Construcción de carreteras con elementos prefabricados de hormigón
- Autores: Betty de los Ríos Céspedes
- Directores de la Tesis: Antonio Aguado de Cea (dir. tes.), Félix Edmundo Pérez Jiménez (codir. tes.)
- Lectura: En la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) ( España ) en 2010
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Rodrigo Miró Recasens (presid.), Luis Agulló Fité (secret.), Miguel Ángel Calzada Pérez (voc.), Gilberto Carbonari (voc.), Jaume Armengou Orús (voc.)
- Materias:
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- Resumen
La construcción de carreteras o de otro tipo de infraestructura, siempre aporta aspectos positivos e interesantes desde distintos puntos de vista, en especial los sociales. Ahora bien, también produce aspectos negativos en los ciudadanos, tanto en la etapa de construcción (molestias, ruidos, polvo, etc.), como a posteriori, en los trabajos de reparación y mantenimiento de estas infraestructuras. En consecuencia, cabe pensar en nuevas alternativas que disminuyan estos efectos sobre los ciudadanos, consiguiendo construcciones más rápidas y, con mantenimiento que precisen menos tiempos.
Teniendo en cuenta estas circunstancias, en la presente tesis doctoral se propone un sistema de construcción de carreteras que utiliza la tecnología de prefabricación para la construcción de sus elementos (losas y traviesas de apoyo de las losas). Esta alternativa se estudia desde diferentes puntos de vista, tales como: condiciones de contorno que se requiere, incidiendo especialmente en las del ámbito catalán, propuesta del sistema prefabricado, propuesta de la campaña experimental, análisis estructural y, por último, un análisis de sostenibilidad de la solución.
Con relación a las condiciones de contorno del ámbito catalán se analizan las características respecto a las costumbres profesionales, secciones a estudiar y las circunstancias del sector de la prefabricación y del cemento en Cataluña para, por un lado, evaluar si la aplicación del sistema es factible y por otro lado, si el entorno está preparado para dicha aplicación. Así también, se hace una revisión de las inversiones realizadas en las carreteras y la percepción del usuario respecto a las carreteras. Por otra parte, se presenta el análisis de alternativas y una primera aproximación de la solución que se propone.
Con posterioridad se presenta la propuesta de un sistema de construcción de carreteras con el uso de elementos estructurales prefabricados de hormigón armado (losas y traviesas) definiéndose tanto las características generales, como los aspectos de detalles entre otros, el resalto de las losas y el diseño de la junta.
También se propone las bases de una campaña experimental, de contrastación, en una prueba a escala real para comprobar la viabilidad del sistema prefabricado. Dicha prueba, finalmente no se ha podido llevar a cabo, dadas las circunstancias específicas de la crisis por la que está pasando el sector y la economía española en general.
En esta visión se presenta el análisis estructural del sistema prefabricado. En él se presenta la metodología de diseño estructural de los elementos prefabricados de hormigón analizándose la influencia que tiene la categoría del tipo de explanada de soporte sobre la cuantía de armado necesaria.
En el quinto y último tema se analiza el sistema prefabricado de construcción de carreteras desde una perspectiva sostenible. En este tema se consideran los tres aspectos fundamentales de la sostenibilidad, el aspecto económico, el aspecto social y el ambiental. En el aspecto económico se hace el análisis de los costes de la sección estructural en el cual, se comparan dos soluciones: la solución flexible o tradicional y la solución prefabricada. En el aspecto social, se presenta la propuesta de un sistema integrado de conducciones para alojar servicios de telecomunicaciones y telefonía el cual también podría aprovecharse para alojar cables de señalización vertical de los tableros luminosos o bien, para cables de los teléfonos SOS. Posteriormente, se definen y dimensionan los conductos contenidos en el sistema que están destinados a alojar los servicios comentados. En el aspecto medioambiental, se presenta la evaluación del comportamiento del firme incluyendo además, las posibles alternativas de aprovechamiento de energía renovable sobre el cual se destaca la posibilidad de incorporar sistemas para captar y almacenar energía en el sistema prefabricado. Finalmente, se presenta la herramienta MIVES y se identifica el caso práctico de aplicación a una carretera. En este tema puede verse que el sistema se califica como un sistema sostenible.
