Resumen de Concepción de los detalles de la estructura metálica del viaducto del río Ulla
Francisco Millanes Mato, Miguel Ortega Cornejo, Pedro Atanasio Utrilla, Juan Luis Mansilla Domínguez, David Mouriño Crespo
- español
El viaducto sobre el río Ulla en la ría de Arosa, constituye la actuación estructural de mayor alcance del Eje Atlántico de Alta Velocidad. El viaducto tiene una longitud total de 1620 m con una distribución de luces de 50+80+3x120+225+240+225+3x120+80 m.
El tablero se proyecta como una celosía mixta de canto variable en los 5 vanos centrales, con 17,90 m de canto sobre apoyos y 9,15 m en centros vanos. Los vanos de acceso mantienen el canto constante mínimo de 9,15 m.
La celosía se modula en segmentos con nudos cada 15 m. Los cordones superior e inferior son paralelogramos formados por chapas de acero, con 0,80 m de ancho y cantos de 1,00 m y 1,20 m, respectivamente. Las diagonales tienen una sección de aproximadamente 0,80 m de ancho y 1,00 m de canto.
El proyecto de celosía está condicionado en gran medida por el estado límite último de fatiga y, en consecuencia, el diseño de los detalles se ha cuidado especialmente.
La concepción de los detalles de soldaduras, transiciones y encuentros, dentro de la misma sección transversal, así como las uniones entre piezas individuales (uniones nudo-cordón, nudo-diagonal y nudo-montante transversal), y las uniones entre dovelas, se ha diseñado partiendo del criterio de mantener detalles con categoría de fatiga mínimo 80, y sólo en los casos en los que ha sido necesario realizar soldaduras con acceso por un solo lado y empleo de chapa de respaldo metálica, se han admitido detalles con categoría de fatiga 71, con el adecuado control de ejecución previo al soldeo.
Un buen ejemplo sería el detalle de transición de la soldadura en ángulo entre el ala y alma de una diagonal en su confluencia con el nudo de la celosía donde el ala de la diagonal pasa a soldarse con el alma del nudo a penetración parcial, y aparece un doble ojal en planta y alzado, que se resuelve con transiciones y amolados suaves de los extremos de las soldaduras (Fig. 1).
La figura 2 muestra el detalle de la transición del alma central en su encuentro con el nudo, con una transición suave de biseles, pasando de preparaciones en V sólo en el ala de la diagonal a preparar el ala de la diagonal y el alma central.
El artículo completo describirá los principales detalles de soldaduras, transiciones y encuentros, junto con las precauciones que es necesario adoptar para su correcta ejecución.
- English
The bridge over the Ulla River, at the Arosa Estuary, constitutes the boldest undertaking of the ‘Atlantic Corridor’ High-Speed Railway Line. The bridge has an overall length of 1620 meters with the following span distribution:
50+80+3x120+225+240+225+3x120+80 meters.
The deck in designed as a haunch steel-concrete composite truss in the 5 central spans.
The depth is 17.90 meters at the support sections and 9.15 meters at mid-span. The access spans have constant depth of 9.15 meters.
The truss is modulated in 15-m segments along almost the entire deck. The upper and lower chords are parallelograms made of steel plates, with a width of 0.80 m and a depth of 1.00 m and 1.20 m, respectively. The diagonals have a 0.80 m wide by 1.00 m deep cross-section, approximately.
The design of the steel truss is mainly conditioned by the fatigue ultimate limit state and, consequently, the conception of the details has been carefully analyzed.
The design of (a) welding details, transitions and intersections in the same cross-section, (b) the joints between individual pieces (node-chord, node-diagonal and node-transverse strut), and (c) the joints between segments, has been conceived with the target of coming up with details with a minimum fatigue category of 80. Only in when it was forceful to weld only from one side and use a steel backing strip, has the fatigue category of 71 been accepted, but always guaranteeing adequate execution control before welding.
A good example could be the transition detail of a fillet weld between flange and web of a diagonal in its confluence with the truss node, where the flange of the diagonal is welded to the web of the node with partial penetration and cope holes on either face. The latter are solved with a transition and smooth grindings in the welding ends (Fig. 1).
Figure 2 shows the transition detail of the central web in its intersection with the node, featuring a smooth bevel transition, initially having V-shaped preparations only in the web of the diagonal to eventually preparing the flange of the diagonal and the central web.
The full article profusely describes the main details of welds, transitions and intersections, as well as the necessary precautions to be adopted to ensure correct execution.
