Adif finaliza el izado de la torre sur de atirantamiento del viaducto sobre el río Almonte

Adif Alta Velocidad ha finalizado con éxito la operación de izado de la torre sur de atirantamiento provisional del viaducto sobre el río Almonte, una de las estructuras más sobresalientes de la Línea de Alta Velocidad Madrid-Extremadura y probablemente de las de mayor interés actualmente en materia de ingeniería ferroviaria a nivel mundial.

Este viaducto de hormigón, ubicado en el tramo Embalse de Alcántara-Garrovillas, en la provincia de Cáceres, tiene una longitud de 996 m y un vano central de tipo arco de 384 m, con una altura sobre el nivel medio del embalse de Alcántara superior a 100 m. De este modo, el viaducto de Almonte se convertirá en el de mayor luz del mundo en su tipología de un solo arco para uso ferroviario.

En este sentido hay que señalar que el récord mundial de viaducto de hormigón de un solo arco de luz para el transporte ferroviario actualmente en servicio corresponde al viaducto de Froschgrundsee, en Alemania, con 270 m de luz, que será superado por el del río Almonte cuando concluya su construcción, al igual que por el que se está construyendo también en las proximidades, sobre el río Tajo, que pasará a ocupar el segundo puesto en la relación al disponer de un arco de luz de 324 m.

Ello representa una muestra más de la capacidad técnica de las empresas españolas de construcción e ingeniería, que les ha permitido situarse en el ámbito internacional entre las principales empresas en sus respectivos sectores.

Las torres de atirantamiento son unas estructuras metálicas auxiliares que se instalan, de forma provisional, en el tablero de la estructura en prolongación de las pilas extremas del arco, a fin de permitir la instalación de los tirantes que sustentan las dovelas centrales del arco durante su ejecución, y son retiradas posteriormente una vez concluida la construcción del tablero de la plataforma.

La torre sur de atirantamiento del viaducto posee 500 toneladas de peso y más de 50 metros de altura, y fue izada mediante un sistema de elevación con retenida y automatismo sincronizados. La operación, que duró aproximadamente 22 horas, permitió el paso de horizontal a vertical con unos cambios de apoyo en rótula, con anclaje a vientos provisionales, cambio en el software y con viento.

El sistema empleado incrementa las medidas de seguridad al evitar los trabajos en altura durante el montaje de los módulos y permite minimizar el número de módulos de montaje y, por tanto, de juntas constructivas, aportando una mayor rigidez a la torre.

6,3 KILOMETROS DE LONGITUD

El viaducto sobre el río Almonte se localiza dentro del tramo Embalse de Alcántara-Garrovillas, de 6,3 km de longitud, que discurre por los municipios cacereños de Garrovillas de Alconétar y Santiago del Campo.

La construcción del tramo Embalse de Alcántara-Garrovillas, que supone una inversión de 96.483.157 euros (IVA incluido), salva el río Almonte en una zona donde dicho río, debido a la influencia del embalse de Alcántara, presenta un ensanchamiento del cauce. Para salvar este cauce se ha proyectado un gran arco de hormigón de 384 metros de luz entre los apoyos situados fuera del embalse.

El trazado del viaducto, que cuenta con una distribución de luces proporcionada de los 23 vanos que lo conforman, queda inscrito en una recta en su totalidad.

El elemento más emblemático de este viaducto, el arco de 384 m, está formado por una sección octogonal hueca, tipo cajón de canto variable, en sus 210 m centrales, bifurcándose a continuación en dos pies por cada orilla, hasta plantar la estructura sobre sus arranques separados 19 m para dotarlo de la estabilidad necesaria.

Es decir, el gran arco no es un una estructura clásica de configuración plana, sino un arco apoyado sobre cuatro verdaderas patas, en cuatro puntos convenientemente separados entre sí, a fin de hacer frente al empuje del viento y a los fenómenos dinámicos originados por el paso de los trenes a gran velocidad.

SISTEMA CONSTRUCTIVO

La construcción del arco se realiza por voladizos sucesivos, los cuales se atirantan inicialmente desde las pilas de hormigón que se encuentran en los arranques del arco y, después, desde las dos torres de atirantamiento provisional de acero que están situadas sobre dichas pilas. Cada pila y cada torre son retenidas desde las cimentaciones de las pilas próximas mediante anclajes al terreno.

El sistema de izado está formado por otra estructura auxiliar compuesta por perfiles tubulares de diferentes secciones que sustentan la torre y que, trabajando como una biela, consiguen el giro del conjunto mediante un sistema de atirantamiento con cables que emplean dos cilindros hidráulicos de tiro y otros dos de retenida.

Las torres de atirantamiento son fundamentales para la construcción del elemento más emblemático de este viaducto, un arco de 384 m de luz entre apoyos, elevándose sobre sus cimentaciones a una altura superior a 60 m y sobre el nivel medio del embalse más de 100 m.

Además de las torres de atirantamiento, para la construcción de este gran arco se emplean unos medios auxiliares de gran envergadura como son un carro de hormigonado para cada semiarco; un sistema de tirantes de acero que soporta el semiarco construido anclándose en la parte superior de la pila y en la torre; otro sistema de tirantes que soporta la pila y la torre anclándose en las cimentaciones de las pilas adyacentes, y, finalmente, un sistema de anclajes provisionales al terreno para sujetar las zapatas de las pilas adyacentes.

Para el desarrollo de esta gran obra se cuenta además con un complejo sistema de dispositivos y sensores para seguimiento y control de las distintas variables que intervienen durante el proceso constructivo del arco.

CARACTERISTICAS TECNICAS

En el arranque de cada uno de los cuatro pies del arco el canto es de 6,9 m y la anchura de 3,7 m. En la clave, punto más alto del arco, la sección se reduce hasta un canto de 4,8 m y 6 m de ancho, favoreciendo el conjunto del diseño la estabilidad global de la estructura, cuyo comportamiento aerodinámico ha sido verificado en un túnel de viento.

El tablero permite alojar la plataforma para doble vía, así como otros elementos necesarios para el funcionamiento de la línea ferroviaria. El ancho inferior del cajón es de 6 m, que coincide precisamente con el tamaño del arco en su clave a fin de unirse de forma limpia. Además, el tablero se dota de voladizos laterales que completan la anchura total de la sección hasta los 14 m.

Las pilas tienen sección octogonal y una altura variable para adaptarse al perfil del trazado, alcanzándose alturas superiores a los 60 m en la zona más cercana al cruce del río.

Un aspecto a destacar del viaducto es el recurso a hormigones de alta resistencia. Así, para la ejecución del arco se ha previsto la utilización de un hormigón de 800 kg/cm2 de resistencia a compresión, que además tiene la cualidad de ser autocompactante, es decir, no requiere vibrado y se coloca por simple vertido, con lo que se facilita la puesta en obra a gran altura sobre el embalse.

En cuanto a las cimentaciones del arco, pilas de vanos de acceso y estribos, se resuelven mediante grandes zapatas que buscan un sustrato rocoso de suficiente resistencia para repartir las cargas.

La construcción del tablero se realiza mediante cimbras autoportantes que se desplazan desde ambos estribos. Estas autocimbras son como encofrados apoyados sobre las pilas construidas previamente, y sostienen vanos completos de hasta 45 m de longitud, mientras se endurece el hormigón que le da la forma y capacidad final al tablero.