Fueron varios años de espera para que la nueva estructura del Gran Concepción estuviera disponible para la circulación de sus habitantes y para mejorar el tránsito en las ciudades involucradas en el proyecto. Consideraciones sísmicas tras el terremoto de 2010, primaron en su diseño y construcción.

Paula Chapple C.
Periodista Revista BiT

El terremoto de 2010, de magnitud 8,8 Mw, afectó de manera especial a la ciudad de Concepción, provocando daños en buena parte de su infraestructura vial y el colapso del puente Biobío (1943), parte de la infraestructura del puente Juan Pablo II (1974) y de los accesos del puente Llacolén (2000). Tras la interrupción de la conectividad entre las comunas de Concepción y San Pedro de La Paz, se hizo necesario construir un nuevo puente sobre el río Biobío, paralelo al puente viejo, que permitiera recuperar la conectividad vial.

Este proyecto requirió coordinar varios aspectos. “En primera instancia, debido a que se trataba de una emergencia, se prepararon los antecedentes para licitar el diseño y la construcción de las fundaciones que permitirían instalar el puente mecano más largo de Chile, que entregaría conectividad sin limitación de carga entre las comunas de San Pedro de la Paz y Concepción”, detallan desde la Dirección de Vialidad del Ministerio de Obras Públicas (MOP). Las obras se iniciaron el 30 de junio de 2010 y finalizaron el 3 de junio de 2011.

Puente Bicentenario

El puente mecano fue adquirido por el Ejército de Chile y entregado en comodato al Ministerio de Obras Públicas. Estaba compuesto por 34 módulos y 33 cepas con tres pilotes cada una, que completaba una longitud de 1.465 metros, lo que permitió el tránsito de camiones de hasta 45 toneladas. Su puesta en servicio se realizó en junio de 2011.

Paralelamente se licitó el contrato “Estudio de Ingeniería para la construcción del nuevo Puente sobre el río Biobío”, que reemplazaría al puente viejo. Se inició el 25 de octubre de 2010 y finalizó el 23 de abril de 2011.

El estudio de ingeniería determinó que la solución óptima era la construcción de dos puentes paralelos de dos pistas cada uno: el puente Bicentenario Oriente en dirección a Concepción y el puente Bicentenario Poniente, en dirección a San Pedro. Estaban separados por casi 10 metros entre sí y cada uno tenía una longitud aproximada de 1.500 metros. El diseño consideró la iluminación, una ciclovía peatonal, pasos elevados sobre la avenida Costanera y la avenida Pedro Aguirre Cerda. Una vez entregado el puente Bicentenario Poniente se retiraría el puente mecano y se daría comienzo a la segunda etapa que era la construcción del puente Bicentenario Oriente.
Terminado el estudio se procedió a preparar los antecedentes y a licitar el contrato “Diseño Definitivo y Construcción del Puente sobre el Río Biobío, Puente Bicentenario Oriente y Poniente”, cuyo inicio fue el 12 de abril de 2012 y su término anticipado el 2 de enero de 2015. Este contrato se terminó anticipadamente debido a incumplimientos contractuales de la empresa constructora que logró terminar solamente el puente Bicentenario Poniente, el cual fue puesto en funcionamiento en octubre de 2014.

Luego de la liquidación del contrato, hubo que litigar con la empresa constructora y finalmente licitar la terminación de las obras, correspondiente al desarme del puente mecano y la construcción del puente Bicentenario Oriente y sus accesos, contrato que se inició el 9 de marzo de 2016 y finalizó el 1 de mayo de 2020. Su apertura al tránsito se realizó en marzo de 2020.

“Debido a que no se pudo contar con el total de los terrenos en el sector norte del puente (población Aurora de Chile) solo fue posible dar término al paso superior de la costanera y a los ramales de acceso y salida del puente. Quedó pendiente la construcción de un viaducto que pasaría sobre la línea férrea conectando con la intersección de la avenida Arturo Prat con avenida Chacabuco”, comentan desde Vialidad del MOP.

Lo anterior se debió a que los terrenos estaban ocupados por un asentamiento irregular desde 1920. Hubo entonces que resolver esta situación con los pobladores luego de lo cual se debió construir nuevas viviendas en un sector cercano.

La zona en la que se encuentra la estructura está cerca del epicentro del segundo terremoto más grande ocurrido en Chile, lo que obligó a poner especial atención en el diseño sísmico con la colocación de placas de neopreno, juntas de dilatación y barras de protección sísmica.

El 28 de julio de 2019 se inició el contrato Estudio de Ingeniería de Detalle para la Terminación Puente Bicentenario – Tercera Etapa, y finalizó el 17 de junio de 2020. El 26 de marzo se realizó el llamado a licitación de la Terminación Puente Bicentenario – Tercera Etapa, cuya apertura económica se realizó en agosto de 2021.

