Programación y procesos constructivos del viaducto Pano en Sant Pol de mar (Barcelona)

Abstract

En Barcelona, como en toda Europa en general, el alto costo de la mano de obra, los plazos bastante justos para ejecución de obra y las exigentes características técnicas y de diseño de las normas de la Comunidad Económica Europea (CEE), han obligado a desarrollar sistemas constructivos que logren sustanciales economías en cuanto a tiempo y dinero. Los puentes han progresado a lo largo de su historia, encontrándose fases en la que parece detenido, mientras que en otras el desarrollo ha sido rapidísimo. Un progreso notable se ha experimentado desde el final de la segunda guerra mundial hasta la actualidad. Un puente está formado por un determinado material resistente, ya sea acero, concreto, piedra, madera o fibras vegetales, que ordenado de una determinada manera o tipología estructural, sirve para resistir el efecto de unas determinadas acciones. Todas estas variables son interdependientes pues la tipología estructural depende del material utilizado en su construcción y de las acciones propias. A partir de la tipología estructural, se clasifican los puentes en tres grupos: a. Puentes rectos que utilizan la viga como elemento resistente destacando la flexión como el principal mecanismo de transporte de cargas. b. Puentes arco que permite trasladar el efecto de las acciones desde su localización a los apoyos, predominando los esfuerzos de compresión. c. Puentes colgados que es la forma inversa de los puentes arco, destacando a la tracción como mecanismo resistente. Desde tiempos remotos, estas tres tipologías resistentes están relacionadas con los materiales resistentes como la madera para el puente recto, la piedra para el arco y las fibras vegetales o cuerdas para el colgante, siendo los puentes arco de piedra los que mayormente han resistido el paso de los tiempos al estar constituido por un material mucho más resistente que los otros. Los puentes de tipo colgantes eran los más frecuentemente utilizados por nuestros antepasados incas para salvar los obstáculos que se presentasen en los largos caminos de unión del imperio. Sin embargo, como se ha hecho referencia, utilizaremos el puente arco para destacar las facetas más importantes de la tipología estructural. El arco está dividido en dovelas de tamaño, forma y peso controlado y se utilizan elementos pequeños como la piedra, de fácil obtención y muy manejables, dispuestos según un determinado orden, que en este caso es la forma de arco, para salvar luces de importantes dimensiones. Hasta el siglo XVIII el puente se ha mantenido con pequeñas variaciones desde épocas remotas: arcos de piedra en dovelas, columnas de soporte bastante gruesas, encontrándose una relación de espesor a vano del arco de 1/5 para evitar su caída cuando se descimbraba el arco y esté sin construir el siguiente. Durante la segunda mitad del siglo XVIII, al construir todos los arcos a la vez y evitar el empuje al vacío, se lograron reducciones importantes del ancho de las columnas a 1 /10 de la luz. En los albores del siglo XIX se construyó el primer puente de fundición. La revolución industrial cambió de forma trascendental la forma de producción, pasando de un trabajo artesanal a un trabajo mecánico y organizado como la industrialización. El auge de las líneas ferroviarias en Europa y Norteamérica, al ser necesario realizar una gran cantidad de puentes obligó al desarrollo sistemático de la construcción de puentes y al reto de salvar luces cada vez mayores. El cambio de material resistente a la fundición en primer lugar y el hierro dulce y el acero como resultado final permiten obtener materiales moldeables y aumentar de forma espectacular la relación entre la capacidad resistente y el peso propio. Inicialmente se trabaja con vigas de alma llena, pero con las investigaciones realizadas por la alta demanda de construcción de puentes se obtuvo por resultado la celosía. La celosía permite resolver la flexión de un gran dintel por articulación de una serie de elementos lineales flexibles y cortos, razón por la que se extiende a las tres tipologías de puentes: los rectos, arco y colgantes los utilizan para dar rigidez a flexión a sus elementos estructurales. A finales del siglo XIX, aparece un nuevo sistema, un material heterogéneo que introduce nuevamente la posibilidad de conseguir un material moldeable de aspecto pétreo, que con la colocación de armadura le proporcionaba la resistencia a tracción necesaria para resistir la flexión. Con esto se conseguía sustituir la viga de madera y el perfil metálico por un material mucho más duradero e insensible a los efectos atmosféricos. El desarrollo del concreto armado fue bastante acelerado, tanto en edificación como en puentes, con el inconveniente de la fisuración del concreto y su deformación cuando se trata de cubrir luces importantes a flexión, razón por la que se empleó en luces reducidas. Luego de terminada la segunda guerra mundial, la necesidad de rehacer todos los puentes destruidos durante la guerra y la aparición de las autopistas, permiten el desarrollo de otros sistemas de construcción de puentes entre los que se encuentra el concreto pretensado que supone la posibilidad de utilizar la acción a nuestra conveniencia. La prefabricación, natural en la construcción metálica, pasa al concreto de forma inmediata, logrando de esta manera conseguir un material estéticamente agradable, altamente resistente a los agentes climáticos y por consiguiente un mantenimiento infinitamente menor, permite unir partes construidas en formas independiente y quizá lo más importante que es industrializar la construcción al permitir fabricar elementos en serie. A partir de aquí, la mayoría de puentes se hacen de concreto pretensado. El descubrimiento del pretensado supone la desaparición casi total de los puentes de arco de concreto, que era la forma de salvar grandes luces. La prefabricación permite construir de un modo eficaz, rápido, económico y de gran calidad, lo que es tanto más necesario cuanto mayor calidad estética se pretenda alcanzar. Los puentes que en el futuro se construyan posiblemente no tendrán que resolver problemas técnicos sino paisajísticos, ante la fragilidad de estos entornos naturales, ante la cada vez mayor influencia de los criterios ecológicos y la preservación que tenemos que tener con los mismos. Igualmente, luego de la segunda guerra mundial, el puente metálico experimenta un notable desarrollo al permitir la reconstrucción del gran número de puentes destruidos durante las batallas. La utilización de las vigas de alma llena para luces pequeñas, la mejora de los métodos de unión, al desarrollarse tomillos de alta resistencia, la extensión del uso de la soldadura eléctrica y la autógena y la mejora de la calidad de los aceros han contribuido al desarrollo de estos puentes, pero en referencia al costo, siempre suelen ser mayor que los puentes de concreto pretensado para luces cada vez mayores. Esta breve exposición de la historia de la evolución en la construcción de puentes y viaductos, nos permite también observar que es importante tener en cuenta que es un mal criterio económico considerar únicamente el costo de la construcción de un puente sin tener en cuenta el criterio de conservación posterior, la funcionabilidad futura de la obra y la imagen formal y simbólica que un puente puede ofrecer a través del tiempo del paso sobre él de una nueva carretera. Los puentes que actualmente se construyen serán en otros tiempos la expresión de la Ingeniería de la época, razón por la cual es necesario considerar el aspecto estético de tan importantes obras y el costo que representará a lo largo de los años el mantenimiento del mismo. El viaducto Pano, tema central de éste trabajo, se construyó utilizando el sistema de encofrados trepantes para las columnas o fustes, vigas pretensadas para el soporte del tablero, muros de tierra armada en estribos y el vaciado del concreto “in situ” para la losa de rodadura, aparte de los- diferentes' elementos prefabricados de seguridad en los acabados.