transferencia de tecnología en temas de ingeniería geotécnica, … · 2019. 11. 4. ·...
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Transferencia de Tecnologíaen temas de IngenieríaGeotécnica, de Estructurasy de Materiales, y de impactode infraestructuras
TTigem Proyecto
TTIGEM
El Programa Operativo de Cooperación
Transfronteriza España – Fronteras
Exteriores(POCTEFEX) se plantea en el contexto de
la colaboración histórica mantenida entre España y
Marruecos, así como en el establecido por el nuevo
marco propiciado por la Política de Vecindad
impulsada desde la Unión Europea hacia la cuenca
Mediterránea.
En el marco de este Programa se prevé el uso
de los recursos del FEDER en el territorio
comunitario. La actual configuración del Programa
contempla el espacio transfronterizo como un
único ámbito de actuación, en el que se
diferencian, por razones estratégicas y operativas,
dos áreas territoriales de aplicación del FEDER,
que se constituyen en prioridades del Programa: el
Área de Cooperación del Estrecho y la de
Cooperación Atlántica.
Ambas áreas de cooperación comparten un
objetivo general: “potenciar un desarrollo socio-
económico y ambiental armónico y contribuir a una
mayor vertebración del espacio de cooperación”.
El desarrollo social y económico equilibrado y
sostenible de los territorios elegibles es uno de los
principales desafíos de este Programa. En este
sentido, promueve actividades dirigidas a mejorar
la competitividad del tejido productivo, mediante
su diversificación y modernización tecnológica, así
como mejorar la eficacia de las infraestructuras de
transporte con objeto de facilitar las relaciones
económicas y sociales transfronterizas.
EL PROGRAMA POCTEFEX
En el marco de POCTEFEX se desarrolla el Proyecto
“Transferencia de Tecnología en temas de Ingeniería
Geotécnica, de Estructuras y de Materiales, y de
impacto de infraestructuras, de interés para el Reino
De Marruecos y Andalucía”, TTIGEM.
Las entidades que lo desarrollan son el Centro
de Estudios y Experimentación de Obras Públicas
(CEDEX), como beneficiario principal, y la Sociedad
Española de Estudios para la Comunicación Fija a
través del Estrecho de Gibraltar (SECEGSA), como
beneficiario 1. CEDEX y SECEGSA vienen
colaborando desde sus orígenes en el estudio de
diferentes aspectos técnicos relacionados con el
Enlace Fijo a través del Estrecho de Gibraltar,
principalmente, en los ámbitos de la geología y la
geotecnia de diferentes formaciones presentes en el
mismo. Fruto de esta colaboración, este Proyecto
pretende continuar desarrollando iniciativas que
sinteticen los resultados de las investigaciones y
promuevan además la cooperación tecnológica
transfronteriza en el área del Estrecho.
Para ello el Proyecto abarca las siguientes
acciones:
– Transferencia tecnológica en materia de
geología y geotecnia, materiales de construcción y
residuos aprovechables, geosintéticos en la
construcción y mantenimiento de balsas y
evaluación de vestigios culturales de obras de
fábrica de itinerarios históricos.
– Valoración del impacto de la construcción de
un Enlace Fijo en el Estrecho de Gibraltar.
El PROYECTO TTIGEM
TTigem Proyecto
TTIGEM
RECOPILACIÓN Y ANÁLISIS DE INFORMACIÓN GEOLÓGICA Y GEOTÉCNICA DE LOS ESTUDIOS RELACIONADOSCON EL PROYECTO DEL ENLACE FIJO EN EL ESTRECHO DE GIBRALTAR
La compleja geología
y la geotecnia de las
formaciones presentes en
en la traza de la futura
conexión fija entre
España yMarruecos a
través del Estrecho de
Gibraltar se vienen
estudiando desde hace
más de 30 años, durante
los cuales se han
realizado numerosos
estudios y campañas de
ensayos. La finalidad
última de estos estudios
está encaminada a
fomentar la mejora de la
conectividad territorial y
a promocionar unas
mejores condiciones para
garantizar la movilidad de
las personas, bienes y
mercancías en el ámbito
transfronterizo; todo ello,
además de fortalecer la
cooperación institucional,
técnica, educativa, y
científica.
