España tiende nuevos puentes de innovación frente a la pujanza china

«La tecnología está jugando, en los últimos tiempos, un papel muy importante en los avances de los métodos de construcción y, sutil, pero no menos sustancial, en aspectos de diseño, sistemas de monitorización continua, estudios aeroelásticos, diseño antisísmico, técnicas de impresión en 3D, mejora de hormigones e incluso implementación de nuevos materiales», subraya Alejandro Castillo Linares, miembro de la Junta de Gobierno del Colegio de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos. Por ejemplo, el desarrollo de tecnología y métodos computacionales para medir vibraciones de manera permanente ayuda a identificar eventuales patrones de comportamiento irregular en tiempo real. «La construcción de modelos a escala reducida y producción de elementos resistentes mediante impresoras 3D puede mejorar los procesos de diseño, reducir los costes de experimentación e incrementar las garantías de los procesos de ejecución», cita como otro caso de innovación aplicada.

Este experto también habla de los Sistemas de Monitorización Estructural, que están teniendo un fuerte impacto en la forma y control con que se construyen los puentes y en su seguimiento durante la vida útil. «Proporcionan información cuantitativa y dan herramientas a los ingenieros para valorar el comportamiento de los puentes bajo las condiciones de servicio reales, de forma que puedan optimizarse los programas de conservación, explotación y mantenimiento, contribuyendo a tener puentes más seguros y duraderos», detalla.

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A lo largo y ancho del planeta existen numerosas obras singulares que han contado con participación española y que son referente. «Nuestras empresas miraron al extranjero en los años 60-70 del siglo anterior y en el XXI, sobre todo a raíz de la crisis de 2008, lo potenciaron. Ahora las constructoras y consultorías nacionales están presentes prácticamente en todos los países», asegura Carlos Polimón Olabarrieta, miembro del Comité de Coordinación de ACHE, la Asociación Española de Ingeniería Estructural. El experto destaca que los ingenieros civiles patrios gozan de una formación técnica muy elevada que les aporta una versatilidad fundamental para enfocar proyectos innovadores.

«España está haciendo una labor pionera con la ampliación de puentes importantes», comenta como fortaleza. El proceso comenzó en Asturias, con el viaducto de San Pedro de la Ribera, al que siguió el puente de Los Santos, entre Asturias y Galicia. Una de las intervenciones más relevantes hasta la fecha, no obstante, es la del puente de Rande (Vigo), el primero de tipo atirantado que se ha ampliado dotándolo de un carril más por sentido de circulación.

En obras actualmente y de la misma importancia es la remodelación del puente atirantado del Centenario, en Sevilla, a cargo de Acciona, que comprende, entre otras actuaciones, el reemplazo de todos los tirantes, que se encuentran próximos a su vida útil prevista, y la ampliación de la calzada, explican fuentes de la compañía.

Para Polimón Olabarrieta, son casos que consolidan la experiencia de las empresas españolas en este campo: «El futuro pasa por ampliar y rehabilitar siempre que sea posible en vez de construir de nuevo. Es una innovación en la que estamos siendo pioneros y pronto exportaremos».

Más allá de estos trabajos, las empresas españolas han incorporado todo tipo de disrupciones. Acciona, por ejemplo, ha desarrollado su propio lanzador de vigas, un pionero sistema de cremalleras y rueda dentada que garantiza un mayor control en maniobras en pendiente, mayor seguridad y más precisión que los modelos convencionales de cabestrante y cable. El lanzador fue clave para la construcción de los accesos al puente principal de Cebú (Filipinas), que con 650 metros de longitud es el más largo del país. La compañía también ha creado una plataforma digital para el control de movimientos de tierras, capaz de optimizar las operaciones, garantizar la trazabilidad de los suelos y mejorar la productividad de los proyectos.

Las posibilidades de las nuevas tecnologías son muchas. Ferrovial, por su parte, ha puesto en marcha Infraverse, una iniciativa pionera para el sector de las infraestructuras que combina realidad virtual y gemelos digitales, anticipando situaciones reales mediante la modelización en el metaverso de las infraestructuras. «Los puentes no son ajenos a esta tecnología y en Ferrovial se aplica la simulación virtual para detectar y calcular aquellas situaciones temporales que se producen durante los procesos de construcción de los puentes», indican desde la empresa,

El último exponente de la tecnología aplicada en el proceso constructivo, subrayan, es el puente de la Concordia, inaugurado en marzo, que será la principal conexión entre Valdebebas y la terminal 4 del Aeropuerto Adolfo Suárez de Madrid-Barajas. «Cuenta con un proceso de construcción sin precedentes en todo el mundo», señalan. Se trata de una infraestructura de más de 200 metros de longitud y 2.200 toneladas de acero estructural cuyo proceso constructivo ha sido posible, según explican desde Ferrovial, gracias a una compleja maniobra de cuatro días de duración, que ha conllevado la traslación de la parte central del puente de 130 metros.

