Km 149 de la Panamericana Sur: Puentes gemelos de triple arco

Entre la localidad de Cerro Azul (Cañete) y la ciudad de Ica, la Carretera Panamericana Sur tiene una longitud de 221.7 km, la mayoría de los cuales fueron reemplazados por la nueva Autopista Cerro Azul - Pisco, una obra ejecutada por la empresa Concesionaria Vial del Perú (Coviperú), administradora de la Red Vial Nº 6 y que contempla la construcción de nuevas pistas, intercambios viales y puentes que permitirán la reducción del tiempo de viaje entre Lima e Ica de cinco a tres horas. En ese entorno encontramos al Puente Henry Aramayo sobre el Río Cañete, una infraestructura de 241 m de longitud y que son dos puentes gemelos paralelos, cuyos tableros están suspendidos por tres arcos cada uno.

En la construcción del Puente Henry Aramayo, la empresa concesionaria, integrada por la constructora ecuatoriana Hidalgo e Hidalgo, y la empresa peruana Construcción y Administración S.A. (CASA) se invirtió aproximadamente US$ 12.1 millones más (IGV). La infraestructura es una calzada elevada de doble carril sobre arcos protegidos en sus bases por defensas contra el caudal del Río Cañete. En total, producto del «doble» diseño, 482 m y seis arcos.

La estructura se ubica perpendicularmente al caudal del río, en un alineamiento recto. En la zona de ubicación del puente, el río también es recto, enmarcado entre márgenes semiplanas con vegetación abundante en ambos lados. El alineamiento del puente, que lleva el nombre del extinto gerente general de CASA, Henry Aramayo Pinazzo, está ubicado a aproximadamente a 2,000 m aguas abajo del puente antiguo y a 950 m de la desembocadura al mar del Río Cañete.

La nueva ubicación responde a la necesidad de mejorar el trazo actual de la Carretera Cerro Azul – Ica para ahorrar tiempo en el recorrido. Al mismo tiempo evita el ingreso de la carretera a la ciudad de Cañete, lo que en la actualidad le agrega varios minutos al recorrido entre Lima e Ica por los límites de velocidad en las zonas urbanas y la congestión ocasionada en la Carretera Panamericana Sur por la presencia vehículos particulares y de transporte pesado.

CARACTERÍSTICAS

Las características de la estructura y el diseño de los puentes gemelos Henry Aramayo los hacen importantes y una edificación interesante de analizar. La rasante de ambos puentes en paralelo ha sido fijada en función de la cota de las aguas máximas extraordinarias, que con frecuencia supera los 150 m3/s, y la cota dada por el diseño vial de la autopista Cerro Azul - lca. Además la calzada tiene una pendiente de 1.50% ascendente de acuerdo a la progresiva.

En cuanto a las longitudes del puente, el largo total de cada una de las estructuras es de 241 m con una luz entre ejes de los arranques de los extremos del puente de 225 m. Los puentes están constituidos por tres arcos de 75 m cada uno, más dos tramos de 6 m en cada caso. Se han proyectado dos vías de dos carriles cada una. Cada vía tiene un bombeo de 2% contada a partir del eje de la rasante común de los puentes.

Asimismo, las vías paralelas están separadas 6.5 m una de la otra, mientras que la sección transversal de cada vía tiene un ancho de calzada entre sardineles de 8.20 m. Adicional­mente, se han previsto veredas de 0.85 m a cada lado de la vía incluyendo las barandas. Las características hidráulicas también son importantes. El caudal máximo para el cual ha sido diseñado el puente es de 1,141 m3/s; para un periodo de retorno de 100 años.

DISEÑO

El diseño del Puente Henry Aramayo fue entregado con la concesión de la Red Vial Nº 6, por lo que fue encomendado a Coviperú para ser ejecutado de acuerdo a las especificaciones estudiadas.

Está diseñado para soportar una carga de dos camiones de 30 TM cada uno. Los arranques de los arcos son protegidos por defensas que comprenden estructuras de protección del terraplén de la vía y del puente, obras de encauzamiento y estructuras de alivio para el flujo del río cañete, completando el ancho total del cauce.

CIMENTACIONES

Desde el punto de vista de la ingeniería, el proceso crítico en la construcción de los puentes es la cimentación de los soportes, y el Puente Henry Aramayo no fue la excepción. La configuración de arcos con luces de 75 m exigía especial atención a las cimentaciones, sobre todo por las filtraciones de agua.

«El puente cuenta con dos estribos y dos apoyos centrales que tienen cimientos a grandes profundidades. Se excavaron 12 metros y a esa profundidad se encuentra gran cantidad de filtración de agua, que evacuamos mediante grandes electrobombas de 12 pulgadas», informó el gerente del Proyecto Red Vial Nº6 de Coviperú, ingeniero Armando Sánchez Bernal.

