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En Portada / Pasarela sobre el río Pisuerga

El río Pisuerga, a su paso por Valladolid, cuenta con la nueva pasarela peatonal “Pedro Gómez Bosque”,

cuyas dimensiones son un nuevo record mundial en longitud dentro de las estructuras en banda tensa

sustentadas con chapas de acero. Esta obra, presentada recientemente, fue concebida de esta manera

por el desnivel de 2 m que existía entre ambas márgenes. En este artículo se comentan algunas de las

particularidades de este proyecto y de su obra.

Antonio Javier NarrosIngeniero Técnico Obras Públicas

PASARELA PEATONAL “PEDRO GÓMEZ BOSQUE” SOBRE EL RÍO PISUERGA EN LA CIUDAD DE VALLADOLID.

Un nuevo record de longitud en pasarelas colgadas de banda tensa

pág 16 / mayo-agosto 2011 Cimbra

mayo-agosto 2011 / pág 17Cimbra

El Ayuntamiento de Vallado-

lid ha promovido una nueva

conexión peatonal y ciclista

sobre el río Pisuerga entre los

barrios de Arturo Eyries y La

Rubia, separados hasta entonces por

una distancia de unos 2 km, los que

separan a los puentes de la División

Azul y el de la Hispanidad. El proyecto

y la dirección de obra han sido realiza-

dos por las oficinas Carlos Fernández

Casado S.L. (Javier Manterola Armisen,

ICCP y Javier Muñoz-Rojas, ICCP) y

Consulting de Ingeniería Civil S.L.P.

(Juan Alonso-Villalobos, ICCP y Anto-

nio Javier Narros, ITOP). El contratista

de la obra ha sido la U.T.E. COLLOSA –

PAVASAL, siendo el coste para el Ayun-

tamiento de Valladolid de 1.680.919,10 €

para la pasarela y 469.881,90 € para las

actuaciones en las márgenes. La super-

visión municipal corrió a cargo de Pablo

Gigosos, ICCP y Francisco Pérez Nieto,

ICCP.

La obra presenta diversas innova-

ciones que la convierten en una obra

única en España, y en record mundial

dentro de las estructuras en banda ten-

sa sustentadas con chapas de acero.

Entre ambas márgenes existe un des-

nivel de unos 2 m lo que llevó a los

proyectistas a plantear una pasarela

colgada del tipo “span band” o banda

tensa. De esta forma la pasarela salta el

cauce del río limpiamente de una a otra

orilla con un perfil esbelto siguiendo

una línea curva muy suave. Hay que

tener en cuenta que los cálculos se rea-

lizaron para avenidas con periodo de

retorno de 500 años, por lo que había

que salvar una subida en el nivel de las

aguas de 6,3 m. La longitud de la obra

entre extremos de los estribos es de 100

m, con un vano principal de 85 m. Esta

luz constituye la más grande hasta la

fecha realizada para esta solución con

pletinas de acero.

La obra se comenzó en febrero de

2009 y se terminó en abril de 2011. Esta

duración que efectivamente parece exce-

siva, pero está justificada por las diferen-

tes paralizaciones que sufrió para realizar

los diferentes ensayos y comprobaciones

que se mencionan más adelante.

CIMENTACIONES:

La Pasarela se sitúa en una curva

pronunciada del río Pisuerga. Tras es-

tudios específicos de las laderas de las

riberas del río en fase de ejecución, rea-

lizados mediante la técnica de “Down

Hole”, se constató que la situación de

las mismas era mucho más precaria

que la inicialmente prevista. Se llegó a

la conclusión de que las cimentaciones

deberían suplementarse, para soportar

las grandes solicitaciones a que estría

sometida. En el proyecto original, la ci-

mentación se solucionaba con micropi-

lotes con armadura de acero de 125 t de

capacidad portante, los cuales trabajaban

en parte a tracción. La solución adop-

Detalle uniones roscadas. Refuerzos en los micropilotes.

