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Viaducto de Alvares

El viaducto de Alvares, de 384 m de longitud, salva la carretera Avilés-Puerto de Rarna, las vías de Feve y de Renfe y el río que lleva su nombre. Es un puente mixto continuo de 7 vanos, con luz principal de 102 m y anchura de 27 m. La altura máxima de pila alcanza los 66 m. El lanzamiento del tablero se realizó con ayuda de gatos de carga y carrera limitadas, lo que permitió variar las cotas de los apoyos para adaptar la línea de lanzamiento a las contra flechas de ejecución del tablero metálico. Haber despreciado el efecto de dichas contraflechas en el empuje habría conducido a incrementar fuertemente los flectores producidos durante el lanzamiento y a haber aumentado de forma apreciable los efectos de "patch loading" sobre las almas metálicas.

Descripción de la estructura

El Viaducto de Alvarés es un puente continuo de 7 vanos de luces: 49+49+102,083+49+49+49+36,75 m.

El tablero es recto con pendiente constante del 1,646% y ancho de 27 m. Este tablero es un cajón metálico de 8,5 m de anchura y 4,485 m de canto en el eje. Cada 4,083 m se coloca un sistema de puntales y jabalcones que completan los 27 m de anchura. Sobre el cajón metálico se disponen unas prelosas de 0,10 m de espesor sobre las que se hormigona 0,165 m de forjado de hormigón armado.

Las pilas son huecas de hormigón armado de canto variable en las pilas P1, P2, P3 y P4 y constante en las pilas P5 y P6 que son de menor altura. En concreto las alturas de pilas son 51.3, 65.6, 64.9 y 52.1 m para las cuatro primera pilas y de 26,5 y 12,8 m para las pilas P5 y P6.

La cimentación de las pilas P1, P4, P5 y P6 es directa sobre las cuarcitas para las que se ha adoptado una tensión admisible de 1 N/mm2. En las pilas P2 y P3 la cimentación está compuesta por 9 pilotes de 2 m de diámetro y longitud de 34 a 40 m. La carga admisible adoptada para el dimensionamiento de los pilotes es de 4 N/mm2.

El estribo E1 está compuesto de un machón de 9,20 m de anchura sobre el que se apoya el tablero. De este machón de hormigón armado salen sendas aletas en vuelta de 9 m de longitud, alineados con las almas del tablero. Para completar los 27 m de anchura de la plataforma se colocan 3 sistemas de puntales y jabalcones separados 4,083 m, a semejanza de los que hay en el tablero. Sobre estos elementos metálicos se dispone una prelosa y un forjado de hormigón armado similar al del tablero. El estribo se completa con un muro de cierre trasero de hormigón armado. La cimentación del estribo es directa sobre las cuarcitas. Se ha considerado una tensión admisible de 1 N/mm2. 

El estribo E2 tiene, a semejanza del estribo E1, un machón de 9,20 m sobre el que se apoya el tablero. Empotrado en este machón de hormigón armado se sitúa el muro de frente hasta completar los 27 m de anchura del tablero. La altura del muro de frente es de unos 11 m. En los laterales del muro se disponen aletas en vuelta y muros en prolongación de unos 13,5 m en el borde izquierdo y de unos 18 m el del borde derecho. La cimentación es directa sobre las cuarcitas, habiéndose considerado una tensión admisible de 1 N/mm2. 

Proceso constructivo

El cajón metálico se construyó en taller y se transportó a obra en dovelas de unos 12 m de longitud. Para facilitar el transporte, el cajón de 8,5 m de anchura y 4,4 m de canto tenía una costura longitudinal en su centro, habiéndose realizado la unión soldada de ambos semicajones en obra. Asimismo, el sistema de jabalcones y puntales que se disponen con una cadencia de 4,083 m se conectó al cajón mediante unión soldada en obra.

Una vez ensambladas las dovelas del cajón metálico se procedió a lanzar 234,791 m del tablero desde el estribo E2.

Una vez lanzado el tramo de tablero referido desde el estribo E2, se empujaron 149,041 m desde el acceso del estribo E1.

Una vez construido y colocado el cajón metálico en su posición definitiva se procedió a completar la sección transversal con la losa superior de hormigón y al cierre de la estructura.

En lo que se refiere a las pilas, éstas se construyeron con encofrado trepador en trepas de 4,4 m de altura lo que permitió disponer armaduras de 6 m de longitud máxima.

Los estribos E1 y E2 se construyeron con métodos convencionales. Es de destacar que en los desmontes de los accesos a estos estribos se debió realizar una sobreexcavación de 1,2 m aproximadamente en una longitud de unos 115 m, para poder efectuar el montaje de la estructura metálica en estos lugares. 

Particularidades del lanzamiento

El lanzamiento del tablero es un método habitual y conocido en la construcción de puentes de luces moderadas. Sin embargo es importante considerar en la concepción y en el calculo ciertos detalles que, posteriormente, tienen una influencia importante en el proceso de lanzamiento e, incluso, en el coste de construcción.

Para que el puente tenga una apariencia adecuada y para que el nivel de funcionalidad sea razonable, se le han dado al tablero unas contraflechas que son, en esencia, iguales y contrarias a las flechas que producen las cargas permanentes que afectan a la estructura, considerando el proceso de ejecución previsto. Estas contraflechas llagaban a alcanzar un valor máximo de 380 mm en el centro del vano principal P2-P3. En los vanos adyacentes la contraflecha resultante era de signo contrario y de 48 mm de valor. 

La existencia de las contraflechas del tablero citadas hace que las reacciones en pilas y los consiguientes esfuerzos en el tablero que se producen durante el lanzamiento no sean las que resultan de suponer que el tablero tiene un perfil longitudinal recto. Es decir, este hecho produce una redistribución de cargas cuyos efectos no son despreciables. Por los motivos que se acaban de exponer, hay que regular la carrera vertical de los patines y de los apoyos provisionales de lanzamiento, durante el proceso de lanzamiento. Así, se consigue que las reacciones estén compensadas y que no se produzcan unos esfuerzos excesivos en el tablero.

Para poder controlar este proceso, se deben medir las cargas que se produce en cada gato en todas las fases y la cota a que se dispone cada uno de ellos. En concreto se utilizaron gatos de 3000 kN de carga máxima y 400 mm de carrera admisible.