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Infraestructuras singulares

Un ‘puente infinito’ marca el paisaje de la localidad inglesa de Stockton on Tees

Pascual Bolufer, IQS – AECC22/03/2013
En Infinity Bridge, un puente inglés de 273 m de longitud, se une la máxima elegancia con un peso mínimo, 450 t de acero, ofreciendo un diseño único que ya ha sido reconocido con prestigiosos premios como el ‘Supreme Award for Structural Excellence’ o el ‘Structural Steel Design 2010’.

Su nombre ‘Infinity’, el símbolo matemático de ‘Infinito’, un ocho tumbado, surge de la foto nocturna del río, cuando las luces de los arcos y del tablero del puente, reflejadas sobre las aguas del río Tees forman el signo ‘Infinito’. Son luces LED blancas y azules, programadas para cambiar de color, al paso de los peatones y ciclistas por el tablero. El diseño de la pasarela es de Speirs and Major Associated. El constructor: Balfour Beatty y Cleveland Bridge and Engineering Company. La construcción ha durado 18 meses y terminó el 15 de mayo 2009. Infinity Bridge es un producto de las matemáticas y del ordenador, un modelo exclusivo de puente, en una época en que los materiales escasean hasta el punto de reciclarlos.

Es una pasarela de 5 m de anchura de tablero, para 4.000 peatones/día y sus bicicletas (footbridge). Está formada por dos tramos apoyados en una sola pila, hincada en el centro del río Tees. La anchura del río es de 125 metros. El tablero, de 273 m de longitud, de hormigón armado y acero, está suspendido por tirantes sobre dos arcos ovalados de 120 metros (32 de altura) y 60 metros (16de altura) asimétricos.

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De noche, a cierta distancia del puente, desde la orilla del rio, se observa la reflexión de los arcos sobre el agua, y forman el ocho tumbado, el símbolo matemático de Infinito, que ha dado nombre a la pasarela.

El arco mayor pesa 170 toneladas, es de acero estructural laminado, y fue colocado en su lugar por una grúa de 1.500 t, la mayor de Inglaterra. El transporte de la grúa necesita 45 vagones de ferrocarril. Ambos arcos son de compresión, la carga fija y dinámica del tablero tiende a comprimirlos y ensancharlos.

La infraestructura del puente está formada por los cimientos de la pila, construida en el subsuelo del rio, y ambos estribos. La pila central soporta los dos tramos del puente. Su base es de hormigón armado (cemento Portland, arena y grava). La resistencia al esfuerzo de compresión es de 500 kg/cm2.

El tablero colgante está compuesto por largueros y vigas transversales, soporta las cargas dinámicas ligeras de peatones y bicicletas, excluidos los vehículos. El tablero, suspendido de los 2 arcos, comprime los arcos. El tablero en su parte inferior tiene unos cables de acero horizontales, que impiden que el arco se abra. La carga de peatones no deforma el arco. La resistencia del tablero por rotura a la tracción es de 1.200 kg/cm2. Los tirantes, cables verticales arco-tablero, son un mazo de centenares de alambres paralelos, de acero estirado en frío, que tienen una resistencia a la rotura por tracción de 17.000 kg/cm2.

La forma ovalada del arco, (dos arcos paralelos), que recuerda la cáscara de un huevo, es preferible al arco circular, de medio punto, para impedir deformaciones. La sección del arco es trapezoidal. Hay pues dos fuerzas, las verticales de compresión (a cargo de los tirantes, cables verticales arco-tablero) y las horizontales de tensión (a cargo de los cables horizontales del tablero).

Para evitar la oscilación del tablero, debido a vientos, en su parte inferior hay 7 amortiguadores de masa sintonizados, uno en el arco corto y seis en el largo. En conjunto pesan 5.000 kilos. Y mantienen una distancia vertical de más de 8 m desde la superficie navegable del río Tees. Un amortiguador es un sistema de absorción de vibraciones mediante el balanceo de un contrapeso colgante. Se usa únicamente en puentes de poco peso. El ingeniero de mantenimiento indica si hay que aumentar el número de amortiguadores.

Los dos arcos solamente se apoyan sobre los dos estribos de los extremos y sobre la pila central, una fuerza vertical, que se transmite a la cimentación de estribos y de la pila. Los arcos están pintados de blanco para evitar la corrosión. La pila central está formada por 4 columnas cilíndricas de 3 metros de diámetro, de cemento armado, en el subsuelo fluvial, que unen el lecho del Tees y el tablero, a unos 12 metros sobre el agua. De la superficie del río surgen desde la pila central 4 patas inclinadas de acero, color gris. La construcción de ambos estribos es muy simple, pues solamente soportan una fuerza vertical, el peso de la pasarela.

Infinity Bridge está diseñado para prestar servicio durante 120 años. Como el noreste de Inglaterra no es zona sísmica, en el diseño, el ahorro máximo de peso es aceptable.

La iluminación

De noche el tablero y las barandas se iluminan con LEDs. A diferencia de la lámpara convencional, incandescente y fluorescente, el LED es un diodo emisor de luz, un componente optoelectrónico, de bajo consumo energético, mayor tiempo de vida, tamaño reducido, resistente a las vibraciones, poca emisión de calor, no contienen mercurio, como los fluorescentes, no les afecta el encendido intermitente, pueden funcionar como luces estroboscópicas, tiempos de encendido muy cortos, 2 segundos. Infinity Bridge tiene 780 puntos de luz.

En el Infinity Bridge los LEDs son blancos y azules. Cuando un peatón cruza el puente, el LED azul se convierte en blanco dejando una especie de cola de cometa tras el peatón. Los cables verticales contienen focos de luz blancos para iluminar los arcos pintados del mismo color. En la parte inferior del tablero hay luces LED azules para iluminar el río Tees. De noche, a cierta distancia del puente, desde la orilla del río, se observa la reflexión de los arcos sobre el agua, y forman el ocho tumbado, el símbolo matemático de Infinito, que ha dado nombre a la pasarela.

El puente romano de Córdoba

Por contraste en el uso de materiales, la foto 2, del Puente Viejo de Córdoba, ayuda a situar este original diseño en la historia y a apreciar aún más el Infinity Bridge de Stockton on Tees.

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El Puente Viejo de Córdoba, ayuda a situar este original diseño en la historia y a apreciar aún más el Infinity Bridge de Stockton on Tees.

Llama la atención el tajamar voluminoso de cada pila, aguas arriba y aguas abajo, para cortar el agua, proteger a la pila ante avenidas. Evita la socavación de la cimentación. A los romanos el peso del puente no les importaba, por ello decimos ‘Obra de romanos’.

Construido en el primer siglo de nuestra era, ha servido durante 20 siglos. Ahora está cerrado al tráfico, desde 2004, pero se sigue usando como pasarela para peatones y bicicletas, el mismo uso que la pasarela de Stockton. Mucha piedra, pero ha durado 20 siglos, y sigue útil. La pasarela de Stockton, pesa muy poco, pero tiene una vida útil de 120 años, nada más.

En España también tenemos el puente romano de Alcántara, sin duda de más calidad y belleza, pero se construyó en los años 104-106, un siglo más tarde que el de Córdoba. En Córdoba prácticamente comienza la ingeniería mundial de puentes a base de arcos de medio punto, con piedras unidas sin argamasa. En 1994 la Unesco declaró al Puente Viejo Patrimonio de la Humanidad, . El Puente Viejo tiene una longitud de 331 metros sobre el Guadalquivir, 16 pilas y 9 metros de ancho.

Referencias

Chris Wise. Build with an eye on Nature. Nature, Vol.494. 172-173. 14 February 2013.

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