RECOPILACIÓN DE LOSPRINCIPALES TRABAJOS YESTUDIOS DE CARÁCTERGEOLÓGICO-GEOTÉCNICOANTERIORES
Se ha realizado la recopilación yrevisión de todos los datos de índolegeotécnica que se han generadodurante los más de treinta años enlos que se viene desarrollando elproyecto de enlace.
Esta recopilación conlleva unahomogenización de los datos,desde el punto de vista deunidades y criterios, que permitiráuna simplificación muy importanteen el uso y aprovechamientode los mismos.
La unión de todos los datos enun solo documento supone una
puesta en valor de los mismos,permitiendo una parametrización delos diferentes materiales y unanálisis de las carencias existentesdesde el punto de vista de sucaracterización.
NUEVO ESTUDIO GEOTÉCNICODE LAS FORMACIONESATRAVESADAS POR UNAGALERÍA EXPERIMENTAL
Se ha realizado el estudio geotécnicode losmateriales atravesados poruna galería experimental situada enTarifamediante ensayos delaboratorio y ensayos “in situ”,correlacionando los resultados de lasdiferentes técnicas.
Los resultados de estostrabajos son de gran interés para
actualizar y mejorar lacaracterización geotécnica de lasformaciones de flysch que afectana la traza de la futura conexión, asícomo para planificar una futuracampaña de sondeos en el mar.
CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICADE LAS DIFERENTESFORMACIONES DEL ESTRECHO
A partir de la recopilación y análisisde datos anteriores y nuevos serealiza, con diversos grados dedetalle, la caracterizacióngeotécnica de las formacionesdel Estrecho y se ponen demanifiesto las carencias de datos,en las que concentrar futurosestudios.
EL PROYECTO PRIMIGENIO
El impulso de salvar el paso sobrelos estrechos que separan loscontinentes forma parte de laperipecia vital de nuestra especie,y cualquier logro que materialiceesa posibilidad suscita siempre ungran interés, especialmente entrelos pueblos colindantes. Elacuerdo entre Marruecos y Españade aunar esfuerzos para unproyecto que, eventualmente,permita establecer un enlace fijosobre el Estrecho de Gibraltar datade los años 1980, en que seinician, conjuntamente, losestudios que a nivel deanteproyecto posibilitaran laelección de una de las dosopciones, puente o túnel, como lamás ventajosa. La elecciónfavoreció en aquel momento a laidea del túnel, que era, por otraparte, la más económica. Sinembargo, dada la evoluciónproducida desde entonces, sehace conveniente poner al díatodos los conocimientosderivados de dos ramasfundamentales de la ingeniería–la ciencia de materiales y elprogreso en la ingenieríaconstructiva– susceptibles de serincorporados en un posible nuevocontraste entre las dos opciones.
AVANCES EN LA TECNOLOGÍADE MATERIALES
La ciencia y tecnología demateriales permite disponeren la actualidad de materialesestructurales, como loshormigones de muy altaresistencia, cables compactos decordones paralelos de acero,aceros estructurales de alto límiteelástico, resistentes a la corrosión,y aceros inoxidables, inexistentes omucho menos desarrollados en elmomento de elaboración del APP-28 de la solución puente. Lautilización sistemática y a fondo deestos avances en la tecnología demateriales tendrá un efecto muypositivo en la reducción de cargasy mejora de prestaciones de lasolución puente.
EVOLUCIÓN DE LOS PROCESOSCONSTRUCTIVOS
Otra notable mejora de la eficienciaviene propiciada por las nuevastécnicas contrastadas en procesosconstructivos similaresprovenientes de dos campos delaingeniería de construcción depuentes: por un lado las novedadessurgidas en la construcción deotros puentes en el resto delplaneta, que se acercan a lasdimensiones del planteado en lasolución APP-28, y por otro, lasprovenientes de la florecienteinstalación de plataformas off-shore, para todo lo que tenga quever con las cimentaciones.
