Alta ingeniería: Puente Industrial en Chile

El Puente Industrial será el segundo puente más largo de Chile

Desde el inicio de su construcción el Puente Industrial ha enfrentado varios desafíos, entre los que destacan la conformación del terraplén de trabajo en el río, la confección y la colocación del doble anillo de armaduras para los pilotes del puente, entre otras faenas.

Avanza el proyecto Puente Industrial, el que será el segundo puente más largo de Chile. Al mes de junio, la obra contaba con un 70% de disponibilidad de trabajo lo que permite completar pilotes pilas hasta la Cepa 32. Se han hormigonado losas hasta el tramo 10. También se avanza en las siguientes obras en construcción: Paso Superior ENAP, Paso Superior Costanera, Viaducto Hualpén y Puente Bocatoma.

En el caso del sector C destaca el avance en el Atravieso Humedal, Atravieso N°1, Atravieso N°2 y Atravieso Los Abetos. Asimismo destaca el desarrollo de los terraplenes en sector A y C, en que se están ejecutando obras de infraestructura como colocación de aisladores LRB, anclajes sísmicos, fabricación y montaje vigas pretensadas, entre otras faenas.

Desafíos constructivos

Dada la magnitud y longitud del Puente Industrial, el cual será el segundo puente más largo de Chile, la constructora se propuso automatizar e industrializar al máximo los procesos constructivos, para lo cual se instaló una planta de fabricación de armaduras de pilotes (diámetro no convencional de 2,5 m) y el uso de maquinaria que permitiese realizar descabezados sin parar el proceso.

Considerando lo anterior, se planificaron y controlaron los procesos de la construcción de pilote in situ, con el fin de optimizar los tiempos, esto obligó a la empresa constructora a contratar los servicios de las dos únicas piloteras en Chile que podían fabricar pilotes de esta envergadura.

Otro desafío que se enfrentó fue el no poder ubicar la planta de prefabricados donde se encontraba aprobada por la RCA, esto derivó en la búsqueda de un lugar idóneo y del desarrollo de logística relacionado con el transporte de vigas.

Un tema complejo fue el suministro de áridos para la construcción de terraplenes, ello debido a la falta de permisos ambientales para los areneros de la zona, sumado a la poca disponibilidad de material en tiempos invernales en las canteras, que sí poseían permisos, obligando a concentrar estos trabajos en el período estival.

Se debe considerar el impacto de la pandemia que incidió en menos recursos tanto materiales como de personal, a lo que se suma sobrecostos no contemplados, específicamente en ítem enfierradura, pilotes, pilas y dinteles, lo que obligó a la empresa constructora minimizar las pérdidas y un excautivo control a los procesos de construcción de armaduras.

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Sector A

Lazo sector A

Viaducto Costanera o Paso Superior Costanera: De un largo aproximado de 150 m, ancho 28 m y altura máxima de 11 m aproximados y estructurado en base a emparrillado de vigas pretensadas de HA por sobre el camino de inspección de ENAP, se funda en base a pilotes de HA de 1,2 m y 2 m de diámetro principalmente, tiene losa de estructura para las 2 pistas por sentido de 3,5 m y vereda ciclovía de 4 m de ancho.

Viaducto Hualpén: De un largo aproximado de 350 m, ancho 20 m y altura máxima de 22 m aproximados y estructurado en base a vigas pretensadas se funda en base a pilotes de 1,5 m y 2 m de diámetro principalmente, tiene losa de estructura para las 2 pistas por sentido de 3,5 m y vereda ciclovía de 4 m de ancho.

Paso Superior ENAP: De un largo aproximado de 150 m, ancho 10 m y altura máxima de 13 m aproximados y estructurado en base a vigas pretensadas se funda en base a pilotes de 2 m y pilas 2 m de diámetro, tiene losa de estructura para las 2 pistas de 3,5 m en un sentido (San Pedro de la Paz-Concepción) y bermas de 1 m de ancho, una a cada costado.

Se debe considerar que a consecuencia del estudio de riesgo sísmico fue necesario elaborar la reingeniería de estructuras entre ellas los viaductos Hualpén y Costanera. En estas obras se utilizará aisladores sísmicos especiales y juntas sísmicas de puente especiales de gran movimiento de acuerdo con el estándar requerido.

