LOS PUENTES COLGANTES
Un puente colgante es un
puente sostenido por un
arco invertido formado por numerosos cables de
acero, del que se suspende el tablero del puente mediante tirantes verticales. Desde la antigüedad este tipo de puentes han sido utilizados por la humanidad para salvar obstáculos. A través de los
siglos, con la introducción y mejora de distintos materiales de construcción, este tipo de puentes son capaces en la actualidad de soportar el tráfico rodado e incluso líneas de ferrocarril ligeros.
HISTORIA
El diseño actual de los puentes colgantes fue desarrollado a principios del
siglo XIX. Los primeros ejemplos incluyen los puentes de
Menai y
Cowny (puestos en funcionamiento en
1826) en el Norte del País de
Gales y el primer puente Hammersmith (1827) en la zona Oeste de
Londres. Desde entonces puentes colgantes han sido construidos a lo largo de todo el mundo. Esta tipología de puente es prácticamente la única solución posible para salvar grandes luces (superiores a un
kilómetro), por ejemplo, cuando sea peligroso para el tráfico marítimo añadir apoyos centrales temporales o permanentes, o no sea viable añadir apoyos centrales. En la actualidad, el puente de mayor vano es el de
Gran Puente de Akashi Kaikyō, en
Japón, y mide casi dos kilómetros. Hay un proyecto, el
Puente del estrecho de Mesina, que permitiría unir esa zona, para ello contará con un vano de más de tres kilómetros, aunque este proyecto estaba a punto de iniciarse su construcción, se ha postpuesto.
VENTAJAS
El vano central puede ser muy largo en relación a la cantidad de material empleado, permitiendo comunicar
cañones o vías de agua muy anchos.
Pueden tener la plataforma a gran altura permitiendo el paso de
barcos muy altos.
No se necesitan apoyos centrales durante su construcción, permitiendo construir sobre profundos cañones o cursos de agua muy ocupados por el tráfico marítimo o de aguas muy turbulentas.
Siendo relativamente flexible, puede flexionar bajo
vientos severos y terremotos, donde un puente más rígido tendría que ser más fuerte y duro.
INCONVENIENTES
Al faltar
rigidez el puente se puede volver intransitable en condiciones de fuertes vientos o turbulencias, y requeriría cerrarlo temporalmente al tráfico. Esta falta de rigidez dificulta mucho el mantenimiento de vías ferroviarias.
Bajo grandes cargas de viento, las torres ejercen un gran
momento (fuerza en sentido curvo) en el suelo, y requieren una gran
cimentación cuando se trabaja en suelos débiles, lo que resulta muy caro.
ESTRUCTURA Y FUNCIONAMIENTO
Al faltar
rigidez el puente se puede volver intransitable en condiciones de fuertes vientos o turbulencias, y requeriría cerrarlo temporalmente al tráfico. Esta falta de rigidez dificulta mucho el mantenimiento de vías ferroviarias.
Bajo grandes cargas de viento, las torres ejercen un gran
momento (fuerza en sentido curvo) en el suelo, y requieren una gran
cimentación cuando se trabaja en suelos débiles, lo que resulta muy caro.
TIPOS DE SUSPENCION
La suspensión en los puentes más antiguos puede hacerse por cadenas o barras enlazadas(ver:
Puente de las Cadenas de
Budapest), pero los puentes modernos tienen múltiples cables de
acero. Esto es para mayor redundancia; unos pocos cables con defectos o fallos entre los cientos que forman el cable principal son una pequeña amenaza, mientras que un solo eslabón o barra malo o con defectos puede eliminar el margen de calidad o echar abajo la estructura.
TIPOS DE TABLEROS EN LOS PUENTES COLGANTES
La mayoría de los puentes colgantes usa estructuras de acero reticuladas para soportar la carretera (particularmente poseyendo los efectos desfavorables). Recientes desarrollos en
aerodinámica de puentes han permitido la introducción de estructuras de plataforma. En la ilustración de la derecha nótese la forma muy aguzada en el borde y la pendiente en la parte inferior del tablero. Esto posibilita la construcción de este tipo sin el peligro de que se generen
remolinos de aire (cuando sopla el viento) que hagan retorcerse al puente como ocurrió con el
puente de Tacoma Narrows.
OTRAS APLICACIONES DEL TIPO DE ESTRUCTURA
Los principios de suspensión usados en grandes puentes pueden también aparecer en contextos menores que dichos puentes de carretera o
ferrocarril. La suspensión con cables ligeros puede servir como una solución menos cara y más elegante para puentes peatonales que soportarlas mediante un gran enrejado. Donde un puente une dos edificios próximos no es necesario construir torres y los mismos edificios pueden sostener los cables. La suspensión con cables puede ser también aumentada con la inherente rigidez de una estructura teniendo mucho en común a un
puente tubular.
PUENTE ATIRANTADO
En términos de
ingeniería civil, se denomina puente atirantado a aquel cuyo tablero está suspendido de uno o varios pilones centrales mediante obenques. Se distingue de los
puentes colgantes porque en estos los cables principales se disponen de pila a pila, sosteniendo el tablero mediante cables secundarios verticales, y porque los puentes colgantes trabajan principalmente a tracción, y los atirantados tienen partes a tracción y otras a compresión. También hay variantes de estos puentes en que los tirantes van desde el tablero al pilar situado a un lado, y desde este, al suelo, o bien, como el
Puente del Alamillo, estar unidos al pilar solo.
COMPARACION CON LOS PUENTES COLGANTES
Los puentes atirantados, sobre todo si tienen varias torres, pueden parecer muy parecidos a los colgantes, pero no lo son. En la construcción, en un puente colgante se disponen muchos cables de pequeño diámetro entre los pilares y los extremos donde se anclan al suelo o un contrapeso, estos cables, son la estructura primaria de carga del puente. Después, antes de montar la pista, se suspenden cables del cable principal, y más tarde se monta esta, sosteniéndola de dichos cables, para ello, la pista se eleva en secciones separadas y se instala. Las cargas de la pista se transmiten a los cables, y de este al cable horizontal, y luego, a los pilares, los contrapesos de los extremos, reciben una gran fuerza horizontal.
En los puentes atirantados, las cargas, se transmiten al pilar central a través de los cables, pero al estar inclinados, también se transmiten por la propia sección, hasta el pilar, donde se compensa con la fuerza recibida por el otro lado, no con un contrapeso en el extremo, por ello, no requieren anclajes en los extremos.