El estudio analiza el
desarrollo tecnológico
aplicable a la solución
puente del enlace fijo a
través del Estrecho de
Gibraltar, respecto al
Anteproyecto primario
APP-28. Durante los
últimos decenios los
estudios se habían
centrado en la solución
túnel. Los nuevos datos
obtenidos recientemente
apoyan la oportunidad de
actualizar los estudios
relativos a la solución
puente. El objetivo es
incorporar al proceso los
avances en ingeniería
constructiva y ciencia de
los materiales que
permitirían reformular el
proyecto del puente sobre
el Estrecho.
RECOPILACIÓN Y ANÁLISIS DE INFORMACIÓN RELATIVA A MATERIALES ESTRUCTURALES Y TECNOLOGÍASCONSTRUCTIVAS PARA PUENTES DE GRANDES LUCES Y SU RELACIÓN CON EL PROYECTO DEL ENLACE FIJOA TRAVÉS DEL ESTRECHO DE GIBRALTAR
ESTUDIO DE IMPACTO DEL ENLACE FIJO ENTRE EUROPA Y ÁFRICA
El estudio analiza las
repercusiones que la
construcción de un enlace
fijo ferroviario entre
Europa y África a través
del Estrecho de Gibraltar
tendría en las relaciones
económicas e
intercambios entre
ambos continentes,
cuantificando los
impactos más
significativos y
mostrando también los
efectos de carácter
cualitativo que dicha
infraestructura generaría
IMPACTOS ECONÓMICOS
La construcción y posteriorexplotación del Enlace Fijoengendrará una dinamización de laeconomía regional. Durante elperiodo de construcción, segenerará un importante impactosobre el VAB de las economías deEspaña yMarruecos, superior a los9.600millones de euros y unacreación de empleo anual media demás de 8.300 ocupados. Estosimpactos se intensificarán en elperiodo de explotación. La reducciónen términos de coste y tiempo,además de la fiabilidad deltransporte que posibilitará esteEnlace terrestre, tendrá efectosdinamizadores de las relaciones
comerciales entre los países del áreade influencia, que se hancuantificado en este estudio, y unaconsiguientemayor productividad delas empresas. Se producirá, además,una dinamización de las inversionesen infraestructuras asociadas alEnlace Fijo en toda la región.
IMPACTOS SOCIALES
Los efectos económicos analizadosrepercutirán en la renta per cápitade los países afectados por elEnlace Fijo y, por tanto, en lacalidad de vida de los ciudadanos.Además, los menores costes y laregularidad de este transportefavorecerán la movilidad de lospasajeros entre ambos orillas (5,5
millones de pasajeros en el año delanzamiento, con un 32% de nuevademanda).
IMPACTOS GEOSTRATÉGICOS
El estudio demuestra que losefectos económicos y socialesfavorecerán la cohesión entreÁfrica y Europa. En el ámbitomediterráneo, el Enlace será uneslabón fundamental entre lasredes de transporte de una y otraorilla, favoreciendo la integraciónregional. Para España y Marruecos,constituirá un proyecto clave enlas relaciones de vecindad y en laconsolidación de los intensosintercambios comercialesexistentes.
LOS MATERIALES MARGINALESEN ESPAÑA
En España, la normativa querecoge todos los aspectos relativosa la construcción de obras linealesfue modificada en el año 2000para procurar el aprovechamientode un mayor tipo y volumen demateriales, bien de los naturalesque venían siendo rechazados,bien de residuos procedentesde la construcción y materialesartificiales que presentabanposibilidades de empleo.Estos materiales, se incorporarona la norma bajo la denominaciónde suelos marginales,exigiéndose para su empleo larealización de estudios especiales.Tras estos años de aplicaciónde la norma parece necesario
hacer balance y extraerconclusiones. Gracias a estetrabajo se ha podido hacer unarecopilación de los estudiosespeciales y experienciasconstructivas llevadas a cabodurante estos años, teniendoasí una visión global del empleode los suelos marginales enEspaña y Norte de Marruecos.
