rehabilitaciÓn del puente pueyrredÓn viejo

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REHABILITACIÓN DEL PUENTE PUEYRREDÓN VIEJO Martín Eduardo Polimeni Ingeniero Civil. Ciudad de Buenos Aires - Argentina. Profesor Estructuras Metálicas II de la Escuela Superior Técnica del Ejército. Docente de la asignatura Cimentaciones de la FIUBA. Resumen La reciente Puesta en Valor del Puente Metálico Levadizo Pueyrredón Viejo (obra mecánico - estructural) es un adecuado ejemplo para desarrollar los conceptos guía de las presentes Jornadas: PRESERVACIÓN + SUSTENTABILIDAD, ya que los conocimientos obtenidos en dicha experiencia y en otras similares, permiten proponer pautas de diseño que complementan los tradicionales conceptos de: RESISTENCIA + DURABILIDAD y permitirán, en Proyectos futuros, maximizar la ecuación Preservación/Sustentabilidad que definimos aquí como las condiciones de diseño indispensables para no gravar a las futuras generaciones. Las nuevas Pautas de diseño o rehabilitación de estructuras existentes se fundamentan en: 1. Nuevos Conceptos y Acciones: 1.1. El nivel de Aceptación de Defectos, considerando que se incrementarán los lapsos de vida útil de las obras y la variedad de combinaciones de los dos fenómenos determinantes: CORROSIÓN + FATIGA. 1.2. Comunicación de los análisis realizados y resultados obtenidos (necesariamente de tipo probabilísticos) y las recomendaciones (necesariamente de tipo determinísticas) para la Toma de Decisiones empresarias, políticas o legales. 2. Nuevas (o más recientes) Disciplinas Auxiliares: Mecánica del Daño. Mecánica de Fractura. Aseguramiento de la Calidad (QA). Abstract The recent revaluation of Metallic Hanging Bridge Pueyrredón Viejo (mechanical - structural work) is an appropriate example to develop the concepts-guide of these Jornadas: PRESERVATION + SUSTAINABILITY, based on the knowledge obtained from that an others similar experiences that permits to propose guidelines that complement the traditional design concepts: RESISTANCE + DURABILITY that will allow, in future Projects, maximize the equation Preservation/Sustainability, which we define here as the necessary design conditions to avoid burdening future generations. The design or rehabilitate of existing structures guidelines are based on: 1. New Concepts and Actions: 1.1. Defects Acceptance Level considering the increment of the useful life spans and the huge variety of combinations of the two principal phenomena: CORROSION + FATIGUE. 1.2. Communication of the analysis made and results obtained (necessarily probabilistic type) and recommendations (necessarily deterministic type) for entrepreneurs, political or legal decisions. 2. New (or newer) Auxiliary Disciplines: Damage Mechanics. Fracture Mechanics. Quality Assurance (QA).

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Page 1: REHABILITACIÓN DEL PUENTE PUEYRREDÓN VIEJO

REHABILITACIÓN DEL PUENTE PUEYRREDÓN VIEJO

Martín Eduardo Polimeni Ingeniero Civil.

Ciudad de Buenos Aires - Argentina. Profesor Estructuras Metálicas II de la Escuela Superior Técnica del Ejército. Docente de la asignatura Cimentaciones de la FIUBA.

Resumen

La reciente Puesta en Valor del Puente Metálico Levadizo Pueyrredón Viejo (obra mecánico - estructural) es un adecuado ejemplo para desarrollar los conceptos guía de las presentes Jornadas: PRESERVACIÓN + SUSTENTABILIDAD, ya que los conocimientos obtenidos en dicha experiencia y en otras similares, permiten proponer pautas de diseño que complementan los tradicionales conceptos de: RESISTENCIA + DURABILIDAD y permitirán, en Proyectos futuros, maximizar la ecuación Preservación/Sustentabilidad que definimos aquí como las condiciones de diseño indispensables para no gravar a las futuras generaciones. Las nuevas Pautas de diseño o rehabilitación de estructuras existentes se fundamentan en:

1. Nuevos Conceptos y Acciones: 1.1. El nivel de Aceptación de Defectos, considerando que se incrementarán los

lapsos de vida útil de las obras y la variedad de combinaciones de los dos fenómenos determinantes: CORROSIÓN + FATIGA.