Perforaciones estribo.

pág 18 / mayo-agosto 2011


Cimbra

tada fue la de realizar inyecciones en

el terreno, del tipo “Inyección Repetitiva

Selectiva I.R.S.” que hiciese mejorar el

factor de seguridad al deslizamiento (de

1, 15 a 1,30 en el peor caso). Este proce-

dimiento de IRS consiste en la inyección

de lechadas de cemento de diferentes

dosificaciones, a diferentes presiones y

alturas, hasta alcanzar una presión de

cierre que garantiza la mejora del terre-

no por la creación de “lajas” que se intro-

ducen como “lenguas en el terreno”.

Durante la obra, se realizaron 3 en-

sayos de los micropilotes a tracción, pa-

ra asegurar la transmisión de las cargas

exigidas en el proyecto. Igualmente, y

a dado que se trataba de un elemento

crítico para garantizar la transmisión

de las cargas, las uniones roscadas de

la armadura fueron ensayadas en el

departamento de materiales de la Es-

cuela de Ingenieros de Caminos de la

Universidad de Madrid. Los resulta-

dos que se obtuvieron en todos estos

ensayos se alejaron de las previsiones

iniciales que se habían considerado en

proyecto. El motivo era la falta de ca-

pacidad resistente de las uniones. En su

dimensionamiento se habían seguido

las recomendaciones de la Guía del

Ministerio de Fomento para el dimen-

sionamiento de micropilotes, donde se

establecen unos factores de minoración

del área de la armadura tubular en fun-

ción del tipo de unión (Fe). En nuestro

caso son del tipo de rosca machihem-

brada, su sección ensanchada y con

contacto a tope en ambos extremos. En

este caso la unión solicitada a tracción

tiene un coeficiente de 0,50. En la de

compresión no hay reducción y se pue-

de adoptar Fe= 1.0. Los ensayos reali-

zados en la ETS ICCP de Madrid, pu-

sieron de manifiesto que de esta forma

se está sobrevalorando la capacidad de

la unión. La resistencia del cálculo de

los micropilotes (para cargas en ELU)

debería ser de 2269,6 kN a tracción y

1629,9 a compresión.

En el cuadro 1 se incluyen los va-

lores obtenidos para las distintas pro-

betas, para cargas de rotura a trac-

ción. Como se han realizado ensayos

a rotura, el valor obtenido debería

corresponder con la carga última de

la sección (fu= 750 MPa).

Se observa que la capacidad real

oscila entre el 72% y el 91% de la que

debería garantizarse según la Guía del

Ministerio con la sección del tubo en-

sayado. Si estos se comparan además

con los que debería obtenerse con el

tubo de espesor 10 mm, tal como se

requería en la obra, la reducción es

aún más acentuada (del 63% al 84%).

Aplicados estos coeficientes reduc-

tores a la resistencia de cálculo de la

sección (fy= 610/1.10), la resistencia

Cuadro 1. CAPACIDAD ULTIMA A TRACCION DE LAS UNIONES ROSCADAS SEGÚN LA GUIA DEL Mº DE FOMENTO (Fe=0.50)

Espesor Tubo (mm)

(1) Carga Ultima

fu=750 Mpa(kN)

(2) Carga Elastica

fy=610 Mpa (kN)

(3) Resist. Calculo

fy=610/1,10 Mpa (kN)

Carga Rotura Ensayada (kN)

Carga Rotura / Carga Ultima (I)

(%)

Carga Rotura / Carga Ultima

(%)

(3) Resist. Calculo

corregida por (I) (kN)

NOMINAL 10,0 1258,0 1242,8 1129,8 / / / /

Probeta 1 9,0 1385,8 1127,1 1024,7 993,1 72% 65% 734,3

Probeta 2 9,5 1457,2 1185,2 1077,4 1279,1 88% 84% 945,3

Probeta 3 9,2 1414,4 1150,4 1045,8 1286,9 91% 84% 951,5

Probeta 4 9,1 1400,1 1138,8 1035,2 1134,0 81% 74% 838,5

Probeta 5 8,2 1270,3 1033,2 939,3 955,1 75% 63% 706,2

Más refuerzo en micropilotes. Ultrasonidos en la soldadura.


