También disponible en: English
Los puentes son eslabones fundamentales en las redes de transporte. Ellos están expuestos a todos los efectos de las inundaciones y los deslizamientos de tierra por el hecho de encontrarse ubicados sobre las vías navegables, y suelen ser la primera obra de infraestructura que resulta dañada durante un desastre. La reparación de los puentes puede tardar semanas o meses. Las interrupciones en la conectividad, además de causar daños cuantiosos a la infraestructura, tienen un efecto mucho más amplio sobre la productividad económica y la capacidad de las personas para acceder a los servicios esenciales. Dado que se espera que muchos lugares sean afectados por lluvias más intensas y frecuentes debido al cambio climático, los puentes estarán en mayor riesgo: las precipitaciones más abundantes aumentarán los caudales de los ríos y los daños a los puentes, en particular aquellos diseñados para soportar tormentas menos intensas.
En cada extremo de los puentes hay una estructura que soporta el peso del tablero. Esta se conoce como contrafuerte (o estribo o muro de contención), y habitualmente es la primera parte del puente que falla. Los escombros pueden bloquear el canal principal y hacer que el agua se deslice por los costados de los puentes, es decir las zonas de menor resistencia, y por consiguiente poner en riesgo los contrafuertes.
En la construcción convencional de puentes se instalan pilotes para cimentar los estribos, y esto es un proceso largo y costoso que implica materiales, habilidades y equipos especializados.
Pero hay otra solución prometedora: los estribos de suelo reforzado con geosintéticos. Esta tecnología agiliza la construcción de los puentes, aumenta la resiliencia de los mismos, permite el uso de materiales disponibles localmente y no requiere el empleo de equipamiento especializado. Con este método, es posible construir puentes en solo cinco días (Von Handorf, 2013) (i) y a un costo entre 30 % y 50 % menor que los métodos de construcción convencionales (Tonkin y Taylor, 2016).
Los muros de contención de suelo reforzado con geosintéticos incluyen mallas geotécnicas, una malla de alta densidad hecha de polietileno (plástico). Las capas de tierra y las geomallas se combinan para crear una base sólida para el tablero del puente. La construcción se puede completar con maquinarias básicas para remover tierra y compactadoras, y se pueden usar diversos materiales de relleno de origen local siguiendo las directrices de especialistas geotécnicos.
En este video (i) se muestra cómo las geomallas pueden mejorar significativamente la resistencia de un terreno. Cuando se colocan entre capas de tierra cuidadosamente compactadas, este sistema de refuerzo mejora las propiedades del suelo hasta el punto que puede soportar la carga de un tablero de puente.
Con este método, los estribos se pueden construir de manera más rápida, a un costo considerablemente menor y sin juntas (pavimento continuo) que haya que mantener. Una ventaja adicional es que el suelo resistirá mejor a los movimientos producidos durante un terremoto. Al igual que con cualquier otro tipo de contrafuerte, es de importancia crítica la protección contra la erosión provocada por el agua (conocida como socavación). Pero con un sistema de protección contra la socavación bien diseñado (como el pedraplén, formado por fragmentos de roca de gran tamaño), un estribo de suelo reforzado con geosintéticos tendrá el mismo nivel de resistencia que un puente cimentado con pilotes.
Recientemente, expertos en transporte y gestión de riesgo de desastres del Banco Mundial analizaron la introducción de la tecnología de construcción de puentes mediante suelo reforzado con geosintéticos en Sri Lanka, un país donde más del 50 % de los puentes ya sufre un deterioro importante. Se constató que el agregado triturado de origen local era ideal para rellenar los contrafuertes de suelo reforzado con geosintéticos, al ser de bajo riesgo, barato y fácil de conseguir. El equipo completó los diseños conceptuales de una muestra de cuatro puentes, y concluyó que el método de suelo reforzado con geosintéticos podría originar un ahorro de entre 30 % y 50 %, sin mencionar el hecho que el periodo de construcción sería más breve y la construcción sería más resistente (Tonkin y Taylor, 2016). Se ha solicitado financiamiento para llevar a cabo la construcción de manera experimental.
Los buenos resultados obtenidos en Sri Lanka también podrían ser obtenidos en muchos otros lugares, donde se podría usar la tecnología de suelo reforzado con geonsintéticos. Solo queda incentivar a los Gobiernos, los donantes y los ingenieros para que consideren de manera seria la opción de usar contrafuertes de suelo reforzado con geosintéticos en los proyectos de construcción o reemplazo de un puente.
Dado que los puentes son eslabones fundamentales en la red de transporte terrestre, la construcción mediante suelo reforzado con geosintéticos puede aportar una solución resiliente y eficiente para proteger y restaurar la conectividad. Los contrafuertes de este tipo son un ejemplo alentador de una tecnología de bajo costo y alto impacto que muestra cómo la innovación en la ingeniería, combinada con ideas creativas, puede contribuir en gran medida a proteger la infraestructura y las economías contra los efectos devastadores del cambio climático.
El estudio más reciente del Banco Mundial sobre el uso de contrafuertes de puentes de suelo reforzado con geosintéticos en Sri Lanka fue realizado con el apoyo del Fondo Mundial para la Reducción de los Desastres y la Recuperación (GFDRR). (i)
Referencias:
- Tonkin y Taylor (2016). Diseño y construcción de contrafuertes de puentes de suelo reforzado con geosintéticos en Sri Lanka. Banco Mundial.
- Von Handorf, C. (9 de abril de 2013). GRS-IBS: The 5 day wonder. (i) Precast Solutions, NPCA.
Únase a la conversación