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Una pequeña Suiza en Zaragoza : El Puente de Santiago (I)

De Smiley.toerist – Trabajo propio, CC BY-SA 4.0,

El Puente de Santiago de Zaragoza une la Avenida de los Pirineos con la Avenida César Augusto, constituyendo el eje central de tráfico en el centro de la capital aragonesa.

Es uno de los puentes más visibles de la ciudad, al ocupar una posición privilegiada a un flanco de la Basílica del Pilar aguas arriba del Ebro, tal y como lo hace el puente de piedra aguas abajo. Un mirador al Ebro que hoy permite el paso tanto del tranvía, de vehículos y de peatones, sin el que sería difícil imaginarse Zaragoza.

Sin embargo la historia no le ha sentado nada bien ya que, a diferencia de los puente de Piedra y de Hierro que forman parte de la postal zaragozana y cuya historia se halla más difundida, sigue siendo un perfecto desconocido para la gran mayoría de los ciudadanos que lo disfrutan directa o indirectamente.

Sin conocer la razón específica, el hecho es que no existe mucha información en internet acerca de este puente y alguna de la que hay es errónea (por alguna razón hay páginas en que lo describen inexplicablemente como «un puente de 187 metros de longitud con tres arcos de 38, 44 y 38 metros de luz») , y tampoco hay muchas publicaciones al respecto.

Repasemos los datos básicos del puente:

El proyecto del Puente de Santiago fue licitado por la Jefatura de Puentes y Estructuras del Ministerio de Obras Públicas (M.O.P.). El autor del proyecto y de los reformados fue D. Tomás Mur Vilaseca, ingeniero de caminos, canales y puertos e ingeniero aeronáutico. La redacción del proyecto finalizó el 20 de mayo 1956, y la del reformado el 30 de junio de 1967.

La ejecución corrió a cargo del Ministerio de Obras Públicas con la colaboración del ayuntamiento de Zaragoza. La construcción, llevada a cabo por la empresa Dragados y Construcciones S.A. fue dirigida por el propio Tomás Mur Vilaseca y por el ayudante de obras públicas D. Manuel Bañón Sacristán.

La estructura del puente está constituida por dos partes bien diferenciadas. La primera comprende dos arcos de hormigón armado de 65 metros de luz sobre el cauce del río, y la segunda dos tramos rectos de desagüe complementario de 18 metros de luz, situados sobre una zona de la margen izquierda que quedará como inundable en avenidas. Entre los dos arcos apoya un tramo central de 30 metros y entre los dos estribos de ambas márgenes y los arcos, dos tramos extremos de 18 metros.

Toda la superestructura y plataforma del puente, cuya anchura total es de 32 metros, está dividida longitudinalmente en dos partes independientes.

Puente de Santiago 1969
Calzada del Puente de Santiago tras inaugurarse

La plataforma en el momento de su construcción se componía de dos calzadas independientes de tres carriles cada una (10,5 m), con pavimento de aglomerado asfáltico, y dos aceras de 4,5 metros. Las calzadas estaban separadas por una mediana, bajo la que corre una galería de servicio visitable a todo lo largo de la estructura.

Tanto el tramo central como los tramos extremos y los del desagüe suplementario están compuestos por 26 vigas de hormigón pretensado de canto variable, entre una máxima para las del centro hasta un mínimo en las de aceras. Los apoyos de las vigas son de neopreno.

Los estribos y las pilas del desagüe complementario son de hormigón en masa.

Todas las vigas están fabricadas con hormigón vibrado de 450 kg de supercemento y encofrado metálico.

Tanto en el apoyo central como en los dos apoyos extremos, la cimentación está formada por tres cajones hincados por aire comprimido. Sus profundidades oscilan entre los 12 metros para el apoyo central, los 10 metros para el estribo izquierdo y los 8 para el estribo derecho.

El alzado del estribo de la margen derecha se prolonga en dos muros de acompañamiento, lo que obliga en sus cimentaciones a la hinca de sendos cajones de aire comprimido a 5 metros de profundidad.

