CONSTRUCCION DE PUENTES EN MADERA(historia).

Los puentes en madera tienen un significado fundamental en la evolución humana. El hombre al disponer un tronco sobre el río, probablemente imitando la propia naturaleza, logró inicialmente salvar distancias importantes pero no mayores que la propia longitud del tronco; surgió entonces la necesidad de vencer luces mayores, de hallar nuevas soluciones para atravesar no sólo ríos, sino crear pasos peatonales, y establecer vínculos culturales al mismo tiempo que desarrollaba tecnologías constructivas con la madera.
Así pues, desde principios de las civilizaciones son los países nórdicos y europeos como Suiza, Holanda, Noruega, Suecia, Alemania o Francia,los que han exhibido una notable riqueza maderera, sabiamente aprovechada en la construcción con el desarrollo progresivo de sistemas estandarizados y una variada tecnología para dar solución a problemas que requieren propuestas estructurales, no sólo eficientes, si no estéticas y amables con el entorno urbano.
Particularmente, el uso tradicional y permanente de la madera en estos países ha resurgido durante las últimas décadas despertando un enorme interés en países occidentales como Estados Unidos y Canadá, esto,gracias a que ya son reconocidas mundialmente las claras ventajas de la madera frente a la contaminación por explotación, al bajo consumo comparativo de la energía en su habilitación, a su fácil utilización Industrial, su condición de material degradable, no contaminante, y ante todo, a su carácter de recursorenovable.
De hecho, estas claras ventajas, auspiciadas por el Estado en los países citados, son las que han promovido el desarrollo de tecnologías que constituyen excelentes alternativas constructivas y estructurales frente a materiales como el acero y el concreto, aplicadas en diversos propósitos.

La posibilidad de erigir grandes estructuras de coliseos o estadios en madera, así como de construir puentes vehiculares y peatonales con acertados y muy variados diseños, es hoy una realidad versátil e ilimitada, pues el material ofrece además de su función estructural, un innegable aporte estético en la medida que se integra como ningún otro material constructivo al entorno, lo que además constituye, en la mayoría de los casos, un valor agregado.

El desarrollo en el campo de los puentes en madera se inicia en los llamados países avanzados, en el siglo XIII, con la aparición y uso de la energía hidráulica para aserrar madera, hecho que da un gran impulso a la construcción de estructuras de gran envergadura.Ya a nivel de desarrollo tecnológico,éstos se manifiestan en el siglo XVI, con aportes tan significativos como los inicios de la madera laminada gestados por el arquitecto francés Philibert Delome, quien realizó interesantes ensambles de madera. Simultáneamente en Norte América surgen sistemas constructivos más sofisticados como los entramados (1) en madera, que evolucionarían, siglos más tarde, al sistema conocido como cercha (2).Pero fue en el siglo XVII cuando las obras públicas en Europa alcanzaron su punto de avance más importante,destacándose entre las más significativas la construcción de puentes, hecho que coincidió con el periodo en que la ingeniería civil comenzó a ser también reconocida como profesión.
De hecho, producto de estas positivas situaciones sobresalieron los puentes cubiertos construidos por los hermanos Grubenmann en Suiza.

siendo el más notable de ellos el Schaffhausen, erigido sobre el río Rhin en 1758 y destruido por los franceses en 1799.

Así pues, importantes puentes fueron construidos en Europa en un proceso que se mantuvo activo durante el siglo XVIII aunque, los progresos más significativos a finales del siglo se extendieron y registraron en Estados Unidos y Rusia.

Con la Revolución Industrial, a finales del siglo XVIII, el acero hace su incursión en el campo de la construcción y a partir de entonces empieza a hacer parte esencial del puente, originando la combinación de la madera y el metal en su estructura. Durante este periodo los entramados y arcos comienzan a predominar en los diseños de puentes de madera, incentivando vigorosamente el desarrollo de nuevos diseños y sistemas constructivos.
Ya para principios del siglo XIX, en Europa y Estados Unidos, la presencia de la madera en puentes resulta común pero se reconoce la necesidad mejorar su diseño, de cubrirlos.
Es así como en 1820 el arquitecto Ithiel Town patentó el diseño del puente de doble pared enrejada, una solución fácil de fabricar, con la cual se llegó a cubrir luces de 66 metros y que representó el primer diseño hacia la cercha así como se conoce actualmente. Con el antecedente, este sistema se convirtió
rápidamente en la forma de construcción más común para lospuentes cubiertos americanos, construidos para tráfico vehicular y ferroviario.

Pero tal como se registraban constantes mejoras a nivel estructural, tambiénse desarrollaba productos, sustancias e insumos para proteger las novedosas iniciativas. Justamente, a finales del siglo XIX, el desarrollo de tratamientos preservativos a presión significó el progreso más importante para mejorar el desempeño y asegurar la durabilidad de los puentes en madera, lo que repercutió en el perfeccionamientolos diseños y tecnologías constructivas de los puentes existentes.

