EN LA VARIEDAD ESTA LA CONEXIÓN. (Tipos de puentes en base a su diseño constructivo)

¿Qué es un puente?¿Para qué sirve un puente?. La mayoría de ingenieros sabrían contestar a esta pregunta obvia ,incluso también para el que no es ingeniero. Pero ¿ y la diferencia entre todos ellos ? .Por eso en el post de hoy explicare brevemente  los tipos de puentes conocidos en base a su diseño constructivo.

Los puentes son obras de ingeniería que han existido desde hace miles de años. Hay muchos tipos de puentes, pero se podrían agrupar en tres en particular, que considerar los tipos principales, ya que se utilizan con mayor frecuencia en los tiempos modernos, estos modelos son: el puente de viga, el puente colgante, el puente de arco. Pero voy a ir mas allá y me basare en las cuatro formas principales de puentes según la Institución de Ingenieros Civiles de Gran Bretaña (ICE), que además de éstos tres incluye al puente reticulado.

Actualmente los métodos constructivos del pasado han dado lugar otros más precisos, modernos y que en muchas ocasiones desafían las leyes de la naturaleza, como el puente Akashi Kaikyo que tiene una envergadura de 1,98 km.

A continuación una clasificación y breve explicación de los diferentes puentes en base a su diseño constructivo:

Puente de viga

Un puente de viga puede que sea el más simple y ‟barato” de construir, se emplea en vanos cortos e intermedios, como por ejemplo las pasarelas peatonales sobre autovías.

Como su nombre indica, están constituidos por vigas; es decir, por piezas rectas horizontales apoyadas en dos o más puntos que soportan las cargas que actúan sobre ellas mediante su capacidad para resistir flexiones.

Hasta conocerse el hormigón armado este tipo de puentes eran poco útiles para salvar grandes obstáculos, ya que los materiales empleados no trabajaban bien a flexión. Los puentes de vigas de hormigón armado o de acero pueden salvar tramos de 20 a 25 m. Pero para distancias superiores se utilizan el acero y el hormigón pre tensado y solo cuando la longitud es formidable, las vigas son compuestas.

Sin embargo, los puentes de vigas son sólo prácticos en distancias cortas, o donde no soportarán una gran carga sobre las vigas. La construcción comienza con la excavación de agujeros para los pilares. Hundir los pilares en el suelo da a la estructura una mayor resistencia. Luego se coloca la viga en su lugar y se la fija a los pilares, como podemos ver en las imágenes:

Puente colgante

Puede que sea el tipo de puente más visual de todos. Un puente colgante es aquel donde la cubierta, o carretera, cuelga de los cables entre torres.

Los cables que constituyen el arco invertido de los puentes colgantes deben estar anclados en cada extremo del puente ya que son los encargados de transmitir una parte importante de la carga que tiene que soportar la estructura. El tablero suele estar suspendido mediante tirantes verticales que conectan con dichos cables.

Estos puentes funcionan bien en largas distancias, son comunes sobre cuerpos grandes de agua, como el Golden Gate cruzando la bahía de San Francisco. Estos puentes están suspendidos entre muelles que se elevan alto sobre el puente y se conectan a él mediante cables. Son seguros y fiables bajo condiciones climáticas típicas. Se conoce que los terremotos los han destruido.

Hoy, los ingenieros de los puentes colgantes tienen en cuenta los fuertes vientos y los construyen para ser ligeramente flexibles, y poder resistir las adversidades venideras.

Aquí podéis ver ejemplos de puentes colgantes:

Puente arco

La fuerza del arco de estos puentes, reside en su capacidad para repartir la carga a lo largo de sus curvas hacia sus soportes.Son puentes que permiten utilizar materiales simples, como piedra y similares, cemento, materiales de relleno, hormigón en masa , ladrillo, etc. Esto de la época de los romanos y medieval. A partir del siglo XIX se empezó a utilizar el hierro.

Un puente de arco es un puente con apoyos a los extremos del vano, entre los cuales se halla una estructura con forma de arco por donde se transmiten las cargas. El tablero puede estar apoyado o colgado de esta estructura principal, dando origen a distintos tipos de puentes (arco con tablero superior, con tablero intermedio o con tablero inferior). Estos puentes reparten el peso sobre los pilares de apoyo, los arcos contiguos y los apoyos en tierra firme. De esta manera consiguen mayor distancia entre los pilares.

Las mayores ventajas son:

– Son adecuados en sitios capaces de proporcionar una buena resistencia al empuje horizontal.

– Se pueden utilizar para salvar grandes distancias construyéndolos con una serie de arcos sucesivos.

Por otro lado los inconvenientes son :

– La piedra y muchos materiales similares son fuertes en esfuerzos de compresión, pero poco resistentes a esfuerzos de tracción, por lo que por eso, muchos puentes en arco, están diseñados para trabajar a compresión.

Ejemplos de puentes arco:

 

Puente reticulado

La palabra reticulado significa que tiene forma de red.Un puente reticulado tiene una cubierta, o carretera, apoyada en un armazón, que es una estructura de montantes y refuerzos.Los reticulados suelen ser estructuras relativamente livianas comparadas con las vigas armadas  de alma llena por ejemplo,estos puentes se caracterizan porque son armaduras formadas solamente por barras cuyos esfuerzos son únicamente de tracción o compresión,evitando las solicitaciones a flexión.

Se utilizan a menudo triángulos en el diseño del armazón, ya que transmiten fuerza a la estructura. Los constructores de puentes norteamericanos hicieron muchos puentes reticulados en el siglo XIX, para dar cabida a la red ferroviaria que existía en aquella época y que estaba en plena expansión. Los puentes reticulados pueden ser de madera o de metal,en el caso de la madera,hubo muchos casos de puentes ferroviarios colapsados.

Ejemplos de puentes reticulados :

Evidentemente no es la única clasificación de puentes que existe,hay otras como por ejemplo las que se basan en los materiales utilizados,pero para mi ésta quizá englobe todos los tipos de una forma muy general,sin entrar en especificaciones,pero si muy visual y diferenciadora entre los tipos.

R.Alonso