Puente del Ejército: Arcos viales

El parque automotor de la capital está en constante crecimiento y eso ha generado que varias arterias viales de nuestra ciudad estén a punto de colapsar en su capacidad. Este es el caso del Puente del Ejército, que une el corredor de la avenida Alfonso Ugarte con el intercambio vial de la avenida Caquetá y que agudizó su situación cuando el recorrido de El Metropolitano restó dos carriles a la referida vía haciéndola intransitable. Como respuesta, la Municipalidad Metropolitana de Lima inició hace algunos años la ampliación del Puente del Ejército con la construcción de dos nuevos puentes de arco con tablero inferior, ubicados en paralelo a la actual infraestructura. 

La construcción estuvo a cargo del Consorcio Cosei, conformado por Cosapi Ingeniería y Construcción y Eivisac Ingeniería y Construcción. Fue terminado en el año 2011. El diseño de los nuevos puentes (aguas arriba y aguas abajo) tuvo en consideración las características topográficas de la zona y las restricciones físicas que condicionaron el diseño final. Entre estas últimas se tomó en cuenta la existencia de instalaciones eléctricas aéreas y de telefonía. De esta forma, también se tuvo en cuenta las condiciones necesarias para la futura construcción de la futura vía expresa Línea Amarilla, que unirá el distrito de Surco con la Provincia Constitucional del Callao.

Por las características del área y las necesidades vehiculares los puentes fueron construidos en acero ASTM A 709, de acuerdo a las normas internacionales. Asimismo, para la selección de los parámetros de diseño se tomaron en cuenta las recomendaciones de las normas AASHTO – 2004, A Policy on Geometric Design of Highway and Streets. Es así que los parámetros de diseño fueron definidos bajo la consideración de los valores de velocidad en las vías, a partir de la cual se determinó el radio mínimo de diseño, peraltes, y otros elementos.

La solución elegida programó la construcción de dos puentes paralelos independientes. Tienen una luz de 105.05 m y las estructuras se encuentran a 0.60 m por encima de la rasante del Puente del Ejército, sobre las veredas del puente existente. Por la distancia en la luz, esta solución concede el espacio necesario para las futuras ampliaciones de la Av. Morales Duárez y de la Av. Polar, vías ubicadas en ambas márgenes del Río Rímac.

Los puentes alojan dos carriles de circulación de 3.50 m de ancho con pendientes longitudinales de 7% para lograr levantarse por encima de las veredas del antiguo puente. Desde el punto de vista estructural los principales elementos son los arcos, que tienen una flecha de 21 m en la parte central, una sección cajón rectangular con arriostres diagonales formando rombos, y que soportará el peso del tablero mediante péndolas conformadas por dos pares de barras de alta resistencia. Cada puente concluido, incluyendo las losas de concreto, tiene un peso total aproximado de 1,200 t con una capacidad de carga de 300 t.

En cuanto a la transitabilidad, los puentes fueron proyectados para la circulación de vehículos a 40 km/h con un radio mínimo de 100 m, una pendiente máxima de 7% y un peralte máximo del 2%. Cada una de las secciones transversales considera, además de la calzada de dos carriles, una vereda peatonal interna, la cual recorre toda la longitud de cada puente. En total la sección transversal mide 9.20 m de los cuales 0.40 m corresponden al Sardinel Standard Americano, 7.00 m a la calzada, 1.2 m a la vereda y 2% para bombeo. Estas dimensiones resultan en un área de 10,000 m2 de pavimento.

La carpeta asfáltica será instalada en caliente y tendrá un espesor de 5 cm sobre una losa rígida de concreto de 20 cm de espesor y una resistencia de 280 kg/cm2. Por su parte, el pavimento de los accesos será flexible, compuesto por una capa asfáltica en caliente de 10 cm con base granular de 25 cm y una sub base granular de 15 cm.

