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El nuevo puente ferroviario de Bruselas fue construido, por encargo de la autoridad ferroviaria belga, por Victor Buyck Steel Construction, una multinacional belga de construcción en acero. La estructura se entregó en partes y se montó en un lado del viaducto ferroviario de reciente construcción.
Debido al uso intensivo de las vías férreas sobre las que debía situarse y al hecho de que hubo que detener el tráfico ferroviario durante el traslado, el constructor sólo contaba con 48 horas para ubicar el puente en su lugar definitivo.
Compleja acción combinada de fuerzas
Puede decirse de una estructura de acero que es rígida e inflexible, pero esto no es del todo cierto. Especialmente no en el caso de un puente ferroviario de acero con una longitud de 140 metros y un peso de 1.600 toneladas. Durante el traslado se generan fuerzas enormes bajo cuya influencia la estructura de acero y, en especial, la superestructura, se ven sometidas a tensiones elevadas y variables que sin duda provocarán cierta torsión.
Para lograr que la acción combinada de fuerzas evolucione uniformemente durante el traslado del puente ferroviario y para evitar que dichas tensiones lleguen a ser excesivas, las fuerzas de tracción y empuje deben medirse y reducirse, en caso necesario. Asimismo, no debe descuidarse la supervisión de la posición vertical del puente.
En casos como el anterior, la supervisión y corrección manual del traslado sería demasiado imprecisa. Demasiada variación en los distintos puntos de apoyo daría como resultado tensiones inaceptables que podrían llegar a afectar a la estructura. Adicionalmente, la supervisión y corrección manual requieren mucho tiempo, algo que en este caso no tenía el constructor. Por ese motivo, Enerpac recibió el cometido de dirigir el traslado del puente ferroviario con su “sistema de elevación sincronizada”.
Distintas fases de trabajo
Para la primera fase del traslado se emplearon una serie de vagones con plataforma (supertransportadores) multieje, de control hidráulico, en ambos laterales por debajo del puente como puntos más extremos de apoyo.
Para la segunda, los vagones sólo podían llegar hasta un punto determinado, se hizo uso de un sistema de tracción hidráulica con “gatos con cable”, cables que arrastran el puente metro a metro de la distancia restante. Además, se utilizó un sistema de retracción y frenado hidráulico, puesto que el puente ferroviario debía lanzarse bajo una pendiente descendente con una diferencia de nivel de 2 metros.
Asimismo, se construyeron ocho pilares provisionales de acero para soportar las distintas partes del viaducto durante el traslado. Cada pilar disponía de una “viga de torsión”, una cruceta de acero giratoria con resortes pesados para compensar la fuerza, el desplazamiento angular y la curvatura de la viga inferior del puente.
Debajo de cada “viga de torsión” se montaron dos cilindros hidráulicos, cuya función principal era mantener la estructura a la altura correcta. Para disminuir la resistencia al mínimo posible durante el traslado, se colocaron placas de deslizamiento de Teflón entre la “viga de torsión” y la viga inferior.
Adicionalmente, se instaló una viga frontal auxiliar de lanzamiento en el frente del puente para una distribución más segura de las fuerzas y para limitar el curvado y las tensiones durante el traslado.
Fuerzas bajo control
Los cilindros que se encuentran bajo la “viga de torsión” mantienen el puente a la altura precisa. Victor Buyck Steel Construction calculó con antelación y de forma precisa las fuerzas y las tensiones que podrían producirse en cada punto de soporte durante el traslado. Para poder controlar esta compleja combinación de fuerzas y para corregirla, en caso necesario, Enerpac instaló un sistema de supervisión especialmente diseñado para la ocasión.Constaba de un total de 32 puntos de medición (28 de los cuales se utilizaron) sobre un número equivalente de cilindros hidráulicos, una unidad de bombeo central con una presión de 700 bares, control PLC y un sistema informático que mostraba todos los movimientos y fuerzas.
Tanto los componentes hidráulicos como electrónicos del sistema fueron diseñados y desarrollados por un equipo de expertos del centro “Enerpac Centre of Excellence” (Centro de excelencia de Enerpac) en España, quien alquiló el equipo al cliente, según la política seguida en proyectos de tal envergadura.
De la instalación e implantación se hizo cargo un equipo denominado “Heavy Lift Team” (equipo de elevación pesada), que cuenta con especialistas experimentados de Enerpac de Reino Unido. La duración total del proyecto –desde la fase de instalación, pruebas e implantación hasta su finalización– fue de dos semanas.
Sistema de elevación sincronizada: hidráulica digital
El sistema integrado y automático denominado sistema de elevación sincronizada de Enerpac es una combinación de componentes hidráulicos con supervisión y control digital. No importa si se trata de un puente o un edificio de gran tamaño, este sistema ofrece un método enormemente eficaz para el traslado y posicionamiento, tanto vertical como horizontal.
La totalidad del mismo se ha construido de tal modo que los distintos puntos de medición y los cilindros son estables y no interfieren entre sí, mientras el sistema comprueba la forma de medición y la fuerza. Para ello, el sistema de control recibe señales electrónicas de los sensores de movimiento y la presión de los cilindros también se transmite electrónicamente mediante sensores.
El ordenador calcula de forma continua la fuerza en cada cilindro mediante sensores de presión. El sistema comprueba la posición y los movimientos de los cilindros individuales y controla la bomba y las válvulas, en caso de que sea necesario para mantener las fuerzas al valor adecuado. Así, cada punto del objeto se mueve automáticamente y de forma totalmente sincrónica para un posicionamiento con precisión milimétrica.
Cuando la fuerza está fuera de los límites definidos, se ajusta la presión. Entonces, la velocidad del ordenador se utiliza para enviar rápidamente impulsos cortos a las válvulas hidráulicas. Como resultado de esto, los movimientos de los cilindros individuales pueden ser muchas veces más reducidos que con el funcionamiento manual. En el momento en que el movimiento de un cilindro está fuera de los valores de tolerancia, se envía una señal de advertencia y la totalidad del movimiento se detiene manual o automáticamente.
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El puente ferroviario de Schaerbeke fue construido en un lugar distinto a su ubicación final. Para su traslado, se recurrió al sistema de elevación sincronizada de Enerpac.