Puentes a la ingeniería

El viaducto de Millau, el más alto del mundo, es el último en una tendencia de grandes puentes que se ha extendido internacionalmente. Para su construcción se utilizaron técnicas novedosas para un viaducto de sus dimensiones, como el uso del atirantado o el movimiento del tablero mediante un proceso denominado lanzamiento. Un reto cuya ejecución ha hecho historia.

El paisaje que se puede admirar cuando se circula por la autopista A75 es, sin duda, uno de los más singulares que se pueden encontrar en Francia. Y no lo es solamente por el entorno natural que cruza, sino porque desde cierto punto de esta vía se puede tener una vista muy especial. En concreto, 268 m es lo que separa la carretera del suelo en el punto máximo del viaducto más alto del mundo: el de Millau. Para construirlo fue necesario emplear técnicas nunca antes utilizadas en un puente de estas dimensiones, nada menos que 2.460 m de longitud que discurren a una altura media de unos 150 m.

Vista general del Millau

La solución escogida para salvar el vacío sobre la cuenca del río Tarn fue la propuesta por Michel Virlogeux y Norman Foster. Se trata de un puente multi-atirantado (ver Viaductos con tirantes), con seis tramos de 342 m de vano que reposan sobre 7 pilares, apoyado en los extremos a través de dos tramos de acceso de 204 m cada uno. Si por las dimensiones ya resulta una estructura singular, lo es casi más por el hecho de que este tipo de técnica se suele emplear con puentes en los que solo se utiliza un vano y en este caso son ocho. Los 2,4 km de largo del viaducto no se construyeron en una recta, sino en una curva con un radio imaginario de unos 20 km, practicada con un desnivel de algo más del 3% del comienzo al final.

Pilares originales
La construcción del viaducto de Millau se comenzó en el año 2001 con el levantamiento de los pilares y posteriormente se colocó sobre ellos el denominado tablero, es decir, la plataforma sobre la que se desplazan los vehículos. Los pilares del viaducto tienen distintas alturas que permiten salvar la orografía del abismo sobre el que se extiende. Los dos más altos, de 245 y 223 m, fueron los más largos de los construidos hasta ese momento en el mundo.

Estas columnas no sólo resultan peculiares por sus dimensiones, sino también por su forma. Hubo que diseñarlas de una manera poco convencional. Los 90 m superiores de cada una de ellas está dividido en dos partes separadas. La razón de esta forma se encuentra en el modelo de puente utilizado, con pilares rígidos, y en las dilataciones de origen térmico que sufre el tablero. Como los pilones que tensan los tirantes están encastrados en los pilares, las dilataciones se transmiten directamente del tablero a éstos (con un desplazamiento de hasta 40 cm). La solución escogida permitía aprovechar la encastración de los pilones y, a la vez, hacer a las columnas algo menos rígidas.

Para la construcción de los pilares se utilizó una técnica conocida como encofrado autodeslizante o trepador. Consiste en utilizar una plataforma que, mediante gatos hidráulicos se va elevando por apoyo sobre el hormigón armado ya endurecido. En otras palabras, se va levantando la columna sobre sí misma a medida que se va construyendo. El posicionamiento de cada una de estas estructuras se siguió con la ayuda de comprobaciones altimétricas por GPS, lo que supuso contar con una precisión de 5 mm.

Plano con vista lateral y en planta del Millau

Entre los pilares de hormigón se instalaron otros de temporales para apoyo (aperos), con el fin de facilitar la instalación del tablero sobre las columnas. Consistieron en unos armazones de acero que fueron levantados telescópicamente y que ayudaron a mover el tablero sobre los pilares de hormigón.

171 m de mecano
El tablero se diseñó con la premisa de que tenía que aguantar vientos fuertes, de hasta 200 km/h. En el caso de los puentes atirantados, se puede optar por dos modelos constructivos diferentes, en función de si los pilares son flexibles o rígidos. En el viaducto de Millau se optó por esta segunda técnica, que permite utilizar un tablero con un menor espesor con respecto a la otra posibilidad.

Se diseñó una vía de 32 m de anchura que deja espacio para dos sendas de 11,90 m cada una, suficiente para dejar espacio a tres carriles en cada sentido. Junto a estos carriles discurre un paso protegido de 2.20 m de anchura. Entre un sentido y otro de marcha se dejó un margen común de 4,5 m de anchura dedicado al anclaje de los cables de atirantado.

