Puentes atirantados
TIPOS DE PUENTES Según ESTRUCTURA PUENTES FIJOS PUENTES MÓVILES
Según MATERIAL de cuerdas
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El cable Las torres El tablero
Los elementos fundamentales de la estructura resistente del puente
atirantado son los tirantes, que son cables rectos que atirantan el tablero,
proporcionándoles una serie de apoyos intermedios más o menos rígidos. La historia de los puentes atirantados es muy singular y diferente de la
de los demás tipos; todos ellos se iniciaron como puentes modernos en el s. XIX, pero en
cambio los atirantados se iniciaron en la segunda mitad del s. XX, concretamente en los
años 50 de este siglo. Este retraso en su origen se está recuperando a pasos
agigantados, porque su evolución ha sido extraordinariamente rápida; el primer puente
atirantado moderno es el de Strömsund en Suecia, construido en 1955, con un vano
principal de 183 m de luz, el de Normandía en Francia de 856 m, ya terminado, y el de
Tatara en Japón de 890 m, actualmente en construcción; en menos de 40 años su luz
máxima se va a multiplicar casi por cinco. Este carácter singular de los puentes
atirantados les confiere un valor de novedad que los han convertido en el puente
privilegiado del momento actual.
Los tirantes se
pueden organizar de diversas formas dentro de cada uno de los haces, porque caben
diferentes posibilidades: En los puentes atirantados actuales el número de tirantes
es mucho mayor que en los iniciales; se utilizan distancias entre anclajes que varían
entre cinco y veinte metros, de forma que la flexión que podemos llamar local, la debida
a la distancia entre los apoyos generados por los tirantes, es insignificante respecto a
la flexión que se produce por la deformación general de la estructura. Si en un
principio la finalidad de los tirantes era crear una serie de apoyos adicionales al
tablero, para transformar un puente de luces grandes en uno de luces medias, este
planteamiento ha evolucionado hasta considerar a los tirantes como un medio de apoyo
cuasi-continuo y elástico del tablero. Definido el número de tirantes, es necesario definir la geometría de
cada uno de los haces, es decir, del conjunto que desde una torre atiranta un semivano, un
vano principal, o un vano de compensación. |
Las torres, en los grandes puentes atirantados con planos de atirantamiento en ambos bordes del tablero, pueden ser análogas a las de los puentes colgantes: dos pilares verticales o ligeramente inclinados, unidos entre sí por vigas horizontales o cruces de San Andrés; se han construido muchos puentes atirantados con torres de este tipo. Con una riostra en cabeza son las del puente de Rande sobre la ría de Vigo de 401 m de luz o las del puente Luling sobre el río Mississippi de 372 m de luz; en el primero las torres son de hormigón y en el segundo metálicas. Las torres de los puentes de Zárate-Brazo Largo sobre los dos ramales del río Paraná, de 330 m de luz, son de hormigón con un arriostramiento metálico en cabeza en cruz de San Andrés aplastada. Si los tirantes están contenidos en planos inclinados, la
solución clásica es la torre en forma de A, que se ha utilizado con frecuencia, desde
los primeros puentes atirantados hasta los actuales.
En los puentes de luces no muy grandes se han utilizado con frecuencia, sobre todo en algunos de los primeros alemanes, la mínima expresión de las torres que es la formada por uno o dos pilares independientes sin ningún arriostramiento entre ellos. Si el puente tiene un solo plano de atirantamiento, la torre tendrá un solo pilar en el eje de la calzada, y si tiene doble plano tendrá dos pilares en los bordes. La inmensa mayoría de las torres de los puentes atirantados son
verticales en el plano del alzado del puente, pero algunas veces se han inclinado dentro
de ese plano por distintas razones. El tablero
interviene en el esquema resistente básico de la estructura del puente atirantado porque
debe resistir las componentes horizontales que le transmiten los tirantes. Estas
componentes generalmente se equilibran en el propio tablero porque su resultante, igual
que en la torre, debe ser nula. La sección transversal del tablero depende en gran medida de la disposición de los tirantes. En los puentes atirantados en el eje, generalmente es un cajón cerrado con voladizos laterales, y en los puentes atirantados en los bordes, generalmente está formada por dos vigas longitudinales situadas en los bordes del tablero, enlazadas entre sí por vigas transversales; no obstante, tanto en uno como en otro sistema de atirantamiento caben diferentes variantes de la sección transversal; se puede llegar incluso a invertir las secciones, es decir, utilizar el cajón único cerrado en un puente con doble plano de atirantamiento, y por el contrario, el doble cajón, unido por vigas transversales con plano único de tirantes.
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