18 Nov 15

El concreto en el tercer puente de Bósforo

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Crédito: Flickr – Ugur Ceylan

El tercer puente de Bósforo está ubicado en Estambul, Turquía, y conecta a la parte asiática con la parte europea de esta ciudad. Sus predecesores tienen estas características:

Primer puente del Bósforo:

  • Pilares metálicos
  • Longitud: 1.560 m
  • Ancho: 39 m
  • La altura máxima de un pilar es de 165 m

Segundo puente del Bósforo:

  • Pilares metálicos
  • Longitud: 1.510 m
  • La altura máxima de un pilar es de 102,1 m
  • Ancho: 39,4 m

Debido al alto flujo vehicular que se presenta en Estambul se decidió construir el tercer puente de Bósforo. Cuando finalice la construcción, será uno de los puentes colgantes más anchos del mundo con 59 metros de sección, tendrá 8 carriles vehiculares y dos ferroviarios. Cuenta con dos pilares, los cuales tienen una altura máxima de 322 metros construidas en concreto reforzado. La longitud total del tercer puente de Bósforo es de 2.164 metros.

La construcción del puente se inició en junio de 2013, y se espera que sea finalizado para noviembre de 2015.

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Crédito: Flickr – bbak

 Cimentación

La sección ubicada entre cimentación de las rampas de aproximación y los pilares del puente de Bósforo, están construidas con 6 segmentos de concreto reforzado en cada lado. Estos segmentos tienen una sección de 58,5 metros de ancho, fueron necesarios 43.830 m3 de concreto y 7.150 toneladas en barras de refuerzo para su construcción.

Para la cimentación de las aproximaciones del puente, en donde se anclan los cables de rigidez, se usaron 28.162 m3 de concreto y 4.068 toneladas en barras de refuerzo estructural.

Plataforma principal

La plataforma principal del tercer puente del Bósforo se está construyendo por medio de 59 paneles metálicos, y suman una distancia de 1,408 metros de longitud. Cada uno de estos paneles se remolca por medio de buques y son ubicados con ayuda de una grúa en la parte superior del puente que las iza e instala. Esta tarea se realiza de forma simultánea en cada extremo del puente. Cada uno de estos paneles tiene un ancho de 58.5 metros y un peso máximo de 870 toneladas, los cuales son prefabricados en sitios remotos al puente.

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El concreto en el tercer puente de Bósforo Crédito: Flickr – Deep Goswami

Cables

El puente está compuesto por dos cables principales, los cuales tienen un diámetro de 723 mm. Los 176 cables de rigidez tienen un diámetro que oscila entre los 225 y 315 mm. Los 68 cables colgantes ubicados en la sección central del puente tienen diámetro entre 100 y 175 milímetros.

Propiedades del concreto

El concreto empleado para la construcción de los pilares en este puente, es de características especiales, ya que se deseaba asegurar una vida útil mínima de 100 años. El concreto tiene una resistencia a la compresión de C 50/60, esto quiere decir que tiene una resistencia de 50 MPa para el ensayo de resistencia a la compresión en cilindros de 150 mm por 300 mm según la norma ASTM C39, y de 60 MPa para cubos de 150 milímetros.

La penetración de cloruro de acuerdo con la norma NT Build 492 fue de 3 x 12^-12 m²/s y el contenido de cloruro en el concreto fue menos del 0,1 % del contenido de cementante. Así se aseguraba una alta resistencia a cloruros y una muy buena durabilidad en el concreto.

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Crédito: Flickr – phileole

Bombeo del concreto

Tras varias pruebas realizadas en laboratorios y cálculos, se llegó a la conclusión de seleccionar un bombeo estacionario con las siguientes características:

  • Motor con una potencia de 330 KW y una presión hidráulica teórica de 350 bar.
  • Tuberías de 8,8 mm de espesor con diámetro interno de 125 mm, capaces de trabajar a presiones de 200 a 400 bar.

Se instalaron unos 500 m de tubería horizontal en el sitio de trabajo considerando los 325 m de la altura máxima de la estructura, esto quiere decir más de 1,5 veces la altura vertical, lo que se considera viable para el bombeo de este concreto.

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Crédito: Flickr – jlurien

A continuación se muestran los diseños de mezcla usados en las pruebas de bombeo para un metro cúbico de concreto:

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Crédito: Flickr – Lale Cizmeci

Como conclusión a las pruebas realizadas se podían usar las mezclas 1 y 3. Las mezclas 2 y 4 no eran adecuadas debido a que se perdía manejabilidad durante su bombeo. De hecho, la mezcla 4 generó una obstrucción en la tubería durante las pruebas, por lo que tuvo que ser desmontada para su limpieza.

Nota aclaratoria de responsabilidad: Las observaciones contenidas en este documento son de carácter informativo y deben ser aplicadas y/o evaluadas por el constructor o usuario solamente en caso de considerarlas pertinentes. Por lo tanto, estas observaciones no comprometen a Argos, a sus filiales o a sus subordinados.


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Sobre el autor

Omar Javier Silva Ingeniero Civil Ciudad: Bogotá País: Colombia

Mi primer acercamiento con el concreto lo encontré de niño en uno de mis hobbies: los carros. Sabía que el concreto lo llevaban en unos camiones muy grandes, con algo atrás que daba vueltas. Esos vehículos siempre despertaban mi interés, además de que mi abuelo era ingeniero civil, constructor, y tal vez el concreto venía en la sangre... Soy ingeniero civil de la Pontificia Universidad Javeriana, con especialización en Tecnología de Construcción de Edificaciones de esa misma universidad. Desde el año 2007 estoy vinculado con la Asociación Colombiana de Productores de Concreto – Asocreto-, donde me desempeño como Jefe de Publicaciones.


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