Distintas fotografías muestran la colocación de la pletina de estructura. Se ralizó una prueba de carga en la pasarela para comprobar su resistencia.



Cimbra

que en sentido estricto nos garantiza-

rían los tubos a tracción oscilaría entre

706 kN y 951,5 kN.

La diferencia tan importante pro-

viene, en nuestra opinión, de que el

coeficiente de reducción de 0,50 en este

tipo de uniones roscadas no se ajusta

al mecanismo real de transmisión de la

carga. El valor de 0,50 está consideran-

do que se puede contar con la mitad de

la sección del tubo, pero en realidad el

mecanizado de la rosca implica redu-

cirlo siempre más de la mitad. Como

se puede observar en las probetas en-

sayadas, la rotura se produce siempre al

final de la unión roscada, pues esta es

la sección más solicitada del tubo por

donde debe pasar toda la carga antes de

irse perdiendo por las sucesivas roscas.

Midiendo el espesor de la pared del

tubo en esta sección se observó que

tiene valores entre 2,5 y 3,9 mm, esto es,

llega a ser la cuarta parte del espesor del

tubo, y desde luego inferior a la mitad

que supone la Guía del Ministerio de

Fomento.

Calculando la carga de rotura de

la sección tubular con estos espesores

de pared se obtienen valores que se

aproximan mucho mejor a las de las

cargas de rotura de los ensayos y ex-

plican los resultados obtenidos.

Hay que indicar además que los pe-

queños espesores a los que se puede

llegar después del mecanizado del tubo

son mucho más sensibles a la precisión

con que se realice éste y a las reduccio-

nes del espesor de la pared por la corro-

sión. Perder 1,5 mm en una pared de 10

mm puede ser admisible. Perderle en

una de 2,5 o 3,0 mm supone perder el

50% de capacidad. A todo esto hay que

añadir las desviaciones que suelen apa-

recer entre el espesor real y el nomi-

nal del tubo, se detectaron en no pocas

muestras diferencias de hasta 2 mm.

Por dicho motivo, nuestra opinión

es que en este tipo de micropilotes

parece prudente completar (o suple-

mentar) la capacidad del pilote con

barras tipo GEWI de diámetro rela-

tivamente grande en el interior de la

armadura tubular, que tendrán una

barrera de protección adicional que

garantice su integridad.

Fue fundamental la comprobación

geométrica del espesor de la armadu-

ra del micropilote y sobre todo de las

uniones roscadas. Se llegó a la conclu-

sión de que debían ser suplementados

con otras unidades de 80 t para asegurar

la transmisión de hasta 2.000 t horizon-

tales que se pueden llegar a generar.

En resumen se realizaron 2.596 m

de micropilotes y 1.632 m de inyección

de mejora del terreno, con un aporte

de cemento de 330 t para la misma.

Fotos de los acabados finales. Mirador sobre el Pisuerga.


ESTRUCTURA

Se realiza con acero estructural

del tipo autopatinable o “cortén”, de

límite elástico y tipo en una única

banda tensa de unas 80 t de peso,

de aproximadamente 94 m. largo, 3,6

m de ancho y un espesor de 3cm.

