Aún cuando es sabido que los mecanismos de asiento general del terraplén no dependen del tipo de estribo y mucho de menos de si es colocada la losa de transición o nó, en la inmediaciones de la obra de fábrica, ciertas tipologías (por el grado de coacción a que dan lugar), pueden ejercer o facilitar determinadas geometrías del terraplén asentado, que luego se traducirán en el punto de partida del trabajo estructural de la losa de transición. Actuaciones sobre la llamada Red de Interés General del Estado
Capítulo 2. Antecedentes
Existe una gran variabilidad en el diseño de este tipo de elementos, con matices específicos en cada una de sus tipologías pero aún así, es común agruparlos en dos categorías distintivas: abiertos y cerrados. En la ref. [15,1984]. Arenas, J.J. y Aparicio, A. C, hace un magnífico trabajo en este
sentido con indicaciones específicas al cálculo y diseño del estribo, pero apenas en atención a la losa de transición si bien aparece en múltiples de los esquemas referidos, incluso, con señalamiento de su armado.
El estribo cerrado
Debe su nombre a la forma como contiene frontalmente el terraplén. Fundamental estaría constituido por un muro frontal macizo, acompañado normalmente de unas aletas laterales bien en prolongación de éste, bien formando un ángulo con él, o perpendicular.
Los esquemas de las figuras 2.1 y 2.2 corresponden con la representación del estribo diseñado para el puente OF 409-8 de la autopista A-7 de la provincia de Gerona. Se trata de un estribo combinado preparado exteriormente para recibir el tablero e interiormente la losa de transición.
Esta última, tiene una longitud tal que como se aprecia en la fig. 2.2 superaría la parte volada de la aleta lateral. En tal caso, en la parte externa de las calzadas, el material bajo la zona extrema de la losa estaría alejado de cualquier posible coacción a su desplazamiento vertical (ejercido por la cara interior del muro lateral).
No así ocurría en el caso de la parte interior de la calzada derecha, en la que producto de la existencia de la pared vertical, en toda la altura, bien podría darse una cierta coacción al asiento del terraplén en la zona próxima a la pared.
En cualquier caso, prever la forma como podrá apoyarse la losa de transición tras los asientos del terraplén, desde luego que podría ser enormemente complicado, en estas condiciones.
fig. 2.1 Estribo cerrado
fig. 2.2 Vista A (v. esquema b,
fig. 2.1) A a) Vista exterior b) Vista interior Calzada izquierda Calzada izquierda Calzada derecha Calzada derecha
Capítulo 2. Antecedentes
Si bien no va supeditarse el diseño del estribo a las condiciones de apoyo de la losa deben preverse las circunstancia en que tendría lugar y proveerle un esquema de trabajo, lo más simple posible, ajustado a las predicciones teóricas desde el análisis global de su ubicación.
En la fig. 2.3 se representa un estribo también de tipo cerrado en el que la losa de transición sí que se ha colocado contenida dentro las paredes laterales (perpendiculares a la pared frontal).
En este caso, así como sucedía en la referencia de Alonso, E.E. y otros [16,2000] sería previsible tener en cuenta que la cara interior de los muros
laterales pueden ejercer una cierta coacción al asiento vertical del terraplén y determinar un esquema de trabajo de la losa, que no solo tenga que cubrir la luz hacia el estribo sino también, una flexión lateral como consecuencia de la formación de un hueco en dirección transversal a la carretera (v. fig. 2.4).
Aunque en sentido general es una situación que bien puede darse independientemente de que exista o no ésa coacción, el hecho de tenerla, desde luego que con más razón acentúa esta posibilidad.
fig. 2.4 Mecanismo de asiento coaccionado lateralmente.
a) Vista lateral del estribo, b) Sección transversal según A-A (tomado de la ref. [16,2000]).
Losa de transición
fig. 2.3 Estribo cerrado con losa totalmente
contenida. Coacción lateral de los muros en vuelta y posible trabajo en flexión transversal de la losa
Capítulo 2. Antecedentes
El estribo abierto
Sin entrar en detalles sobre la oportunidad de esta tipología (v. Arenas J.J. y Aparicio A.C. en la ref. [15,1984]), el estribo abierto, permite el derrame
del material por delante de su “pared frontal” en la misma medida que no existe una barrera física de contención como sería el caso de los estribos cerrados.
En la fig. 2.5, se muestra la solución de estribo abierto del puente sobre el Alcanadre (N-240, PK 83,00 a 85,00) en la provincia de Huesca.
En cualquier caso, en referencia al planteamiento sobre la posible coacción lateral del material del terraplén (por parte de las paredes laterales), desde luego se mantendría el mismo espíritu, si bien en estos casos la geometría de las aletas suele ser mucho menor y por tanto, su influencia sobre las condiciones de apoyo de la losa, menos incidente. En la fig. 2.6 se muestra un esquema
tridimensional de una aproximación al estribo referido en la fig. 2.5.