PUENTE AGUAS ARRIBA (ESTE HACIA LA SIERRA) 

El proceso constructivo del puente aguas arriba se inició con el movimiento de tierras en la margen derecha del río. Fueron retirados aproximadamente 100 m3 de material que en su mayoría eran desechos acumulados durante años. Al principio hubo muchos problemas, porque mucho del terreno era relleno sanitario. Por eso fue necesario el uso de muros pantalla, contrafuertes y calzaduras porque el material no resistía. Así se pudo llegar a los niveles del terreno a 7 metros de profundidad, donde se comenzaron a vaciar las zapatas para los falsos puentes y los puentes de arco. En la margen izquierda del río fue necesario rellenar el terreno con 2,500 m3 de tierra para habilitar el acceso al puente.

La construcción de las zapatas permitió la instalación del falso puente, que se inició con el ensamblaje de una cercha recta a lo ancho del lecho, uniendo las zapatas. Esta fue instalada desde las orillas hacia el centro en donde se ubicó un apoyo central gracias a que el terreno lo permitió. Sobre la cercha fue armado el falso puente en el que se apoyaron las secciones prefabricadas del tablero.

Para las operaciones de izaje y montaje de esta parte del puente final fue necesaria una grúa de 150 t, especialmente para la colocación de las piezas centrales, tanto por la distancia a la que se encontraban las grúas como por el tamaño de las piezas, que tienen dimensiones de hasta 1,200 mm x 400 mm.

El siguiente paso fue el armado de los arcos de acero. Estos están formados por secciones rectangulares de acero de 600 mm x 400 mm con un espesor de 16 mm en sus bases y de 38 mm en su parte más alta. El montaje de cada sección requirió a su vez del armado de los andamios que permitieran mantenerlos en su posición exacta. En total fueron necesarios 500 cuerpos de andamios por cada puente.

Con los arcos terminados y la instalación de los arriostres de una tonelada en proceso, se izaron y torquearon las 76 péndolas que sujetarán la plataforma a los arcos. Con un peso de 600 kg cada una, están diseñadas para soportar 60 t y romperse con una carga de 400 t.

 

PUENTE AGUAS ABAJO (OESTE HACIA EL MAR) 

La construcción del puente aguas abajo siguió un procedimiento diferente por las características del lecho del río. Como se sabe, existe una caída de agua de aproximadamente 16 m, lo que no permitió la construcción de un falso puente con una cercha recta como el que se encuentra aguas arriba. En este caso los ingenieros usaron una cercha curva sin soportes en el centro por lo que debió ser instalada con procedimientos especiales. La cercha curva fue ensamblada debajo del puente existente y fue desplazada hasta su posición final mediante rieles tortugas para luego unirla con sus estribos previamente ensamblados.

En adelante el proceso constructivo fue similar al empleado en el puente aguas arriba, a excepción de la maquinaria dispuesta para las obras. Fue necesaria una grúa de 250 t para el izamiento y montaje de las piezas de la parte central de la plataforma y del arco por la distancia entre la ubicación de la grúa y el centro del puente.

RETRASOS

Inicialmente el plazo de ejecución de esta obra era de ocho meses, pero por las numerosas interferencias se proyectó su finalización para enero de 2011. Desde el inicio los problemas se presentaron en varios frentes. Se encontraron tuberías de agua, de luz, telefónicas, y eléctricas. Además con un cable de fibra óptica que pasaba por el antiguo puente.

La parte más complicada de la construcción fue la liberación de las zonas con interferencias de redes y la excavación de los estribos, precisamente en la etapa inicial de las obras. Había que esperar a que una entidad libere la zona. Y aunque el equipo del Consorcio Cosei contaba con los planos de las redes presentes en el área, estas resultaron ser solo referenciales. No tenían una concordancia con la realidad. Sabíamos que por ahí pasaba una línea, pero no por dónde exactamente. Incluso había tuberías de agua que pasaban por un lado del estribo y no se podían iniciar los trabajos hasta que muevan la tubería.

ACABADOS

En la parte interna del puente, hacia la carpeta asfáltica, el material de relleno es contenido por ladrillos mesa y geomallas para prevenir la erosión causada por el agua de lluvia. Mientras que en el exterior se han aplicado paneles ares de 1.5 m x 1 m con geomallas rematados por un cabezal de concreto que a la vez servirá como baranda.

 

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