Desafíos constructivos

El puente Bicentenario está ubicado sobre el río Biobío que tiene un régimen pluvial con grandes crecidas en junio y julio, y bajos caudales durante el primer trimestre lo que obligó a construir un terraplén sobre el lecho que desviaba el cauce y permitía realizar las fundaciones en seco, como levantar las cepas y montar las vigas metálicas.

La zona en la que se encuentra la estructura está cerca del epicentro del segundo terremoto más grande ocurrido en Chile, lo que obligó a poner especial atención en el diseño sísmico con la colocación de placas de neopreno, juntas de dilatación y barras de protección sísmica.

El puente Bicentenario está compuesto por dos estructuras paralelas de dos pistas cada una: el puente Bicentenario Oriente en dirección a Concepción y el puente Bicentenario Poniente en dirección a San Pedro. Están separados por casi 10 m entre sí y tienen una longitud aproximada de 1.500 m cada uno.

La coordinación con los demás servicios fue un punto importante en el desarrollo de las obras, debiendo responder por ejemplo a los requerimientos del directorio urbano, de las municipalidades, del Servicio de Vivienda y Urbanismo (Serviu), de la Empresa de Ferrocarriles del Estado (Grupo EFE), de la Empresa de Servicios Sanitarios del Biobío (Essbío), del Ministerio de Transporte a través de Sectra y del Ministerio de Medio Ambiente.

Otro punto crítico fue la coordinación para el traslado de los servicios húmedos, postaciones eléctricas y corrientes débiles, como son los servicios telefónicos y de cable, que en algunos casos tardaron más de lo normal.

“El puente Bicentenario está compuesto por dos estructuras paralelas de dos pistas cada una: el puente Bicentenario Oriente en dirección a Concepción y el puente Bicentenario Poniente en dirección a San Pedro. Están separados por casi 10 m entre sí y tienen una longitud aproximada de 1.500 metros cada uno”, complementan desde Vialidad.

El puente Bicentenario Poniente está compuesto por 36 cepas, con 10 pilotes de 1,2 metros de diámetro en 2 filas de 5 pilotes unidas por una mesa de amarre y 4 columnas de 1,5 metros de diámetro, 2 estribos (uno a cada lado del río), 37 tramos de 40 metros cada uno, 4 vigas metálicas por tramo ASTM A 572 grado 50 de 2 m de altura promedio con un alma de 12 milímetros y tableros en su parte central de 13,6 metros de ancho incluida una ciclovía peatonal de 3,5 metros.

En el puente Bicentenario Poniente se ejecutaron 9.380 m3 de pilotes preexcavados, lanzamiento de 157 vigas metálicas, 3.192 toneladas de acero para vigas metálicas y arriostramiento, 15.618 m3 de hormigón H-30 y 2.123.183 kilos de acero para armadura A63-42H.

El puente Bicentenario Oriente está compuesto por 36 cepas, con 5 pilotes en fila de 1,5 metros de diámetro unidas por una viga de amarre y 3 columnas de 1,5 metros de diámetro, 2 estribos (uno a cada lado del río), 37 tramos de 40 metros cada uno, 3 vigas metálicas por tramo ASTM A 572 Grado 50 de 2 metros de altura promedio con un alma de 12 milímetros y tableros en su parte central de 9,8 metros de ancho.

Ambos puentes se encuentran iluminados, con carpetas de rodadura asfáltica, demarcación, tachas de seguridad y barreras tipo F con pasamanos.

En relación con las estructuras complementarias, el puente Bicentenario Poniente tiene un ramal de acceso desde la avenida Costanera hacia San Pedro y un lazo de salida hacia la avenida Costanera. El puente Bicentenario Oriente tiene dos accesos en el lado sur desde avenida Pedro Aguirre Cerda hacia Concepción y un lazo de salida desde San Pedro hacia la avenida Costanera y la calle Esmeralda.

En el puente Bicentenario Poniente se ejecutaron 9.380 m3 de pilotes preexcavados, lanzamiento de 157 vigas metálicas, 3.192 toneladas de acero para vigas metálicas y arriostramiento, 15.618 m3 de hormigón H-30 y 2.123.183 kilos de acero para armadura A63-42H.

En el caso del puente Bicentenario Oriente se ejecutaron 4.842 m3 de pilotes preexcavados, lanzamiento de 99 vigas metálicas, 2.033 ton de acero para vigas metálicas y arriostramiento, 5.857 m3 de hormigón H-30 y 975.635 kg de acero para armadura A63-42H.

Consideraciones sísmicas

Luego del terremoto del 2010 el Departamento de Proyecto de Estructuras de la Dirección de Vialidad publicó los “Nuevos Criterios Sísmicos Para el Diseño de Puentes en Chile” que establece nuevas disposiciones para el ancho mínimo de la mesa de apoyo, el comportamiento sísmico de tableros esviados, el cálculo sísmico de conexiones del tablero (placas de apoyo, juntas de dilatación y barras de anclaje vertical antisísmica), módulo de corte para placas de apoyo a utilizar en análisis sísmico, anclaje de placas de apoyo, considerar travesaños extremos y central, considerar topes sísmico intermedios y extremos, privilegiar la continuidad de los tableros, limitar el uso de pila pilotes o muros pilotes en estribos, revancha mayor de 2 metros para puentes cercanos al mar.