1.2. Comunicación de los análisis realizados y resultados obtenidos (necesariamente de tipo probabilísticos) y las recomendaciones (necesariamente de tipo determinísticas) para la Toma de Decisiones empresarias, políticas o legales.

2. Nuevas (o más recientes) Disciplinas Auxiliares: Mecánica del Daño. Mecánica de Fractura. Aseguramiento de la Calidad (QA).

Abstract

The recent revaluation of Metallic Hanging Bridge Pueyrredón Viejo (mechanical - structural work) is an appropriate example to develop the concepts-guide of these Jornadas: PRESERVATION + SUSTAINABILITY, based on the knowledge obtained from that an others similar experiences that permits to propose guidelines that complement the traditional design concepts: RESISTANCE + DURABILITY that will allow, in future Projects, maximize the equation Preservation/Sustainability, which we define here as the necessary design conditions to avoid burdening future generations. The design or rehabilitate of existing structures guidelines are based on:

1. New Concepts and Actions: 1.1. Defects Acceptance Level considering the increment of the useful life spans

and the huge variety of combinations of the two principal phenomena: CORROSION + FATIGUE.

1.2. Communication of the analysis made and results obtained (necessarily probabilistic type) and recommendations (necessarily deterministic type) for entrepreneurs, political or legal decisions.

2. New (or newer) Auxiliary Disciplines: Damage Mechanics. Fracture Mechanics. Quality Assurance (QA).

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INTRODUCCIÓN.

1.1. Breve historia del Puente Pueyrredón Viejo . El Puente Pueyrredon Viejo fue inaugurado en el año 1931. Cruza al Riachuelo uniendo a la calle Vieytes de la Ciudad de Buenos Aires con la Av. Mitre de la Ciudad de Avellaneda en la Provincia de Buenos Aires. Tuvo como primer antecedente, al puente Gálvez, inaugurado en el año 1791, el cual fue el primer puente sobre el Riachuelo. Este puente no poseía la misma ubicación que el actual puente, sino que se emplazó continuando la actual Av. Montes de Oca. Dicho puente poseía estructura de madera. Fue utilizado durante largo tiempo (reconstruido en varias oportunidades, incluso luego de ser intencionalmente incendiado para evitar el paso de los ingleses durante la invasión a Buenos Aires) hasta que, en 1858, debido a la socavación de sus pilares ocasionada por una crecida extraordinaria del Riachuelo, el puente colapsó. Ya sí, sobre la actual traza del Riachuelo, Prilidiano Pueyrredón, proyectó y construyó un puente giratorio de hierro de avanzada para la época pero, desafortunadamente a fines del año 1867, durante las pruebas de funcionamiento (giro), éste colapsó debido a un excesivo desbalanceo de esfuerzos respecto al pivot de giro y su fundación. El puente fue reconstruido por Pueyrredón e inaugurado en el año 1871 (posterior a su muerte). Finalmente fue arrasado por la mayor crecida historia del Riachuelo en el año 1884 y reemplazado por un puente de madera. Hacia fines del siglo XIX y durante los primeros años del siglo pasado, se realizó la construcción de un puente de hierro de tramo central levadizo “a plomo”, inaugurándose en el año 1903. Finalmente, el puente anteriormente descripto, fue desmantelado para la construcción del actual puente basculante de doble hoja, construido en acero e inaugurado, como ya se comentó, en el año 1931, bautizándolo como Puente Pueyrredón en honor a Prilidiano. El puente tuvo una amplia funcionalidad como puente móvil hasta 1969, año en que se construyó el Nuevo Puente Pueyrredón, puente de vigas de hormigón postesadas, sobre nivel, ubicado a unos 200 metros aguas abajo del viejo puente. A partir de dicho momento, se restringió la posibilidad de izaje del viejo puente, hasta su rehabilitación total (mecánica y estructural) a comienzos del año 2010, hecho que da razón de ser al presente Trabajo.

