INFORME ESPECIAL
TIPOLOGÍAS
Puente
Chirajara
PLACAS Y VIGAS Ingenieros como Alfredo Santander, de S&A, la consideran básica en las tipologías de puentes. Existen vigas longitudinales, apoyadas sobre pilas. La longitud recomendada para la luz es de 80 m. Esta tipología tiene un funcionamiento óptimo en puentes rectos o con curvas leves. Los materiales más usados en el país para las vigas son el concreto reforzado o prerreforzado (pretensado y postensado) y el acero. El sistema constructivo depende del material y la localización del terreno. Para las piezas prefabricadas en concreto o acero, el montaje más sencillo puede hacerse mediante una grúa o, si las condiciones topográficas lo permiten, los segmentos de viga y la placa pueden ser fundidos‘in situ’.
Está situado sobre la quebrada del mismo nombre, en la vía al Llano. Aunque la estructura no pertenece a la tipología ‘placa y vigas’, su concepción se da a partir de esta clase de puente, pues utiliza vigas principales de alma llena con sección en I, que gracias al arriostramiento, rigidización y sistema de contravientos, se convierte en un falso cajón. Esta característica le permite un buen funcionamiento, a pesar del pronunciamiento de la curva.
Factores determinantes
· Inestabilidad del terreno / carencia de suelo adecuado · · · · · ·
para cimentar. Esbeltez de las columnas. Curvatura horizontal del puente. Continuidad entre la superestructura e infraestructura. Pendiente longitudinal. Peralte. Grandes luces entre apoyos.
Descripción
La longitud del puente es de 284 m y su ancho, de 11 m. La curvatura tiene 175 m de radio en su eje central y presenta dos segmentos: el primero inicia en el estribo con dirección hacia Bogotá, cuya longitud es de 240 m; le sigue una curva de transición de 44 m.
La curva se logra mediante tramos rectilíneos que forman una poligonal circunscrita a un arco; el arco de la viga externa es de 178 m, y el de la interna, de 172 m. El puente cuenta con una pendiente longitudinal de 3,8% y, transversalmente, con un peralte del 6%. La viga poligonal se apoya sobre dos estribos y tres columnas, lo cual da como resultado cuatro luces, cuyas medidas son 70,645 m, 94,17 m, 75,645 m y 44,04 m, respectivamente.
Proceso constructivo
La cimentación se hizo por caissons postensados de 2 m de diámetro, con una profundidad que varía entre 15 m y 30 m. La medida del dado o zapata es de 10 m x 9 m, y por cada columna se construyeron 4 caissons. Las columnas se fabricaron en concreto reforzado por el sistema de formaleta deslizante; la modulación por columna es 7 m x 6 m x 30 cm de espesor, con alturas variables de 35 m, 70 m y 18 m.
Diseñador: Germán Escobar Constructor: Conconcreto Inaugurado en: 1995
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CONSTRUDATA
La viga ‘falso cajón’ se formó con vigas maestras que tienen rigidizadores verticales y horizontales, y con contravientos –viga en celosía– superiores e inferiores, soldados a los patines. El proceso de armado inició en los patines, que se ensamblaron en segmentos de 12 m, y luego se conformó el alma de la viga de 5 m de alto, a partir de la unión de dos láminas de 2,5 m x 12 m x 13 mm de espesor. Una vez listos los patines y las almas, se procedió a soldar longitudinalmente con arco sumergido, mediante proceso controlado. Después del armado de la viga se instalaron con soldadura automática y manual los rigidizadores verticales en la cara interior, y los longitudinales, en la exterior. Luego se ensamblaron tres segmentos de 12 m consecutivos mediante soldadura y tornillos, en dos pistas de concreto de 36 m de longitud. Los tramos se emplazaron con una grúa derrick, y en los módulos de 36 m se instalaron los contravientos y riostras.
Montaje
Por las características del terreno, se eligió el sistema de empujado y lanzado por medio de malacates eléctricos, cuya capacidad es de 4 toneladas con doble tambor, en donde el primer tambor se usó para halar y el segundo, para frenar. El cable halado pasó por un sistema de poleas móviles, conformado por dos aparejos. El primero se amarró a un punto fijo, y el segundo, al extremo de la estructura. En el extremo noroccidental (Bogotá), la viga se empujó con un sistema de poleas de 7 discos que multiplican la fuerza del malacate por 14; del lado oriental, los 7 discos la multiplican por 28. Así, el extremo occidental requiere menos fuerza, gracias a la pendiente de 3,8% descendente. Durante el proceso de “empujado” de la estructura metálica, la estabilidad después de un volcamiento y basculamiento no estaba garantizada en algunos tramos, por lo que fue necesario implementar contrapesos y apoyos temporales en el extremo noroccidental. En el suroriental (Villavicencio) se usó además una nariz de lanzamiento y ménsulas para disminuir la longitud de la luz. La placa de la primera sección del puente es de concreto prefabricado, y la de la última sección, del lado de Villavicencio, fue fundida ‘in situ’ debido a su curvatura. Los apoyos que se utilizaron son de neopreno; sin embargo, el ingeniero Germán Escobar, diseñador del proyecto, aconseja que, cuando sea necesario, se reemplacen por POT.