ataguias

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CAPÍTULO VI T IP OS DE ATAGUIAS Definiciones. - Altura de las ataguías. - Clasificación de los tipos. - Ata- guías de tierra. - Ataguías de tierra y tableros de madera. - AtaguÍas escalonadas. - Átaguias de lona. - AtaguÍas para terrenos de roca. Cajones sin fondo . - AtaguÍas de hormigón. - AtaguÍas con tablesta- cas metálicas. - Ataguías con tablestacas de hormigón armado . Definiciones. - Son la s atagu as una s paredes provisionales , destinadas a defender la excavación del cimiento contra la invasión de l agua, faci litando el agotamiento de la excavación y la construc- ción en seco de las fábricas del cimiento. Deben , pues, ser las ataguías resistentes al empuj e del agua e impermeables a su filtración. Es inút il, por 10 tanto, emp lear ataguías sobre terrenos muy per- meables, porque de nada serviría la impermeabilidad de las paredes, si por el fondo del t erreno fi ltran ag uas abundante s, imposibles de agotar . Sobre terrenos m uy permeables sería preciso un dragado previo, hasta alcanzar el terreno impermeable, cuando lo haya, y construir entonces la ataguía sobre este terreno. Altura de las ataguías. - Está determinada por el del n ivel de las aguas durante la época en que deban ejecntarse los cimientos,

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Page 1: ataguias

CAPÍTULO VI

T IP O S DE ATAGUIAS

Definiciones. - Altura de las ataguías. - Clasificación de los tipos. - Ata­

guías de tierra. - Ataguías de tierra y tableros de madera. - AtaguÍas

escalonadas. - Átaguias de lona. - AtaguÍas para terrenos de roca.

Cajones sin fondo . - AtaguÍas de hormigón. - AtaguÍas con tablesta­

cas metálicas. - Ataguías con tablestacas de hormigón armado.

Definiciones. - Son la s atagu as unas paredes provisionales,destinadas a defender la excavación del cimiento contra la invasiónde l agua, faci litando el agotamiento de la excavación y la construc­ción en seco de las fábricas del cimiento.

Deben , pues, ser las ataguías resistentes al empuje del agua eimpermeables a su filtración.

Es inútil, por 10 tanto, emplear ataguías sobre terrenos muy per­meables, porque de nada serviría la impermeabilidad de las paredes,si por el fondo de l t erreno filtran ag uas abundantes, imposibles deagotar.

Sobre terrenos m uy permeables sería preciso un dragado previ o,hasta alcanzar el terreno impermeable, cuando lo haya, y const ru irentonces la ataguía sobre este terreno.

Altura de las ataguías. - Está determinada por el del nivel delas aguas durante la época en que deban ejecntarse los cimientos,

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104 PRIMERA PARTE.- GE:\'ERALIDADES y ELE~IE:\'TOS

y según el t iempo que se calcule que ha de ser necesario para laconstrucción t ot al del cimiento.

E n obras flu viales, las pa redes de las ataguías deben ser un pocosuperiores al estiaje , cuando se admita suficiente este período paraejecutar el cimien to.

Cuando se p resuma que no bast arán los meses de est ia je, hayque dar a la ataguía la alt ura necesaria para quedar po r enci ma delas crecidas ord inarias, ya que sería costosísimo p revacerse contrauna avenida extraord inaria.

E n obras marítimas, las ataguías debe n t ener una alt ura supe­rior a la de las plea mares.

Clasificación de los tipos de ataguías. - P ueden clasificarse: enataguías de ti erra, que comprenden las que se hacen con t epes ocon tier ra; ataguías de ti er ra y reci ntos de madera; ataguías de t ela ;ataguías para t errenos de roca, y ataguías de hormigón . Por último,se ejec utan ahora ataguías con tablestacas metálicas desm ontables,o con t ablestacas de hormigón armado, que sust it uyen con ve ntajaa todos los de más t ipos de ataguías empleados hasta ahora para al­t uras de ag ua considerables, po r 10 que sólo reseñarem os ligeram entelos sistemas de at ag uías que no deben ya emplearse, limitándonosa detallar los de más frecuente aplicac ión .