1.2. Características propias . La característica principal del Proyecto original del Puente Pueyrredón está ligada al complejo sistema mecánico diseñado para elevar sus tramos móviles, tal es así que si definimos a la SUSTENTABILIDAD como “aquella característica o Pauta de Diseño de un Proy ecto que satisface las necesidades del presente sin comprome ter las necesidades de las futuras generaciones” (1) y si, además, consideramos las significativas dificultades que presentó la realización del Proyecto para su Rehabilitación, podemos suponer, con razonable certeza, que en la época del Proyecto original, la sustentabilidad , no

1 Informe BRUNTLAND (ONU-1987). El resaltado es nuestro.

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constituía una Pauta de Diseño. Por supuesto, la ausencia de posteriores acciones de preservación no puede atribuirse al Proyecto original. Para explicar la complejidad del sistema de izaje de los tramos móviles, recurrimos a las Figs. 1 y 2. En la Fig. 1, se muestra el balanceo de pesos (pesos de los tramos móviles y pesos de los respectivos contrapesos) solucionado mediante un sistema “clásico” o habitual. Mostramos, como extremo, aquel que permite descender lo necesario al contrapeso para lograr el ascenso requerido del tramo móvil, en donde:

Equilibrio: TMelTMCPelCP

TMhTMCPhCP

.dP.dP

.dP.dP

⋅≈⋅⋅≈⋅

El trabajo realizado por los pesos móviles es: TMTMCPCP hPhP ⋅≈⋅

Esta linealidad es difícil de lograr en obras reales (el contrapeso (CP) debe descender excesivamente). Por lo tanto, es necesario adoptar un multiplicador de cupla (o, de lo contrario, un contrapeso excesivamente pesado). Puede comprobarse, en el esquema A (sistema “clásico”) (Fig.1), que existe un solo polo de giro (O). Si analizamos el sistema de equilibrio de fuerzas y energía desarrollada de A´ (Fig. 2) que coincide, muy esquemáticamente, con el adoptado en el Proyecto original, comprobamos que:

a) existen dos (2) polos de giro (O´ y O´´). El primero para el contrapeso y el segundo para el tramo móvil.

b) El contrapeso desciende relativamente poco (comparado con el ascenso del tramo móvil) TMCP h́h́ << y, consecuentemente, el momento con respecto a O´´ del contrapeso es, prácticamente, constante CP.elCP.h d́d́ ≈ . En todos estos casos descriptos: h: posición horizontal inicial y el: posición de máxima elevación.

Este esquema presenta, por lo tanto, las siguientes dificultades (que lo alejan, significativamente, del sencillo esquema A), debido a la relación de momentos horizontalizantes y adrizantes: Posición horizontal: TM.hTMCPhCP d́´Pd́´P ⋅<<⋅⋅ Posición elevada: TM.hTMCPhCP d́´Pd́´P ⋅≠⋅⋅ (2)

Por lo tanto, este sistema (el del Proyecto original) exige:

1. un multiplicador de par que, además, sea variable (esta es la mayor problemática).

2. un sistema mecánico que vincule los pares de ambos pesos que, debido a la existencia de dos polos de giro, se encuentran separados.

El proyectista original soluciona ambos problemas del siguiente modo (3): • diseñando un multiplicador mecánico de par. • haciendo que el multiplicador posee dos pistas distintas para

conducir las cadenas de transmisión.

2 Mayor, igual o menor. 3 Solución, técnicamente, muy interesante e ingeniosa.

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o una pista cilíndrica (de radio constante) para la cadena de transmisión conductora, vinculada al contrapeso.

o una pista espiral (de radio variable) para la cadena conducida, vinculada al tramo móvil.

De este modo se obtiene, para cada posición del ángulo (α) de elevación del tramo,

• un radio constante para la pista cilíndrica de la cadena conductora. • un radio variable para la pista espiral de la cadena conducida.

