Técnicas Avanzadas de Construcción de Puentes: Hormigón Pretensado y Sistemas Modulares

Técnicas de Construcción de Puentes de Hormigón

Puentes Prefabricados de Hormigón con Vigas

Estos puentes utilizan hormigón pretensado y son adecuados para luces moderadas, generalmente no superando los 50 metros. Cada viga se monta entre dos pilas y, dispuestas paralelamente a una distancia determinada, forman el soporte para una losa de hormigón que constituye el tablero.

Sección Transversal y Evolución

• Inicialmente, se emplean tableros de vigas doble T con poca separación entre ellas. Las luces son cortas y las vigas no exceden las 70 toneladas.
• Posteriormente, se sustituyen por vigas artesa, que son más pesadas y resistentes, utilizándose para luces de hasta 12 metros.

La losa puede convertirse en un elemento muy pesado debido a los grandes voladizos. Las prelosas actúan como soporte para la losa de hormigón in situ.

Los tirantes son elementos constructivos, usualmente cables de acero, que funcionan a tracción y forman parte de una estructura con elementos diversos.

Tableros Construidos In Situ

Este método implica la presencia de dos elementos clave:

• Encofrado: Da forma al hormigón fresco.
• Cimbra: Sostiene el encofrado.

Clases de Cimbras

1. Cimbras apoyadas en el suelo: Transfieren la carga directamente al suelo. Se utilizan para puentes de pequeña altura.
2. Cimbras autoportantes: Transmiten las cargas a las pilas y estribos. Este sistema es superior, ya que elimina la influencia del suelo durante la construcción. Requiere una inversión elevada y es apto para puentes largos.

Este procedimiento constructivo puede incluir:

• Dos grupos de 5 vigas.
• Encofrados del dintel.
• Mensulas.
• Pequeñas vigas que sujetan las mensulas.

Construcción en Avance en Voladizo

Esta técnica es muy utilizada para puentes de grandes luces. El tablero debe apoyarse en puntos fijos, y se establece una progresión constructiva que genera estructuras parciales en voladizo.

Aplicaciones del Avance en Voladizo

• Avance en voladizo hormigonado in situ: El tablero se divide en dovelas que se construyen una a continuación de la otra, progresando en voladizos y con la ayuda de cimbras metálicas. Es el método más común. Un inconveniente surge en puentes con muchos vanos, ya que el desmontaje de los carros de avance es lento y costoso. La solución son las vigas autolanzables.
• Avance en voladizo con dovelas prefabricadas: Se utilizan para puentes largos, aunque la luz no puede ser excesivamente grande y la velocidad de ejecución es alta. Los desafíos incluyen la forma de las dovelas, el tipo de junta de unión y el montaje. Las dovelas se obtienen al dividir el tablero en secciones transversales que forman elementos de sección cajón.

Clases de Juntas entre Dovelas

• Juntas húmedas: La unión y el contacto perfecto entre dos dovelas se logran vertiendo hormigón o mortero entre ellas. El inconveniente es que las dovelas necesitan soporte exterior mientras el material fragua. Su uso es limitado.
• Juntas secas: La transmisión del esfuerzo cortante entre dovelas se realiza a través de un dentado continuo.

Puentes Empujados

La construcción se realiza en un lugar más accesible y luego se trasladan a su posición definitiva. Los procedimientos incluyen:

1. Trasladarlos según su eje longitudinal.
2. Riparlos transversalmente (construir el puente a la orilla del río y luego desplazarlo).
3. Construirlos en posiciones elevadas y luego descenderlos (cuando no hay gálibos bajo el puente).
4. Guiarlos sobre uno o varios ejes.

Componentes y Consideraciones en Puentes Empujados

• Zona de hormigonado: Lugar donde se fabrican las dovelas.
• Zona de deslizamiento: Espacio entre el estribo y la zona de hormigonado. Se utiliza para evitar el vuelco del puente antes de que el avance llegue a la primera pila.
• Zona de estribo: Donde se instalan los gatos de empuje.

Apoyos Deslizantes

El estribo o el parque de fabricación deben disponer de apoyos de neopreno-teflón.

Tipos de Apoyo para Puentes Metálicos y de Hormigón

• Puentes metálicos: El apoyo de neopreno-teflón está fijo sobre el apoyo, y el deslizamiento ocurre entre el dintel metálico y el apoyo fijo.
• Puentes de hormigón: Las almohadillas de neopreno-teflón deben moverse, permitiendo las fuerzas de empuje.