Alcanzada la profundidad e instalados los sistemas de bombeo, indicó el ingeniero, se procedió al vertido del concreto de forma constante hasta completar los cimientos. Este proceso, en las cuatro cimentaciones, tomó a los ingenieros de CASA aproximadamente tres meses.

LOS ARCOS

Para cubrir los 241 m de extensión se elevaron tres arcos de tímpano aligerado de tablero superior con una distancia entre arranques de cada arco de 75 m debido a la forma del cauce y a la distancia adecuada entre la rasante y el nivel de aguas máximas.

Estas características no permitieron a los ingenieros el uso de piezas prefabricadas, por lo que fue necesario vaciar el concreto en encofrados instalados en el mismo lugar de la construcción. Para ello se colocaron grandes falsos puentes con tubos SCH 40 y perfiles H, fabricados y diseñados en obra, para los tres arcos al mismo tiempo. Sobre esta primera estructura de soporte se colocó el acero dimensionado. «Esa fue otra dificultad porque los arcos son bastante altos. Esa fue toda una obra aparte. Luego se colocó el fierro corrugado con medidas de entre 1» a 3/8” de diámetro», precisó el ingeniero Sánchez.

MATERIALES

La elección natural fue el concreto reforzado para la estructura del arco, el tablero superior, los estribos y los pilares. El tamaño de la obra demandó grandes volúmenes de materiales, como grandes trabajos de movimientos de tierras. Fueron necesarias 312 TM de acero estructural, 6,156 m3 de concreto premezclado y 11,580 m2 de encofrado.

Para satisfacer la demanda de concreto la constructora implementó una planta a 500 m del puente. «Esta planta provee a toda la obra de la carretera. La producción de concreto necesita diferentes tipos de materiales como piedra chanchada, por lo que se contó con una chancadora y toda la maquinaria necesaria, ya que sería muy caro transportar el concreto desde Lima. Para vaciar el concreto se necesitaron, además, bombas de concreto para elevarlo hasta 20 metros», comentó.

Sobre las resistencias del concreto, Sánchez Bernal explicó que se usaron diferentes grados en cada uno de los elementos de la estructura. «Se uso concreto desde 120 kg/cm2 hasta concreto de 350 k/cm2. El concreto de 120 kg/cm2 se usó en las cimentaciones hasta el nivel de la rasante, desde ahí para arriba se incrementa la resistencia del concreto pasando por los 210 kg/cm2, los 280 kg/cm2 y llegando al tablero con 350 kg/cm2. La cimentación generalmente es de 120 kg/cm2 a 180 kg/cm2 porque las fuerzas que se ejercen sobre estas son de compresión. En cambio, en la superestructura y la elevación, que soporta el tablero, el concreto tiene una resistencia de 210 kg/cm2», precisó.

DEFENSA RIBEREÑA

Junto al puente fueron construidas las defensas ribereñas en el área cercana que distribuyen las aguas del Río Cañete de forma uniforme y protege las cimentaciones. «Hemos hecho una defensa ribereña muy grande. Considerando que el puente está prácticamente en la desembocadura del río en el mar, el ancho es muy pronunciado por lo que el agua tiende a discurrir por la margen derecha en algunas épocas del año y por la margen izquierda en otras.

Entonces fue necesario construir defensas con grandes movimientos de tierra. Tienen un enrocado que supera los 12,000 m3 de relleno y 14,000 m3 de roca. Además se construyeron grandes alcantarillas de cajón de 6 m de ancho por 4 m de profundidad y más de 300 m de extensión. La inversión fue tan grande que es casi igual a la realizada en la construcción de la estructura del puente», subrayó Sánchez Bernal.

OTROS ASPECTOS

En los aspectos sociales, la construcción del nuevo puente generó aproximadamente 120 empleos directos, para lo cual se contó con 110 trabajadores hombres y 10 trabajadoras mujeres.

Mientras que en los aspectos medioambientales, para la construcción se implementó un plan de manejo del Río Cañete con énfasis en la protección y la preservación del camarón de río, característico de la zona, que contó con la participación de los gremios y asociaciones de camaroneros de la cuenca y las autoridades competentes.

FICHA TÉCNICA

Propietario: Ministerio de Transportes y Comunicaciones. Extensión: 241 m. Ejecuta y administra: Concesionaria Vial del Perú (Coviperú). Ubicación: Altura del km 149 Carretera Panamericana Sur, Cañete. Material: Concreto reforzado. Tipo: Puente de triple arco de 75 m cada uno. Caudal Máximo: 1,141 m3 con retorno de 100 años