De esta forma, • la cadena “larga” (conducida), vincula el multiplicador de par

variable con el tramo móvil. • la cadena “corta” (conductora), vincula el multiplicador de par

variable con el contrapeso. Resumiendo: Par de elevación del tramo (variable) < k(α) x Par motriz del contrapeso (constante), definiendo k(α) al factor de multiplicación variable que depende del ángulo (α) de elevación del tramo móvil.

1. CONSIDERACIONES GENERALES. 1.1. Nivel de Ingeniería indispensable para encarar Proy ectos de

estructuras de acero nuevas o a rehabilitar . Según nuestra opinión existen dos parámetros fundamentales que determinan los niveles de Ingeniería( 4). Estos parámetros son: A. Materiales:

Figura 1. Esquema de un sistema de izaje típico de puente basculante

4 Denominamos Nivel de Ingeniería al conjunto de Conocimientos y Experiencias mínimas que debe

poseer el Proyectista para encarar una determinada Obra, dependiendo de su complejidad técnica.

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Figura 2. Esquema del sistema de izaje del Viejo Puente Pueyrredon.

A1): nuevos. A2): deteriorados.

B. Acciones Exteriores: B1): predominantemente estáticas. B2): predominantemente dinámicas.

Por razones técnicas y legales calificamos como Obra Nueva , a toda rehabilitación, construcción o estructura que, por la magnitud relativa de las modificaciones realizadas, ofrezca una prestación significativamente diferente y, en general, superior, a la original. La rehabilitación del Puente Pueyrredón Viejo es un claro ejemplo de: OBRA NUEVA ejecutada en parte con aceros nuevos y en parte con aceros deteriorados. Es evidente que el Nivel de Ingeniería requerido para el Proyecto y Construcción de una obra con características: • A1-B1, o sea, construida con acero nuevo (100%) y sometida a cargas

predominantemente estáticas, por ejemplo, una nave industrial, difiere, sustancialmente, de una Obra con características: • A2-B2 construida con acero nuevo sobre acero deteriorado y sometida

a cargas dinámicas (variables en el tiempo), por ejemplo, el puente vial que estamos tratando.

El Nivel de Ingeniería requerido, además de estar determinado por la complejidad de la Obra a encarar, lo está, también, por las dificultades que se van presentando, en la mayoría de los casos, durante la ejecución de ésta, lo que deviene en la necesidad de hacer continuos desvíos, a veces de importancia, al Proyecto de Rehabilitación. Podemos señalar, como dificultades que aparecen en estructuras de acero, al pasar de obras del tipo A1B1 a otras del tipo A2B2, a las siguientes: • En A1-B1:

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o Información completa sobre la calidad de los aceros (certificación de las Siderurgias) y de todos los insumos: electrodos, gases para el oxicorte, etc.

o Normativa exhaustiva: CIRSOC, AISC, BRITISH STANDARD, AREMA, AASHTO, AWS, etc.

o Control y Aseguramiento de Calidad estandarizados. Ensayos Destructivos (ED) y Ensayos No Destructivos (END).

• En A2-B2: o Carencia, en general total, de la documentación original y de las

reformas originales (conforme a obra) y posteriores a su puesta en servicio.

o Carencia de información de la calidad de los aceros. Esto es particularmente grave, si se tienen en cuenta las construcciones mecánico - estructurales (como el Puente Pueyrredón Viejo), en las cuales coexisten aceros estructurales y de uso mecánico y la dificultad de obtener probetas de ensayo y de la realización de END.

o Información equivocada. A veces, se provee documentación que oficialmente pertenece a la Obra a rehabilitar pero que, en realidad, no pertenece (5).

o Carencia total de Normativa específica. No hemos encontrado en ninguna Norma, Reglamento o texto confiable, alguna especificación concreta que permita resolver lo mostrado en la Fig. 3, es decir, el refuerzo de una determinada sección, con procesos elevados de corrosión y fatiga, con acero nuevo

o Desconocimiento del Histograma de Cargas. El deterioro por FATIGA es consecuencia del paso de vehículos pesados. Los datos (confiables) sobre el peso de los vehículos y su frecuencia de paso, es de compleja obtención, investigación y extrapolación.

