Los primeros puentes atirantados. Evolución de la técnica.

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 03-feb-2017 | Structuralia Blog

Como cualquier fenómeno constructivo, el atirantamiento de los tableros como solución estructural de puentes que debían salvar grandes luces tuvo una introducción paulatina durante el transcurso de varios siglos, hasta los actuales puentes atirantados modernos.

Transcurría el año 1607 cuando Fausto Veranzio propuso en Venecia el que se considera el primer concepto de puente atirantado de la historia. Se trata de un diseño en el que un tablero de madera se encuentra sustentado por tirantes oblicuos de cadenas (eyebars).

 

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En los años siguientes, varios ingenieros intentaron desarrollar esta idea, tal y como muestran los diferentes grabados existentes sobre dichas obras. Muchos de ellos llegaron, incluso, a materializarlas; pero el poco dominio de la técnica junto con la lógica inexperiencia en este tipo de construcción, hizo malograr estos proyectos, con la consecuencia de que no hayan quedado en pie hasta la actualidad.


Donde sí poseían una dilatada maestría estos ingenieros era en la construcción de puentes colgantes (los primeros puentes primitivos se sitúan entre los siglos XII y XIV). Para cuando el primer puente atirantado aun no había sido ni imaginado, ya existían en Estados Unidos construcciones de grandes puentes colgantes, como por ejemplo el de Wheeling Suspension Bridge (inaugurado en 1849, obra de Charles Ellet), que salva una luz de 308 metros sobre el Río Ohio.


El otro gran ingeniero de ese momento, John A. Roebling, decidió disponer las péndolas de forma oblicua y no en dirección vertical (como en el resto de puentes colgantes). Así fue cómo surgió en 1855 el considerado como primer puente atirantado de la historia.

 

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Se trata de un puente esencialmente colgante sobre el Río Niágara, pero con los tirantes descritos anteriormente, que salvó una luz de 250 metros. Roebling observó cómo estos tirantes oblicuos contribuían enormemente a rigidizar el tablero, evitando así los fenómenos (entonces habituales) de inestabilidad y vibraciones por viento.


Tal fue su éxito que, con la ayuda de su hijo Washington A. Roebling, decidió en 1883 implementar este sistema en el que se convertiría en uno de los símbolos de la ciudad de Nueva York: el Puente de Brookling sobre el East River, que cuenta con una luz entre pilas principales de 486 metros.

 

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Cabe mencionar que en este puente se utilizó un sistema mixto de péndolas, en el que se dispusieron de manera alterna tirantes verticales (puentes colgantes) y tirantes oblicuos (puentes atirantados).


Con el transcurso del tiempo, este sistema de atirantamiento fue evolucionando a medida que su conocimiento y las técnicas de cálculo avanzaron. Así, el ingeniero francés Ferdinand Arnodin construyó en 1888 el Puente Midi sobre el Río Saône en Lyon, que salva una luz de 127 metros con un sistema de péndolas únicamente dispuestas en dirección oblicua.


Esta evolución se hizo patente cuando en 1907, el ingeniero francés Albert Gisclard diseñó el Puente de Cassagne salvando una luz de 156 metros. Sus puentes estaban muy orientados al tráfico ferroviario, ya que su sistema de atirantamiento rigidizaba notablemente el tablero.

 

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Visualmente se puede contemplar cómo, a través de esta introducción histórica, los puentes se aproximaban cada vez más al concepto de puente atirantado actual.


De este modo se llega hasta 1955, año en el que fue construido el primer puente atirantado de la era moderna, obra del ingeniero alemán Franz Dischinger. Se trata del Puente de Strömsund, ubicado en Suecia y cuyo vano central mide 183 metros.

 

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Llama la atención la sensible separación entre los distintos tirantes, así como un gran canto del tablero. Estos cables pueden entenderse como puntos de apoyo (pilas ficticias) muy separados, con los que los momentos flectores resultarán ser muy elevados razón por la cual es preciso aumentar la relación canto/luz.


Dejando de lado un punto de vista estético, la realidad es que esta técnica se ha sometido a un sensato desarrollo. Así, los puentes atirantados actuales presentan un elevado número de tirantes dispuestos muy próximos unos a otros. Teniendo en cuenta la explicación anterior, esto puede imaginarse como una gran cantidad de pilas muy juntas, hecho que genera unos momentos flectores moderados. Como consecuencia, el tablero estará igualmente rigidizado con espesores muy inferiores, produciendo de este modo puentes más esbeltos.

 

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Como demostración de lo arriba descrito, en la anterior imagen se muestra el Puente de la isla Russki, que cruza el Río Bósforo a su paso por la ciudad rusa Vladivostok y fue inaugurado en 2012. Esa megaestructura es, actualmente, el record del mundo por tener el mayor vano de puente atirantado, el cual alcanza los 1104 metros.

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