Ataguías de tierra. - Para obras pequeñas y alt uras de ag ua

'-' - - - --- -- - -- ---- --- · 3,5 0 - --- - ------ -- --- ~

Fig . ji ..\taguía de tierra .

qu e no excedan de 1,50 rn ., pueden ejec utars e at ag uías con ti erras,que son entonces malecon es con doble t alud, pudiéndose protegercon escolle ra el t alud exterior.

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__---=C:.:.-A:.:.P-=-Í T U LO \' 1.- TI PO S DE AT AGU:..::-í.:..:AS,,--_ 1(l5

El ancho de la coronación no debe ser in feri or a 1 m .; la incli ­nación de los t aludes, de 1 X 2.

Sus dimensiones en planta deben ser las necesarias para envol­ve r el cimiento, con bermas suficientes para los t rabajos de ago ta­miento y la ejecución de las fábricas.

Así, por ejemplo, pa ra 1 m . de altura de ag ua y un a excavaciónde 1 m. de profundidad por debaj o del t erreno (fig. 77), la anchuratotal ent re los bordes ex teriores del cimiento y de la at ag uía nece­sita ser de unos 8,50 m. de cada lado.

Se comprende, por t anto, que a pesar de su aparente sencillezy econo mía, son muy po cos los casos en que pu eda emplea rse estetipo de ataguía.

Debe, además, const ruirse con ciertas precauciones, escc­gién dose las tierras, que, por 10 menos para el núcleo cent ra la b e d , o mejor aun para la parte exte rior, deben ser bastan­te arcillosas, para obtener con ellas la impermeabilidad indispen ­sa ble.

Conviene limpiarlas de raíces y piedras y amasarlas antes deve rte rlas en el agu a en gruesas bolas, que se apisonan a medidaque van colocándose.

Cuando la altura del agu a no excede 0,50 m., pu eden em­plearse t epes qne se disp onen a la manera de una fábrica con­cert ada .

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Fi g.78.

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~~. - .' = -~-. · · :..... : ~ ·77"-. . - ~ :- . -

Ataguías de tierra y tableros de madera. - Para reducir el es­pacio ocupado y el volu­men de la s ti erras se em­plean recintos de maderade pilotes y tablestacas.

Para alturas de aguahasta 2 m. pu ede bastarun solo recinto (fig. 78).

Si el nivel del agu aexcede de :2 m. , es cas inecesar io un dobl e recinto, qu e conviene apuntala r con codales(figura 79).

Se comp:)I1en est os recintos de pilotes hincados con mazas demano genera lmente, a distancias de 1 a 2 m., tras de los que se co-

Page 4: ataguias

)( 'fi l'RDIERA PARTE.- GENERALIDADES Y ELEMEXTOS

Fig. ¡;O,

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----JFig . í!l .

; .

locan tableros de madera.Las juntas de éstos se tapancon tablestacas.

Se consolida e imper mea­biliza la ataguía con arcillasarenosas apisonadas por ca­

~ - pas ho rizontales .La separación de los r e­

cintos varía de 0,80 a ] ,50 m.,según la alt ura de ag ua ycal idad de las tierras. Ex­cepcionalme nte se r edujoa 0,25 m., rellen ando el hue­co con fan go compacto eimpermeable (fig. 80); pero

es preciso entonces reforzar con escollera el pie de los recintosConviene arriost ra r los recintosdobl es; pero debe hacerse por laparte supe rior de la ataguía, pu esde hacerl o atravesando las ti er rasdel relleno se provocan peligro sasvías <le agua. Sin embargo, cuan­do el relleno es de fango, no hayinconveniente en enlazar los dosrecintos po r pernos de hierro queatraviese en el rellen o, por que elapisonado pu ede ser más enér­gico y la impermeabilidad menosprecari a.

Ataguías escalonadas. - Para gra ndes alturas de ag ua se hanempleado a veces ataguías por escalones, construídas en varias eta­pas. Se comienza por formar una ataguía de pared doble, pero qu eno tiene suficiente espesor para resistir el empuje ext erior, si el ago ­tamiento fuera completo . Se agota parcialmente y se eleva por laparte interior ot ra ataguía yux t apuesta a la primera y de menoraltura; se efectúa otro agotamiento parcial y se construye ot ra ter ­cera ataguía .

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CAPÍTULO \'1.- TIPOS DE ATAGUÍAS lu í

Hay q ue reforzar el conjunto con tornapuntas, y en definitivaresulta más ca ra de ma"tl o de obra y necesitan mayor espacio, por10 que no deb en emplearse.

