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Hipótesis de las Ciencias de la
Construcción
Estabilización Torre de Pisa
Parte Dos: Intervención
Diseño Estructural UNC
Setiembre 2015
Bibliografía: “The leaning tower of Pisa” Consorcio Progetto Torre di Pisa, revista “Ingeniería
Internacional” Leonhardt.
jorge bernal
1
Ensayo a escala en obra.
Imagen superior: el equipo de perforación y el modelo en
escala que copia la carga y su excentricidad.
Imagen derecha: detalle del modelo. Diámetro del modelo
es de 7,00 metros.
jorge bernal
2
Congelamiento suelo.
Para la construcción de la plataforma del anillo
pretensado para el anclaje en profundidad se
presentó el problema de la napa freática por
arriba de fondo excavación.
Se diseña un sistema de congelado de suelo a
efectos generar una pared congelada
impermeable.
El vapor que se observa es debido a la condensación
del aire fría que sale a la atmosfera.
Este proyecto fue aceptado y aplicado en la zona
norte. En los sectores este y oeste produjo el
“Setiembre Negro”.
En 1995 cuando se realizan las tareas de congelado
de suelo en zona oeste y este se detecta una
imprevista inclinación de la torre hacia el sur
(cerca de 4´´ por día). Para detener el
movimiento fue necesario agregar más lingotes
de plomo en sector norte.
Fue el Setiembre Negro y se suspendieron los
trabajos de congelado de suelos.
jorge bernal
3
Congelamiento suelo.
Las cañerías y mangueras del sistema de congelamiento del
suelo, para evitar el ingreso de agua en las excavación
para la construcción del anillo pos tesado de hormigón.
jorge bernal
4
Anillo zunchado en base Torre.
El anillo de hormigón armado contiene un caño
galvanizado de 80 mm de diámetro. En
cada uno se colocan 6 cables de acero alta
resistencia de 15 mm de diámetro.
Capuchas de protección de los cables en el
extremo de anclaje antes del tesado. A
derecha se observan las armaduras y
tubos galvanizados a la espera del
hormigón.
jorge bernal
5
Plataforma hormigón armado
zona norte.
Planta de plataforma de hormigón armado con
la posición de los tensores verticales a
profundidad.
Se muestra el zunchado de protección de las
fundaciones originales de la Torre.
jorge bernal
6
Armaduras anillo zunchado.
Anillo hormigón armado de plataforma sector
norte. Se observan los tubos por donde se
realizarán las perforaciones a
profundidades de 45 metros para los
tensores de anclaje. Estos tensores
generan presión en el suelo de zona norte.
Se realiza esta tarea para luego retirar los
lingotes de plomo.
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7
Bulbos metálicos de anclaje.
En los caños insertados en el collar de hormigón se inserta
en forma plegada los anclajes que luego se
transforman en bulbos de anclaje.
Pruebas con bulbos plegados de acero inoxidable. Cuando
se incorpora mortero a presión se inflan y en su
expansión quedan anclados en el suelo a profundidad.
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8
Zunchado placas mármol en
paredes.
Aplicación de los cables de zunchado en el nivel
de cornisa. Los cables y los dispositivos al
final de tareas se pintan del igual color a
las placas de mármol para disimularlos a
la visual.
jorge bernal
9
Bobinado de cables bajo cornisa
primera.
En la cornisa se colocó un riel que soporta la
máquina de bobinado del cable de
zunchado. El dispositivo mecánico gira y
ubica en tensión el cable de acero de alta
resistencia de diámetro 3,0 mm
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10
Alambrones zunchados bajo cornisa.
Vista del zunchado debajo de la cornisa con el soporte de
anclaje.
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11
Defensa y protección para toma de
fuerzas cable estabilizador de
emergencia.
Esta abrazadera o zunchado se aplica sobre un
“encofrado” de madera para no lastimar las placas
de mármol.
El trabajo es temporal, se lo realizó para sostener la
Torre en caso de una emergencia.
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12
Ajuste tensores cables
emergencia.
La imagen para destacar el tamaño de los
cables y las piezas de unión.
jorge bernal
13
Detalles protección y defensa.
Detalle de las tablas de protección, de los
cables y las dos grampas que sostienen los
cables de estabilización. Estos cables son
anclados en un soporte metálico distancia,
detrás de otros edificio.
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14
Dispositivo mecánico de fuerza
tensor.
Sistema de fijación de los cables de
estabilización en caso de emergencia. El
sistema mecánico posee dos dispositivos
de tensión: a) las pesas de plomo y b) un
sistema hidráulico. Este artificio mecánico
oculto detrás de los edificios en zona
norte, será permanente.
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15
Detalles soporte cables.
Detalles del soporte de cables de emergencia.
El buen diseño copia la triangulación de
los esfuerzos. A la derecha la unión de los
cables, en el perno se observa un
pequeño conducto; es un sensor de
tensión.
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16
Plan perforación en modelo.
Esquema del plan de perforación. El modelo fue
construido en zona cercana de la Torre.
El suelo bajo modelo es similar al de bajo Torre.
jorge bernal
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Guías de mecha excavación bajo modelo
escala.
Las guías de las mechas que quitarán el suelo bajo zona norte
de la torre para debilitar su capacidad soporte (la
imagen en las pruebas del modelo).
jorge bernal
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Excavación bajo Torre.
La mecha ya trabajando y con dirección al
subsuelo de la Torre.
jorge bernal
19
Imagen antes de los trabajos de
estabilización.
Imagen de la Torre antes de los trabajos de
estabilización (1992). Observar la cruz superior
del edificio Baptisterio; en proyección se ubica
en el tercer espacio de columnas de la Torre
(desde la izquierda)
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Imagen después de trabajos de
estabilización.
Imagen de la Torre después de los trabajos de
estabilización (2001). Observar la cruz superior
del edificio Baptisterio; en proyección se ubica
en la tercer columna de la Torre (desde la
izquierda). La Torre se desplazó hacia la
izquierda, hacia el norte.
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Final y conclusiones
• La recuperación y estabilización de la Torre se la realizó con la
utilización de todas las disciplinas que integran a la Arquitectura y la
Ingeniería.
• La tarea fue continua y simultánea tanto en gabinete como en obra.
• La Torre en sí misma actuó como una gran laboratorio donde la
“probeta” de ensayo tenía escala 1:1, el modelo fue la misma Torre.
• Interpretar y comprender cada una de las tareas realizadas nos
ayuda para justificar el Diseño Estructural desde el método de
investigación.
• En el proceso de estabilización se emplearon métodos deductivos y
también inductivos; fue una investigación con aplicación, fue
ciencia y tecnología en paralelo.
jorge bernal
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Torre de Pisa
fin
segunda parte
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