CARACTERÍSTICAS Y EMPLAZAMIENTO DE LA INFRAESTRUCTURA

El Gordie Howe será un túnel binacional, ya que contará con parte de su estructura en el territorio estadounidense y otra parte en territorio canadiense. Concretamente, conectará las ciudades de Windsor y Detroit, a través del río homónimo de la segunda.

La infraestructura contará con una longitud total de 2,5 kilómetros y con un vano principal de 853 metros (el más largo de todos los puentes atirantados de Norteamérica) y sin la presencia de pilas sobre el agua. Tendrá forma de “A” y contará con un total de 6 carriles de circulación para el tráfico rodado, 3 de ellos en cada sentido de circulación, a lo que se unirá también una senda peatonal.

La frontera entre Windsor y Detroit es una de las más activas y concurridas de la zona norte de América, ya que se trata de un área de vital relevancia para las comunicaciones comerciales, económicas e industriales entre EEUU y Canadá. Con la construcción del Gordie Howe se busca canalizar un tráfico actual de 18.500 vehículos al día, cifra que se prevé que aumente hasta los 26.500 vehículos en 2025.

El puente será unido a una extensión de la autopista Rt. Hon. Ron. Herb Gray Parkway, de cuya construcción también es partícipe ACS, en su lado este.

 

EL CONTRATO DE ADJUDICACIÓN

El proyecto supondrá una inversión superior a los 2.600 millones de euros. La concesión ha sido lograda a través de las filiales Iridium y Dragados en una adjudicación por parte del Gobierno Federal de Canadá.

El contrato incluye, además del diseño, construcción, financiación, operación y mantenimiento del propio puente, la construcción y mantenimiento de las instalaciones fronterizas en Canadá y EEUU; contando estas con 53 hectáreas de extensión en el primer país y 68 en el segundo. También se incluyen en el proyecto la construcción de los edificios para el control de usuarios de la infraestructura, así como los trabajos de rehabilitación de la autopista I-75, la cual sirve como nexo entre Detroit y el Gordie Howe.

La fecha prevista para la firma del contrato de concesión y cierre financiero del proyecto será previa a Octubre de este año y será llevado a cabo mediante el sistema de colaboración público-privada.

 

LA CONSOLIDACIÓN DE ACS EN EL MERCADO NORTEAMERICANO

Esta adjudicación evidencia la consolidación de ACS en el mercado de infraestructuras norteamericano. Recordemos que dicha empresa ya cuenta en su cartera con numerosos proyectos recientes de gran envergadura en la zona, tales como el nuevo sistema automatizado de transporte por tren del aeropuerto de Los Ángeles (4.900 millones de dólares), el ferrocarril REM en Montreal (4.800 millones de dólares), la estación de generación y aliviaderos de la central hidroeléctrica SITE C en Colombia Británica (1.200 millones de dólares) o la propia autopista Rt. Hon. Ron. Herb Gray Parkway -ya mencionada- (990 millones de dólares). Todo ello sumado a los 27.815 millones de dólares en proyectos con los que ya contaba ACS a finales del año pasado en Norteamérica.

 

Imagen nocturna del Viaducto de Garabit. Fografía: Grégory Leroy (Wikimedia)

 

 

Se trata de un puente en arco de hierro dulce de 565 metros de longitud situado a una altura de 122 metros sobre el río Truyère. La estructura del puente es una celosía de hierro dulce dividida en siete vanos distintos, mientras que las uniones con el terreno a uno y otro lado están realizadas por unos arcos de sillería.

 

Detalle estructura metálica. Fografía: Petersbest2018 (Pixabay)

 

El arco central cuenta con una luz de 165 metros, siendo también el puente en arco de mayor luz del mundo en el momento de su levantamiento. Se estima que se usaron 3.300 toneladas de hierro para su construcción.

Unos años antes de la construcción del viaducto del Garabit, concretamente en 1876, Gustave Eiffel y su socio, Theodore Seyring, construyeron el puente de María Pía sobre el Duero, en Oporto, estructura con la que se pueden observar grandes similitudes:

 

Puente de María Pía, Portugal. Fotografía: bernswaelz (Pixabay)

 

Viaducto de Garabit, Francia. Fotografía: Calips (Wikimedia)

 

Actualmente, el viaducto de Garabit forma parte del Patrimonio Nacional de Francia y por él solamente circula un tren al día.

 

Su construcción tuvo lugar entre los años 1933 y 1936, finalizando sus obras seis meses antes que el afamado Puente Golden Gate, que le quitaría el honor de ser el puente más largo del mundo hasta la fecha. 

El Puente de La Bahía de San Francisco-Oakland tiene una longitud total de 7.200 metros y una altura máxima de 160 metros sobre la lámina libre de agua. De uso mixto en sus orígenes, el tráfico de ferrocarriles fue restringido por completo en 1958, siendo utilizado en la actualidad únicamente por material rodante (automóviles, principalmente).

Cabe destacar que no se trata de un puente al uso, sino de la prolongación de tres tramos de infraestructura convenientemente enlazados, uno tras otro. Así, el tramo que une San Francisco con la isla de Yerba Buena (su imagen más reconocida) funciona estructuralmente y en realidad, por dos puentes colgantes unidos mediante un apoyo central, que le da continuidad al conjunto, otorgándole el aspecto de un único puente con seis vanos diferentes. Por otro lado, se encuentra el tramo que une la isla de Yerba Buena con la ciudad de Oakland.

 

 

Éste estaba formado por un puente en ménsula de 3.100 metros de longitud y por un puente colgante de 2.820 metros de longitud, pero, lamentablemente, un terremoto de casi 7 grados en la escala de Richter producido en el año 1989 dañó el primero de éstos, produciendo el colapso de su tablero, por lo que fue reemplazado. Este último ha sido construido siguiendo innovadoras técnicas que aseguran su resistencia ante grandes terremotos, con una gran inversión de 6.300 millones de dólares.

