Construcción Acelerada de puentes: Características, Ventajas y Secuencia de construcción

La construcción acelerada de puentes (ABC) utiliza planificación, diseño, recursos y técnicas innovadoras para acelerar la construcción del puente sin comprometer la seguridad.

Este método también se centra en reducir al máximo la interrupción del tráfico. Este enfoque se aplica a nuevos proyectos o a la sustitución o rehabilitación de puentes existentes.

A lo largo de los años, la construcción del puente ha estado utilizando las mismas teorías sin ningún cambio en los conceptos de diseño. El diseño acelerado de construcción de puentes afectaría el diseño, por lo tanto, la geometría, así como la configuración de las losas y vigas de la cubierta del puente.

La construcción acelerada de puentes es un tema bastante nuevo, ya que está más en el arte que en la ciencia. Es el sistema de gestión de la construcción de puentes acelerados el que hace que la construcción de puentes convencionales y la construcción de puentes acelerados se diferencien entre sí. La investigación sobre esta área y sus aspectos aún están en curso.

Los inconvenientes de la construcción de puentes Convencionales

La construcción o rehabilitación de puentes seguramente terminarán siendo una carga hasta su finalización. Los enormes problemas de tráfico, el desperdicio de gasolina y la pérdida de horas de trabajo son un gran problema para el público y la sociedad. Todos estos se compran mediante construcción de puentes convencionales.

El mantenimiento de puentes según las normas requeridas exige grandes fondos. Los puentes que sufren defectos y daños simples requieren cerrar la carretera por mucho tiempo, para su mantenimiento. Por lo tanto, en el sistema de transporte, el puente se comporta como cuellos de botella.

El sistema de gestión de construcción acelerada de puentes brinda una planificación innovadora que brinda puentes duraderos que funcionan por más tiempo en comparación con los construidos con métodos convencionales.

Necesidad y Promoción de la Construcción Acelerada de Puentes

Se puede observar que una cuarta parte de los puentes de la nación requiere rehabilitación o reparación o reemplazo completo. Esto es posible solo a través de la construcción en el sitio, que se traduce en enormes impactos sociales tanto para la seguridad como para la movilidad.

Se ha observado en muchos casos que el costo directo e indirecto debido a los desvíos (debido a la pérdida del transporte del puente) excede el costo de la estructura del puente. Por ejemplo, el tráfico pesado en las grandes zonas urbanas tiene un enorme impacto económico en las actividades industriales y comerciales de esa región.

Por lo tanto, la interrupción del tráfico debe minimizarse para mantener la economía y la seguridad. Esto es de mayor prioridad en la construcción acelerada de puentes. Podemos resumirlo en conjunto como:

• ABC ayuda a mejorar la constructibilidad del sitio, la duración del proyecto y la seguridad de la zona de trabajo para el público que viaja.
• ABC ayuda a reducir el impacto del gran tráfico, el tiempo de construcción en el sitio y los retrasos debidos al clima.

La Construcción acelerada de Puentes compone las siguientes características para su promoción

• Se introducen equipos de ingeniería de Diseño – Construcción y se selecciona a los mejores
• Se utilizan fábricas para realizar trabajos convencionales
• Se mejoran los métodos de prefabricación
• Uso de vehículos largos y SPMT; para el transporte de componentes
• Se utilizan grúas y equipos de alta capacidad
• Coordinación entre los interesados y las agencias de carreteras para la aprobación del diseño, de una manera bien sistemática
• La gestión de la construcción es manejada por contratistas y consultores. También se emplean contratistas especiales y proveedores de productos.
• Se pone a disposición mano de obra calificada y se proporciona capacitación si es necesario
• El análisis de costo-beneficio se lleva a cabo mediante la planificación
• Inspección modificada de las caras de la construcción a lo largo de su curso

Distintos Aspectos estructurales y materiales en la Construcción Acelerada de puentes

Ciertas características que se emplean en la construcción acelerada de puentes los hacen únicos. Algunos de los elementos principales son:

