Construir un puente es una tarea compleja que requiere conocimiento y experiencia. Varias variables, incluidas las restricciones de ingeniería, los costes y los impactos ambientales entran en juego al decidir qué método de construcción usar y qué tipo de puente construir.

WSP tiene experiencia con una amplia variedad de métodos de construcción, desde la reparación de estructuras históricas de hierro fundido y arcos de mampostería hasta la construcción de modernos puentes de acero y puentes de hormigón. Ya estemos construyendo un paso elevado para mejorar la eficiencia del tráfico, un puente peatonal para conectar dos comunidades o un puente singular en una ciudad, comprendemos la importancia de trabajar estrechamente con las empresas, agencias y contratistas locales de ingeniería de infraestructura y carreteras.

Nuestra experiencia de valor añadido incluye el modelado 3D y el diseño y construcción virtual (VDC por sus siglas en inglés), que facilita el proceso de toma de decisiones antes y durante la construcción y mejora las comunicaciones con todas las partes interesadas, incluidas las comunidades locales. La aplicación de tecnologías innovadoras permite a todos los interesados visualizar el puente futuro y abrazar el concepto propuesto.

El diseño y la construcción virtual (VDC) proporciona a nuestros equipos de diseño las herramientas que necesitan para integrar nuestros modelos de diseño con la programación, la fabricación y el proceso de construcción del contratista. A medida que la industria de la construcción de puentes avanza hacia la entrega electrónica de los planes del proyecto, WSP está a la vanguardia.

La construcción de puentes generalmente involucra métodos que utilizan elementos como pilas y vigas, que se ensamblan pieza por pieza. Sin embargo, en los últimos 50 años, los métodos de construcción han evolucionado para reducir el impacto del tráfico, facilitar la construcción en áreas congestionadas, reducir los programas generales de construcción y mejorar la vida útil a largo plazo de las estructuras.

Construcción segmentaria

La construcción segmentaria es uno de los desarrollos más importantes en la construcción en el último siglo y es un método comprobado para proporcionar estructuras duraderas que sean rentables y visualmente atractivas. Este método de construcción se utiliza en todo el mundo y su versatilidad se puede aplicar a la mayoría de las estructuras, incluidas carreteras, ferrocarriles e incluso puentes móviles.

La construcción segmentaria debe considerarse cuando existe una o más de las siguientes condiciones:

  • El puente es largo y / o alto, y hay un potencial para detalles de construcción repetitivos.
  • El acceso a la construcción es muy limitado y / o las interrupciones del tráfico son inaceptables.
  • La estética juega un papel importante en el proyecto.

La construcción segmentaria puede reducir el tiempo de construcción, limitar los impactos ambientales, minimizar las interrupciones del tráfico, mejorar el rendimiento sísmico y reducir los costes de mantenimiento.

Prefabricado vs construido in situ

La construcción de hormigón segmentario se puede implementar de dos maneras: utilizando elementos prefabricados o mediante construcción en el lugar.

Las ventajas ofrecidas por los elementos prefabricados se relacionan principalmente con la fabricación, llevada a cabo en una planta que produce más consistencia en productos de calidad y donde los segmentos se pueden fabricar en paralelo con las actividades iniciales de construcción en el campo, mejorando así la programación. Los principales desafíos relacionados con la construcción segmentada prefabricada se encuentran en la logística y el proceso de configuración entre el patio de fundición y el sitio de construcción.

Alternativamente, la construcción en el lugar requiere que se complete una subestructura antes de la fabricación de la superestructura. La construcción segmentaria moldeada en el lugar se usa cuando los segmentos prefabricados son demasiado pesados para ser enviados o el acceso al sitio es demasiado restrictivo, lo que puede ocurrir a medida que los tramos se alargan o los puentes se ensanchan.

