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TECNOLOGIA DEL HORMIGON

En varias reuniones técnicas, en cada casocon expertos seleccionados para las áreasprofesionales de compactación de hormi-gón, técnica de encofrados, tecnologíavibratoria, técnicas de sistemas y visualiza-ción, fue elaborado en pocas semanas unconcepto básico para la mejor compactaci-ón de hormigón posible mediante vibración.Partiendo de décadas de valores experi-mentales se disponía fundamentalmente devarias variantes para la introducción de lavibración en las paredes intermedias delencofrado. A través de cálculos MEF fueconfirmada la variante que prometía una

compactación de hormigón más intensa yuniforme y a la vez significara una optimi-zación del complejo encofrado con refe-rencia a la estanqueidad y larga vida útil.Las dimensiones fuera de lo común de esteproyecto significaron a la vez un riesgoconsiderable con relación a la capacidadde aplicación de la teoría elaborada en lapráctica a ser instalada más tarde en SanPetersburgo. Por esta razón fueron tambiénrequisitos secundarios durante el procesode desarrollo completo también la capaci-dad de control de todos los procedimientostécnicos vibratorios y los estados de servicio,

así como la posibilidad de poder adap tarel sistema en caso de necesidad a condi-ciones modificadas.

Algunos valores característicos sobre elproyecto en DSK Blok

• 748 motores vibradores Brecon compactan el hormigón en 9 encofrados en baterías cada uno con 20 compartimientos

• Dos controles independiente con PLC Siemens S7, paneles táctiles ysistema de bus

Puesto en servicio el sistema de vibración másamplio y moderno del mundo

Brecon Vibrationstechnik GmbH, 50933 Cologne, Alemania

A fines de 2006 el fabricante de encofrados Weckenmann contactó por primera vez el especialista en vibraciones Brecon, para ocuparseconjuntamente con un proyecto desde todo punto de vista fuera de lo común con 9 encofrados en batería. En la planta de elementos prefabri -cados de hormigón de la empresa DSK Blok en San Petersburgo, Rusia, dentro del plan de medidas de modernización se debía instalar juntoa una instalación de circulación de paletas para la producción horizontal de cubiertas, también encofrados en batería para la producciónvertical de elementos de pared. En dos naves vecinas fueron previstos un total de 9 encofrados en batería cada uno con 2 x 10 cámaras.Junto a las enormes dimensiones de la construcción metálica estaban en discusión aún los requisitos para una tecnología vibratoria alta-mente exigente.

Fig. 1: La técnica de control para la vibración de cinco encofrados en batería con casi 500 vibradores, está instalada en una pasarela a 4mde altura. Todas las cinco unidades de operación pueden sustituirse entre sí sin conmutación (redundancia).

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• 18 distribuidores grandes PLC alimen-tan la visualización con informaciones

• 9 paneles táctiles Siemens en configu-ración redundante

• 9 radiocontroles Brecon paralelos a la180 paredes de hormigón se alimentancon tecnología vibratoria

• Sistema integrado con operatibilidadmultifuncional y control visualizado detodos los motores y procedimientovibratorios

El hecho, que la gran mayoría de la totali-dad de 748 motores vibratorios más tardeya no son visibles y sólo serían alcanzablescon esfuerzo, dejó establecido rápidamenteque una visualización de los vibradores ygrupos de ellos era indispensable. Sinvisualización sería muy difícil para el perso-nal de operaciones, poder determinardurante la vibración, si realmente el vibra-dor asignado al actual compartimiento dehormigonado llenado ha sido seleccionado

y está disponible para el funcionamiento olas vibraciones perceptibles en el cuerpo setransmiten a otra zona de los complejosencofrados en batería.Siendo que además cada compartimientopuede ser vibrado en dos niveles de acuer-do al nivel de llenado, solamente la elecciónde compartimiento de hormigonado correctono sería suficiente. De hecho que la poste-rior calidad del hormigón también es deci-siva, que el tiempo de vibración del nivel

Fig. 3: Vibrador especial Brecon en la pared intermedia

Fig. 2: Una segunda fila de cuatro encofrados en batería se extiende paralela a la primera fila. La técnica de control de la vibración estáinstalada "back to back" y es de funciones similares. Los radiocontroles sin embargo están enclavados entre sí.


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Fig. 5: Panel táctil: Elección del compartimiento de hormigonado yelección de la zona de vibración en el compartimiento

Fig. 4: Panel táctil: Elección del encofrado en batería en el que debeser hormigonado

inferior o bien superior está ajustada alprocedimiento de llenado y la frecuenciade vibración pueda ser incrementada conel aumento de la altura de llenado.

Para poder cumplir con los requerimientosde estos encofrados en batería optimizados,fue necesario el desarrollo de nuevos moto-res vibratorios con las siguientes propieda-des:

• Compactación armónica del hormigóna través de aplicación sincrónica deoscilaciones.