1.2. Disciplinas auxiliares de apoyo (Mecánica de Fractu ra y Mecánica del Daño). El conocimiento profundo de estas disciplinas, de acuerdo a lo comentado anteriormente (falta de especificaciones concretas en la Normativa), es de fundamental importancia para encarar proyectos de rehabilitación como el que nos ocupa. Para demostrar lo indicado anteriormente, damos un ejemplo ilustrativo (ver Fig. 3):

5 Podemos citar como insólita, la documentación para el Proyecto de Rehabilitación del Puente Vial

de la Av. San Martin sobre el ex Ferrocarril San Martin (el cual fue finalmente demolido). La documentación existente era muy completa pero, al verificar ciertas discrepancias entre dicha documentación y la construcción existente, comprobamos que aquella correspondía a un puente construido en Francia, que fue enviado a la Argentina, pero que se hundió cerca de las costas del Brasil durante su transporte. El puente que finalmente se instaló, aunque similar en rasgos generales y dimensiones, fue construido con perfiles que diferían, sensiblemente, del primer puente del cual se disponía documentación.

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Figura 3

1. Acero deteriorado (sección conformada con perfiles UPN).

1.1. Reducción de las secciones corrosión . 1.2. Concentrador de tensiones. En este caso, representado por

agujeros de una unión roblonada. 1.3. Concentrador de tensiones debido a corrosión por picaduras

(pitting corrosion). 1.4. Superficies y aristas “rugosas” debido al proceso corrosivo, lo

cual, disminuye la vida útil futura por fatiga . 2. Acero nuevo (chapa de refuerzo).

2.1. Soldadura continua (para lograr la estanqueidad del recinto cerrado).

2.2. ZAC: zona afectada por el calor.

Es evidente que al observar y analizar los gráficos de la Fig. 3 y teniendo en cuenta que para el análisis de cualquier sección a rehabilitar debemos considerar los siguientes valores:

• σmin: tensión mínima (ocasionada solo por cargas permanentes). • ∆σ: rango de tensiones (σmax – σmin) (ocasionada por la carga

variable (sobrecarga de uso (tránsito real y del vehículo reglamentario (AASHTO) de fatiga)).

Para resolver el problema debemos responder, adecuadamente, lo siguiente:

• Dado que en una misma sección coexisten aceros nuevos y deteriorados con diferentes valores del rango de tensiones ∆σ admisible (líneas 1 a 5 del gráfico de la Fig. 4) ¿Qué valor σmin adoptar?

• ¿Qué rango de tensiones ∆σ adoptar para una determinada vida útil, el TMDA obtenido y un porcentaje de camiones determinado?

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Es indispensable que, al no existir una Normativa que fundamente, explícitamente, esas cuestiones, debamos recurrir a las ciencias de la Ingeniería y a sus disciplinas directamente aplicables a estos casos:

• la Fractomecánica o Mecánica de Fractura (Fracture Mechanics). • la Mecánica de Daño (Damage Mechanics).

De la primera, la única aplicada en este caso particular, obtenemos, luego de conocer los parámetros fractomecánicos adecuados (K: tenacidad a fractura, Integral J, Curvas R, etc.):

• la dimensión crítica de las fisuras dentro de un campo tensional. • los ciclos necesarios para la iniciación de las fisuras. • la velocidad de propagación de las fisuras.

Es asimismo evidente, que para las construcciones de acero, en las cuales se adoptan materiales deteriorados por CORROSIÓN y FATIGA, es necesario adoptar un nuevo concepto: el de NIVEL de ACEPTACIÓN DE DEFECTOS y, aceptar, que éstos (los defectos), no se deben limitar a los admitidos por la Normativa, sino que tal aceptación, puede ser extendida a defectos de dimensiones calculadas y comparadas con valores críticos que, en general, son de mayor importancia que los aceptados por la Normativa para la construcción de obras con materiales nuevos. Si nos ajustáramos, estrictamente, a ésta, no sería posible encarar casi ninguna Obra de Rehabilitación. Solo es suficiente observar algunas de las LÁMINAS incluidas en este Trabajo. Si analizamos el gráfico de la Fig. 4 a, podemos indicar que:

