OBRAS SINGULARES. DISEÑO Y CONSTRUCCION DEL TERCER JUEGO DE ESCLUSAS (CANAL DE PANAMÁ)
ÍNDICE: o INTRODUCCIÓN o CRITERIOS DE DISEÑO o ANALISIS ESTRUCTURAL o PROCEDIMIENTOS CONSTRUCTIVOS, SITUACION ACTUAL
INTRODUCCIÓN
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OBRAS SINGULARES. DISEÑO Y CONSTRUCCION DEL TERCER JUEGO DE ESCLUSAS (CANAL DE PANAMÁ) Océano Atlántico
17.9 M m33
Esclusas Pospanamax del Atlántico
Elevación del nivel máximo operativo del lago Gatún
26.7 m
27.1 m
Profundización Profundización yy ensanche ensanche de de cauces cauces de de navegación navegación del del lago lago Gatún Gatún yy Corte Corte Culebra Culebra
Esclusas Esclusas Pospanamax Pospanamax del del Pacífico Pacífico Profundización Profundización y ensanche ensanche de de la la Entrada Entrada del del Atlántico Atlántico
8.7 M m33 Cauce de Acceso a Esclusas Pospanamax del Pacífico
49 M m3
Profundización Profundización yy ensanche ensanche de de la la Entrada Entrada Pacífica Pacífica Océano Pacífico
INTRODUCCIÓN
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El Canal de Panamá inició operaciones el 15 de agosto de 1914. Nuevo canal entrará en operación en 2014
{
Tiene 80 km de largo entre el océano Atlántico y el Pacífico
{
Es un canal de esclusas que opera con agua dulce de sus ríos y lagos.
{
Por gravedad se utilizan 200 millones de litros de agua dulce para el transito de un buque. Se ahorrará hasta un 60 % de agua
{
El lago Gatún con una elevación de 26 m sobre el nivel del mar sirve de cruce sobre la división continental.
Tiempo de tránsito: 11 horas Tiempo de espera y tránsito: 18 a 30 horas
INTRODUCCIÓN
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Las Esclusas
(Video).mpeg
INTRODUCCIÓN
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INTRODUCCIÓN
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Configuración General
OCEAN LOWER CHAMBER
LOCK HEAD 4
MIDDLE CHAMBER
LOCK HEAD 3
UPPER CHAMBER
LOCK HEAD 2
LOCK HEAD 1
GATUN
LAKE
WATER SAVING BASINS
(Video).mpeg
CRITERIOS DE DISEÑO
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CRITERIOS DE DISEÑO
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Diseño Geotécnico Sección tipo en Cámara Intermedia
CRITERIOS DE DISEÑO
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OBRAS SINGULARES. DISEÑO Y CONSTRUCCION DEL TERCER JUEGO DE ESCLUSAS (CANAL DE PANAMÁ) 1. Modelo en 2D y 3D 2. Elementos sólidos: • Hormigón Marino • Hormigón Másivo 3. Elementos de Relleno 4. Elementos de Roca 5. Elementos de Agua
CRITERIOS DE DISEÑO
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Registros de Aceleración Sísmica
CRITERIOS DE DISEÑO
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Esquema de funcionamiento
CRITERIOS DE DISEÑO
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OBRAS SINGULARES. DISEÑO Y CONSTRUCCION DEL TERCER JUEGO DE ESCLUSAS (CANAL DE PANAMÁ) Análisis Progresivo
1.
