As complexas obras temporárias atrás de um viaduto HS2

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Um trabalhador da construção civil está de costas para a câmera, com as mãos na cintura, olhando para uma seção concluída do viaduto Curzon nº 3 na ferrovia de alta velocidade HS2 em Uma seção concluída do viaduto Curzon No 3 na ferrovia de alta velocidade HS2 em Birmingham, Reino Unido (Imagem: HS2)

Um viaduto histórico que vai até a estação Curzon Street, em Birmingham, na ferrovia de alta velocidade HS2 do Reino Unido, está emergindo lentamente de um complexo balé de aço, alumínio e concreto.

O 'Viaduto Curzon No. 3' é uma estrutura de concreto armado pós-tensionado de 260 m de comprimento, com quatro tabuleiros de viadutos saindo da estação antes de se fundirem em um único tabuleiro de ponte com três trilhos de alta velocidade.

O trabalho do empreiteiro principal Balfour Beatty Vinci (BBV) para construir os decks e os 22 pilares de concreto em forma de V que os sustentam exigiu um vasto e inovador sistema de obras temporárias da Altrad RMD Kwikform.

Na verdade, foi um dos maiores projetos em que Cliff Shepherd, engenheiro sênior de projetos da Altrad RMDK, trabalhou em seus 33 anos de carreira. O BBV detém dois contratos principais de engenharia civil no valor total de £ 5 bilhões (US$ 6,7 bilhões) na HS2. Eles envolvem terraplenagem, engenharia de solo e o projeto e construção de túneis e viadutos ao longo de um trecho de 90 km da HS2 em West Midlands.

A solução de obras temporárias da Altrad RMDK para o Curzon No 3, um dos principais viadutos sob responsabilidade da BBV, foi necessária para permitir uma série de concretagens separadas para todos os tabuleiros da ponte.

“Envolveu 11 vazamentos de concreto, com cada vazamento usando aproximadamente 900 metros cúbicos de concreto. No total, são quase 10.000 metros cúbicos de concreto com uma área de superfície total de 290 metros quadrados no deck�, Shepherd conta à Construction Briefing .

“O grande volume e a complexidade da coordenação desses vazamentos realmente destacaram a magnitude do projeto para mim, tornando-o um dos mais significativos dos quais já participei.�

Design inovador

A configuração do cimbre precisava ser projetada de forma a permitir a transferência das cargas da plataforma de concreto e das forças do vento para as fundações sem sobrecarregar a estrutura.

Os engenheiros da Altrad RMDK também projetaram o sistema para que a equipe do local pudesse mover com facilidade e segurança as unidades de cimbre e fôrma após cada concretagem, para reutilização em outro lugar.

Cofragem em torno de um píer em forma de V no viaduto Curzon nº 3 na HS2 em Birmingham, Reino Unido Cofragem em torno de um píer em forma de V (Imagem: Altrad RMDK)

“O cimbre e as formas laterais do convés foram projetados especificamente para adaptabilidade e mobilidade, permitindo que fossem erguidos no solo, colocados em posição e então içados�, explica Shepherd.

“Essa adaptabilidade reduz o tempo necessário para instalação e também minimiza o tempo que os contratantes gastam trabalhando em altura, o que aumenta a segurança e a eficiência mesmo depois que os decks se fundem em uma única estrutura.�

O sistema de fôrmas e escoramentos foi projetado para ser movido com facilidade e segurança para acomodar vários vazamentos de concreto ( O sistema de fôrmas e escoramentos foi projetado para ser movido com facilidade e segurança para acomodar vários vazamentos de concreto (Imagem: Altrad RMDK)

Os espaços apertados envolvidos e a forma, às vezes, incomum da estrutura fizeram com que a empresa também tivesse que inovar.