1. Acero base nuevo. 2. Acero soldado según lo indicado (cordón filete). 3. Acero base deterioro por fatiga si hubiere sido corrosión. 4. Acero base, deteriorado (franja) por fatiga y corrosión

(concentradores de tensiones por rugosidad y picadura). 5. Acero base en la proximidad del borde del agujero (concentrador

de tensiones). Es de hacer notar, que la dispersión de resultados en la franja como en el caso (4) de muy elevada incertidumbre, se produce, también, en todos los casos y en general, la Normativa, reemplaza la franja (carácter probabilístico) por valores medios (línea) (carácter determinístico). En el caso del acero nuevo (Fig. 4 b):

Figura 4

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1.3. Un problema de complejísima resolución. La correcta redacción del Informe Final sobre la evaluación de la construcció n a rehabilitar que permita la Toma de Decisiones Empresarias . Lo habitual (más bien, siempre) es que el Ingeniero Estructuralista, al encarar una Obra de Rehabilitación (como la que nos ocupa), tanto a nivel de Estudio Preliminar de Factibilidad como de Proyecto Ejecutivo, lo haga por encargo de un Comitente sea éste, Propietario, Gerenciador u Organismo oficial. Lo habitual también, es que el Ingeniero, luego de hacer los respectivos estudios, redacte los Informes Finales de:

• Factibilidad de la rehabilitación. y en el caso del Proyecto Ejecutivo,

• las conclusiones sobre la vida útil remanente de la estructura rehabilitada.

En ocasión del II Simposio Argentino El Acero en la Construcción, hemos presentado un Trabajo (POLIMENI10) donde ya planteábamos la existencia de distintos niveles de dificultad (o Niveles de Ingeniería requeridos) de acuerdo a la Severidad de Servicio a la que estará expuesta la estructura a diseñar o rehabilitar.

Figura 5

En el Trabajo referenciado se enumeran cuatro niveles de dificultad de diseño en función de la Severidad del Servicio. Si consideramos lo expuesto el punto 2.1 del presente Trabajo, podemos indicar, teniendo en cuenta el gráfico de la Fig. 5), que:

• la Severidad de Servicio I corresponde a obras tipo: A1B1. • la Severidad de Servicio IV corresponde a obras tipo: A2B2.

Estamos acostumbrados, en el ejercicio profesional, a calcular y diseñar con materiales cuyas propiedades se cuantifican mediante solo dos parámetros (la tensión de fluencia y el módulo de elasticidad). En realidad y considerando al acero estructural sin elaborar, la cuantificación debería extenderse a varias variables que a, su vez, poseen dispersiones de importancia. Esto es aún más importante, en el caso de aceros elaborados (oxicorte, soldadura, agujereado, etc.), sobre todo, si, de acuerdo al tipo de acciones actuantes, debe tenerse en cuenta al fenómeno de FATIGA.

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Por lo tanto, un correcto Informe debería incluir, necesariamente, expresiones como Probabilidad de Falla o de Supervivencia, Propensión a Fallar, etc., expresiones, éstas, tan relacionadas con la finitud humana que, necesariamente, producen rechazo o negación. Debe tenerse en cuenta que el Informe Final (de Factibilidad o del Proyecto Ejecutivo), seguramente, se utilizará para la Toma de Decisiones que puedan llevar a la clausura, a la rehabilitación (con mayor o menor prestación) o en la demolición de la obra a rehabilitar. Por lo tanto, el Proyecto Ejecutivo de Rehabilitación debe incluir Especificaciones muy precisas y exhaustivas sobre:

• el Control de Calidad. • el Aseguramiento de Calidad.

en todas las etapas posteriores al Proyecto: Construcción, Montaje y sobre todo el Mantenimiento.

