ESTRUCTURAS PAR LOS CAMINOS DE ESPAÑA Y EN EL MUNDO (56 parte)
Puente Örensund entre Suecia y Dinamarca (cap. 5)
PUENTE SOBRE PILARES Y PUENTE ATIRANTADO
Vista general de la zona de puentes
La longitud total del puente (sobre pilares más el puente atirantado) es de 7845 m, que corresponden aproximadamente a la mitad de la distancia entre las costas de Suecia y Dinamarca.
Los tableros que constituyen la totalidad de los vanos de aproximación al puente atirantado, así como el propio puente atirantado fueron construidos en Puerto Real, Cádiz (España), por la empresa española Dragados Offshore que también se encargó de transportarlos, por vía marítima, hasta el lugar de acopio intermedio y empleo. Módulos, a pares, sobre pontonas remolcadas.
Se iban acopiando en el puerto sueco de Malmö, hasta que una supergrúa, construida especialmente para esta construcción, transportase los módulos y los colocara sobre los pilares o los elevara para ser ensamblados por tramos unitarios, correspondientes al puente atirantado.
Por tanto, la estructura correspondiente a los puentes se compone de dos tramos de acceso al puente atirantado. Un tramo que parte de la isla artificial; y otro que sale del puente atirantado hasta llegar a la costa de Suecia. O sea, dos tramos de aproximación de 3014 m y 3739 m, más lo que es el puente atirantado de 1092 m, de los cuales 490 m corresponden al tramo central con un galibo máximo de 57 m.
La estructura singular de puente, atirantado es en forma de “arpa” y está compuesta por 10 tendones por lados de cada torre. Total 80 tendones. Tendones dobles, poco comunes en este tipo de puentes.
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Vista general de la zona de puentes |
La sección estructural es mixta acero/hormigón. El tráfico discurre en dos niveles. En la parte superior, sobre una losa de hormigón pretensada transversalmente de 24,8 m de anchura. Se disponen cuatro carriles más dos de emergencia para el tráfico por carretera.
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En la parte inferior, en una estructura metálica de 12 m de gálibo horizontal libre, se colocan dos vías de ferrocarril con una pasarela de servicio en cada extremo.
Sección tipo
PUENTES SOBRE PILARES
El puente oeste de aproximación al puente atirantado está formado por 18 tramos de 140 m y 4 de 120 m y el puente este por 24 de 140 m y 3 de 120 m. Se dispusieron juntas de dilatación en estribos, conexiones con el puente atirantado y cada 6 vanos aproximadamente.
Cajones para la cimentación de las pilas
El apoyo de las zapatas de los pilares de los puentes requiere una limpieza y excavación de los fondos marinos hasta encontrarse con el suelo de roca caliza que se halla en todo el trazado de los puentes y general en todo el fondo marino de la zona entre Dinamarca y Suecia.
Por los condicionantes medio ambientales de exigencia por los respectivos gobiernos suecos y daneses, no se admite que los materiales excavados se viertan en la zona marina, máximo un 5%, por lo que se tenía que transportar los materiales excavados y extenderlos en tierra firme. Parte de estos materiales fueron destinados a ejecutar la isla.
La solución fue que sirvieran de relleno para la ejecución de la isla artificial, por lo que una vez limitado el perímetro de la isla artificial, los materiales procedentes de las excavaciones para ejecutar las zapatas de los pilares, fueron cargados en gánguiles o pontanas, y vertidos dentro del recinto de la isla. Hecho que ya comentamos anteriormente.
Por esta razón fueron unas de las unidades de obras acometidas desde el principio.
Pilares de los puentes.
En primer plano el tramo de acompañamiento,
también llamado tramo de compensación y retenida.
Las cimentaciones de todas las pilas, incluidas las principales, son cajones prefabricados de hormigón armado que descansan en la caliza de Copenhague, a una profundidad entre 14 y 17 m bajo el nivel del mar. Los calados de agua en el estrecho varían de 2,5 a 9,5 m. Los cajones se fondearon previamente y sobre ellos se colocaron las pilas. La unión entre ambos elementos se realizó por medio de una junta húmeda. La conexión de los cajones a la cama de escollera que le sirve de base se realizó por medio de inyecciones de mortero. Cada cimentación de las pilas principales e intermedias del puente atirantado y las próximas a este de los puentes de aproximación, está rodeada por una escollera sumergida de protección, para reducir las elevadas fuerzas de impacto que podrían actuar sobre las pilas en caso de una colisión de un barco contra una de ellas.
Todos los elementos prefabricados, pilas, cajones y artesas para el confinamiento del balasto de la superestructura de la vía, se realizaron en unas instalaciones específicamente construidas para este propósito en la costa sueca. La decisión de prefabricar se tomó para garantizar los plazos de la obra, ya que en algunos meses del año la climatología impide el desarrollo de los trabajos ‘in situ’, e incluso se congelan las aguas del estrecho.