La fig. 2.7 correspondería con un estribo abierto, del tipo cabezal sobre pilotes, en el atendiendo a sus fases constructivas, en relación al terraplén, existe una diferencia importante en la medida en que se ejecutaría posterior a la construcción de éste último.
Losa de transición
a) b) c)
fig. 2.5 Solución de estribo abierto: a) elevación frontal; b) elevación lateral; c) planta.
fig. 2.6 Estribo abierto (tomado de la ref.
Capítulo 2. Antecedentes
Los esquemas anteriores corresponden con tipologías en las que primero se construye el estribo y luego el terraplén (máxime en el caso de los cerrados donde siempre se seguiría este orden).
Si bien hasta el momento el espíritu de este apartado intentaría reflejar la posible incidencia de ciertas tipologías dentro de la geometría del terraplén asentado, para su posterior correlación con la forma con que vendría apoyarse la losa, es importante señalar que en sujeción también a su tipología se seguiría un orden de construcción determinado. Con independencia de que por sí mismo, el terraplén, podría imponer la prioridad de ejecutar uno u otro objeto (ej.: terraplenes de tierra armada). Este hecho ha sido también motivo de preocupación de investigadores (Hoppe, E.J.,[5,1999]; Wahls, H.E. [18,1990]), en la medida de que
independientemente que el terraplén podría estar asentando durante años, en sus primeras fechas (meses e incluso días), vendría a producirse la mayor parte del asiento total (Hopkins, T.C.; Scott G.D. [19,1970]; Hopkins,
T.C.[20,1969]; Hopkins, T.C.[23,1973]), determinando en este sentido un hecho
a tener en cuenta dentro de la previsibilidad de trabajo de la losa de transición.
Retomando la problemática de este tipo de estribo en referencia a su posible incidencia dentro de los mecanismos de asiento del terraplén, múltiples autores coinciden en que efectivamente existe una mayor presencia de asientos deferidos de importancia con tipologías de este tipo (Hopkins, T.C.; Deen, R.C.[24,1970]; Briaud, J.L.; James R.W.; Hoffman, S. B.
[17,1997]; Wahls, H.E. [18,1990]).
Dentro de esta tipología de estribos abiertos cabe citar también (por la referencia que luego en el apartado siguiente se hará), aquellos que a diferencia de la representación hecha en la fig. 2.7 el cabezal estaría apoyado directamente sobre el terraplén y que da lugar a lo que se conoce como estribo flotante. En atención pues a la forma como se produce la cimentación del estribo este pueden inscribirse en dos categoría fundamentales: el estribo rígido y el estribo flotante.
Cualquiera de los esquemas anteriores correspondería con estribos de tipo rígido y en cambio, la fig. 2.8, extraída del diseño estribo – terraplén del puente del Paso sobre Arroyo Maquians (p.k. 115+205; Autovía Rías Bajas Orense – Vigo), sería el caso de un estribo flotante por la forma como es cimentado, al tiempo de abierto, aún cuando aparentemente existe una
fig. 2.7 Estribo abierto del tipo cabezal sobre
pilotes (tomado de la ref. [15]).
Incidencia de la prelación constructiva estribo
Capítulo 2. Antecedentes
pared frontal de contención del terraplén (Arenas J.J. y Aparicio A.C. en la ref. [15,1984]).
Desde luego que el abanico de posibilidades con que tendría que clasificarse los estribos sería mucho mayor que el tratado en este apartado y por mucho que se quiera establecer un cierto criterio quedarían no pocos casos especiales que tendrían que tratarse con particularidad. Pero lo que se persigue, es simplemente extraer de esa macroclasificación, determinadas pautas que aunque bien conocidas en el contexto de su tipología no así lo son en su influencia hacia las condiciones localizadas con que dentro del proceso de asentamiento del terraplén pueden dar lugar, la geometría del terraplén asentado próximo al estribo y sus aletas laterales.
En este contexto, hay que analizar las condiciones de trabajo de la losa de transición para que luego no se produzcan situaciones como las reflejadas en la fig. 2.4 ó si es que ello deba ser así, recoger en el cálculo de situaciones de apoyo consecuentes con las condiciones reales que tenga lugar, para el terraplén asentado.
Pero como advertía anteriormente (al comentar la fig. 2.2), podría ser excesivamente complicado estudiar el contexto de esta configuración teniendo en cuenta no solo las propias características del terraplén sino también las condiciones de contorno ejercidas por el estribo.
En la práctica al tiempo que se hacen los respectivos cálculos sobre la geometría más apropiada para el estribo, sería prudente prever que ella propiciase al terraplén una configuración lo más clara posible para su asentamiento, en atención al apoyo de la losa.
Posteriormente será analizado este detalle y al tiempo que se hará una aproximación al cálculo de ciertas condiciones de apoyo de la losa, no uniformes en dirección transversal, se verá también que con una simple
Concluyendo
Capítulo 2. Antecedentes
solución de tipo constructiva, en buena medida puede paliarse las incertidumbres que puedan surgir dentro geometría transversal del terraplén asentado.