La plataforma se diseñó con una forma curva por debajo. En realidad son dos tramos rectos que se unen a una espina central (un ortoedro), de tal manera que se forma un trapecio. El resultado es aerodinámico y ofrece una menor resistencia al aire. El grosor del tablero en la espina central llega a los 4,20 m. A los lados de esta estructura se levantaron unos parapetos de 3 m de altura curvados hacia adentro que tienen el cometido de proteger del tiempo a los vehículos que circulan por el puente.

Todo el tablero se realizó en acero, en concreto mediante la utilización de placas, laminados en caliente y vigas que sumaron 36.000 t. Cada sección de esta parte del puente se fabricó como un kit formado por diversas piezas. En concreto, una caja central con una sección de 4 m de ancho por 4,20 m de alto, varios paneles intermedios de 3,75 a 4,20 m de anchura, dos extremos de 3,84 m de anchura y unos tramos intermedios necesarios para formar la estructura del cuerpo del tablero.

Los elementos fueron fabricados en la planta de Eiffel, la empresa encargada de la construcción, en Lauterbourg, y enviados a la obra directamente. Las piezas de la caja central, se montaron en otra planta de Eiffel, en Fos-sur-Mer y enviadas después a su destino final. Para el transporte de todos estos elementos se utilizaron del orden de 2.000 camiones de tipo convoy.

Deslizamiento del tablero
Las piezas se unieron en un área de terreno próxima al emplazamiento final reservada a tal efecto. Ahí se fueron montando tramos de 171 m en tres fases, cada una realizada en una zona diferente. En la primera se unieron los elementos de la espina central, que a su vez se acopló en la segunda zona a los componentes laterales y en la tercera área se pintó el conjunto final y se añadieron las pantallas protectoras contra el viento. Cada tramo de 171 m requirió el trabajo de 225 soldadores, cuatro semanas de trabajo y cinco toneladas de metal de soldadura.

Tras realizar cada uno de los tramos se procedió a una de las operaciones más delicadas de todo el proyecto: el lanzamiento del tablero. La técnica consiste en situar sobre los pilares unos transportadores elevadores con capacidad para levantar 250 t y mediante una minuciosa sincronización por ordenador de varios de ellos levantar la plataforma, trasladarla 600 mm hacia adelante, apoyarla y retraerse para repetir el siguiente de los 16 ciclos que se podían repetir en una hora. De esta manera se fueron pasando los tramos entre unos y otros pilares hasta su posición definitiva.

La ingeniería y la belleza se unen en este viaducto

Poniéndose los tirantes
Para evitar que la tensión de la falta de apoyo de los primeros tramos del tablero provocaran su rotura, se instalaron unos pilonos provisionales. Los pilonos son las extensiones de los pilares que se levantan por encima del tablero y a ellos se anclan los cables que tiran a su vez del tablero. Una vez terminado el lanzamiento, se procedió a la soldadura de los tramos, para proporcionar continuidad a toda la estructura.

Tras esta fase, se levantaron los pilonos restantes y los tensores definitivos. Para sostener el puente se utilizan pilares de hormigón, pero esta técnica requiere también el uso de unos tirantes que sujetan los vanos. Esos tirantes se anclan a los pilonos. En concreto, se utilizaron 1.500 t de acero para los primeros y 4.600 t del mismo material para los segundos.

Cada pilono tiene una altura de casi 89 m. Hay uno por pilar y de cada uno de ellos parten 22 tensores (11 por cada lado). Su construcción se realizó fuera de la obra y se trasladaron sobre trenes hasta su ubicación final. Allí, mediante una grúa se levantaron y se colocaron sobre el tablero, al que luego se soldaron por la base. Los tirantes, finalmente, se tensaron mediante gatos hidráulicos con cuidado de repartir la fuerza de igual manera por todos los cables.

La última fase de la construcción de este gigante de Millau fue el desmontaje de los pilares provisionales, seguida por el asfaltado de la superficie superior del puente con una capa de 6 cm de espesor. Fue el colofón a tres años de intenso y minucioso trabajo que comenzó en octubre de 2001 y terminó con su inauguración oficial en diciembre de 2004, una fecha que ya ha pasado a la historia de la construcción de obras públicas.