ANALISIS
Cumple con las recomendaciones de USACE: • ER‐1110‐2‐1806, para el diseño y evaluación sísmica de obras civiles • ER‐1110‐2‐6051, para el análisis por registros de aceleración de estructuras hidráulicas de concreto reforzado 14
OBRAS SINGULARES. DISEÑO Y CONSTRUCCION DEL TERCER JUEGO DE ESCLUSAS (CANAL DE PANAMÁ) 1. Definir secciones críticas para el diseño estructural en: • Muro • Losa superior, • Paredes intermedias, • Losa de fondo • Llave y extensión frontal del muro. 2. Calcular las fuerzas internas (Axial, Flexión y Cortante) por integración de esfuerzos para las 7 historias de aceleración, combinadas con las cargas estáticas. 3. Diseño en base a USACE y ACI, según aplique. 4. Materiales: • Hormigón Masivo: f´c=28 MPa • Hormigón Marino: f´c=35 MPa • Acero grado 60 fy=420 MPa ANALISIS
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Principales elementos estructurales Approach Structures
Lock Walls
BACK WALL SMALL RECESS MAIN RECESS
MACHINERY ROOM
LOCK HEAD FLOOR
INTERMEDIATE FLOOR
Lock Heads ANALISIS
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Esquema de funcionamiento hidraulico
ANALISIS
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Componentes estudiados Modelo matemático Toma de tinas
Toma
Trifurcación Puertos Conexión a Alcantarilla principal
ANALISIS
Divisor de flujo
Conexión central
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Vistas generadas por Modelo Inteligente (FIM)
ANALISIS
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ANALISIS
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Modelo Numérico Aguas Abajo
ANALISIS
Aguas Arriba
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Comparación Modelo Numérico y Físico
Modelo Físico
Modelo Numérico
ANALISIS
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Modelo Físico – CNR
ANALISIS
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Modelo Físico – CNR
ANALISIS
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Vista 3D de compuerta
ANALISIS
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Sección general de compuerta
ANALISIS
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Tensiones en nudos. Fatiga
ANALISIS
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OBRAS SINGULARES. DISEÑO Y CONSTRUCCION DEL TERCER JUEGO DE ESCLUSAS (CANAL DE PANAMÁ) Compuertas. Proceso de instalación
ANALISIS
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Situación a finales de marzo de 2012:
¾ Excavados 15 millones de m3 ‐ Avance de 70 % ‐ en las cámaras y las áreas de las tinas en el sector Atlántico ¾ Excavados 12 millones de m3 – Avance de 50% ‐ en las cámaras y áreas de las tinas en el sector Pacífico. Se ha iniciado en Enero 2012 la construcción de las borinquen o presas de aproximación del canal. ¾ Se movilizaron los recursos necesarios para la producción, transporte y distribución de las masivas cantidades de concreto previstas a partir de Marzo 2012. ¾ Ejecutados a la fecha 230.000 m3 ‐ Avance de 11% ‐ en las estructuras permanentes en sector Atlántico. Adicionalmente 40.000 m3 en hormigones de limpieza o preparación de las áreas de cimentación. ¾ Ejecutados a la fecha 235.000 m3 – Avance de 10% ‐ en las estructuras permanentes en el sector Pacifico. Adicionalmente 60.000 m3 en hormigones de limpieza.
PROCEDIMIENTOS
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Sector Pacífico
NivelNicho superior de compuertas # 2
Nivel superior
▼
▼
▼
Trifurcación # 3
▼
Nivel medio
▼
Nivel medio
▼
Nivel inferior Nivel inferior
▼
▼
PROCEDIMIENTOS
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Sector Pacífico
NivelNicho superior de compuertas # 2
Nivel superior
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▼
Trifurcación # 3
▼
Nivel medio
▼
Nivel medio
▼
Nivel inferior Nivel inferior
▼
▼
PROCEDIMIENTOS
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OBRAS SINGULARES. DISEÑO Y CONSTRUCCION DEL TERCER JUEGO DE ESCLUSAS (CANAL DE PANAMÁ) )
Sector Atlántico
PROCEDIMIENTOS
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Sector Atlántico
PROCEDIMIENTOS
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PROCEDIMIENTOS
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PROCEDIMIENTOS
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OBRAS SINGULARES. DISEÑO Y CONSTRUCCION DEL TERCER JUEGO DE ESCLUSAS (CANAL DE PANAMÁ) )
PROCEDIMIENTOS
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PROCEDIMIENTOS
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PROCEDIMIENTOS
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PROCEDIMIENTOS
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PROCEDIMIENTOS
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PROCEDIMIENTOS
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PROCEDIMIENTOS
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PRECEDIMIENTOS
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1.908‐1.914 Excavaciones iniciales del canal
2.009 Excavaciones programa de ampliación
INTRODUCCIÓN
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PROCEDIMIENTOS
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PROCEDIMIENTOS
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PROCEDIMIENTOS
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PROCEDIMIENTOS
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