La banda se realizó con 24 piezas

de 1,80 metros de ancho por 8 m de

largo. Al objeto de realizar las míni-

mas soldaduras en obra, se realizaron

todas las soldaduras longitudinales

en taller (las de 8 m) y las transversa-

les en obra. Otro ensayo que se con-

virtió en fundamental fue el ensayo

de tracción del acero estructural se-

gún la norma UNE EN 10002-1:2002,

que nos dio un nivel real del límite

elástico de nuestro acero. Se realizó

además un ensayo de doblado según

la norma UNE EN ISO 7438:2006

y otro de resiliencia según la UNE

EN 10045-1:1990. Una vez realiza-

dos los ensayos correspondientes con

“Gammagrafías”, ultrasonidos (con

la exigente norma americana AWG

D1.5M:08) y una exhaustiva compro-

bación geométrica con “regla invar”,

se dejó lista para la fase de lanza-

miento y colocación en su posición

definitiva. Para colocarla se realizó

una estructura auxiliar con castilletes

provistos de rodillos para poder así

tener movilidad en la misma.

La estructura auxiliar “no colabo-

rante” que da forma a la plataforma

de 4 m de anchura, se realiza con pie-

zas prefabricadas de 0,75 m de ancho,

de hormigón armado aligerado con

arcilla expandida, de 1.640 kg/m3,

más ligero que el hormigón conven-

cional.

Los dos estribos llevan una cuan-

tía de unos 35.000 kg de acero B500S.

SISTEMA DE LANZAMIENTO O PUESTA EN SITUACIÓN SOBRE EL RIO.

Una vez realizados los estribos, se

efectuó el tendido de los cables auxi-

liares de cuelgue y tensado de los

mismos. En este punto se comprobó

que la fuerza de tensado de los toro-

nes una vez ancladas las cuñas era

de 7,23 t en cada uno de ellos, 86,52

t en cada uno de los cables para un

total de 173,52 t. El tensado se reali-

zó individualmente, iniciándose por

los torones centrales y realizándose

de forma simétrica, hasta alcanzar la

carga indicada.

La pletina se encontraba apoya-

da hasta este punto sobre los apeos

provisionales dispuestos en obra.

Una vez dispuestos y comprobados

los elementos auxiliares para el cuel-

gue y tiro se procedió a iniciar la

maniobra de lanzamiento. Se dispu-

so en primer lugar el primer carro

de cuelgue fijado a la pletina a una

distancia de 1,30 m desde el inicio

de la misma. Se fijó el cable de tiro

al extremo inicial de la pletina y se

inició el tiro con la ayuda de grúa

en Estribo 1 para permitir el levan-

tamiento del carro y la pletina sobre

las ménsulas de anclaje de los cables

auxiliares, una vez superada la mén-

sula se apoyó el primer carro sobre

dichos cables. Se controló la fuerza

en cada uno de los gatos de tiro para

que nunca excediera el valor de 11,5

t, para evitar daños en la ménsula de

apoyo de los mismos. Este procedi-

miento se sigue sucesivamente co-

locándose la totalidad de los carros

según avanza la pletina.

Se contrastó la deformación con

las fuerzas teóricas en el cable tam-

bién resultante de los análisis mate-

máticos previos. En cada medida se

procedió a verificar la posición del

punto de la pletina que marcará, una

vez en posición definitiva, la flecha

máxima de la pletina. Con este con-

trol se verificó si la posición que al-

canzaba era la adecuada y las posibles

correcciones al alza o la baja.

En este punto se inicia el descenso

del extremo de pletina en Estribo 2.

Mediante grúa se sustenta la pletina

desde orejetas dispuestas a tal efec-

to y se procede a la retirada del pri-

mer carro de cuelgue y descenso del

segundo carro, hasta que la pletina

apoya sobre la superficie superior del

estribo. Comprobadas las alineacio-

nes se ejecutó la soldadura de unión

pletina-estribo, con las correspon-

dientes inspecciones en la totalidad

de su longitud. Simultáneamente se

colocó en el extremo final de la ple-

tina la viga de tensado, así como los

gatos para el tensado de la pletina.