Otro área candente son los materiales, tanto para ganar en sostenibilidad como para dotarlos de prestaciones superiores. «Se busca incluir en el hormigón materiales reciclados de procesos industriales, como escorias de la siderurgia, también se investiga para incrementar la resistencia… todas las escuelas de caminos se dedican a ello en connivencia con las empresas», comenta Polimón Olabarrieta. Una idea en la que coincide Castillo Linares, que habla del uso de materiales avanzados de alta eficacia, como los compuestos por fibra de carbono o de vidrio. «Son alternativas fiables y económicamente competitivas en rehabilitación y refuerzo de puentes», añade.

Las diferentes constructoras han tomado posiciones. Es el caso de Acciona, que está innovando en hormigón para atajar los problemas de corrosión, aumentando la durabilidad de los puentes bajo condiciones climáticas adversas. «El objetivo también es crear estructuras de hormigón con bajas emisiones de carbono», señalan desde la firma, que llevó a cabo la construcción del primer puente realizado de materiales compuestos de España (poliméricos reforzados con fibra de carbono), ubicado entre las márgenes del Manzanares en la Casa de Campo de Madrid.

Desde Ferrovial hacen hincapié en que la investigación de nuevos materiales comenzó a finales de los 90, con la implementación de hormigones de altas prestaciones en las autovías de acceso a Galicia, a su paso por Lugo. «Posteriormente en Canarias se ha aplicado el estudio a la realización de hormigones ligeramente expansivos para rellenar tubos de acero estructural de manera óptima, minimizando soldaduras de taller. Y recientemente se ha conseguido obtener fórmulas de trabajo para alcanzar hormigones ligeros de alta resistencia», afirman desde la empresa, que continúa con sus investigaciones en este campo.

ACS es otra de las corporaciones que ha apostado fuerte. Sirva como muestra el puente de Cádiz. Se diseñó para las cimentaciones un hormigón estructural muy novedoso, que se vertía bajo el agua, sin necesidad de vibración y siendo capaz de conservar las características de mezcla homogénea sin verse afectado por la presencia del agua de mar (antilavado), todo ello con una resistencia estructural considerable. «Ha sido la primera vez que este tipo de material se diseña, fabrica y emplea en España», destacan desde el grupo.

En el foco de empresas e investigadores está también la búsqueda de herramientas de monitorización. Salvador Monleón, catedrático del Departamento de Mecánica de los Medios Continuos y Teoría de Estructuras de la Universidad Politécnica de Valencia, constata que los esfuerzos en I+D se están dirigendo a este área: «En las spin-off generadas en el entorno de las universidades proliferan las unidades dedicadas a esas cuestiones». ¿La razón? En los países desarrollados los planes de grandes infraestructuras para el transporte están casi agotados, pero hay necesidad de conservación. «Mediante técnicas aeronáuticas como el uso de deflectores se pueden corregir ciertos defectos de estructuras ya construidas y que han mostrado un mal comportamiento ante las vibraciones inducidas por viento», ejemplifica.

Un caso práctico es la implementación en el Puente de Cádiz, por parte de ACS, de un sistema innovador de monitorización continua de la estructura para comprobar en tiempo real su comportamiento respecto a lo proyectado. Se controlaron deformaciones, esfuerzos, alargamientos, movimientos, temperaturas y velocidad del viento. El sistema se mantiene hoy para el seguimiento del puente en su fase de explotación.

Junto con España, otra potencia a la cabeza en el diseño y construcción de puentes es China. «Está construyendo cientos de kilómetros de viaductos con técnicas mejoradas, aunque no nuevas», dice Monleón. Como botón de muestra, su famosa Máquina de Lanzamiento de Puentes Segmentados. «Es un avance de factor de escala sobre los sistemas más tradicionales de lanzavigas que se han utilizado con éxito en España. El método constructivo es similar: una estructura metálica auxiliar se apoya en las pilas y coloca deslizando los elementos prefabricados del tablero», explica Castillo Linares. De acuerdo a los datos que maneja este experto, China es, además, el país con más representación en la lista de 250 mayores empresas constructoras del mundo, superando las 70 compañías. A pesar de la pujanza china, España puede sacar pecho porque la apuesta de las constructoras por la innovación les ha permitido mantener su competitividad y mirar de tú a tú al gigante asiático.