Puentes en arco: evolución y tendencias [II]

PRIMEROS ARCOS METÁLICOS

Arcos de fundición

En el ultimo cuarto del siglo XVIII, con la revolución industrial, aparecen los puentes en arco metálicos. El primero, que data de 1779, fue el Iron Bridge en Coalbrookdale sobre el río Severn (Figura 6). Este puente fue proyectado por Thomas Pritchard para Abraham Darby III, de una familia de metalúrgicos, que fue su propietario y constructor, el vano principal tiene cinco arcos de fundición paralelo en sección transversal de 30.5 m de luz. La fundición y la forja eran materiales y procedimientos conocidos desde la antigüedad; pero la idea de Abraham Darby cuando construyó este puente era mostrar las posibilidades de la nueva industrialización de la producción con la aplicación de fuerza hidráulica a las forjas. Como es habitual cuando aparece una nueva tecnología, se copia la tipología anterior de los arcos de piedra; sin embargo la estética del Iron Bridge fue muy aceptada en la época y años después se fabricaron varios puentes similares con luces de hasta 72 m.

En esa misma población, unos años después, 1796, construyó Telford su primer puente metálico, también de fundición. Este puente conocido como Buildwas tiene 39.6 m de luz y la mitad de Kg de cuantía que el Iron Bridge (Figura 7). Siguiendo con lo dicho sobre tipologías, esta inspirado en los puentes de madera inmediatamente anteriores, mezcla de viga de canto variable y arco de tablero intermedio.

Arcos de Hierro

El hierro sustituye a la fundición en la primera mitad del siglo XIX, con la menor fragilidad y mejor resistencia a tracción de este nuevo material, los puentes aumentan espectacularmente sus luces. Los arcos construidos con este material adoptan la tipología de celosías tridimensionales de perfiles.

El viaducto de Garabit de 165 m de luz en el macizo central francés, fue proyectado por Eiffel, terminado en 1884, y es un ejemplo tardío de este tipo de puente (Figura 8). En efecto desde 1.856 se habían patentado los convertidores Bessemer y poco después los Siemens y Martins que permitían obtener acero en lugar de hierro. Por otra parte hacía casi 10 años de la construcción del puente de San Luis que tenía sus perfiles principales (tubos) de acero. La pregunta es: ¿por que construyó Eiffel este puente de hierro y no de acero? Parece ser que en aquella época todavía eran más fiables las características técnicas del hierro que las del acero, y que, además, hasta la bajada del precio del acero en América (1880) su uso no empezó a generalizarse. De modo que cuando Eiffel proyectó el Garabit (hacia 1.779) era más barato el hierro que el acero. Este viaducto fue un precedente de la Tour de Eiffel que se construiría años después con una tipología similar pero en acero.

Arcos de Acero

El primer gran puente arco que utilizó parcialmente el acero, fue el puente sobre el rió Mississippi en San Luis Missouri (Figuras 9 y 10). El puente tiene tres vanos constituidos por arcos de tubos de acero de 158.5 m de luz. Se construyo entre 1867 y 1874 y se le conoce con el nombre de Eads Bridge en honor de su proyectista, el legendario Capitán James Buchanan Eads. El puente sirve a carretera y ferrocarril en dos niveles, para lo cual se levantan sendos tableros apoyados sobre el arco por medio de una serie de pies derechos muy densos.

El capitán Eads conocía muy bien el Mississippi, no en vano se había pasado navegando treinta años en los barcos fluviales del río. Por eso sabía que el lecho era muy socavable. En una ocasión había buceado con escafandra durante una de las crecidas del rió y pudo observar el movimiento de las arenas del fondo. Por eso no dudó en bajar las cimentaciones a gran profundidad por debajo del lecho del río (25 m aproximadamente). Se construyeron con cajones de aire comprimido en una de las primeras aplicaciones de este insalubre método de construcción hoy día prácticamente abandonado. Los arcos se construyeron mediante voladizos sucesivos atirantados desde cada pila y desde los estribos simultáneamente. Después se cerraron los arcos y sobre ellos se elevaron los pies derechos que soportarían los tableros de ferrocarril y carretera.

Autor:
Santiago Pérez-Fadón Martínez
Director Técnico de Ferrovial-Agromán
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