Muros escamados en concreto arquitectónico

El objetivo

La ampliación del ferrocarril metropolitano reduce el tiempo de desplazamiento
La nueva prolongación de un tramo del metro ha de reducir a apenas 30 minutos el tiempo de desplazamiento desde el centro de Stuttgart al aeropuerto.

El proyecto

Generalidades:
La ampliación del tramo del metro U6 en Stuttgart permitirá en adelante a los pasajeros desplazarse desde Gerlingen, al noroste de la ciudad, directamente al aeropuerto, en el sur, y sin cambiar de tren.

El desafío:
Cuando la constructora Züblin recibió el encargo de construir la rampa, el túnel y la estación terminal en el aeropuerto de Stuttgart, estaba claro que uno de los mayores desafíos estarían en el muro escamado vertical que era altamente complejo. Para este singular tipo de construcción arquitectónica, que se encuentra en la terminal entre el aeropuerto y el campo ferial, el equipo de expertos de MEVA diseñó una construcción tridimensional a medida.

La solución

1. Modelos tridimensionales precisos
   Los ingenieros de MEVA convirtieron un primer boceto no acotado de la licitación en un modelo tridimensional detallado en el cual aparecían precisamente trazados los ángulos, las hornacinas y las distancias.
    
2. Planificación de un encofrado a la medida
   En zona de cielo abierto de las estaciones, entre el hotel Kongress en el norte y el aeropuerto en el sur, se elevan los denominados muros escamados hasta 9,30 m de altura. La altura no es constante y durante la planificación se orientó a una vía para bicicletas y peatones. Las escamas tienen un ancho de 4 m cada una y se encuentran sobrepuestas para sugerir el aspecto de una superficie escamada. Los muros sobresalen hacia arriba y se estrechan. Este estrechamiento se logró con un encofrado dorsal. Para lograr un avance rápido y eficiente de la obra, fue necesario unir entre si los paneles del encofrado especial.

    

   Con las soluciones especiales de MEVA tenemos un encofrado que encaja a la perfección en nuestras exigencias. Esto es de gran importancia en este proyecto. … Se plantearon algunos desafíos en la planificación, los mismos que se solucionaron estupendamente y que nos proporcionaron un gran valor agregado en la realización de este proyecto.

   Heiko Wagner, director de obra de Züblin

    

3. De abajo hacia arriba
   Los complejos muros escamados se construyeron en un total de 18 ciclos de vaciado de concreto. La compleja geometría se hizo evidente desde el momento de instalar el armado, el mismo que, con un patrón exacto, siguió las formas de los muros escamados. Paso seguido, se encofraron zócalos de 15 cm de altura que facilitaron la instalación de encofrados especiales altos con marcos soporte.
    
4. Encofrado especial de tres piezas
   La disposición superpuesta de los muros y el encofrado a una sola cara exigió una solución especial para poder encofrar los intersticios entre los muros. Un encofrado de nicho construido por MEVA fue la solución pues permitió la realización simple y eficiente de las geometrías exigidas.
   
   

   Asimismo, fue necesario encofrar nichos en los zócalos para poder tomar en cuenta los diferentes ángulos a las juntas entre los bloques. El encofrado de nicho supuso el elemento de mayor dimensión de estas tres piezas. El intenso trabajo creativo de los ingenieros arrojó como resultado una solución técnicamente inteligente. Debido al poco espacio de que se disponía se decidió realizar un encofrado de acero.
    

5. Posicionamiento seguro entre las escamas
   Para poder montar el encofrado de nicho entre los muros había que tomar en cuenta diversos aspectos. Por un lado, era necesario atornillarlo al encofrado a través del marco. Asimismo, se integraron placas de madera a la medida en las cavidades el fin de resistir la presión del concreto fresco. Además, se montó una sujeción especial metálica en forma de L en el encofrado del nicho. El lateral largo de la L se fijó al marco del encofrado superpuesto y sirvió como aseguramiento horizontal en caso de una diferencia de la altura de vertido y en caso de una diferencia de presión de concreto fresco entre dos escamas, derivando la presión al marco.
    