Datos numéricos

  • Longitud total de la obra de fábrica: 186,9 metros
  • Cimentaciones:
    • Excavación a cielo abierto: 13.486 m3
    • Excavación con aire comprimido: 11.795 m3
    • Hormigón en bloques y relleno y en apoyos del desagüe suplementario: 16.110 m3
    • Acero laminado: 38 t
    • Acero redondo en armaduras: 152 t
  • Alzados
    • Estribos, pilas y muros
      • Hormigón: 6.418 m3
      • Acero redondo en armaduras: 61 t
    • Arcos:
      • Hormigón para armar: 5.922 m3
      • Acero redondo en armaduras: 61 t
    • Tramos pretensados:
      • Hormigón armado para pretensar: 1.848 m3
      • Acero redondo en armaduras: 76 t
      • Acero especial para pretensar: 76 t

Presupuesto y coste unitario (en pesetas)

  • Cimentaciones: 29.749.000
  • Alzados: 33.675.000
  • Accesos y obras accesorias: 2.106.000
  • Total ejecución material: 65.530.000
  • Coste en m2 de planta (sin cimentaciones): 5.946.000
  • Coste en m2 de planta (cimentaciones): 5.253.000
  • Presupuesto general, por contrata: 75.359.800
  • Coste de liquidación de las obras: 91.473.803

La tipología del puente es arco triarticulado, un arco que estuvo muy en boga en los albores de los puentes de hormigón armado, antes de llegar el pretensado. Esta tipología posee rótulas tanto en los apoyos como en la clave, el punto más alto del arco.

Esquema de arco triarticulado – The Engineering Toolbox
20111030-57-Sydney Harbour Bridge hinge
Rótulas en el Puente de la Bahía de Sydney

¿Cómo se consiguen estas rótulas? En un principio se hacían metálicas, mediante un mecanismo idéntico al de las bisagras que podemos ver en puertas y ventanas. Un buen ejemplo de este sistema puede observarse en el puente de la bahía de Sydney, en Australia, que posee unas rótulas masivas en los apoyos del arco.

Pero entonces ¿Por qué no vemos esta clase de rótulas en el puente de Santiago? Esto es porque, conforme se desarrollaba el conocimiento del hormigón como material estructural, se desarrolló un sistema denominado rótula plástica de hormigón. ¿En que consistía este sistema? Se fundamentaba en reducir la superficie de contacto para lograr la plastificación del hormigón por compresión y conseguir que se comportase de manera flexible sin tracciones, permitiendo así giros reducidos (los giros en este tipo de estructuras nunca llegaban a ser de alta magnitud, salvo en casos cercanos al colapso). Se diseñaban tanto con armadura pasante como sin ella, dependiendo de la situación, y presentaban una gran ventaja en relación al mantenimiento, ya que no necesitaban tanto como las metálicas.

Rótula de hormigón y rótula metálica – Shraddha A.

Pero ¿Por qué se hacían los puentes de hormigón triarticulados? Pues muy simple. Un arco triarticulado es lo que se denomina una estructura isostática que en lenguaje técnico, es aquella que tiene una sola configuración estática admisible posible y que, de perder cualquiera de sus ligaduras, colapsaría. En lenguaje no técnico, es una estructura que cumple los mínimos requisitos para ser estable.

Muchos pensarán, ¿Por qué elegir una tipología que es estable «por los pelos»? Muy simple, porque cumpliendo esta condición los cálculos para su proyecto son mucho más sencillos, pudiendo además obviar por completo las posibles dilataciones o contracciones del arco debido a variaciones de la temperatura, tarea especialmente compleja en la época. ¿De qué sirve proyectar una estructura extremadamente robusta si no podemos calcular las tensiones a las que se verán sometidos los materiales o si la probabilidad de un error en el cálculo es mucho mayor? Ese era el principio por el que se guiaban los ingenieros.

En Aragón existen otros arcos triarticulados de hormigón, como el Puente de San Miguel de Huesca, que es un puente de arco triarticulado y tablero suspendido, en el que sí que se aprecian más claramente las rótulas en los apoyos del arco. De este puente de 1912 y de su carácter innovador hablaremos con más calma en otra ocasión.

Puente de San Miguel – Sara Gimeno

El arco triarticulado era muy popular en la Suiza de finales del siglo XIX y principios del siglo XX. Fue precisamente un ingeniero Suizo, Robert Maillart, quien llevó esta tipología a sus límites técnicos y artísticos.

Robert Maillart se graduó en la escuela politécnica de Zurich en 1894 (Zurich ETH), prácticamente el mismo año en el que el hormigón armado comenzaba a utilizarse en España. Si embargo, allí ya había importantes aplicaciones de este aún novedoso material.

En el primer puente arco que hizo mediante una sección de cajón de hormigón (la primera innovación que desarrolló, pero no la última) desarrolló los tímpanos, o paredes laterales, hasta los apoyos. Normalmente los tímpanos se hacían de piedra, pero él consiguió que los tímpanos trabajasen junto con el tablero y el arco, consiguiendo mayor eficiencia y reduciendo el peso del puente. Era el puente de Zuoz, de 38 metros de luz entre apoyos, que se realizó en 1901.

