Estudio del comportamiento de los puentes tipo pony colgantes

Study of behavior of hanging bridges type Pony

En el país se encuentran numerosos puentes de paso a través intermedio colgantes. En este artículo se presentan la metodología y las conclusiones obtenidas en un estudio sobre el comportamiento de este tipo de puentes para las cargas existentes durante su proceso de construcción y puesta en servicio, mediante la constrastación entre modelos físicos y matemáticos. Igualmente, se estudió para estos modelos la estabilidad lateral.

INTRODUCCIÓN

Los puentes metálicos de paso a través intermedio se han usado frecuentemente en nuestro país para el cruce de pequeños cauces en vías secundarias o como pasos provisionales que remplazan estructuras permanentes afectadas por desastres naturales o por la mano del hombre.

Un puente de paso a través intermedio, o simplemente Puente tipo pony, consiste en una estructura metálica compuesta por dos armaduras longitudinales, las cuales en los nudos de su cordón inferior soportan vigas de carga transversales, que a su vez sirven de apoyo al tablero sobre el cual circulan las cargas del tráfico (figura 1). El cordón superior de las armaduras está solicitado a esfuerzos de compresión con cargas de servicio, por lo que actúa como una columna esbelta soportada elásticamente en cada uno de sus nudos. Al no haber arriostramiento transversal entre los nudos del cordón superior de las armaduras, éstas pueden presentar problemas de inestabilidad por pandeo y fallar por dicho mecanismo.

Una falla por pandeo ocurre de manera súbita, sin que necesariamente los elementos de las armaduras estén solicitados a esfuerzos altos.  Para mejorar la estabilidad lateral de los cordones superiores, ocasionalmente se colocan pie de amigos (figura 1).

En el caso de luces largas. algunos de estos puentes se cuelgan a dos cables principales de acero longitudinales, por medio de cables de menor diámetro que actúan como pendolones verticales. Los cables principales, que adquieren una forma de parábola debido al peso del puente, se apoyan en torres de soporte localizadas en los extremos del puente y se anclan por medio de macizos de concreto enterrados en el terreno adyacente a la estructura (figura 2).

La Unidad de Estructuras del Departamento de Ingeniería Civil de la Facultad de ingeniería de la Universidad Nacional ha estudiado, a través de varios proyectos de grado, la estabilidad lateral y las condiciones de esfuerzos de los puentes tipo pony sencillos, con pie de amigos y colgantes, por medio de modelos por computador, y ha ensayado modelos físicos a escala de los puentes sencillos y con pie de amigos. También realizó el estudio de las causas del colapso del puente colgante sobre el río Sevilla ocurrido el 25  de  agosto de 1996.