“Este projeto levou ao desenvolvimento de unidades de manivela especiais, 60 das quais foram projetadas para serem reutilizáveis e garantiram o ângulo perfeito para as asas do tabuleiro da ponte�, disse Shepherd. “Dado o sucesso dessas unidades de manivela, planejamos levar essa solução adiante e recomendá-la para projetos futuros.�

As curvas de raio estreito na parte inferior dos decks e seus cantos arredondados "bastante complicados" também significaram que a empresa teve que projetar uma solução de fôrma especial, trabalhando em estreita colaboração com o fornecedor de fôrmas de infraestrutura Cordek para obter precisamente o formato e o acabamento corretos.

Para torná-lo o mais eficiente possível, a equipe de engenharia também levou o projeto da solução de fôrma para perto (mas ainda dentro) do limite seguro � a carga máxima de trabalho para as pernas do cimbre é de oito toneladas, com o projeto parando um pouco abaixo disso em 7,85 toneladas.

Colaboração com o BBV

Depois que a solução foi aprovada, a BBV pôde começar a consertar as obras permanentes, que, para os decks, envolveram o levantamento de seções de reforços de aço pré-fabricados e a instalação de formadores de vazios de poliestireno e dutos de pós-tensionamento antes dos vazamentos de concreto.

“A comunicação e a colaboração com o BBV e outras empresas envolvidas no projeto foram essenciais�, diz Shepherd. Isso envolveu reuniões presenciais e semanais regulares, bem como uma presença constante no local para fortalecer relacionamentos e prevenir problemas potenciais.

A construção está agora em estágio avançado, com sete decks vazados concluídos e o oitavo agendado para este mês (outubro). A maioria dos píeres também já foi concluída e a Altrad RMDK permanecerá envolvida até o final do processo.

Uma vista aérea do progresso inicial na construção dos pilares em forma de V para o viaduto Curzon No 3 em Birmingham, Reino Unido Uma vista aérea do progresso inicial na construção dos pilares em forma de V para o viaduto Curzon No 3 em Birmingham, Reino Unido (Imagem: HS2)

Lenka Vošvrdová, agente sênior do BBV na Curzon Street, descreve a conclusão das primeiras seções do viaduto como um “momento significativo� para todos os envolvidos no projeto.

“Essa conquista só foi possível graças ao trabalho duro, habilidade e experiência demonstrados diariamente pela equipe do site Balfour Beatty VINCI e nossos parceiros da cadeia de suprimentos�, ela diz.

Shepherd acrescenta: "Estamos muito orgulhosos de nosso envolvimento neste projeto. O aspecto mais gratificante seria ver a estrutura ganhar vida, o que se resume ao trabalho duro e à colaboração de nossa equipe.

“A parte mais desafiadora foi a fase de design, onde tivemos que garantir que não houvesse conflitos com as vigas e o cimbre, fazendo com que tudo se encaixasse perfeitamente. Equilibrar isso enquanto mantivemos o projeto nos trilhos foi muito satisfatório.�

Combinando produtos para criar uma solução única

A Altrad RMD Kwikform especificou vários produtos interconectados para as fôrmas e escoramentos complexos envolvidos neste projeto, combinando o sistema de escoramentos Rapidshor com vigas de alumínio Almform e vigas de fôrma Superslim Soldier para criar os suportes de fôrma.

O escoramento Slimshor com vigas de aço de vão livre e outras vigas de deck Alform foram usadas para suportar o intradorso do deck sobre o vazio em forma de “V� nos pilares, com reforços Megashor (vigas horizontais para suportar as laterais da fôrma) para estabilizar as venezianas laterais.

Um sistema de cimbre totalmente reforçado foi o método de suporte escolhido, com suportes em centros de 1,2 metros ao longo do viaduto. A Altrad RMDK alcançou o perfil do deck com um sistema de ripas de alumínio e vigas primárias Superslim, que ficavam sobre o cimbre e incorporavam um suporte em balanço às asas do deck. Ao garantir que a estrutura fosse então suportada internamente, não havia necessidade de escoras externas no solo.

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