   
6. Desencofrado y remoción simples
   Con el fin de poder desmontar el encofrado del nicho tras el ciclo de vaciado, se le dio una forma trapezoidal, dotándolo de esquineros abisagrados. Teniendo forma de trapecio, el lado posterior es más angosto. Estando la parte delantera libre, no hay fricción y la pieza se puede retirar fácilmente. Además, los esquineros abisagrados permiten plegar los laterales, contribuyendo así a facilitar aún más el proceso de desencofrado.
    
7. Solución para la gradiente norte-sur
   Aparte de esta compleja y detallada solución, se presentaron también desafíos importantes en cuanto al gran formato, los mismos que fueron afrontados por los ingenieros de MEVA con conceptos inteligentes. La geometría de los muros fue diferente en la zona norte y en la zona sur del proyecto. Por ejemplo, la disposición de las escamas es opuesta y también el estrechamiento posterior es diferente debido al paisaje circundante. Los muros de la zona sur de 140 m tienen en el lado posterior un estrechamiento, en tanto que los de la zona norte de 93 m cuentan con un canalón. Debido a la forma especial fue necesario utilizar encofrados especiales a la medida que se pudieron reutilizar en el curso de los trabajos de construcción.

    

   Los procesos de construcción se diferencian dependiendo del tramo en el cual estamos trabajando», explica el director de obra Heiko Wagner, subrayando los desafíos que trae consigo la diferencia entre las zonas norte y sur. «Al principio teníamos que trabajar con mucha concentración. Tras haber montado dos encofrados ya nos habíamos familiarizado con el sistema. Se nota que durante la planificación MEVA ha tenido en cuenta aspectos prácticos y ha implementado un diseño fácil de usar.

   Heiko Wagner, director de obra de Züblin

   
   

    

   
   

8. Combinación de encofrados a una y dos caras
   Ya que los muros propuestos no solamente cuentan con diferentes tipos de dorso, sino que también sobresalen de la zanja de la obra, no se podía encofrar únicamente a una cara. Por tal razón, MEVA elaboró un método para combinar los trabajos de encofrado a una y a dos caras. El área inferior se encofró contra la pared de la excavación utilizando el marco soporte STB 450 y el encofrado industrial Mammut 350. La resistencia a la presión del concreto fresco de 100 kN/m² sobre toda la superficie el trabajo pues los operarios no tuvieron que prestar atención a la velocidad de vaciado en muros de hasta 4 m de altura.
   
   Además, en la pared norte el área a una sola cara es mayor, recibe por ello una carga mayor y se aseguró con puntales Triplex. En la pared sur son suficientes dos puntales inclinados modulares de MEVA. Finalmente, en la parte superior de los muros sobrepuestos el encofrado a una sola cara se convierte en encofrado a dos caras.
    
9. Una superficie lisa
   Para poder obtener superficies de concreto particularmente lisas y uniformes, el encofrado especial se entregó con la placa plástica alkus de MEVA. Las placas plásticas se atornillaron desde atrás para evitar las marcas de los tornillos. Las juntas y las esquinas se soldaron con mismo material plástico del cual están hechas las placas. Esto impidió el escape de lechada de cemento, pudiéndose obtener una superficie de calidad particularmente alta.

El objetivo

La propuesta de MEVA de trabajar como un marco de acero preparó el camino para un montaje de encofrado que básicamente estuvo conformado por dos encofrados a una sola cara. Ya que esta solución no prevé puntos de anclaje, no fue necesario utilizar conos ciegos, simplificándose y acelerándose considerablemente el trabajo. Además, de esta manera se pudo obtener una superficie más uniforme y más homogénea.

Productos destacados

• Encofrado para muros Mammut 350
• Marco soporte STB 450
• Puntales inclinados Triplex
• Encofrado especial
  

Constructora:
Züblin AG

Proyecto:
Construcción especial de muros escamados en la estación

Lugar:
Ferrocarril metropolitano, Stuttgart, Alemania

Cliente:
SSB (empresa ferroviaria de Stuttgart)

Planificación del encofrado:
MEVA Schalungs-Systeme GmbH, Haiterbach, Alemania