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PUENTES DE ALTA DURABILIDAD Y BAJO MANTENIMIENTO
Revista Cemento Año 2, Nº 10
En un momento en que los costos de renovación de los puentes se
elevan, el hormigón pretensado y premoldeado emerge como una
sólida solución a largo plazo.
Puente de la Colorado Street, Pasadera, California, con 77 años
Comparado con otros materiales que se emplean para los puentes en las
carreteras, el hormigón pretensado ha mostrado el mejor comportamiento en
todas las regiones de los Estados Unidos.
El hormigón prefabricado es el único material cuyo uso se ha incrementado con
el tiempo. Al encarar una cuenta de 91.000 millones de dólares tan sólo para
rehabilitar los puentes de los Estados Unidos, los administradores de la red vial
planean para el futuro y examinan el rendimiento que han tenido en el pasado
los materiales y diseños de los puentes.
Una herramienta extremadamente útil en ese examen son los resultados de las
inspecciones, clasificaciones y otros datos del National Bridge Inventory - NBI
(Inventario Nacional de Puentes). Esta masiva base de datos puede
seleccionarse para trazar el crecimiento del mercado y valorar el rendimiento
de los puentes de hormigón pretensado construidos durante los últimos 40
años.
El NBI contiene registros de aproximadamente 577 mil puentes de carreteras,
de los cuales 309 mil son estructuras construidas de 1950 a 1989. Así mismo,
el NBI tiene una considerable cantidad de información sobre cada estructura,
incluyendo localización, material, tipo y año de construcción, tránsito diario
promedio y clasificación de los componentes.
Esta información se actualiza a intervalos que no exceden de dos años, para
reflejar la condición más reciente de la estructura. Esta frecuencia de
inspección fue ordenada por el Acta de Transporte Terrestre de 1978, que
exige que todos los puentes en las carreteras públicas se inspeccionen
bienalmente.
COMPARACIÓN DE VARIOS TIPOS DE PUENTES
El análisis de los datos del NBI proporciona las tendencias generales de la
construcción de puentes en los Estados Unidos, los patrones regionales, y el
rendimiento, a largo plazo, de varios tipos de puentes. Se hicieron
comparaciones entre el hormigón pretensado, el hormigón armado, puentes de
acero y de madera en base a la edad de la estructura, longitud de las luces,
tránsito promedio diario y "eficiencia estructural", tal como la define la Federal
Highway Administration.
Desde su introducción en 1950, se han construido puentes de hormigón
pretensado a un ritmo creciente. Después de los primeros 40 años de uso, el
material se sigue utilizando en el 50% del mercado de puentes. Los dos tipos
más comunes de puentes de hormigón pretensado, de viga longitudinal y de
cajones múltiples, dominan la mayor parte de las regiones de los Estados
Unidos.
PUENTES DE HORMIGÓN PRETENSADO
Muchos puentes de hormigón pretensado aún se encuentran en servicio 40
años después de ser construidos, y en base a los datos del NBI, generalmente
están comportándose muy bien. Los resultados de la inspección sugieren que
un gran número de estos puentes durará por muchos años más allá de
la vida de servicio planeada de 50 años. A edades y luces comparables, un
menor porcentaje de puentes de hormigón pretensado está clasificado como
"estructuralmente deficiente" en comparación con otros materiales usados para
los puentes de las carreteras.
La ventaja del hormigón pretensado es especialmente notoria para luces cortas
y para carreteras de poco volumen, una categoría en la cual un número
significativo de puentes nuevos de acero y madera se clasifican como
estructuralmente deficientes. La rapidez con la que los porcentajes de
deficiencia estructural se incrementan con la edad, también es menor para el
hormigón pretensado en relación a otros materiales, incluyendo el acero. Los
datos de NBI apoyan la excelente reputación que ha ganado el hormigón
pretensado entre los proyectistas y constructores de puentes.
Estos desarrollos llevaron a los autores a investigar los datos del NBI y a
valorar el comportamiento de los puentes de hormigón pretensado durante los
pasados 40 años.
En base a esos datos del NBI, se puede concluir lo siguiente:
Para fines de la década de los años 80, era evidente la presencia del
hormigón pretensado en todos los rangos de luces de los puentes de
carreteras, lo que muestra un cambio en comparación con los años 50,
cuando era evidente únicamente en luces hasta de 30 m.
La mayoría de los puentes de hormigón pretensado construidos tienen luces
de menos de 42,7 m, pero el hormigón pretensado compite ahora con el
acero en luces más largas.
En términos del número de puentes construidos anualmente, la
participación en el mercado de los puentes de hormigón pretensado se ha
incrementado de 0 en 1950 a casi 50% en 1989.
En los últimos 25 años, el número promedio de nuevos puentes de
hormigón pretensado construidos anualmente, ha permanecido relativamente constante, mientras que el número total de puentes de carreteras
construidos por año ha disminuido.
Las vigas longitudinales y los cajones múltiples son los tipos más comunes
de puentes de hormigón pretensado y su uso depende en gran parte de las
regiones en que son construidos.
Las clasificaciones en el NBI apoyan la excelente reputación del hormigón
pretensado. Con pocas excepciones, el porcentaje de deficiencia estructural
es menor para los puentes de hormigón pretensado que para los puentes de
acero y madera, tomando en consideración todas las edades, luces y
promedio del tránsito diario.
Puente “Sunshine Skyway”, en la Bahía de Tampa, Florida
Puentes tales como el Hanging Lake Viaduct, el Shelby Creek Bridge, Bull Run
Bridge, Burlington Northern Railroad Bridge N° 105 y el Great River Road sobre
Kings Creek son algunos de los mejores ejemplos del por qué el hormigón
prefabricado es el material para construcción de puentes más ampliamente
utilizado. Los proyectistas y constructores de puentes están satisfechos con la
durabilidad, flexibilidad y resistencia ofrecida por el hormigón.
Fuente: Boletín del Instituto Colombiano de Productores de Cemento Nº 67