Ataguías de lona. - E l ent ramado es análogo a los ya descri­t os. La impermeabilidad se obt iene sust it uyendo los t ableros p orun a lona de la clase empleada pa ra velas de barco, q ue se impermea­biliza , no sólo por la dilatación del t ejido en contacto del ag ua, sinop or una mano de brea con que se pinta ,

E l borde inferior, que de be se r abundante, se recubre de pie­dras para que adhiera al sue lo e impida la ent ra da del agua por de­bajo de ella .

Este tipo de ataguías se emplea únicamente para alt uras deagua de 1,50 m . co mo máximo; pero puede utilizarse el procedi­miento, para compleme ntar la im permeabilidad , de alguna otraa t ag uía que resulte imperfecta.

Ataguías para terrenos de roca. - 140s tipos de ataguías con re­cintos de madera , 'que acabamos dedescribir, sólo pue­

den aplicarse cuan­do el t erreno permi­t e la hinca de los pi­lotes, que son el ele­mento resistente.

Cuando el sue lo Fig . 81.

es de roc a hay queemplear otras disposiciones. 14a m ás senc illa (fig. 8 i), para peque­ñas alturas de agua, consiste en una serie de caballe tes triangulares ,apoyados en el terreno, sob re los que se apoya el tablero, que seimpermeabiliza con ti erra.

En la presa de Ch evres se ha empleado otra disposición análo ga ,para una altura ele agua de 6,00 (fig . 82).

El tablero, que se apoyaba sobre carriles viejos, t enía G cm. degrueso, y para conseguir la impermeabilidad sin recubrirlo eletierra , se calafateó cuidadosamente, empot ra ndo su borde inferioren una roza abierta por buzos en la roca y rejuntando con mortero

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lOS PRDI ERA PART E.- GE XE RALI DAD ES y ELE~IEXTOS

..,.... .. .. .~.' .Fig. S~ .

Fig. 8:t

.-

de cem ento. Asimismo se empot ra ron las tornapuntas en hormigónsume rgido.

En el Viad uc d e OourNo ir (1) hubo que const ru irun a ataguía sob re gra nit o anfi­bólico (fig . 83).

Se const ruyeron dos recin ­tos sujet os al t erreno por un ospilotes de acero cuadrado de5 cm. de grueso, a unos 2 m. dedistancia, que se empot rabancon mortero de cemento en agu ­jeros previamente perforadosen la roca.

Entre estos pilotes se colo­caron tablestac as de mad erade igual grueso, todo ello suje­t o por cepos y pernos. Se relle­

nó con hormigón sumergido el intervalo de los d03 recintos.

Cajones sin fondo. - En Francia , principalmente, se empleóbastante a mediados del siglo pasado el procedimiento de cajones

(1) . Notice sur la const ruction du Viaduc du Go ur Noir», par M r. D rarx: Annales des

Ponls el Chaussées, prim er semest re, pág. 556 .

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lO!)CA P íTu LO V 1.- TIPOS DE ATA GuÍAS'~::.=::..:.::::_-----~~

Fi g. S-lo Cajó n s in fondo para ataguí a .

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JI U PRDIERA PAHTE.- GEXERALID ADES y ELE~IE:\'TOS

sin fondo como ataguías para el agotamiento en lechos de río de

nivel constante. Se dragaba primero el terreno hasta descubrir el.terreno firme e impermeable en que había de cimentarse (fig. 84).Mientras tanto, se construía en una grada en la margen inmediataun cajón de madera, constituido por cuatro paredes verticales, ocon un pequeño talud , de tablas bien ajustadas y calafateadas, confuertes marcos horizontales que dieran rigidez al conjunto.

Se lanzaba al agua el cajón, transportándolo al sitio de la pila,y se fondeaba por medio del lastre necesario.

Procur ábase entonces, por medio de arcilla apisonada con hor­migón u otros artificios, obturar los huecos por los que pudiese pe­netrar el agua entre el t erreno y el borde inferior del call ejón , ope ­ración difícil y expuesta a contingencias.

Se agotaba entonces dentro del cajón impermeable, procedién­dose en seco a la construcción del cimiento.

La figura 84, que representa varias de estas op eraciones, da ideade las dificultades y gastos de tal sistema de ataguías, al qu e se harenunciado ya, a pesar del perfeccionamiento que se creyó introdu­cir, sustituyendo la madera por el hierro, para la construcción de

.los cajones (1).