• Uso de material ligero para el transporte y el montaje. Esto ayudará a reducir las cargas muertas totales.
• El empleo de muros de pilares prefabricados es un medio para una construcción y relleno rápidos. Este sistema no es necesario para el sistema de construcción convencional.
• Las columnas de pilares prefabricados son un remedio de construcción rápida, que no se utiliza en la construcción convencional.
• El hormigón de alto rendimiento y las vigas de acero de alta resistencia facilitan tener secciones de vigas ligeras que son de naturaleza altamente duraderas. Esto ayuda a reducir los costos del ciclo de vida del material.
• Los paneles prefabricados de cubierta son una técnica de construcción rápida que no emplea encofrados costosos. Este método no se emplea en la construcción de puentes convencionales.
• Para luces pequeñas y medianas, se pueden emplear vigas pretensadas prefabricadas.
• La provisión de seis grados de libertad en los extremos de la viga se puede dar mediante el uso de almohadillas de cojinetes elastoméricos.
• La fácil bajada de los componentes ensamblados parcialmente en el sitio del puente, hace que la construcción se mueva más rápido. Este método no se emplea en la construcción de puentes convencionales.
• A diferencia de los métodos de construcción convencionales, la función robótica se puede utilizar para verter hormigón en múltiples juntas, tuercas y pernos.
• El uso de lechada de alta resistencia temprana en las juntas permitirá que el concreto fundido esté listo para cargas vivas
• Grúas de alta capacidad y SPMT permite el transporte y la erección en ABC, que no se emplea en la construcción convencional.
• El suministro de iluminación y señalización de puentes se lleva a cabo rápidamente al tener la coordinación adecuada de servicios públicos rápidos.
• Las losas de aproximación prefabricadas permiten la preparación de subrasantes, a diferencia de la construcción convencional.

Clasificación de longitudes de tramo en la construcción Acelerada de puentes

Como se mencionó, el método ABC lleva menos tiempo para la construcción. Esto es a través de la variación en los materiales de construcción y las configuraciones. Para ABC, estas características varían para diferentes longitudes de tramo del puente.

El tipo de viga, ya sea de hormigón o acero; el método de erección; todos se basan en la longitud del vano en el método de construcción acelerada de puentes. Tal clasificación es:

1. Luces pequeñas: Debe tener una longitud de menos de 60 pies. Basado en ABC, se pueden sugerir vigas de hormigón armado de madera, acero y hormigón pretensado.
2. Tramos medios: La longitud del tramo superior a 60 pies y inferior a 120 pies se puede considerar tramos medios. Se pueden preferir vigas de acero o pretensadas.
3. Tramos largos: Estos tienen una longitud de tramo que varía de 120 pies a 300 pies. Vigas híbridas, cerchas de acero y acero de alto rendimiento (HPS) son las mejores opciones, según ABC.
4. Tramos muy largos: Estos tienen una longitud de 300 a 600 pies. Hacemos uso de construcción segmentaria y puentes atirantados basados en el método ABC.

Categorías de puentes según la Construcción acelerada de puentes

La tabla 1 muestra las categorías de puentes modernos según la teoría ABC y la clasificación de tramos. Al emplear métodos ABC, algunos de ellos tienden a exigir un diseño especial tanto en subestructuras como en superestructuras.

En función de la geometría, ya sean tablas rectas, inclinadas o curvas, el proceso de análisis variará, de ahí el diseño final.

Cuadro 1: Categorías de Puentes Modernos según la Construcción Acelerada de Puentes y la Clasificación de Tramos

Construcción acelerada de Puentes con Múltiples Diseños estructurales

Cuando se mira a todos los criterios de ABC, posee grandes variaciones en los diseños estructurales. Incluso la construcción de puentes convencionales lleva más tiempo, ya que suelen emplear elementos y componentes prefabricados. Por lo tanto, el método de construcción ABC se puede clasificar brevemente como:

• ABC parcial: Aquí no se requiere encofrado para la construcción
• Totalmente ABC: Aquí los elementos son prefabricados y se ensamblan parcialmente en la fábrica
• Super ABC: Aquí todos los componentes del sistema de las estructuras se ensamblan completamente en el sitio.

Secuencia de Construcción acelerada de puentes

El siguiente diagrama de flujo muestra la secuencia de construcción de un puente acelerado.

Tipos de Puentes Basados en Vano, Materiales, Estructuras, Funciones, Utilidad, etc.

Métodos de Construcción de Puentes

Método de Construcción de Puentes en Voladizo Balanceado

Planificación para la Construcción de Puentes, incluida la Secuencia y los Pasos de Planificación

Tipos de Elementos de Puentes Prefabricados y Sistemas para la Construcción de Puentes