 

 

Con esta nueva construcción y la rehabilitación estructural de los demás tramos frente a posibles sismos, el estado de California se asegura de que este icónico enlace entre ambas ciudades cumpla muchos años más. 

 

La construcción mediante cimbras es el método tradicional más utilizado, originalmente las estructuras que conforman las cimbras se realizaban con madera, aunque en la actualidad se utilizan elementos metálicos para su ejecución. Hoy en día existen una serie de elementos metálicos estandarizados que se comercializan para la ejecución de estos elementos auxiliares, lo que facilita las tareas de montaje y desmontaje de las cimbras, ya que los diversos elementos tipo puntales y vigas poseen elementos de unión que permiten el rápido ensamblaje entre ellos.

Construcción de tablero mediante cimbra metálica. Fuente: R.M.D KWIKFORM IBÉRICA

Tableros prefabricados

La construcción de tableros prefabricados es una construcción mixta que combina la utilización de electos prefabricados como vigas y prelosas con la ejecución de las losas parcialmente in situ.

La fabricación de los distintos elementos prefabricados suele ser realizada en establecimientos industriales especializados que poseen talleres y parques de fabricación totalmente equipados para la ejecución de las mismas y son transportados a la obra mediante camiones de grandes dimensiones. Debido a estas circunstancias la calidad de los acabados y las características geométricas y resistentes de estos elementos está muy controlada, hecho que se traduce en unos coeficientes y recubrimientos menores que los de la construcción in situ.

Colocación de vigas con grúas. Fuente: Payma-Cotas

Tableros construidos por vanos sucesivos

La construcción por vanos sucesivos implica ejecutar generalmente un vano y una parte del siguiente (del orden del 20% de la luz del este), por ello en estos puentes el primer vano suele tener una luz en torno al 80% de los centrales. La longitud del voladizo coincide con el punto de momento nulo del vano continuo, lo que hace que la zona de unión de fases sea óptima tanto desde el punto de vista estructural como para la unión de las fases de postesado.

Para la construcción de tableros ejecutados por vanos sucesivos pueden emplearse cimbras desmontables, cimbras trasladables o cimbras autolanzables, siendo estas últimas las que se utilizan más en la actualidad. Este tipo de construcción es aconsejable para puentes con luces repetitivas, gran cantidad de número de vanos, altura de pilas baja o media, condiciones de apoyo adversas sobre el terreno y preferiblemente para secciones de tablero uniforme.

Construcción de tablero mediante cimbra autolanzable. Fuente PROES

Tableros ejecutados por voladizos sucesivos

La construcción por voladizos sucesivos puede aplicarse tanto a la construcción de dovelas in situ como prefabricadas:

1. Tablero con dovelas ejecutadas in situ

A medida que se van construyendo nuevas dovelas éstas se unen mediante cables de postesado que van uniendo dovelas de ambos extremos del puente. Se utilizan habitualmente dos carros de avance y se construye siempre de forma simétrica, de forma de minimizar los esfuerzos desequilibrados en la pila.

Carro de hormigonado. Fuente PROES.

2. Tablero con dovelas prefabricadas

En este caso deben izarse las dovelas para su colocación, por lo que el trabajo de izado está condicionado por la capacidad tanto de altura como peso de las grúas que se utilicen. La construcción mediante voladizos sucesivos utilizando dovelas prefabricadas presenta una serie de ventajas como la de una mejor calidad de las características geométricas, mecánicas y resistentes de los hormigones, reducción de las deformaciones debidas a la retracción y fluencia del hormigón ya que se someten a cargas a mayores edades, lo que también evita los problemas de tesado sobre hormigones de corta edad. Por otra parte, la desventaja principal que tienen es el de la capacidad resistente de las juntas entre dovelas y la resistencia en estado último de rotura de la estructura.

Tableros de puentes empujados

El procedimiento de ejecución consiste en la construcción de un tramo de 15 a 20 metros de longitud del tablero, que una vez tesado es empujado hacia delante mediante gatos hidráulicos dispuestos a tal fin. El procedimiento exige la utilización de un elemento auxiliar denominado “nariz” cuya función es permitir el apoyo de la dovela en la pila siguiente. La “nariz” es una viga metálica que se fija en el frente de la primera dovela.

Empuje de un tablero mixto. Fuente PROES.

Nariz de lanzamiento. Fuente MEXPRESA.

Tableros de puentes atirantados y colgantes

Para la construcción de los puentes atirantados, el procedimiento constructivo más usual es el de voladizos sucesivos atirantando el tablero. Este sistema permite tanto la construcción del tablero por dovelas fabricadas in situ como mediante el uso de elementos prefabricados. El proceso constructivo es similar al ya comentado en los puentes construidos por voladizos sucesivos, con la salvedad de que en este caso se agrega una tarea al final de la fase consistente en el montaje y puesta en tensión de los tirantes.

Tesado de tirantes de un puente atirantado. Fuente TECPRESA.

Tableros de puentes arco

Existen diversos métodos para la construcción de los puentes arco, como por ejemplo la utilización de cimbras, la construcción con autocimbra, la ejecución mediante voladizos sucesivos e incluso la rotación del arco horizontal o vertical una vez construido. En general es más habitual realizar la construcción de los puentes arco in situ, aunque también se utilizan elementos prefabricados. En el post de mañana os contaremos en más detalle todos los métodos de construcción de tablero de puentes en arco.

Construcción de un puente en arco mediante cimbra. Fuente R.M.D KWIKFORM IBÉRICA