Ataguíasde hormigón. - Cuando el suelo en que va acimentarsees muy permeable, puedenhacerse ataguías que se lla­man de fondo, y que consis-

l~~ ten en tapar estas filtracio-nes con una solera de hormi­gón sumergido en el fondo

. de la excavación, previamen­te dragada .

En el puente de Arrion­das, sobre el río Sella (Astu

Fig . 8;,. Ataguía de hormigón . rias) , construimos ataguías.

de este tipo (fig. 85).La excavación en gravas muy sueltas se ejecutó con buzos. En

(1) En todos los libros franceses de construcción de puentes se han dado detalles prolijossobre estos cajones sin fondo; pero no cons ideramos útil reproducirlos aquí.

Page 9: ataguias

CAPÍTULO VI.- TIPOS DE ATAG UÍAS ] II

el per ímetro del fondo se clavó un recint o de pilotes y tablestacasy dentro de éste se extendió una solera de hormigón sumergidode 1 m . de grueso.

Sobre éste se colocó un cajón sin fondo de ma dera, y entre elcajón y el recinto se rellenó el hueco con hormigón, también su­mergido.

Se agotó el interior, y ya en seco se macizó con mampostería.Por último, para precaverse contra las socavaciones posibles, sedefendió el cim iento con escollera en los taludes de la excavación.

A pesar de las precauciones con que se ejecutó el hormigón su­me rgido de la solera, no bastó el espesor de 1 m . para evitar lasfiltraciones de fondo: hub o que seguir sumergiendo hormigón hastaobte ner un grueso de 2 m. en la solera .

Ataguías con tablestacas metálicas. - Pe ro todos estos t ipos deataguías han caído en desuso estos últ imos años por el empleo, cadadía más frecuente, de las tablestacas metálicas, que ya desc ribi­mos en el capít ulo IV, y que han permitido reconstruir con rapidezy economía muchos puentes franceses destruídos durante la gue­rra (1).

E n España se han hecho algunas aplicaciones, ent re las que ci­taremos la ataguía para el cimiento de un a presa en el Gua dalqui­vir y las de cimientos de unos varaderos para la Constructora Na­val de Valenci a.

E n los E stados Unidos se han ejecutado obras considera blesmediante ataguías de esta clase, y hasta intentaron los ame rica nosdescubrir los restos del acorazado Maine, cuya explosión en elpuerto de la Habana determinó nuestra guerra con aquel país.

P ar a formarse una idea de las dimensiones colosales de la ata­guía al efecto construida , la representam os en las figuras 86 y 87.

E staba constituída est a ataguía por 20 cilindros de 15 m. dediámet ro, que un a vez hincados a la enorme profundida d de 23 me­t ros se reforzaron exteriormente po r otras paredes curvas suple­ment arias .

Se rellenaron los cilindros con tierras bien apisonadas, para au­mentar la resistencia y asegurar la impermeabilidad .

(1) Annales des Ponls el Chaussées de 1921. (Nota del Ingeniero Mr . Claise.)

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112 PR I ~lERA P A RTE.- GE~ERALI DA DES y ELE~IE :\TOS

Se acometió el agotamiento con bombas poderosas; pero al lle­gar a 5, (jO m. el desnivel de agua, empezaron a notarse flexionesele las paredes, que obligaron a reforzar éstas interiormente con

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Fig ura ~tl. Planta ele la ataguía rara extraer ( 1 t: ~ rain(" .

Fig. ST.

Page 11: ataguias

11:1CAPÍTULO YT.- TIPOS DE ATAGUÍAS--=..c-==___ _ _ _

20.000 m". de piedra. Pero aun así, al proseguir el agotamiento, al­canzaron las inclinaciones de las paredes ha sta 1 m. , y hubo quemodificar la marcha del trabajo (1).

Pero este fracaso, que obligó a enormes gastos para conseguirel objeto deseado, como otros muchos ocurridos en agotamientosimportantes, no rest a valor a las positivas ventajas de esta clasede ataguías sobre todos los demás sistemas anteriormente empleados.

Recientemente hemos comprobado las excelencias del procedi­miento en los cimientos de cuatro pilas para el puente sobre el ríoSebú , para el fe rrocarri l de Tánger a Fez, para cuyos agotamien­tos se emplearon t ablest acas Ramsone (fig. 88).