Se procedió entonces al descenso de

la pletina en Estribo 1 con ayuda de

grúa como en Estribo 2, retirándose

el último de los carros de cuelgue y

descendiendo el anterior, hasta que

la pletina apoyó sobre el estribo y se

ajustaron los gatos de tensado a la

pletina y al estribo.

Equipo de dirección de la obra.



Cimbra

Plano diseño puente. Plano de situación.

Planos de tablero y alzado.


Una vez colocados la viga y los

gatos, se bloquearon éstos y se inició

el proceso de destensado de los ca-

bles auxiliares. Según se destensaban

los cables, la carga de los carros fue

disminuyendo, empezando a entrar

en carga la pletina, fijada en ambos

extremos, por soldadura en Estribo 2

y en los gatos en Estribo 1. El desten-

sado de los cables se realizó de forma

gradual, por escalones de carga. En

cada escalón de carga se destensaron

los torones uno a uno, de forma simé-

trica y empezando por los exteriores.

Contrastada la posición definiti-

va de la pletina bajo peso propio, la

temperatura de la pletina y las fuerzas

en los gatos de tensado se fijó defi-

nitivamente por soldadura la pletina

al Estribo 1 según Proyecto, con las

correspondientes inspecciones en la

totalidad de la longitud de la unión.

Cabe destacar la gran importancia

de la temperatura de la chapa, ya que

la inercia térmica de la misma, pro-

vocaba variaciones importantes de

geometría. Una vez comprobadas las

soldaduras se comenzó el cerrado de

los gatos para soltar, de forma gra-

dual y simétrica, la carga a las solda-

duras. Finalizada esta transmisión,

se retiraron los gatos de tensado y la

parte sobrante de pletina con la viga

de tensado. La maniobra duró en to-

tal unas 12 h.

ACABADOS FINALES

Dada la geometría de la pasarela

y la ligereza y esbeltez de la estruc-

tura, se quiso dar continuidad a la

misma utilizando acero inoxidable en

la barandilla unido a cristal. Para el

pavimento se eligió una solución con

pavimento flexible de caucho, que

aumenta la comodidad al paso así co-

mo pone de manifiesto la preocupa-

ción medioambiental en la solución

adoptada. En total se usaron 13 t de

caucho de los cuales 7 t provenían de

cauchos reciclados. La iluminación se

resuelve en la misma línea, colocando

tiras de iluminación LED RGB en el

pasamanos de la barandilla. Se com-

pleta la iluminación con 5 proyectores

en un poste de 25 m de altura en la

margen derecha y 18 proyectores or-

namentales bajo los estribos.

Se trata pues, de una estructura

muy esbelta con un comportamien-

to marcadamente no lineal, donde la

rigidez y resistencia está asegurada

por la pletina y sus fuertes cargas de

tracción. Por eso ha sido necesario un

detallado estudio y una monitoriza-

ción continua durante su construcción

de su comportamiento dinámico, para

asegurar que los fenómenos de ampli-

ficación de vibraciones por el paso de

los peatones o por el viento no afectan

a su funcionalidad. Una vez concluida

la Pasarela, se ha realizado, además

de la correspondiente prueba de carga

(realizada con contenedores de agua),

una prueba dinámica con peatones,

realizando diversas mediciones y com-

probaciones de su comportamiento

dinámico para asegurar que el confort

de paso es el adecuado. Se adoptaron

diversos detalles para mejorar la res-

puesta dinámica de la estructura, como

el propio pavimento, la conformación

de la barandilla y la disposición de una

platabanda auxiliar.

La obra se ha completado con un

acondicionamiento de las márgenes

en el entorno de la obra y en una me-

jora de la urbanización de las zonas

próximas, incluyendo un nuevo acceso

peatonal y para situaciones de emer-

gencia hacia las márgenes desde el

paseo de Zorrilla con un mirador en

voladizo de 13,5 m sobre una curva del

río que permite unas despejadas vistas

de éste y de la nueva obra. ■

Acabados finales del puente.

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