2. DESCRIPCIÓN DE LAS TAREAS REALIZADAS. 2.1. Refuerzo de las vigas principales longitudinales . Dividiremos los

elementos estructurales en: • Cordones inferiores: compuestos por cuatro perfiles ángulos

100x100x10, placas de alma de 10 mm de espesor y platabandas inferiores. El estado de conservación de estas secciones era, en general, de regular a malo, con un alto grado de corrosión y pérdida parcial o total de espesores en amplias zonas. Su reutilización se realizó recortando las platabandas inferiores con el fin de eliminar la sección en U (“bañadera”) que generó la acumulación de suciedad y humedad. Se estimó una sección útil de cada componente de la sección y se agregó acero mediante placas de alma a los costados, generándose secciones geométrica y mecánicamente capaces de absorber los esfuerzos actuantes.

• Cordones superiores: similares a los cordones inferiores pero, en este caso, la sección es tipo U invertida, sin problemas de acumulación de suciedad. Se reutilizaron los componentes de la sección teniendo en cuenta una reducción de secciones y reforzándolos de acuerdo a los esfuerzos actuantes.

• Diagonales y Montantes: el estado de conservación de estas secciones era considerablemente bueno con un moderado grado de corrosión con leve pérdida de sección. Se reutilizaron teniendo en cuenta una reducción de secciones por corrosión y reforzándolos o no, de acuerdo a los esfuerzos actuantes.

2.2. Refuerzo de las vigas principales transversales y s ecundarias longitudinales . Soluciones en calzada vehicular y peatonal . • Tramos fijos .

Se realizó la transformación de las secciones de las vigas transversales principales y longitudinales secundarias metálicas existentes en secciones compuestas hormigón – acero. Se colocaron conectores de corte de sección C que vincularon a las vigas transversales existentes con la losa de hormigón de calzada. La principal ventaja estructural de esta solución es el sensible aumento de las propiedades geométricas de la sección (aumento de la inercia) con la consiguiente disminución

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de las tensiones actuantes en la estructura de acero dañada por Corrosión – Fatiga. La disminución de las tensiones es de un nivel tal, que hizo innecesario el refuerzo estructural de la sección metálica. En estos casos, solo bastó con su arenado y protección anticorrosiva. La sección de hormigón cumple la doble función de calzada y de cabeza comprimida de las secciones compuestas.

• Tramos móviles. Con el fin de respetar el carácter metálico de la estructura original y, sobre todo, para no generar altas cargas permanentes (lo que ocurre en el caso de calzada de hormigón) que hubiesen generado un gran aumento de la capacidad necesaria del sistema de izaje, se adoptó para la calzada, un sistema de rejas simplemente apoyadas en las vigas longitudinales secundarias. Posterior a su montaje, se unieron transversal y longitudinalmente entre sí mediante uniones de fricción con tornillos de alta resistencia, con el objeto de generar una gran placa metálica. Las vigas principales transversales poseían un estado de conservación aceptable con moderada corrosión. Por lo tanto, se consideró una sección útil reducida por corrosión y se la reforzó con platabandas superiores e inferiores.

2.3. Protección anticorrosiva de las estructuras. • Rejas de calzada: las rejas de calzada se protegieron por galvanizado

en caliente con un mínimo de 75 µµµµm. • Resto de las estructuras: protección por pinturas mediante el sistema

un tipo DUPLEX compuesto por 75 µµµµm de zinc silicato inorgánico, 160 µµµµm de epoxi y 160 µµµµm de esmalte poliuretánico, esquema similar a esquema S5.22 de las categorías de corrosión C5-I / C5-M de la Norma ISO 12944-5. El micronaje indicado corresponde a espesor de película seca

2.4. Rehabilitación del sistema de izaje . En la rehabilitación del sistema se de izaje consistió en: • Instalación de dos nuevos motorreductores de 50 HP, 1500 rpm y

reducción 1/9 para el accionamiento del sistema de cremalleras externas.

• Reemplazo del sistema de vinculación original entre tramos móviles, por un sistema acorde a las cargas actuantes presentes y futuras estimadas, conformado por: o Dos cilindros hidráulicos de 10 t, carrera 400 mm y doble efecto. o Un sistema de rodillos guía de las ménsulas móviles. o Una ménsula móvil (traba) y otra fija (tope).

• Instalación de dos motorreductores (uno por cada tramo) de 20 HP, 1500 rpm y reducción 1/6 para el accionamiento de los desenclavamiento de los contrapesos.