Sector B

Cepa N°50

En el caso del sector B, que comprende el Puente Industrial propiamente tal, se debe indicar que tiene una extensión de 2.520 m, de los cuales 2.094 m corresponden a trazado recto y 427 m en curva, con un Dm de entrada de 4.359,233 m y un Dm de salida de 1.839,233 m, uniendo las comunas de San Pedro de la Paz y Hualpén.

Su estructura consiste en una plataforma de casi 25 m de ancho que alberga 2 calzadas por sentido con 2 pistas cada una de 3,5 m, bermas exteriores e interiores de 1,5 m y 1 m, defensas de hormigón, ciclovía-vereda peatonal ubicada hacia el sector poniente de 4 m de ancho y un pasillo de inspección de 1 de ancho en sector oriente. La plataforma se apoya en 7 vigas pretensadas de aproximados de 45 m de longitud y altura de 2,25 m.

En relación con la infraestructura, se compone principalmente de 4 pila-pilotes de 2,5 m de diámetro de largo total en promedio 30 m, con pilotes preexcavados de hormigón armado en el lecho del río.

Actualmente la Sociedad Concesionaria se encuentra en el tramo 18 con parte de esta plataforma de trabajo, la cual se utiliza para instalar maquinaria y los materiales para la excavación y hormigonado de las pilas-pilotes. Esta plataforma de trabajo está conformada con arena extraía del río Bío-Bío y sus dimensiones son 45 m de ancho y una altura de 2,5 m.

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Sector C

Lazo sector C

En el sector C los trabajos consideran la construcción del tramo de la Ruta 160 con el corredor de transporte público. En este caso el principal desafío es montar estructuras de vigas pretensadas para el Viaducto Los Batros y vigas metálicas para los ramales oriente y poniente sobre franja de FFCC sin interrumpir el tráfico ferroviario y coordinando adecuadamente con la Empresa de Ferrocarriles del Estado (EFE) en materia de montaje, construcción y seguridad tanto para las personas como para los trenes de pasajeros y carga que circulan por dicha vía.

En cuanto a la construcción general de los tres sectores se utilizan elementos de sostenimiento ampliamente utilizados en obras concesionadas como shotcrete, muros TEM (muros de tierra estabilizados mecánicamente); en viaductos se usarán vigas pretensadas construidas en fábrica automatizada externa a la obra, se utilizan impermeabilizantes asfálticos en muros de contención y estribos. En cuanto a la maquinaria utilizada, esta es de última generación, como por ejemplo la pilotera cuenta con tecnología automatizada, así como las grúas utilizadas para izar las armaduras de los mismos pilotes.

También se medirá la integridad constructiva de pilotes con equipos especiales conectados a sensores distribuidos en los pilotes, los cuales son capaces de detectar eventuales imperfecciones, asegurar así la calidad constructiva de estas estructuras soportantes del puente Industrial.

Antisísmico

El viaducto Hualpén tiene un largo aproximado de 350 metros

Tal como se señaló anteriormente, el estudio de riesgo sísmico aplicado al diseño de las estructuras significó la utilización de elementos antisísmicos principalmente relacionados con Placas de apoyos con Disipación de Energía, se consideran apoyos para las Cepas (Tipo A) y Estribos (Tipo B) de acuerdo con la siguiente geometría:

Se consideran 24 láminas de goma de 8.5 mm de espesor para los apoyos tipo A y 29 láminas de goma de 8.5mm de espesor para los apoyos tipo B.

En el diseño de las estructuras del proyecto se aplicó los resultados de un estudio de riesgo sísmico (ERS) con espectro de sitio. La estructura se modeló aplicando dicho espectro y se hizo un análisis sísmico modal espectral.

El proyecto contempla un total de 595 vigas, a la fecha (7 de agosto) la fabricación de vigas alcanza a 235 vigas pretensadas correspondiente a la estructura del Puente, es decir, un 40% de avance. En el caso del montaje este registra un avance de 22%, cabe señalar que estas vigas son las de mayor longitud del proyecto, con un largo mayor a 40 m, las cuales son provistas por la empresa de fabricación Preansa.

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