martes, 16 de febrero de 2016

PUENTE NUEVO DE TITULCIA

PUENTE NUEVO DE TITULCIA-M SOBRE EL RÍO JARAMA

M-404 PK 46


Tradicionalmente, en este punto de la carretera M-404 se ha cruzado el río Jarama por el bellísimo y antiguo puente metálico de celosía. Se trata de un paso angosto y con limitación para vehículos con MMA no superior a 20 TM. Existía un semáforo para alternar la circulación en ambos sentidos y era un punto negro y lento para el tráfico.

Por fin, la CAM (Comunidad de Madrid) se pone de acuerdo con la CHT (Confederación Hidrográfica del Tajo) para acometer la obra de un puente nuevo que mejore la circulación en la zona. El proyecto es más amplio ya que desarrolla la mejora de la propia carretera autonómica M-404 y en concreto la variante de Titulcia, con 2.850 metros de longitud, en la que se diseñan 3 glorietas, un puente, dos pasos inferiores, reposición de acequias, alumbrado, siembra en taludes y plantaciones, dispositivos de riego y cerramiento de la variante, todo ello con un coste de 6,7 millones de euros. La obra se lleva a cabo por Vías y Construcciones, S.A. siempre bajo la vigilancia de la propia CHT ya que el entorno se encuentra protegido pues pertenece al Parque Regional del Sureste madrileño.

Lo cierto es que hice un par de viajes a Titulcia para estudiar y admirar la vieja obra de hierro con vistas a escribir un artículo sobre las obras pontoneras metálicas de la CAM y observaba esta obra nueva con interés pues en esa amplia vaguada que conforman tanto el cauce del Jarama como las lagunas de graveras de su entorno, aquellos arcos parabólicos, siempre visibles en lontananza, enriquecían la panorámica y propiciaban la interconexión entre la naturaleza física y la huella tecnológica del ser humano. El cuidado contrapunto que se obtiene al divisar -desde aguas abajo- la geometría del puente nuevo y detrás, el recto y cortante entramado del vigamen en celosía del puente antiguo es grato para el observador curioso. Sí, entiendo que se trata de una bella obra de la ingeniería actual y debemos felicitarnos por ello. Titulcia ya no es sólo destino de curiosos y amantes de la vieja pontonería; tenemos dos objetivos que cazar, fotografiar y admirar.

La prensa recogió este evento así:
[...] La instalación, de gran complejidad técnica, supone desplazar este gran puente mediante un sistema de empuje, que mantiene la estructura en vilo hasta atravesar el cauce y unir las márgenes, a través de una carretera. Para ello se ha construido un terraplén de acceso, que posibilita el desplazamiento de la estructura con un mínimo impacto para el río. Este tipo de obra es pionera y similar al puente que se emplazó sobre la N-II para hacer la M-45. Pero el puente de Titulcia, a diferencia de aquél, es de unas dimensiones más espectaculares. [...] El País, 08.07.2002
[...] Es el puente con mayor luz -distancia libre entre pilares- de toda la Comunidad de Madrid y ha sido construido siguiendo los criterios medioambientales necesarios para que el río Jarama, sobre el que cuelga, no se vea afectado. Alberto Ruiz-Gallardón, presidente del Gobierno regional, inauguró ayer oficialmente el puente de Titulcia -a unos 40 kilómetros de la capital-, aunque esta importante obra de ingeniería ya lleva una semana abierta al tráfico como variante de la M-404. El de Titulcia es un puente de arco de tablero inferior de acero que tiene una longitud de luz de 90 metros entre los dos pilares. El sistema utilizado para su construcción se conoce como de empuje. Primero fue levantado el puente en una orilla del río, y luego, gracias a unos enormes gatos hidráulicos, se empujó hasta quedar suspendido sobre las aguas del Jarama. La estructura se desplazó a lo largo de 165 metros, los mismos que mide este puente. Es la primera vez en la Comunidad que se usa esta técnica sobre un río, aunque es la segunda vez que se aplica en Madrid. Con anterioridad se empleó para levantar un puente en la M-45 sobre la carretera Nacional II. Esa construcción fue una obra espectacular ya que, al igual que en Titulcia se hizo antes la pasarela y luego se empujó por encima de la carretera de Barcelona, a la altura de San Fernando de Henares. Las maniobras, que duraron dos semanas, siempre se realizaron por la noche desviando el tráfico. El tablero de la construcción de Titulcia tiene un ancho de 15 metros (una plataforma de 10 metros y dos aceras de 2,50 separadas por un pretil de hormigón armado). Este tablero se encuentra suspendido del arco por medio de 13 parejas de péndolas de acero con revestimiento de acero inoxidable. [...] ELPAÍS 28.12.2002
INFORMACIÓN DE LA OBRA CIVIL:
TIPO: TABLERO FORMADO POR ESTRUCTURA MIXTA (ACERO-HORMIGÓN ARMADO) CON ARCOS "BOW-STRING" INSTALADO POR SISTEMA DE EMPUJE.
CONSTRUCTOR: VÍAS Y CONSTRUCCIONES, S.A.
PROYECTO: EIPSA (Estudio de Ingeniería y Proyectos, S.A.) dirigido por los ICCP José Antonio Llombart Jaques y Jordi Revoltós Fort.
EVOLUCIÓN DE LA OBRA: Se inicia en julio de 2.002 y se termina en diciembre del mismo año, con inauguración oficial el 27.12.2002
CARACTERÍSTICAS DE LA OBRA:
Longitud total: 134 metros, con la siguiente sucesión de luces en vanos: 22 – 90 – 22 metros.
Tramo central, de 90 m de luz, formado por arco doble con tablero inferior.
Anchura total del tablero: 15 m. Anchura destinada a calzada de vehículos: 10 m
Trazado recto en planta. Pendiente longitudinal uniforme: 0,42 %
Proceso constructivo del tablero mediante empuje.

