXTIL
Como se ha visto con anterioridad, la capa de relleno estaba formada por
material procedente de excavaciones en la zona y por arenas procedentes del dragado en
la bocana de entrada al Puerto de Gijón. En ella se exigían también unos determinados
valores de los ensayos de placa de carga. El material dragado era de muy buena calidad
pero no quedaba bien caracterizado con estos ensayos, en los que daba muy malos
resultados.
Tras tratar el tema con la Dirección de Obra se decidió no hacer ensayos de
placa de carga en la superficie rellenada con arenas y, como contrapartida, colocar un
geotextil entre el relleno y la escoria gruesa que sirviera como separador de ambos, a la
vez que aumentaría la capacidad portante del terreno.
En los ensayos efectuados inicialmente con el geotextil sobre la escoria de foso
se obtuvieron resultados satisfactorios, por lo que se siguió con este procedimiento en la
zona acordada.
Las especificaciones técnicas del geotextil empleado fueron:
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_______ Extendido de escoria ________________________________________________________
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El suministro se hacía en rollos de 4,5 m de ancho y 100 m de longitud. Las
láminas se solapaban entre sí 20 cm, tanto lateral como frontalmente.
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