EXPERIENCIASDE EMPLEO DE MATERIALESMARGINALES
Se ha podido constatar que sonnumerosas las experiencias deaplicación de suelos marginales enrellenos en terraplén, pero sonpocos los casos documentados querecogen datos de construcción ydel comportamiento posterior.
No obstante, el estudio hapermitido sintetizar y extraer losaspectos más relevantes enrelación a las particularidades demateriales marginales tales como:suelos expansivos, suelos con unelevado contenido de sulfatos ysales solubles, neumáticos fuerade uso (NFU), residuos deconstrucción y demolición (RCD),estériles de carbón, arlita, ypoliestireno expandido. Ademásha servido para extraer algunasconclusiones que pueden servirde utilidad, a modo de directriz,ofreciendo una posible primeraaplicación a los materiales deltrazado de una obra lineal que seconsideren inicialmente pocoadecuados.
El estudio analiza las
posibilidades de
aprovechamiento de
materialesmarginales y
residuos en el campo de
las obras lineales,
basándose en la normativa
española de construcción
de obras lineales viarias,
conocida como PG-3. Se
hace una recopilación y un
análisis de los casos
documentados de
terraplenes viarios
ejecutados en Andalucía
conmateriales
marginales, considerando
distintos tipos de suelos
marginales. De la revisión
detallada de veinticinco
experiencias de aplicación
se sintetizan y extraen los
aspectosmás relevantes
en relación a las
particularidades de los
materiales empleados, la
disposición en obra y el
comportamiento posterior
técnico ymedioambiental.
MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN, INCLUYENDO MATERIALES MARGINALESY RESIDUOS APROVECHABLES
APROVECHAMIENTO DE RESIDUOS DE CONSTRUCCIÓN Y DEMOLICIÓN COMO ÁRIDOS RECICLADOSEN LA FABRICACIÓN DE HORMIGONES ESTRUCTURALES Y NO ESTRUCTURALES
El estudio analiza las
propiedades de los áridos
reciclados procedentes
del reciclaje de Residuos
de Construcción y
Demolición así como la
normativa existente
de aplicación. Como
resultado del estudio, se
han desarrollado unas
recomendaciones para
el aprovechamiento
de estos residuos y su
utilización como
áridos reciclados
en la fabricación de
hormigones estructurales
y no estructurales.
VENTAJAS AMBIENTALES
El reciclaje de los Residuos deConstrucción y Demolición tieneinmediatos beneficios de caráctermedioambiental, entre los quepueden enumerarse los siguientes.
1) Aprovechamiento de unosproductos de desecho que sonincorporados como nueva materiaprima, cerrando así el ciclo de vidade los materiales de construcción.
2) Reducción de los recursosnaturales a extraer de canteras,favoreciendo la protección delmedio ambiente y preservando unosrecursos naturales limitados.
3) Reducción del espaciodestinado a escombreras, con elimpacto visual y paisajístico que ellosupone.
VENTAJAS ECONÓMICAS
El reciclaje de residuos deconstrucción y demolición puedetener ventajas económicasimportantes en el procesoconstructivo.
En primer lugar, la reduccióndel volumen de residuos tiene unefecto directo en el coste asociadoal vertido. Si además se realiza unabuena separación de los residuosde demolición en origen, el coste sereduce aún más, al poderdepositarse los residuos separadosy limpios en las plantas queproducen áridos reciclados, contasas de vertido muy inferiores alas que se aplican cuando losresiduos se depositan mezclados ycontaminados.
Por otra parte, si comparamoslos precios de mercado de losáridos naturales con los de losáridos reciclados, éstos resultanmás competitivos desde el puntode vista económico.
ASPECTOS TÉCNICOS
El disponer de normativa o derecomendaciones técnicas deutilización de los áridos recicladosconstituye un fuerte incentivopara promover su aplicación.De esta manera, se obtiene unempleo seguro de estos materialesen la construcción, con losrequisitos técnicos y de calidadgarantizados.
NECESIDAD DE AGUA
La construcción de balsas para elalmacenamiento de aguaconstituye un hito importante enzonas donde ésta puede serescasa, como es el caso deMarruecos o España. Además elagua procedente de la lluvia sepierde por no tener depósitosadecuados donde almacenarla.