La estructura del tablero está constituida por dos vigas-cajón metálicas continuas, separadas 11,30 m entre ejes y unidas transversalmente mediante unas vigas-traviesas con sección de doble T que soportan una losa de hormigón de 22 cm. de espesor medio. El hormigón está unido estructuralmente al acero y se trata, por tanto, de una estructura mixta acero–hormigón. El acero estructural empleado es autopatinable (Tipo Cortén) y corresponde a la denominación S 355 J2G1W.
El vano principal, de 90 m. de luz, está formado por arco doble de tablero inferior, tipo “bow-string”, sin existencia de montantes de unión entre los dos arcos. El arco es metálico con sección en cajón y provisto interiormente de rigidización elaborada mediante chapas.
Las péndolas están formadas por barras perforadas de acero de calidad soldable, recubiertas exteriormente por unas chapas finas de acero inoxidable.
La losa de tablero se construye mediante prelosas autoportantes de 5 cm. de espesor, provistas de una nervadura por la parte inferior. Una vez montadas las prelosas, sirven de soporte a una capa de hormigón “in situ” de 15 cm. de espesor mínimo.
La adopción de esta tipología estructural ha permitido disponer un tablero con un notable grado de esbeltez aparente.
La distancia vertical existente entre la cota de pavimento y el nivel inferior del tablero es 1,16 metros.

PROCESO CONSTRUCTIVO

Se ha desarrollado un sistema constructivo consistente en el montaje de la mayor parte de la estructura sobre tierra firme y lanzamiento hasta su posición definitiva. Las principales cualidades del proceso son: Garantizar la calidad de la estructura al realizarse sobre el terreno firme, facilitando los procesos de ejecución y la utilización de los potentes medios y maquinaria a pie de tajo. Mayor rapidez de ejecución sin depender del régimen hidrológico del cauce del Jarama ni perjudicar el curso del mismo, fauna o flora del entorno.

Se pueden establecer 4 fases en la construcción y levantamiento de la estructura:

Fase I: Construcción de pilas provisionales en el río (2 pares de pilas). Construcción de unos macizos de hormigón en el terraplén de acceso para montar la estructura metálica. Montaje de la totalidad de la estructura metálica sobre los apoyos situados en tierra firme. Montaje de prelosas, únicamente en el tramo central de 90 metros.

Fase II: Empuje del conjunto formado por la totalidad de la estructura metálica y prelosas montadas en el tramo central. Desplazamiento en horizontal. Las dos vigas-cajón continuas sirven como patines de deslizamiento longitudinal. En cada uno de los apoyos existen topes de guiado lateral, que actuarán sobre las vigas cajón.

Fase III: Se liberan los apoyos de las pilas provisionales. Se actúa individualmente en cada pila provisional mediante gatos hidráulicos y se retiran los aparatos de apoyo. Levantamiento del tablero con gatos en pilas definitivas y estribos, sustituyendo las placas de neopreno-teflón por apoyos definitivos de neopreno zunchado. Montaje de prelosas en vanos laterales. Demolición y retirada de pilas provisionales. Montaje de la ferralla sobre las prelosas. Hormigonado de la zona superior del tablero, de 15 cm. de espesor. Se realiza en 5 fases, dejando un tiempo suficiente entre fase y fase para el endurecimiento del hormigón. Orden de hormigonado de fases: (1) – (2 + 3) – (4) – (5).

