Puentes y Viaductos · Continuos o de Vigas
Puente sobre el Danubio
FICHA TÉCNICA
LOCALIZACIÓN
Cruce de la Autopista D4 sobre el río Danubio, Bratislava (Eslovaquia)
Alcance del trabajo
Concurso, Proyecto constructivo y Asisténcia Técnica a la Constructora
Tipología estructural
Viaducto recto
Proceso constructivo
Cajón central: Avance en voladizos sucesivos
Voladizos laterales: por fases mediante carro de alas
Longitud total
430 m
Luces
130+170+130 m
Ancho de plataforma
35 m
Altura máxima de rasante
20 m
Descripción general
El puente sobre el Danubio pertenece a la autopista D4 y se ubica al sur de la ciudad de Bratislava (Eslovaquia). El paso de la autopista D4 sobre el Danubio consta de 4 viaductos consecutivos, con una longitud conjunta de 2.932,5 m
Viaducto de Acceso Oeste
Pasa por encima de la llanura de inundación del río y del ramal fluvial Jarovecké.
Viaducto del Kayak
Atraviesa un canal olímpico para la práctica de piragüismo.
Viaducto principal del Danubio
Salta sobre el cauce habitual del río Danubio con 3 vanos de 130+170+130 m.
Viaducto de Acceso Este
Pasa sobre la llanura de inundación y distintos ramales fluviales, entre los que destaca el Biskupické.
Se trata de un puente de tablero único de 35 m de anchura total capaz de albergar 2 calzadas de 11,5 m de ancho unitario, cada una con 2 carriles de 3,75 m, arcén exterior de 2,00 m e interior de 1,50 m. La mediana mide 3,00 m y las bandas extremas de 4,50 m soportan una acera y un carril bici de 3,0 m de ancho.
En situación extraordinaria el puente puede soportar 3 carriles de 3,5 m de ancho con arcenes reducidos de 1,0 m. El tráfico fluvial circula bajo el vano principal, con un gálibo mínimo horizontal de 150 m y vertical de 10 m.
El tablero
El tablero es continuo de canto variable, de hormigón pretensado tanto en dirección longitudinal como en dirección transversal. Tiene una anchura total de 35 m. La sección tipo está constituida por un cajón central ampliado lateralmente por sendos voladizos sustentados sobre jabalcones prefabricados de hormigón armado.
Los materiales empleados son: hormigón C50/60 en el cajón central y los voladizos laterales, hormigón C45/55 en los jabalcones, acero pasivo B550 S y acero activo Y1860 S7.
Cajón central — Avance en voladizos sucesivos
Se trata de un puente de tablero único de 35 m de anchura total capaz de albergar 2 calzadas de 11,5 m de ancho unitario, cada una con 2 carriles de 3,75 m, arcén exterior de 2,00 m e interior de 1,50 m. La mediana mide 3,00 m y las bandas extremas de 4,50 m soportan una acera y un carril bici de 3,0 m de ancho.
En situación extraordinaria el puente puede soportar 3 carriles de 3,5 m de ancho con arcenes reducidos de 1,0 m. El tráfico fluvial circula bajo el vano principal, con un gálibo mínimo horizontal de 150 m y vertical de 10 m.
Voladizos laterales — Carro de alas
Por fuera del ancho central del tablero se construyen los voladizos en segunda fase. Cada voladizo se materializa mediante una losa de hormigón de 9,1 m de ancho y 0,3 m de espesor sustentada cada 5 m mediante jabalcones inclinados prefabricados de sección constante 0,5×0,4 m² y 8,5 m de longitud.
Es destacable que no ha sido necesario definir ningún tipo de elemento de rigidización en el interior del cajón entre almas en la zona de apoyo de los jabalcones.
Pretensado longitudinal y transversal
El pretensado longitudinal del tablero es complejo, resultando uno de los elementos de mayor interés del viaducto. Se distinguen tres tipos de pretensado:
Pretensado isostático 1ª fase
En la losa forjado superior. Se introduce en el núcleo central del tablero durante su construcción mediante avance en voladizo.
62 tendones · 31 cordones · 150 mm² por TPretensado de continuidad 2ª fase
En la losa forjado inferior. Se introduce en el núcleo central una vez establecida la continuidad estructural en los vanos laterales primero y en el central con posterioridad.
44 tendones vano lateral · 28 tendones vano central · 27 cordones · 150 mm²Pretensado de tercera fase 3ª fase
En la losa forjado superior de la sección completa, a excepción de los 60 m centrales del vano central donde los voladizos aún no están construidos.
20 tendones · 31 cordones · 150 mm²Dada la tipología y las dimensiones de los voladizos, se definió un pretensado transversal a través de la losa forjado superior consistente en tendones de 4 cordones de 150 mm² dispuestos cada 0,8 m de tablero. Los tendones se disponen en vainas plásticas estancas inyectadas.
Proceso constructivo
La construcción del tablero se realizó en dos fases. En primera fase se construye el núcleo central del tablero de 16,3 m de ancho, y en segunda fase el sistema puntal-jabalcón de los voladizos de 9,1 m a cada lado. Los medios auxiliares solo requirieron apoyo en la subestructura del puente y en las zonas previamente ejecutadas del tablero, afectando lo mínimo posible al entorno de alto valor ambiental.
Construcción de las T sobre pila — Avance en voladizo
Pretensado isostático de primera fase. Se utilizan 4 carros de avance totales (2 por pila), con 16 parejas de dovelas por pila y peso máximo unitario de 5.000 kN por dovela.
Construcción de los tramos laterales de 45 m in-situ
Ejecutados sobre cimbra convencional apoyada en el terreno. Pretensado parcial de continuidad en el forjado inferior. Una vez construidos quedan apoyados isostáticamente sobre el estribo y una torre provisional.
Conexión de las T sobre pila con los tramos laterales
Pretensado de continuidad lateral (2ª fase). Eliminación de las pilas provisionales de las T.
Conexión de las dos T en el centro del vano principal
Pretensado de continuidad central (2ª fase). Queda establecida la continuidad estructural completa del núcleo central del tablero.
Construcción de los voladizos laterales por fases
23 fases en total, en avance desde estribos hacia centro de vano, a excepción de los 60 m centrales del vano principal. Se utiliza un carro de alas deslizante sobre el núcleo central.
Pretensado longitudinal de tercera fase
Introducido en la sección completa del tablero. Construcción final de los voladizos de los 60 m centrales del vano principal.
Subestructura
Pilas-estribo
Las pilas-estribo tienen forma de U, con dos columnas independientes bajo cada alma unidas en su base mediante un diafragma de hormigón armado. Están cimentadas en profundidad mediante 15 pilotes de 1,2 m de diámetro y una longitud entre 25 y 30 m.
Pilas principales en el cauce del Danubio
Las pilas principales se definen dentro del cauce permanente del río Danubio con forma de U invertida. Están cimentadas mediante 26 pilotes de 1,8 m de diámetro y longitud entre 35 y 40 m. El encepado tiene forma hidrodinámica hexagonal en planta, a la altura de la lámina de agua, actuando de defensa frente a colisiones de barcos.
La construcción de las dos pilas principales dentro del cauce se ejecutó desde la coronación de sendas islas artificiales, materializadas por recintos de tablestacas rellenos de grava del propio lecho del río. El punto fijo longitudinal del tablero se materializa en una de las pilas principales.