Los terrenos donde se ubicanlas balsas no siempre sonimpermeables por lo que se precisade unos sistemas adecuados deimpermeabilización, lo que llevaconsigo la utilización degeosintéticos tanto en suconstrucción, como en sumantenimiento posterior.
MATERIALES GEOSINTÉTICOS
Para el almacenamiento del aguahay que recurrir a la construcciónde unas balsas cuyo vaso debe serimpermeable. Para ello, debenutilizarse diversos materialessintéticos como son geotextiles,geodrenes y geomembranassintéticas.
BALSAS
Las balsas se pueden clasificar entres clases:
1) Balsas comunes: depósitosdonde el agua se encuentra en
contacto con la intemperie. El calory las radiaciones UV deterioran conel tiempo a la geomembranasintética en detrimento de sudurabilidad y la evaporación delagua es muy elevada.
2) Balsas de cubierta flotante:son sistemas continuos queconsisten en una membranaflexible impermeable que flotasobre el agua. Se emplean,normalmente, para depósitos deagua potable.
3) Balsas cubiertas: estánconstituidas por unas estructurascolgantes formadas por redes decables. Entre sus múltiplesventajas destaca la reducción muynotable de la evaporación.
RECOMENDACIONES SOBRELA IMPERMEABILIZACIÓNDE BALSAS
El estudio contiene una serie derecomendaciones para lautilización de los geosintéticos enla impermeabilización de lasbalsas, referentes:
– A los materiales empleados.– Al control periódico de las
geomembranas instaladas en losembalses.
Con referencia al tipo debalsa, se recomienda laconstrucción de balsas cubiertaspara conseguir una reducciónsignificativa de la evaporacióndada la climatología de la zona.
La finalidad de este
trabajo es la elaboración
de unas recomendaciones
sobre la utilización de
geosintéticos en la
construcción y
mantenimiento de balsas
para el almacenamiento
de agua, adaptadas a las
condiciones climáticas
del norte deMarruecos,
con una referencia
especial al caso de balsas
cubiertas.
TRANSFERENCIA TECNOLÓGICA RELATIVA A LAS BALSAS PARA EL ALMACENAMIENTO DE AGUA
EVALUACIÓN DEL ESTADO DE LOS VESTIGIOS ESTRUCTURALES CORRESPONDIENTES A OBRAS DE FÁBRICAINCLUIDAS EN LOS ITINERARIOS HISTÓRICOS MEDIEVALES O ANTIGUOS Y ELABORACIÓN DE UN MANUALDE INSPECCIÓN DE DAÑOS DE PUENTES HISTÓRICOS
En este trabajo se
conectan las tareas de
inspección de las obras de
fábrica enclavadas en los
itinerarios antiguos y
medievales
correspondientes a
España yMarruecos. Las
tipologías existentes en
ambos continentes, que
arrancan de un periodo
histórico común en
ambos, se ven así dotadas
de una nueva herramienta
que sirve al creciente
interés latente a ambos
lados del Estrecho por
preservar el patrimonio
histórico-cultural.
ORIGEN COMÚN
Los romanos dominaron el mundoantiguo ayudados, en no pocamedida, por la implantación en todoel orbe de una extensa red de vías decomunicación que impulsó al arco demedio punto como uno de losparadigmas técnicos de la época. Atodo lo largo del imperio, incluyendolos confines en torno a las Columnasde Hércules, los romanos dejaron laimpronta, mediante una incesantedepuración de su técnica, de unaactividad constructora que haperdurado en forma de vestigios aúnreconocibles tanto en España comoenMarruecos. El mundomedievalapenas logró mantener el nivel deesa técnica constructiva a unaaltura semejante, y tanto en lapenínsula ibérica como en elcontinente africano sus respectivos
artífices tan sólo acertaron a replicary mantener determinadasestructuras resistentes sobre losmismos itinerarios trazados por elimperio, entregando así el testigo alos nacientes estados que lessobrevivieron.