Fase IV: Obras de terminación con capa de rodadura en calzada, juntas, pavimento de aceras, barreras, barandillas, etc.

DESCRIPCIÓN DE LA SINGULARIDAD DEL PROCESO DE LANZAMIENTO

El tramo principal, de 90 m de luz, precisa ser construido desde el principio con una contraflecha al objeto de conseguir el adecuado ajuste geométrico con la rasante de la calzada, una vez quede finalizada la obra. Caso de que en primera fase de montaje se construyese la estructura metálica con la contraflecha adecuada según las previsiones de cálculo, el lanzamiento del conjunto presentaría serios problemas si se dispusiesen los apoyos provisionales siguiendo una alineación recta en alzado, de acuerdo con el perfil longitudinal uniforme del trazado de la carretera. Debido a la gran rigidez del tramo de 90 m, si se realizase el lanzamiento con la geometría inicial deformada por la contraflecha, se producirían unos esfuerzos inadmisibles en algunas zonas de la estructura, algunos apoyos quedarían despegados y otros se sobrecargarían excesivamente. Para evitar las consecuencias de este problema, se ha desarrollado el siguiente procedimiento de lanzamiento:

Las vigas principales que constituyen el tablero se construyen en bancada con la directriz curva en alzado. El radio de curvatura es 22.300 metros. Todos los aparatos de apoyo provisional durante el lanzamiento se montan siguiendo una alineación curva en alzado con el mismo radio. El lanzamiento del conjunto se realiza deslizando la estructura sobre los apoyos dispuestos. No existen esfuerzos parásitos debidos o motivados por la curvatura, ya que la directriz de la estructura está construida de acuerdo con la geometría de los apoyos.

Una vez el conjunto alcanza el estribo opuesto, se eliminan los apoyos provisionales intermedios y se efectúa un levantamiento de la estructura (4,8 centímetros) en los estribos, mediante gatos hidráulicos, de tal forma que los cuatro apoyos (2 estribos + 2 pilas) se encuentran alineados, en alzado. Debido a la gran rigidez del tramo central, en comparación con los dos laterales, la afección geométrica sobre el tramo central ocasionada por el levantamiento de los extremos situados sobre los estribos es despreciable, manteniéndose sensiblemente la curvatura inicial de montaje que equivale a una contraflecha real. El levantamiento en la zona de estribos produce un efecto beneficioso en el nivel de esfuerzos (El valor del momento flector de los tramos laterales en las inmediaciones del apoyo sobre las pilas se ha reducido como consecuencia del levantamiento).  

Al finalizar esta maniobra, los cuatro apoyos se encuentran alineados y el tramo central está provisto de la contraflecha adecuada, apto para continuar el proceso de construcción de la losa de tablero. (Información de los autores del proyecto obtenida de las comunicaciones en el II Congreso ACHE para Puentes y Estructuras de Edificación.)

CÓMO LLEGAR: El acceso desde Madrid se hace por la A-4 cogiendo la salida 29 para seguir por la M-404 o carretera de Ciempozuelos-Chinchón a la altura del PK 35 y seguir hasta llegar al PK 46 donde se encuentra el puente. Para aparcar, mejor desviarnos en la glorieta que hay unos metros antes del puente cogiendo una vía de servicio señalada con un cartel amarillo que informa sobre "carretera cortada al puente viejo de Titulcia"; allí encontraremos una campa de tierra frente a la entrada a una gravera. Obviamente, una vez estemos allí, podremos contemplar también el viejo puente de hierro que aún permanece firme y esbelto tras más de un siglo de existencia.





Evolución de la obra hasta su finalización. Año 2.002 Web de EIPSA.











Tanda de fotos de fecha 10.03.2015




Dos fotos tomadas desde la alataya en la zona alta del pueblo el 03.05.2015


Plano de alzado y planta de la estructura utilizado por la CAM. Consejería de Obras Públicas, Urbanismo y Transportes. Año 2.002



Alzado frontal y sección del tablero según dibujos del Estudio de Ingeniería y Proyectos EIPSA.





Esquema progresivo del lanzamiento de la estructura siguiendo la contraflecha hasta su asiento final. Actas del II Congreso ACHE.

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