Introducción del encofrado de cajón para ferrocarriles de alta velocidad

Definición y propósito

El encofrado de vigas cajón para ferrocarriles de alta velocidad es un conjunto de moldes que se utilizan en la construcción de vigas cajón para puentes ferroviarios de alta velocidad. Su propósito principal es dar forma al hormigón fresco en la geometría de sección transversal de la viga en forma de cajón deseada. El encofrado proporciona el soporte y el confinamiento necesarios para el hormigón durane el proceso de colada, lo que garantiza que la viga cajón adquiera las dimensiones, la forma y el acabado de la superficie correctos.

Por ejemplo, ayuda a formar con precisión el ala superior, el ala inferior y las dos almas de la viga cajón. La forma precisa de estos componentes es crucial, ya que cualquier desviación en el encofrado puede afectar el rendimiento estructural de la viga cajón y, en última instancia, la seguridad y el funcionamiento suave de los trenes de alta velocidad.

Tipos de encofrado

Encofrado fijo: este tipo de encofrado es estacionario y se utiliza a menudo para vigas cajón con una forma de sección transversal relativamente simple y repetitiva. Por lo general, está hecho de acero o madera y se ensambla y se atornilla en el lugar. El encofrado fijo proporciona un molde estable y fiable para el proceso de colada del hormigón.

Encofrado móvil: El encofrado móvil, también conocido como encofrado deslizante o encofrado móvil, está diseñado para moverse a lo largo de la viga cajón durante el proceso de colada. Es especialmente útil para vigas cajón de gran longitud. El encofrado móvil permite una colada continua, lo que puede mejorar la eficiencia de la construcción. Normalmente está equipado con un sistema de raíles o pistas para garantizar un movimiento suave y un posicionamiento preciso.

Encofrado prefabricado: El encofrado prefabricado se fabrica fuera del sitio en un entorno de fábrica. Estas unidades de encofrado suelen estar hechas de materiales de alta calidad y tienen un alto grado de precisión. Se pueden montar rápidamente en el sitio, lo que reduce el tiempo de construcción y el coste de mano de obra. El encofrado prefabricado también ofrece un mejor control de calidad, ya que se produce en condiciones de fábrica.

Componentes del encofrado

Encofrados laterales: Los encofrados laterales son responsables de dar forma a las dos almas laterales de la viga cajón. Normalmente están hechos de placas de acero con el espesor suficiente para soportar la presión lateral del hormigón fresco. Los encofrados laterales están diseñados para ser ajustables hasta cierto punto para adaptarse a diferentes espesores y alturas de la red.

Encofrados superiores e inferiores: el encofrado superior da forma al ala superior de la viga cajón, y el encofrado inferior da forma al ala inferior. El encofrado superior a menudo tiene aberturas o insertos para permitir la instalación de barras de refuerzo y conductos de pretensado. El encofrado inferior debe tener una buena capacidad de carga para soportar el peso del hormigón y las cargas de construcción.

Sistemas de soporte y arriostramiento: para garantizar la estabilidad del encofrado durante el proceso de colada, es esencial un sistema de soporte y arriostramiento. Esto incluye tirantes verticales y horizontales, así como patas o marcos de apoyo. El sistema de arriostramiento ayuda a resistir las fuerzas internas y externas que actúan sobre el encofrado, como la presión del hormigón y la carga del viento.

Materiales utilizados en el encofrado

Acero: el acero es un material de uso común para el encofrado debido a su alta resistencia, durabilidad y reutilización. El encofrado de acero puede soportar altas presiones de hormigón y se puede fabricar con precisión según las dimensiones requeridas. También es resistente a la deformación, lo que es crucial para garantizar la precisión de la forma de la viga cajón.

Madera: A veces se utilizan encofrados de madera, especialmente para piezas de pequeña escala o menos críticas de la construcción de vigas cajón. La madera es fácil de trabajar y se puede cortar y dar forma para adaptarse a diferentes geometrías. Sin embargo, tiene una resistencia menor en comparación con el acero y puede tener un número limitado de reutilizaciones.

Materiales plásticos y compuestos: En algunos casos, se utilizan materiales plásticos o compuestos para encofrados. Estos materiales pueden proporcionar un acabado superficial suave para el hormigón y son livianos, lo que los hace más fáciles de manipular e instalar. También son resistentes a la corrosión y al ataque químico, lo que puede ser beneficioso en ciertos entornos de construcción.

Consideraciones de diseño

Cálculo de la presión del hormigón: El encofrado debe estar diseñado para soportar la presión lateral ejercida por el hormigón fresco durante el vertido. La presión depende de factores como la altura del vertido de hormigón, el asentamiento del hormigón y la velocidad de vertido. El cálculo preciso de la presión del hormigón es esencial para garantizar la seguridad y la estabilidad del encofrado.

Tolerancia y precisión: la construcción de vigas cajón para ferrocarriles de alta velocidad requiere un alto nivel de precisión. El diseño del encofrado debe tener en cuenta las tolerancias permitidas para las dimensiones y la forma de la viga cajón. Se necesitan tolerancias estrictas para garantizar la suavidad de la vía férrea y la conexión adecuada de las vigas cajón adyacentes.

Montaje y demolición: el encofrado debe diseñarse teniendo en cuenta la facilidad de montaje y demolición. El diseño debe considerar la secuencia de las operaciones de construcción y el uso de materiales apropiados.