DESARROLLO PARALELO
Las vías de comunicaciónrecondujeron las ideas y lainnovación fruto del florecimientocultural que se produjo en la EraModerna de forma independienteen las dos márgenes delMediterráneo. Partiendo de ello, elReino de Marruecos extendió susconexiones con el sur, haciaSenegal y la actual Tombuctúatravesando el desierto, y la Coronaespañola amplió las vías clásicascon otros itinerarios que atendían a
una nueva dimensión de susintereses. La conciencia de esteactivo cultural, que hoy se revela deforma perceptible por todo elentorno de la frontera sur de laUnión Europea, ha hecho crecer elinterés por la preservación delpatrimonio histórico que susciudadanos comparten con losvecinos meridionales.
ESTABLECIMIENTO DE LAMETODOLOGÍA DE INSPECCIÓN
De tal convergencia es fruto elpresente trabajo que se materializaen la redacción de un Manualmetodológico de apoyo a lainspección rigurosa de nuestrosvaliosos vestigios estructurales. ElManual define los tipos deinspección en función de laintensidad e importancia de lasobras. Tras ello, describe laspatologías propias de las distintaspartes de la obra, cimientos, pilas,bóvedas o estribos, tanto en lo quese refiere a capacidad de losmateriales como a las causaspuramente estructurales. Redactaa continuación un catálogo de laspatologías más frecuentes,presentadas en fichas de fácilmanejo que permitan una evaluaciónuniforme por distintos sujetos acargo de la inspección, de forma queresulte un diagnóstico y unasrecomendaciones objetivos.
Imagen: Puente construido por el MulayIsmail , siglos XVII- XVIII, en Khenifra
Las actividades de comunicación ydifusión del proyecto TTIGEM,tienen como objetivo contribuir a lainformación y participación detodos los actores clave einteresados en los ámbitostemáticos que aborda el proyecto,y facilitar la visualización de losresultados obtenidos a través deuna estrategia de comunicaciónconcreta que incluye la publicaciónde los estudios y conclusiones enformato digital (castellano yfrancés), y la celebración dejornadas, entre otros.
Divulgar los avancesrealizados y los resultados
obtenidos en el transcurso delproyecto, y proporcionar una basedocumental y material dereferencia para la realización defuturos trabajos o estudios, seránalgunos de los aspectos claves quelos actores internos del proyecto:equipos directivos y técnicos delCEDEX y SECEGSA, y los externos:Gabinetes de Prensa de losMinisterios de Fomento y MedioAmbiente (MAGRAMA), entidadespúblicas y privadas del sector y losportales especializados,asociaciones y revistas específicasestán apoyando como instrumentopara la consecución del Plan, de
acuerdo con la estrategia decomunicación definida en elmismo.
Definido el mensaje generalcomo desarrollo de lasactividades de transferenciatecnológica, de fomento delintercambio y de divulgación entemas de ingeniería civil(geotecnia, estructuras ymateriales e impacto) en el Áreade Cooperación del Estrecho deGibraltar, han ido adaptándose losmensajes específicos para cadapúblico objetivo, mediante lasherramientas y acciones que hansido fijadas en el Plan.
CÁDIZ, 30 DE
SEPTIEMBREDE 2014
Jornada sobre el proyecto de
la transferencia tecnológica
transfronteriza enmateria de
ingenieria geotecnica, de
estructuras y demateriales,
y de impacto de
infraestructuras (TTIGEM)
TARIFA, 1 DE OCTUBRE
DE 2014
Jornada sobre recopilación
de datos geológicos
y caracterización geotécnica
de las distintas formaciones
eoceno-oligocenas
de la unidad de Algeciras
presentes en el trazado
del futuro Enlace Fijo
MADRID, 20DENOVIEMBRE
DE 2014
Jornada sobre materiales
estructurales y tecnologías
de construcción para la
solución puente suspendido
de grandes luces
JORNADAS Y COMUNICACIÓNwww.secegsa.gob.es/ttigemwww.cedex.es/ttigem
TTigem Proyecto
TTIGEM
MÁS INFORMACIÓN:
www.secegsa.gob.es/ttigemwww.cedex.es/ttigem