Sin embargo, en 1905 recibió una llamada alarmante. Su recién acabado puente de Zuoz se estaba agrietando. Inmediatamente se dirigió a inspeccionarlo. Contra todo pronóstico, su informe afirmaba que las grietas no comprometían la estabilidad de la estructura, y que las cargas se distribuían entre arco y tablero.

Puente de Zuoz

Su siguiente deducción fue, de manera simplificada, si hay partes del puente que se agrietan, pero el puente es estable igualmente, esas partes sobran. Pueden eliminarse y, aparte de reducir el peso del puente, mostraría la auténtica forma estructural del mismo.

Y eso hizo en 1906. En el desaparecido puente de Tavanassa, que fue arrollado por un corrimiento de tierras en 1927, en contra de toda tradición, eliminó los tímpanos y dejó a la vista el flujo de fuerzas desde el tablero a los apoyos. Salvaba una luz de 58 metros y fue, en el momento de su finalización, el tercer puente de hormigón armado de mayor longitud del mundo. Y no había hecho nada más que empezar.

Puente de Tavanassa

No sería hasta 1929 cuando llevaría esta tipología al límite. En el Salginatobel (Puente Salgina, en suizo) consiguió salvar una luz de 90 metros, es decir, un 50% superior a la luz lograda en Tavanassa, logrando además una estructura diáfana, transparente, que no oculta el paisaje, sino que lo complementa.

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Puente de Salgina

Maillart ya hacía tiempo que había descubierto el verdadero comportamiento de la estructura, que no era sino el de dos vigas curvas que se apoyan entre ellas el centro de vano. Por eso, a mitad de viga es donde esta presenta un mayor canto o altura, dado que las cargas solicitaban más este punto. Es decir, que la curva no era sino un detalle estético.

Llevado probablemente por su lado más ingenieril y dejando de lado su lado artístico, decidió abandonar la forma curva de arco en el puente de Garstatt, en 1939. Este puente, que en muchos aspectos es una maravilla técnica, deja un mal sabor de boca al mirarlo, con un aspecto demasiado artificial, rompiendo el carácter de las anteriores obras del ingeniero.

Puente de Garstatt

Esta forma volvió a suiza en 1980 de manos de Christian Menn, heredero de la tradición de la escuela Suiza, con el puente de Ganter, que invertía el arco, pasando de la forma en compresión a tracción. mediante un puente extradosado con los tirantes embebidos en diafragmas de hormigón. Una forma que se ha convertido en símbolo de la ingeniería estructural suiza, que aún puede verse en muchas de sus estructuras.

Ganter Bridge at Simplon Pass
Puente de Ganter

Tomás Mur Vilaseca se basó en este concepto de puente y retomó lo mejor de todas las obras de Maillart. Por un lado recuperó el arco inferior, dando sensación de transición natural del puente sobre el río, y por otro enderezó la forma del arco en su parte superior, consiguiendo una combinación que posiblemente habría sido el siguiente paso del célebre ingeniero suizo. Formas naturales en contacto con el cauce y la ribera y una suave transición de lo curvo a lo recto mientras se levanta la vista y se observan las líneas propias del paisaje urbano.

Todo ello sin obstaculizar la vista con estructuras sobre rasante como la antigua pasarela o el puente de hierro. Esto habría sido impensable en su emplazamiento, al lado del monumento más importante de la ciudad.

¿El resultado? Un puente humilde a la par que que elegante, que no pretende atraer miradas, sino que parece hacer una reverencia al resto de la ciudad y apartarse educadamente para dejar paso a sus mayores, el Puente de Piedra y el Pilar, dando una sensación de transparencia que se acentúa incluso más cuando uno se sitúa en la ribera del Ebro junto a sus arcos. Todo ello mientras cumple de manera continua y diligente su función, conectando barrios y personas. Un pequeño pedacito de la tradición ingenieril suiza en pleno corazón de Aragón.

Aún queda mucho que decir de esta maravilla de la ingeniería y, como muchas obras civiles, es, al mismo tiempo, pasado, presente y futuro. Hablaremos sobre el gran desafío que supuso la construcción del puente de Santiago en la próxima entrada.

Referencias

  • Edvard P.G. Bruun: Robert Maillart: The Evolution of Reinforced Concrete Bridge Forms July 2014 Conference: The 9th International Conference on Short and Medium Span Bridge
  • Los puentes de Zaragoza: El puente de Santiago
  • Billington, David P. The tower and the Bridge
  • Billington, David P. Robert Maillart: Builder, designer and artist

Autor del artículo: David Ostáriz Falo

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