WSP participó en estos proyectos de construcción in situ:

  • Puente Memorial Causeway (construido in situ, vano 9 de hormigón segmentado)
  • Puente a los veteranos de Vietnam (innovador lanzamiento in situ, voladizo equilibrado, combinando los tipos de estructuras de acero, segmentos prefabricados y construidos in situ)
  • Puente del río Skagit (montaje completo, deslizante de un reemplazo de puente de emergencia)

Para proyectos en áreas urbanas que requieren un mínimo de cierres de carriles, desvíos e interrupciones del tráfico, el tiempo de construcción es un factor clave. Los segmentos de hormigón prefabricado a menudo son óptimos, ya que pueden construirse y almacenarse hasta que se necesiten para la construcción, lo que reduce el tiempo en el sitio de los equipos grandes y las actividades de construcción, acelerando el ritmo de la construcción.

La elección entre prefabricado o construido in situ depende principalmente del tamaño del proyecto, el cronograma de construcción, el peso de los segmentos y el acceso al sitio.

Construcción en voladizo

A medida que la industria evoluciona, se hace evidente la necesidad de un método de construcción que no requiera estructuras de armazón temporales. La solución: un puente autoportante construido con el método de construcción en voladizo. Cuando los andamios y otros soportes temporales son difíciles de instalar, este método ahorra todo el trabajo temporal y permite que los puentes se construyan a grandes alturas.

El método de construcción equilibrada en voladizo se utiliza cuando existen pocos tramos que van desde 50 a 250 m. Los puentes que utilizan este método pueden ser prefabricados o moldeados en el lugar. Una vez que se construyen los muelles, se utilizan como una plataforma de montaje para los segmentos prefabricados.

Este método es fácilmente adaptable a longitudes de vanos irregulares y largos, lugares congestionados, terrenos accidentados y acuáticos, cruces ferroviarios y áreas ambientalmente sensibles.

El método de voladizo es el método preferido para construir puentes atirantados. Una vez que se instalan los segmentos, son compatibles con nuevas estancias de cable en cada etapa de montaje. Como no se requieren soportes auxiliares, es una solución económica y práctica para puentes atirantados de gran longitud.

WSP ha participado en estos proyectos de construcción en voladizo:

  • Puente Bolte de la ciudad de Melbourne (puente de viga de caja en voladizo y voladizo equilibrado más grande de cuatro vanos en Australia)
  • Puente Tsable River Upstream (el puente más grande jamás construido utilizando el método segmentario, equilibrado y en voladizo en Columbia Británica, Canadá)
  • Puente Armando Emilio Guebuza - Mozambique (el segundo puente más largo de África, construido en voladizo parcialmente pretensado)

Método de lanzamiento incremental

El método de lanzamiento incremental altamente mecanizado (ILM por sus siglas en inglés) se realiza normalmente en una serie de incrementos. Se utiliza en la construcción de puentes de hormigón continuo, así como con puentes de vigas de acero. El ILM también se puede aplicar a arcos con tirantes y vanos de armadura, si está completamente ensamblado antes del lanzamiento, así como a la construcción de puentes atirantados pequeños y medianos.

Aunque el ILM nunca será el método más rentable para construir un puente, ofrece otras ventajas significativas cuando se usa en las circunstancias adecuadas, tales como atravesar obstáculos inaccesibles o protegidos por el medio ambiente. Las ventajas significativas de la ILM incluyen una perturbación mínima del entorno, no se requieren estructuras de armazón temporales, un área reducida para el montaje de la superestructura y una mayor seguridad de los trabajadores, ya que el trabajo de montaje se realiza desde el suelo.

WSP ha desarrollado estos servicios para los siguientes proyectos:

  • Puente Sombrio #1 - Canadá 
  • Puente Kicking Horse Canyon Bridge - Canadá 

Construcción acelerada de puentes

Según el Departamento de Transporte de los Estados Unidos, aproximadamente el 25% de los puentes del país necesitan reparación o reemplazo. La construcción acelerada de puentes -Accelerated Bridge Construction (ABC)- es ideal para redes de carreteras congestionadas, ya que utiliza métodos innovadores de planificación, diseño, materiales y construcción para reducir los retrasos, cierres y tiempo de construcción del tráfico.

Aunque ABC a menudo requiere más capital que otros métodos de construcción, su uso se vuelve más viable cuando se considera el impacto reducido en los negocios locales y en la comunidad en general.