• Reducción de ruidos a través de técnicade sincronización (100Hz, 380V)

• Carcasa especial delgada para espacio de construcción estrecho

• Temperaturas hasta 200 °C por calefacción de aceite en las paredesintermedias

• Juntas especiales para serviciocalor/frío

• Lubricante termorresistente compatiblecon las vibraciones

Desarrollo de la operación del procedimiento de hormigonado

Primero el operador selecciona el encofradoen batería que debe ser llenado y decideentonces, si los primeros diez comparti-mientos derechos o diez izquierdos debenser llenados primero (Fig. 4). Entonces seselecciona el primer compartimiento a serllenado (Fig. 5). A partir de ese momentola instalación está disponible para el servicioy los siguientes pasos dependen de la ali-mentación de hormigón. Tanto en estadode reposo como también durante el hormi-gonado, el operador puede seleccionar lasfunciones de control para el vibrador (Fig. 6).

Dependiendo de la consistencia del hormi-gón y la armadura de acero, el operadorahora puede decidir, si comienza con lavibración abajo en el compartimiento dehormigón o para acelerar el procedimientode llenado ya se excite la altura completadel compartimiento con frecuencia bajahasta media (Fig. 7). Con el incremento dela altura de hormigón en el compartimiento

actual se incrementan la frecuencia y conello la energía vibratoria. En el panel táctilpuede leerse la frecuencia de cada puntosobre el encofrado. También la elección delos niveles de vibración puede ser modifica-da en todo momento. Tras una suficientecompactación también se puede seleccionarmediante un sólo toque de botón en el trans -misor por radiofrecuencia o en el panel tác-til, el siguiente compartimiento de hormigo-nado.

Con la visualización detallada de posicióny estado de servicio de cada uno de losvibradores en el interior de los tableros deencofrado, se incrementa notablemente lacomprensión del operador sobre el procesode compactación (Fig. 8). En combinacióncon la indicación permanente de la frecu-encia vibratoria, se posibilita una máximareproducibilidad del proceso de compacta-ción. El control cumple los requisitos de redun-dancia a través de que a todos los cuatro(o bien todos los cinco) paneles táctilespone en todo momento a disposición las

Fig. 6: Panel táctil: Todos los 748 vibradores están visualizados; el estado de servicio es controlable

Fig. 7: Panel táctil: La frecuencia de vibración indicada puede seradaptada en todo momento en el panel táctil o por transmisor deradiofrecuencia. A un lado para control, informaciones sobre ellugar de hormigonado.


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funciones completas de operación y controlde los encofrados en batería vecinos. Noes ni siquiera necesaria una conmuta ción.El proceso vibratorio puede ser operadoen todo momento alternativamente a travésde radiofrecuencia, a través de panel táctildirectamente en el encofrado o manual-mente en el armario central. Debido a la estrecha colaboración ya en lafase de proyecto de los profesionales devibración de Brecon con los de los encofra-dos de Weckenmann, fue alcanzada unaexcelente calidad de compactación de hor-migón y funcionalidad del proceso de hor-migonado. En este proyecto la construcciónmetálica y la concepción de la instalaciónfue ajustada especialmente a medida de lacompactación de hormigón por vibración.También la instalación de circulación (Fig.9) instalada paralela a los encofrados enbatería, fue equipada con vibradores exter-nos Brecon de marcha sincronizada para

alcanzar la máxima reducción de ruidos yuna compactación homogénea del hormi-gón. Aquí sin embargo se pudieron sele -ccionar los vibradores sincronizados están-dares para el entorno normal.El resultado de esta estrecha colaboraciónentre las firmas implicadas también conven-ció al director de proyecto de la empresaDSK Blok Señor Alexander D. Jaroschenko:"La empresa especializada Brecon Vibra -tionstechnik la hemos conocido recién du ran teel transcurso del montaje de los encofradosen batería. Estamos muy satisfechos, que nues-tro contratante Vollert| Weckermann haelegido la tecnología y la calidad de Bre con.Los especialistas de Brecon nos han con-vencido a través de su fiabilidad y conoci-mientos profesionales. Este tipo de asocia-ciones es absolutamente necesaria, parapoder operar sin problemas una instalacióntan compleja."

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Fig. 8: Director de proyecto Alexander D. Jaroschenko (DSK Blok) opera la compactaciónvibratoria a través del nuevo panel táctil Brecon.

Fig. 9: Vibrador sincronizado en la estaciónvibradora

Fig. 10: El director de proyecto AlexanderD. Jaroschenko de DSK Blok se alegra sobrela instalación limpia y sinóptica

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ZAO DSK Blok 3d Verhniy st., 5 194292 St. Petersburg, RusiaT +7 812 5985283F +7 812 [email protected]

Brecon Vibrationstechnik GmbHStolberger Strasse 39350933 Köln, AlemaniaT +49 221 9544270 F +49 221 9544277 [email protected]

Weckenmann Anlagentechnik GmbH+Co.KGBirkenstraße 172358 Dormettingen, AlemaniaT +49 7427 94930F +49 7427 [email protected]

Vollert Anlagenbau GmbH + Co. KGStadtseestr. 1274189 Weinsberg, AlemaniaT +49 7134 520F +49 7134 [email protected]


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