En ese sentido el puente Oriente consideró placas de neopreno desde 700x700x153 hasta placas de 1200x700x239 donde se apoyan las vigas metálicas, placas de neopreno laterales de 400x300x20, anclajes antisísmicos, juntas elastoméricas, mesas de apoyo, travesaños extremos y central.

Para el puente Poniente se consideraron placas de neopreno desde 720x370x20 hasta placas de 800x450x20 donde se apoyan las vigas metálicas, placas de neopreno laterales, anclajes antisísmicos, juntas elastoméricas, mesas de apoyo y travesaños extremos y centrales.

“Las innovaciones constructivas integradas en el puente Bicentenario, se dieron en las consideraciones sísmicas antes señaladas. Para el puente Oriente se consideraron placas de neopreno desde 700x700x153 hasta placas de 1200x700x239 donde se apoyan las vigas metálicas, placas de neopreno laterales de 400x300x20, anclajes antisísmicos, juntas elastoméricas, mesas de apoyo, y travesaños extremos y centrales. Estas juntas de dilatación fueron extraordinariamente significativas en su longitud en vista del tipo de suelo y comportamiento sísmico de la zona”, detallan desde Vialidad del MOP.

Otro aspecto innovador fue el montaje de las vigas del paso superior Costanera, donde se debieron fundar más de 9 vigas de acero de una luz cercana a los 50 metros, consideradas de las más extensas en Chile. Bajo dichas vigas existe un alto tráfico vehicular, cercano un TMDA 50.000 veh/hora, lo que implicó un esquema de trabajo especial con cuatro grúas de alto tonelaje y maniobras específicas.

Finalmente, como cierre del proyecto, está pendiente la obra Terminación Puente Bicentenario – Tercera Etapa, que tiene por objetivo conectar el puente Bicentenario con la avenida Chacabuco del Barrio Cívico de Concepción a través de un viaducto de 600 metros de longitud. El proyecto interviene una superficie aproximada de 26.000 m², considerando diseño vial, diseño urbano y diseño estructural, además de la conectividad con otras áreas urbanas verdes como el Parque Ribera Norte, el Parque Aurora de Chile y el Parque Esmeralda. Uniendo vías.

Obras complementarias

El diseño ha considerado un proyecto de monitoreo estructural asociado a los puentes oriente y poniente y al viaducto. Dicho proyecto integra elementos de detección del comportamiento estructural durante su operación y ante la ocurrencia de fenómenos naturales para su procesamiento y análisis. Se integran elementos como termómetros ambientales y de estructura, anemómetros de viento, acelerógrafos, sondas de nivel de aguas, sistemas WIM de pesaje dinámico, asentamientos de infraestructuras y acelerómetros.

Una particularidad importante en cuanto a la eficiencia es la reutilización de aguas lluvias proyectando las pendientes de los pavimentos con el fin de recuperar y llevar el agua lluvia a las áreas plantadas. También se consideró la recuperación de parte del agua lluvia a través de colectores, aspecto pionero en este tipo de proyectos.

on respecto a la variable seguridad, la iluminación propuesta abarca todas las áreas diseñadas, con el fin de mantener una zona bien iluminada, libre de conos de sombra. Se utilizan han considerado luminarias ornamentales y viales LED, que van fijas en el viaducto. Se busca un nivel de lúmenes que disminuyan la percepción de inseguridad del sector, sin caer en la sobre iluminación. Su luminancia promedio es de 25 lux/m2, según lo recomendado por SERVIU.

Puente Bicentenario

Ficha Técnica
Proyecto:
Puente Bicentenario Oriente y Poniente.
Ubicación:
Concepción, Chile.
Contratos:
Construcción Fundaciones Puente Sobre Rio Biobío, Provincia de Concepción (término 2011)
Estudio de Ingeniería Reposición puente sobre Río Bío Bio Concepción – San Pedro de La Paz (término 2011)
Reposición sobre el Río Biobío Puente Bicentenario Oriente y Poniente, Concepción – San Pedro de La Paz (término 2015)
Terminación Reposición Puente Sobre Rio Biobío, Puente Bicentenario Oriente Y Poniente, Sector Concepción – San Pedro De La Paz, Tramo Rio Biobío, Comunas De Concepción Y San Pedro De La Paz (término 2020)
Estudio de Ingeniería de Detalle Terminación Puente Bicentenario-Tercera Etapa. Región del Bío Bío: 2020
Terminación Puente Bicentenario – Tercera Etapa, (En Licitación): 2023

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