Infraestructura

El gran puente

Es uno de los grandes íconos de la ingeniería que está actualmente en construcción en nuestro país.
Con una inversión superior a los mil 200 millones de pesos, el Puente Baluarte Bicentenario es uno de los proyectos de infraestructura más emblemáticos de México. A su término, en 2011, tomará posición de honor al ser el puente más alto de Latinoamérica con 390 m de altura y 1,124 m de longitud. Construcción y Tecnología se complace en presentar esta talento 100% nacional a través de la empresa TRADECO.

Antecedentes
Nuestro país está inmerso en un trabajo continuo por generar la infraestructura que se demanda en todas sus regiones. Si bien se han dado pasos considerables, históricamente aún se había dado una cierta carencia de conexiones de oriente a poniente del territorio que, en contraste con la comunicación norte-sur, manifestaba un rezago importante ya que de los 14 ejes troncales con que se cuentan en toda la nación, sólo seis realizaban la conexión de este a oeste. Por ello, al atender el déficit de vías de comunicación que conectan al océano Pacífico con el norte y el Golfo de México, se aceptó la iniciativa de construir el puente atirantado Baluarte (posteriormente renombrado “Baluarte Bicentenario”), el cual, estará dentro de la súper carretera Mazatlán-Durango con lo cual se verán beneficiadas adicionalmente ciudades como Monterrey, Gómez Palacio y Torreón; es decir, gran parte de la región noroeste del país, representando un ahorro de tres horas y media de tiempo de viaje en un recorrido que anteriormente se hacía en seis horas. Así lo confirma el director del proyecto el ing. Salvador Sánchez Núñez, de TRADECO. El puente Baluarte Bicentenario como parte del corredor carretero número 5, cuenta con dos pilas atirantadas de las cuales la mayor de ellas se erige a una altura de 169 m. La distancia de la cañada hasta la calzada principal es de 390 m. Tiene un claro principal de 520 m, a base de dovelas metálicas de 12 m, el más largo que se ha construido hasta el momento. Cuenta con una sección transversal de 16 m de ancho de calzada para cuatro carriles, 122 tirantes y en total, como se ha mencionado, contará con una longitud de 1,124 m que permitirán circular a 110 km/h albergando un promedio de 2,000 vehículos por día que transitarán por una pendiente longitudinal menor al 5%.

 

 

 

 


 

 

 

Su estructura cuenta con doce apoyos principales y un total de once claros que conforman dos segmentos estructurales, el primero de acero con 432 m y otro más de concreto con 692 m. Dentro de estos números que dan cierta referencia a la complejidad de la obra destacan las dimensiones máximas de las zapatas construidas: 18x30 m, el sistema de tirantes en abanico integrado por 152 piezas, la longitud máxima de éstos con 280 m y el número de torones por tirantes siendo un mínimo de 20 y máximo de 40, así como el total de concreto premezclado utilizado aproximado a 65,400 m3, 3,886 m3 de concreto lanzado y 17 mil toneladas de acero (grado 50, de refuerzo.) para obtener así el estribo, las nueve pilas y los dos pilones principales.
El ingeniero Núñez señala que el grado de complejidad de esta obra, dada la orografía del lugar, exigía una logística previa resuelta a exactitud por especialistas, con lo cual se obtuvo un panorama de los acontecimientos, necesidades o sucesos inesperados que pudieran surgir en el lugar y que exigían que el proyecto se integrara por parámetros cercanos a una realidad del contexto. A la par de estas consideraciones se debió desarrollar la infraestructura necesaria que garantizara la ejecución adecuada en tiempo y forma para no generar bloqueos o tiempos muertos entre los procesos constructivos. Lo anterior, obligó a construir un camino de acceso de 22 km, la identificación de brechas de acuerdo a la topografía del terreno, un minucioso estudio de rutas, volumetría del proyecto, plan de ataque de los frentes de trabajo como terracería, drenaje, revestimiento e instalaciones elementales para cubrir las necesidades del personal que participaría en todas las actividades de construcción. Por lo anterior fueron creados campamentos, oficinas, talleres, dormitorios, comedores, enfermerías, plantas de tratamiento de aguas negras y jabonosas, canchas de futbol, estacionamiento, almacenes, subestación eléctrica para 1,100 personas que integrarían el grueso de las cuadrillas de obreros, ingenieros, especialistas, médicos y supervisores involucrados en el proyecto. De esta forma el consorcio encabezado por TRADECO da una respuesta contundente a la responsabilidad que le delegó la Secretaría de Comunicaciones y Transportes (SCT) en 2007 cuando le adjudicó el contrato para realizar la obra por 1,280 mdp.

 

Datos de interés

Nombre de obra: Puente Baluarte Bicentenario.
Ubicación: Durango-Sinaloa km 157+400.
Construcción: TRADECO.
Director del proyecto: Ing. Salvador Sánchez Núñez. Dependencia a cargo: SCT.
Proveedor de concretos: CEMEX.
Cimbras: PERI.
Volumen utilizado: 65,400 m3.
Concreto lanzado: 3,886 m3.
Pendiente longitudinal: 5%
Sección transversal: 16 m.
Capacidad: 4 carriles.
Aforo vehicular: 2,000 vehículos diarios.