TRAMOS DE LOS PUENTES PREFABRICADOS EN ALGECIRAS
Como ya indicamos, los tramos de puente entre pilares, y para todos los tramos de puentes, se prefabricaron en Puerto Real, Cádiz (España) por la empresa española Dragados Offshore.
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Planta de Dragados en el Puerto de Santa María |
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A la izquierda, módulo en fabricación. A la derecha, carga de pares de módulo |
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Módulo de 140 m en fabricación
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Esquema del módulo con plataforma superior de hormigón |
La losa de hormigón se ejecutó entre 35 y 40 horas sin solución de continuidad, o sea, sin paro alguno para que no se tuviera que producir una junta fría.
Por ello Dragados dispuso, en su planta de prefabricados, dos plantas de fabricación de hormigón, uno de repuesto por si se produjera una avería.
Asimismo, se instalaron dos grupos electrógenos de producción para ser puestos en marcha en caso de algún corte de luz.
Estas previsiones fueron una de tantas determinantes que Dragados fuera la empresa adjudicataria. Ya comentamos la selección especial de los áridos, fabricación especial de cemento, y su acopio para asegurar que no sufrirían ninguna degradación a lo largo de la fabricación de la losa de hormigón superior como piso de rodadura para los vehículos de coches y camiones.
Lo mismo sucedió para asegurar la calidad del acero para la construcción de la estructura metálica.
La estructura metálica, de calidades S 460 ML y M, está formada por dos celosías tipo Warren paralelas, unidas en su nivel inferior cada 20 m por vigas transversales. El canto total de la estructura es de 10,2 m. La conexión con el hormigón se realiza mediante pernos Nelson de distintas longitudes, ubicados en el cordón superior de la estructura. En el puente atirantado la estructura metálica se prolonga hacia ambos lados con triángulos. En su vértice exterior superior cada uno de ellos tiene el anclaje del correspondiente par de cables de atirantamiento.
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Equipo de transporte de los tramos de los puentes.
Transportados a pares sobre pontona
Las celosías de los tableros de aproximación están formadas por triángulos isósceles, siete en los vanos tipo de 140 m y seis en los vanos cortos de 120 m.
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Descarga de los módulos procedentes de Algeciras |
Los módulos, a pares, fueron transportados sobre pontona y remolcada por cuatro remolcadores desde Algeciras al puerto sueco de Malmö.
Descarga de los módulos, una vez llegados al lugar de su acopio. Una vez acopiados, uno a uno fue transportados para ser colocados sobre los pilares de los puentes.
RESUMEN REFERENTE A LA PLANTA DE PREFABRICADO DE MÓDULOS EN ALGECIRAS
En marzo de 1996 Sundlink Contractors adjudicó a Dragados Off Shore el suministro en sus instalaciones, en la ciudad sueca de Malmö, de los 49 tableros que constituyen la totalidad de los vanos de aproximación al puente atirantado. El suministro se terminó a finales de la primavera del año 1999. Las instalaciones donde se fabricaron los tableros tienen una superficie total de 480000 m2 de los cuales casi 25000 m2 corresponden a talleres cubiertos para fabricación. Las mediciones más relevantes de este suministro fueron: – 64000 m3 de hormigón estructural de altas prestaciones. – 67000 t de acero estructural. – 16000 t de acero corrugado. – 1600 t de acero de pretensado.
HORMIGONADO DE LAS LOSAS DE TABLERO
El proceso de hormigonado era una operación continua de duración entre 35 a 40 horas con un rendimiento medio de 35 a 40 m3/h. Al objeto de minimizar la posibilidad de una “junta fría” y basado en un análisis de riesgos, se desarrollaron e implantaron planes de contingencia para dar respuesta a cualquier situación que pudiera presentarse durante este proceso.
Curiosamente los áridos eran graníticos (micrograníticos) y provenían de la provincia de Madrid, de las canteras de la Pola para los tamaños 2-6, 6- 12 y 12-25 mm y de la cantera de Jaramasa para la arena 0-2 mm. Los lotes una vez aprobados eran lavados y se depositaban en contenedores que eran precintados. Eran transportados por ferrocarril hasta la estación del Puerto de Santa María y mediante camiones plataforma a las instalaciones de fabricación en Cádiz.
El cemento, de bajo contenido en álcalis, sin cromatos y con sello especial de fabricación “tipo Öresund”, provenía de la factoría de Valenciana de Cementos en San Vicente de Raspeig (Alicante), transportándose en barco a unos silos situados en el Puerto de Cádiz. A la llegada a las instalaciones de Cádiz se descargaba en dos silos de 250 t de capacidad cada uno.
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Colocación de los módulos unitarios sobre pilares |
Bibliografía consultada
Artículos varios. Internet
Federico Trullás Figueras
Ingeniero Técnico de Obras Públicas
El Escorial, marzo de 2023 CONTINUARÁ
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