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Autor: Edgar de los Santos Manager técnico MIDAS Latinoamérica Conoce más de Edgar aquí |
Junio 15 del 2021
Tiempo aproximado de lectura: 15 minutos
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Conoce más acerca del proyecto
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El Puente Helicoidal forma parte de una vía que tiene un total de 3.5 kilómetros, de los cuales 125 metros son túnel y 395 metros del puente. Tiene 395.30 m de largo con un diámetro de 180 m; y está soportado por aisladores sísmicos de péndulo por fricción que permiten el desplazamiento de la superestructura en caso de terremoto o por cambios de temperatura.
Como solución a la inestabilidad de las pendientes y al desnivel, se diseñó una alineación que incluye una figura geométrica helicoidal, como la espiral de un resorte.
El puente tiene 7 vanos a 50 m y 2 voladizos terminales de 28 m. Cuenta con 2 estribos y 8 pilas circulares huecas de las cuales dos tienen una sección de 3.20 m de diámetro exterior para la pila más alta de cada talud y 2.30 m de diámetro para el resto de las pilas. La altura de las pilas varía entre 4.82 m y 25.59 m.
La viga cajón de hormigón postensado tiene un tablero de 10 m de ancho y una altura de sección constante de 2.20 m. Tiene un 7% de desnivel y un peralte del 8%. La elevación de 38 metros que permite tomar hasta la cresta de la montaña para viajar prácticamente hasta la parte trasera del cerro.
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El portal de un túnel curvo que conduce al puente helicoidal. |
Factores determinantes
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- Suelo inestable, compuesto por cenizas volcánicas y materiales residuales.
- Imposibilidad de ampliar la vía existente.
- Mínima intervención del terreno, para garantizar la estabilidad de la alineación de la carretera.
- Esta estructura fue seleccionada entre varias alternativas por la seguridad que representa, ya que no requirió una mayor intervención en tierra, lo que no presenta gran estabilidad por las condiciones geográficas.
- Además, la obra no registra altos impactos ambientales y representa una mayor estabilidad a largo plazo.
Proceso constructivo
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La metodología constructiva elegida para este proyecto es la construcción segmental en voladizo sucesivo, que se realiza mediante pasantes de encofrado, instalados en la superficie de la losa de las vigas de apoyo.
Para ejecutarlo, se monta un sistema de carros de avance con una grúa que permite fundir el primer segmento, que luego de fraguado se tensiona. Para instalar el segundo carro de avance, el primero debe moverse sobre el segmento ya fundido. La construcción de las dovelas se realiza simétricamente en la columna; la longitud del voladizo depende de las especificaciones de diseño. En este proyecto, se utilizaron cuatro carros de avance para acelerar el empalme de los voladizos.
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Carro de avance |
Este proyecto fue de alto riesgo, el cual fue asumido por los constructores y proyectistas, ya que para lograr que los voladizos de este puente se construyeran en tramos sucesivos con tan alto desnivel, peralte y radio de curvatura, tenían un margen de error de menos de 3 cm de desplazamientos en X, Y y Z. Fue posible gracias al cumplimiento de estrictos protocolos de construcción y control de calidad.
Antes de la puesta en funcionamiento del puente, la vía tenía registros de tráfico de hasta 7 mil vehículos por día, en su mayoría vehículos pesados, con velocidades promedio de operación de menos de 20 kilómetros por hora. Por tanto, cualquier problema en la carretera genera importantes atascos.
La propuesta que se ha construido permite mejorar el nivel de servicio y aumentar la capacidad vial, con una autovía de dos carriles en cada sentido, en contraposición a lo que se pensaba de dos autovías cada una.
Adicionalmente, se utilizaron aisladores sísmicos tipo 'péndulo invertido', una tecnología de punta que crea una discontinuidad estructural, entre segmentos y apoyo, mediante un mecanismo en el que se encuentran dos superficies cóncavas. Esto permite que el puente "flote" sobre los aisladores sísmicos en caso de un movimiento sísmico. En otras palabras, la energía de un terremoto no se transmite a la superestructura y se libera de este requisito.
Referencias:
- El espectador
- Construdata magazine edition 159 Jun – Agu 2011
- Vimeo
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