El molde perfecto
Un tema relevante vinculado al concreto y la exitosa realización del proyecto con este material es el de las cimbras empleadas. La participación de PERI en esta obra es destacada. El proyecto, como se ha dicho se compone por dos pilas, cada una a su vez se integra por dos columnas, una izquierda y una derecha. La solución en todas las pilas recayó en el uso del sistema de cimbra para muro VARIO. El 90 % de la cimbra son paneles estándar y el 10% paneles especiales los cuales se fabricaron para las esquinas interiores.
El trepado de cimbra en las columnas se realizó satisfactoriamente mediante consolas de trepa CB 240 en el exterior y con plataformas BR en el interior. El panel VARIO de 5.10 m de alto, se ha diseñado con sólo cuatro correas SRZ en altura, siendo resistente a una presión de colado de 50 kn/m², con una velocidad de colado de 2 m/h. Por otro lado, el tablero de contacto utilizado es el PERI Fin Ply, el cual no sólo proporcionó un acabado totalmente aparente sino que también permitió entre 50 y 70 puestas. En cada una de las columnas la altura de colado es de aproximadamente de 4.35 m, con un arranque variable. El número de colados máximo realizado fue de 65 en la pila no 9, 33 puestas en la columna izquierda y 32 puestas para la columna derecha, siendo la pila más alta con 145 metros de altura.
En el caso de la riostra, el elemento que conecta las columnas y en todos los casos mide 4 m de alto, sus caras laterales se han resuelto con cimbra TRIO mientras que la base con el andamio PERI UP Rosett, mismo que soporta una carga aproximada de 42 kn por pata, bajo la riostra los largueros transversales son de 25 cm para cortar el claro e incrementar la capacidad de carga. Incluso las vigas GT 24 se colocan a una distancia máxima de 20 cm para evitar deformación del tablero. Y en el sentido longitudinal se colocaron diagonales de carga UBS para reforzar aún más la estructura con base 1.5 x1.5 m. El andamio en el segundo nivel se apoya sobre la riostra ya ejecutada y sobre perfiles de acero. La altura libre entre riostras es de 13.5 m y su cantidad total varía dependiendo la altura del elemento principal.

 


 

 

 

 

 

 

El pilón 5 es el más alto del proyecto con una altura total de 169 m, mide 18 x 8.56 m en la parte inferior y se reduce a 8 x 4.10 m en la parte superior. La solución de cimbra propuesta para esta compleja estructura ha sido el sistema auto trepante PERI ACS (Automatic Climbing System) el cual no requiere de grúa para su ejecución ya que el trepado se realiza de forma automática con la ayuda de cilindros hidráulicos. La solución técnica de los pilones demandó muchas horas de ingeniería ya que cada puesta es diferente a la anterior debido a la sección variable que presentan. Fue necesario hacer continuos ajustes a los paneles VARIO, lo que significa prácticamente un plano para cada colado.
El Puente Baluarte, desde este rubro sigue manifestando la importancia de una gran obra: la suma de esfuerzos que se ven concretados en un objetivo común. El ingeniero Núñez confirmó a CyT que los resultados obtenidos en cuanto a la obra terminada y el trabajo en concreto realizado a través de las cimbras empleadas, ha sido satisfactorio para ellos y para la SCT como cliente del proyecto. Acota que además de la ventaja que representó en tiempo el haberlos empleado se contaba con beneficios adicionales como disminuir el vértigo gracias a las plataformas de trabajo, lo cual representó mayor grado de seguridad para los trabajadores.

Colofón a una gran obra
Nuestro entrevistado nos recuerda que estas estructuras denominadas especiales se integran por etapas con riesgos y dificultades especificas. “En este proyecto puedo citar por ejemplo, la cimentación ya que aún teniendo los estudios de geotecnia en mano hubo que comprobar que el terreno natural tuviera las capacidades de carga que se requerían en el proyecto. Hasta ese punto no se puedo hacer el desplante. En el caso del concreto empleado debimos extremar los cuidados en su preparación para enfriar los agregados con el objetivo de no exceder los 20-22 grados ya que el clima de la zona representaba una amenaza de tener agrietamientos en nuestros elementos colados. Y al llegar a la superestructura (pilas y cabezales) fue necesario vigilar que en los colados quedaran dispuestos todos los ductos y los pasos necesarios para no tener que perder tiempo generándolos posteriormente”.
Es muy claro al mencionar que es difícil que una obra de esta escala esté exenta de modificaciones y de retrasos, pero precisa que éstos no deben de salirse de control ni comprometer la esencia del proyecto. “Ha habido modificaciones producto de las adecuaciones del proyecto por condiciones orográficas o de mecánica de suelos como por ejemplo en el caso de la pila 9 y 8 donde se modificó la profundidad de desplante más de 15 m y eso representó un cambio evidente en la geometría y el volumen de insumos (concreto y acero) provocando más corridas para analizar el comportamiento estructural de las mismas.
Otra adecuación, fue la esbeltez de la estructura ya que llegó haber conflictos entre los ductos de elementos presforzados y fue necesario calcular de nueva cuenta las trayectorias de estas secciones. Nada fuera de lo normal porque una vez que se resolvió esto se retomó el proceso de análisis en el túnel de viento con lo cual se definieron reforzamientos adicionales y las características de los amortiguadores de los tirantes”.
Orgullo absoluto de la ingeniería mexicana, el Puente Baluarte Bicentenario ya es ejemplo internacional del diseño de puentes y la solución de ingeniería de vanguardia que se posee en nuestro país. Contrario a lo que podría pensarse este icono de concreto y sus creadores coinciden en no querer por mucho tiempo el honor de ser el puente más importante de Latinoamérica. Sólo así, señalan, podrá incrementarse nuestro nivel y procurar la vanguardia en todo sentido. c

 

Gregorio B. Mendoza
Fotos: Cortesía CEMEX

 

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