Fig . RB. Atagu ías metálicas en el puente del Seb ú,

El servicio para cada pil a se hizo sobre un andamio apoyadoen once pilotes de madera (fig. 89). Se replanteó la ataguía cur va,de manera que su perímetro fuera múltiple de los 36 cm. de anchode las tablestacas; se necesitaron 85 para cada pila.

(1) En las páginas 363 a 705 del Madrid Científico de 1911. nuestro compañero E. Navarro

Beltrán , residente en la Habana, publicó varios interesant es artículos sobre la primera ten­

tativa.

8

Page 12: ataguias

114 P R I ME RA PA RT E .- GEN ERAL IDADES Y ELEMENTOS

o

.'·,·.: '

• 84­

•o

F ig. no.

F ig . 89.

caces.Es , pue s, un buen procedimiento, muy

vent ajoso en ciertos casos; pero no debeconsiclerarse como la panacea , ni de la s ata-

ba desviandofigura 9l.

No parece, pues, dudoso que el empleoele ataguías de tipo análogo resuelva sat is­factoriamente el problema de muchos ago­tamientos difíciles, sin qu e por ello deje deofrecer las contingencias propias del proce­dimiento.

En efecto: en ataguías de gran altura, ehincadas en terrenos variables, no es fácilconseguir qu e las tablest acas metálicas pe­netren con la verticalidad calculada, y sedesvían o se inclinan, 10 qu e dificulta sen­siblemente el cierre de la pared , obligandoa toda clase de artificios, no siempre efi-

Se consiguieron cerrar las ataguías hincando simultáneamentelas tres últimas tablestacas, en el orden 83, 85, 84 (fig. 90); pero la

hinca completa de la 84 de­bía preceder a la termina­ción de la de las 83 y 85.

D/r«c/o~ L Pero aun en el caso de.~-tlddCtYTI"nll que por circunstancias im-

previstas la distancia entrela 82 y la tablestaca prime­ra resultara inferior a tresanchos, el cierre se efect úa­

las últimas tres tablestacas en forma parecida a la

11I

Fi g. 91.

Page 13: ataguias

CAPÍTULO VI.- TIPOS DE ATAGUÍAS 11;")

guías, ni de los agotamientos, cuyas contingencias reducen, perono suprimen, pues quedan las filtraciones de fondo, no siempreagotables.

Ataguias con tablestacas de hormigón armado. - Los recintosconstruídos con las tablestacas de hormigón armado, descritas enla página 75, son muy resistentes, pero,no se puede pretender aná­loga impermeabilidad que la que se consigue con las tablestacasmetálicas, por muy perfecto que sea el contacto entre las tables­tacas.

Pero cuando las alturas de agua son grandes, pueden construirse

P.H.E.

. . ... - . .. '4. 00 . - - - - - - - . . . . .

Fi g .92. Ata guía con ta bl est ncas de H . A . F ig . 93. Sección d e la tablest aca .

ataguías de doble recinto: uno con tablestacas metálicas y otro contablestacas de hormigón armado, entre los que se puede apisonar­tierras, y aun mejor fangos, que aseguran la impermeabilidad y laresistencia mediante los arriostramientos necesarios.

En el Concurso de proyectos para la construcción del dique de­carena de Cádiz, el autor ha propuesto, entre varias soluciones, una.ataguía de esta clase, con un desarrollo total de 600 m. y para unaaltura de agua de 5 a 7 m. (figuras 92 y 93).

Ofrecerá en este caso la ventaja de que el recinto exterior de hor­migón armado servirá de paramento de atraque para los barcos;con mayor duración que el de tablestacas metálicas, más oxidablepor las aguas del mar, y que nos proponemos establecer paralelo ya 14 m. de distancia.

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116 PRIMERA -P ART E .- GENERALIDADES Y ELEMENTOS

Como se ve, los nervios de cada tablestaca son unas vigas enforma de igual resistencia, que estarán atirantados por dos redon­dos de acero de 28 mm., en cuyo extremo una placa de . H. A. seanclará en el terraplén, en forma análoga a las del muelle de Yar­mouth (pág. 76).

Los tirantes de hierro y sus tuercas pueden envolverse en unacamisa de mortero de cemento, que las defienda contra la oxida­ción, y a la placa de anclado puede dársele la superficie necesariapara que surta el efecto que se desee.