Aplicación de estructura reforzada con geomalla para la construcción de pilares, Taichung, Taiwán

Con el fin de disminuir el tiempo de tránsito desde el distrito de Houli de Taichung hasta el sistema de autopistas circulares metropolitanas para los residentes, el gobierno de la ciudad de Taichung planea construir una carretera de conexión desde el intercambio de Shengang de la carretera nacional No. 4 que se extiende hasta el distrito de Houli. Esta carretera de conexión debe cruzar el cuarto río más grande de Taiwán, el río Dajia, y se construirá una sección de puente con una longitud total de 2K + 973.3.

Cuando el río se levanta repentinamente durante las temporadas de lluvias y tifones, el río Dajia con pendientes pronunciadas traerá muchos suelos, rocas y madera flotante que frega la línea y el muelle del puente. Con frecuencia hace que la base del muelle del puente quede expuesta e incluso devasta directamente el puente. También, debido a que el lecho del río abajo se ha reducido gradualmente año tras año, y el área del canal profundo es impredecible, si no hay una medida de protección adecuada, el puente es fácil de derribar debido a la erosión de la base del puente. Además de la amenaza de inundación mencionada anteriormente, dado que el estribo del puente de esta carretera de conexión se encuentra en la orilla del río Dajia, se debe realizar una gran cantidad de excavación y relleno del suelo durante la construcción. Si la superficie de excavación no está bien protegida, es probable que la superficie de la pendiente se colapse debido al agua de lluvia o la fuerza externa, lo que influye aún más en la seguridad del pilar. El relleno también requiere ser estabilizado debido a sus grandes cantidades.

Con el propósito de aumentar la estabilidad y la capacidad de antideslizamiento en pilar del puente, se adopta una estructura compuesta en la que el muelle del pilar y su base están construidos con hormigón armado, y el periférico se instala con una estructura de tierra reforzada con acabado vegetativo. Además de servir como capa protectora del pilar, también puede mejorar su capacidad de carga y vida útil. Esta estructura de tierra reforzada está construida con geomallas ACEGrid® y suelos y rocas excavados in-situ. La altura de diseño es de 20 metros, que contiene 4 plataformas en total y 5 metros en cada una; cada plataforma se instala con la capa de drenaje para eliminar de manera eficiente y rápida una gran cantidad de agua. Toda la estructura se presenta en forma de U, cubriendo completamente el pilar rígido. La estructura también protege las pendientes desnudas periféricas causado por el fregado provocado por el agua de lluvia y la fuerza externa. Por otro lado, no hay problema de concentración de tensiones en la estructura reforzada.Entonces, el diseño es especialmente adecuado para este proyecto, que se encuentra en el área adyacente a dos zonas de terremotos.

Esta estructura reforzada puede fortalecer la estabilidad del pilar del puente, y al mismo tiempo, resistir el fregado del río Dajia, también soportando las cargas del vehículo por encima del puente. Mejora significativamente la seguridad y la capacidad de servicio de la estructura del puente. La construcción de la estructura del pilar utiliza una gran cantidad de suelos de excavación para el relleno, lo que puede ahorrar en gran medida los costos de construcción. El exterior general de la estructura está integrado con el terreno en el sitio; la superficie de la estructura reforzada con acabado vegetativo permite plantar vegetación, de modo que la apariencia del pilar del puente se pueda asimilar con el entorno, presentando así paisajes con naturaleza y belleza.

El gobierno de la ciudad está satisfecho con la estructura, que mejora significativamente la seguridad y la facilidad de servicio del puente. Se puede revisar los resultados en los siguientes aspectos:
• Seguridad: la estructura de tierra reforzada fortalece la estabilidad de los cimientos y la pendiente del pilar simultáneamente.
• Rentabilidad: el proceso de instalación es simple y breve, y la calidad de la instalación se puede controlar fácilmente. Grandes cantidades de tierra y rocas excavadas se vuelven a llenar en la estructura reforzada y reducen drásticamente el costo. En comparación con el diseño de la estructura armada de hormigón, el costo del proyecto se reduce en 68 mil de US$150,000.
• Paisajismo agradable: la vegetación verde en la superficie de la estructura reforzada se integra armoniosamente en el entorno natural y embellece el aspecto del pilar. La superficie de la estructura se vuelve verde exuberante dentro de un año después de la finalización del proyecto. La apariencia del pilar del puente se puede asimilar con el entorno, presentando así paisajes con naturaleza y belleza.
• Respetuoso con el medio ambiente: la adopción de tierra y rocas in-situ en el muro de contención reforzado ayuda a reducir la emisión de carbono. En comparación con el diseño de la estructura armada de hormigón, la emisión de carbono del proyecto se reduce en aproximadamente 967 t-CO2e, el 65% de la cantidad total.