De igual forma, en Francia, para el mismo periodo, el coronel Emy imaginó un sistema de “vigas laminadas” unidas con pernos y correas metálicas, pero sólo hasta 1900 se reporta en Suiza el nacimiento de vigas
laminadas curvas, cuando el suizo Otto Hetzer reemplaza los pernos metálicos por adhesivos naturales,
probablemente caseína.



inmunizacion a presión 1934 USA

Dicho perfeccionamiento incentivó de forma clave la expansión del uso de la madera en puentes en forma de vigas y cerchas de gran tamaño, especialmente en la década de 1930, época en la que se levantaron imponentes obras como el puente de Sioux Narrows en Kenora, Notario (Canadá), construido en 1936, con una luz principal de 64 metros y que aún hoy está en servicio.

En la década de los años 40, se introduce el LPE como material para la construcción de puentes y a partir de 1960, se convierte en el material por excelencia para este fin. Un ejemplo representativo de la tecnología de LPE, es el puente vehicular Keystone Wye,construido en 1968 en el sur de Dakota, utilizando la tecnología del laminado pegado para la estructura de la viga y arco principales.

Puente Keystone Wye, construido en 1968, en el sur de Dakota,USA, con un largo total de 88 metros y una luz de 49 metros que vence el arco.

NUEVAS ALTERNATIVAS DE TECNOLOGIA.


Son múltiples e interesantes las propuestas desarrolladas por el hombre, en materia de construcción y en la constante búsqueda de ofrecer alternativas, es así como en 1969 TJ International USA (Art Trotner y Herold Thomas), experimentando en el área de los contrachapados, fabrica su primera vigueta en , totalmente en madera, que más adelante y ya de forma evolucionada, haría parte de la estructura de puentes. Dentro del mercado americano las ventas de esta vigueta se dispararon, al haber una gran demanda, su producción dependía del suministro de madera estructural de alta calidad para los cordones de tracción
y compresión, de tal forma que el Sr. Troutner empezaría a desarrollar un producto alternativo a la madera
maciza. Se trataba de un laminado paralelo de 2.54 milímetros de grueso de chapas de Abeto Douglas, pegadas, prensadas a más de 15 Kg/cm2 y fraguadas por radiofrecuencia, que alcanzaba óptimas propiedades de resistencia y acabado.
De esta gran lámina se cortaban los elementos del ancho y largo deseado para conformar las viguetas. Este proceso de fabricación fue bautizado y patentado en enero de 1970 por TJ como Microllam LVL. (Foto 8)
Hoy por hoy el LVL combina la estética de la madera natural con la versatilidad y las características de un producto tecnificado. Son tableros de chapas laminadas pegadas con adhesivos a prueba de agua, que respetan la dirección paralela de la veta y de esta forma ofrecen un tablero compacto del que pueden obtenerse elementos a la medida exacta y necesaria para, por pegado, conformar vigas,viguetas, columnas, perfiles, etc.Sin embargo, el sistema presenta algunas limitantes ya que puede ser restrictivo en forma cuando solamente permite la fabricación de elementos rectos, sin contar que su fabricación es exigente y costosa por la gran cantidad de juntas y pegante que se utiliza en la elaboración de los tableros y en la de los elementos. Pero con todo, actualmente y en algunos casos, viene sustituyendo a la madera laminada en la fabricación de elementos rectos, con mayores costos, pero menos volumen. con posición hace que se tensen transversalmente con barras pormedio de gatos hidráulicos.
Aquí tanto los elementos de tensado como los de anclaje son fabricados en acero de alta resistencia,
configuración que permite que el conjunto trabaje como placa multifuncional, distribuyendo
y absorbiendo las cargas externas uniformemente. Para distribuir adecuadamente los esfuerzos
de compresión transversal en el tablero, se colocan en los extremos
laterales, elementos de madera más resistentes o perfiles de acero, mientras
los empalmes longitudinales de los listones se colocan a tope sin ningún
tipo de unión.
Las fuerzas externas originadas por las cargas de uso son transferidas entre las láminas por fricción, gracias al pretensado de toda la placa. El hecho de que el tablero trabaje como una placa uniforme facilita la disposición de membranas impermeables. A manera de protección en los puentes peatonales
y/o la aplicación de asfalto o concreto en los puentes vehiculares, cumpliendo la misma función protectora de la techumbre a dos aguas de los antiguos puentes de madera.Este método es sencillo y económico
para construir tableros de una envergadura aproximada de 8 metros a 10 metros entre apoyos, siguiendo los
requerimientos básicos de distanciamientos,donde los tablones son generalmente tratados con creosota (6)
antes de ser ensamblados y tensados.El primer ejemplo conocido de este tipo de construcción fue el puente Teal.

River en 1989 y recientemente, a nivel latinoamericano, en Chile se han registrado algunos experimentos con esta tecnología, relacionada con la restauración de puentes vehiculares.

La solución de esta estructura es una combinación de acero y madera, que se integra perfectamente al paisaje noruego. Está sostenido por tres arcos de LPE, un arco principal y dos laterales
apoyados sobre el principal, fijados sobre dos bases de concreto piloteados y anclados al suelo rocoso. El tablero, que actúa como cubierta del puente, está fabricado en madera de abeto sin tratar y descansa en el centro sobre el arco principal y sobre cuatro columnas de acero en los extremos. La estructura alcanza los nueve metros por encima del nivel de la autopista