De esta forma, se logró rehabilitar el sistema concebido por el proyectista original, “a nuevo” , mediante: • el reemplazo de toda pieza desgastada o rota y puesta a punto de

todo el sistema. • la verificación estructural analítica y experimental de todo el

sistema mediante pruebas de izaje.

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• la incorporación de un sistema de control de maniobras compuesto por un PLC (Programmable Logic Controller) en conjunto con todo un sistema de sensores de presión, de movimiento, etc.

Todos los sistemas están comandados desde una sala de máquinas ubicada sobre el costado aguas arriba del puente del lado CABA.

3. CONCLUSIÓN. La rehabilitación mecánico – estructural del Puente Pueyrredón Viejo, requirió de una ardua tarea de ingeniería y ejecución “in situ”. Ambas (ingeniería y construcción) pertenecen a lo que hemos denominado nivel de ingeniería IV, en el cual las acciones son predominantemente variables en el tiempo y los materiales poseen un grado de deterioro de importancia debido a los fenómenos principales que dañan acumuladamente al acero (CORROSIÓN + FATIGA). Desde nuestro punto de vista, es de fundamental importancia para encarar este tipo de problemas ingenieriles (la rehabilitación y puesta en valor mecánico - estructural de construcciones de acero altamente corroídas y fatigadas), el conocimiento profundo de disciplinas auxiliares de la ingeniería estructural como lo son la Mecánica de Fractura y la Mecánica del Daño, las cuales brindan al Ingeniero Estructuralista, los conocimientos y el respaldo técnico necesarios para poder actuar antes situaciones, que la mayoría de las veces, generan alta incertidumbre. A su vez, permiten evaluar la factibilidad técnica de rehabilitación y metodología de ejecución permitiendo, de este modo, la Toma de Decisiones Empresarias a los Comitentes.

4. BIBLIOGRAFÍA. 1- BARSOM, J. M.: “Fracture Mechanics Restropective”. ASTM (1987). 2- SHAH, S.; SWARTZ, S.; OUYANG, CH.: “Fracture Mechanics of Concrete”.

Edit. John Wiley & Sons (1995). 3- BROEK, D.: “Elementary Engineering Fracture Mechanics”. Edit. Nijhoff 4- AASHTO: “LRFD Bridge Design Specifications” 5- EVANS, U.: “An Introduction to Metallic Corrosion” Edit. E. Arnold (1981). 6- FISHER, J. W.: “Fatigue and Fracture in Steel Bridges”. Edit. J. W. & S. 7- ROLFE, S. T; BARSOM, J. M.: “Fracture and Fatigue Control in Structures”

Edit. Prentice Hall (1971). 8- GURNEY, T. R.: “Fatigue of Welded Structures” Cambridge Univ. Press. 9- POLIMENI, F. ; POLIMENI M.: “Recomendaciones para el Proyecto de

Construcciones en Acero” II Simposio Argentino El Acero en la Construcción ILAFA – AIE – IAS (2007)

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LÁMINA 1

Fotografías históricas del puente Inauguración – servicio vial – izaje.

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LÁMINA 2

Fotografías generales del puente antes de la puesta en valor

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LÁMINA 3

4

Fotografías del estado de conservación antes de la puesta en valor

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LÁMINA 4

Fotografías del sistema de electromecánico existente rehabilitado

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LÁMINA 5

Cordones sup. e inf. de las vigas long. princip. Ex istentes y reforzados

Vigas transversales de los tramos móviles, reforzad as con platabandas y

de los tramos fijos, transformadas en compuestas ho rmigón - acero

Refuerzo de nudos de vigas longitudinales principal es. Rejas de calzada de

los tramos móvil.

PRINCIPALES SOLUCIONES ESTRUCTURALES ADOPTADAS EN LA PUESTA EN VALOR

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LÁMINA 6

Sistema de electromecánico existente

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LÁMINA 7

Fotografías de avance de la obra

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LÁMINA 8

Fotografías de avance de la obra

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LÁMINA 9

Fotografías de la obra finalizada