ES2213554T3 - Tablero de puente metalico y procedimiento de construccion de un puente que comprende dicho tablero. - Google Patents

Abstract

Tablero para puente metálico que presenta por lo menos un vano que reposa sobre dos apoyos, comprendiendo dicho tablero por lo menos dos vigas principales (1, 1¿) paralelas a una dirección longitudinal del puente y unidas por una pluralidad de riostras transversales (2) separadas entre sí, y un piso transversal (4) que reposa sobre dichas vigas principales longitudinales (1, 1¿), caracterizado porque cada viga longitudinal (1) está constituida mediante el ensamblado uno tras otro de una serie de elementos metálicos prefabricados formados cada uno por un cajón hueco tubular (10) de sección transversal poligonal que presenta por lo menos una cara superior plana (11), presentando dichos cajones (10) la misma sección y extendiéndose cada uno sobre una longitud (L) compatible con los medios de transporte y de elevación, porque los cajones (10, 10¿) de dos vigas próximas (1, 1¿) están unidos de dos en dos por una pluralidad de riostras constituidas cada una por un tubo metálico (2) que presenta dos extremos provistos cada uno de medios (21) de fijación con una cara lateral (13) de un cajón (10) y porque dichas vigas (1, 1¿) están unidas, en su parte superior, por una pluralidad de elementos rígidos de unión transversal (3) que constituyen por lo menos una parte del piso (4) y que tienen dos extremos fijados respectivamente sobre las caras superiores planas (11) de los cajones (10, 10¿) de las dos vigas (1, 1¿).

Description

Tablero de puente metálico y procedimiento de construcción de un puente que comprende dicho tablero.

La invención se aplica, de manera general, a la realización de puentes metálicos de luz mediana, por ejemplo de algunas decenas de metros, pero está especialmente adaptada para la construcción de puentes provisionales de uso militar o también para la reconstrucción rápida de un puente destruido.

En el curso de operaciones militares, a menudo es necesario realizar obras de franqueo de ríos o de valles, o también reconstruir rápidamente puentes destruidos, por lo menos en parte.

Estas construcciones provisionales se encargan a las unidades de ingeniería. Para las luces medianas, de algunas decenas de metros, se dispone con frecuencia de puentes provisionales constituidos por elementos prefabricados fáciles de colocar por un equipo de algunos hombres. Este tipo de puente denominado, en Francia, puente "Bailey" comprende unos elementos portantes longitudinales constituidos por vigas con celosías ligeras y unos elementos transversales que soportan un piso. Teniendo en cuenta el gran número de piezas elementales, la colocación de un puente Bailey es bastante larga y el resultado no es muy estético pero esto no tiene ninguna importancia en el caso de operaciones militares.

Sin embargo, las unidades de ingeniería están destinadas, desde hace algún tiempo, a operar en regiones que han sufrido un estado de guerra, a la reconstrucción de las infraestructuras, en particular de las obras de franqueo, que han sido a menudo destruidas. Con frecuencia, solamente se ha cortado el tablero, manteniéndose en su posición los estribos y las pilas.

Para restablecer rápidamente las comunicaciones, parece interesante utilizar los elementos de puentes provisionales de los que dispone el ejército del país solicitado pero estos equipos no están previstos en cantidades suficientes. Además, los puentes reconstruidos así están destinados a permanecer en posición durante un largo período, hasta la reconstrucción completa de la obra e interesa cuidar, tanto como sea posible, su aspecto exterior.

Por otra parte, los puentes del tipo "Bailey" han sido concebidos hace varias decenas de años para ser colocados a mano por algunos hombres. Ahora bien, las unidades de ingeniería están, actualmente, equipadas con medios de elevación cuya capacidad puede alcanzar normalmente, por ejemplo hasta 4 ó 5 toneladas, y por tanto resulta interesante cambiar la concepción de los puentes provisionales teniendo en cuenta las posibilidades actuales.

El documento DE 2 812 531 A describe un tablero de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.

La invención tiene por tanto por objeto un nuevo tablero de puente que, al igual que los puentes desmontables conocidos anteriormente, está constituido por elementos prefabricados ensamblados sobre el terreno pero cuya colocación, con la ayuda de aparatos de elevación, puede resultar particularmente rápida, pudiendo dicho tablero, además, presentar una luz más importante que los puentes provisionales conocidos hasta la actualidad.

Por otra parte, el tablero de puente según la invención presenta un aspecto exterior análogo al de un puente construido de forma clásica. Un puente provisional según la invención podrá por tanto ser transformado fácilmente en una obra definitiva.

Además, en razón de sus múltiples ventajas, la invención no se limita a la realización de puentes provisionales y puede ser aplicada ventajosamente a la realización de cualquier obra de franqueo de luz mediana.

La invención se aplica por tanto, de manera general, a la realización de un tablero de puente metálico que presenta por lo menos un vano que descansa sobre dos apoyos, comprendiendo dicho tablero por lo menos dos vigas principales paralelas a una dirección longitudinal del puente y unidas por una pluralidad de riostras transversales separadas entre sí, y una plataforma transversal que descansa sobre dichas vigas principales longitudinales.

De acuerdo con la invención, cada viga longitudinal está constituida por el ensamblado uno tras otro de una serie de elementos metálicos prefabricados formados cada uno por un cajón hueco tubular de sección transversal poligonal que presenta por lo menos una cara superior plana, presentando dichos cajones la misma sección y extendiéndose cada uno sobre una longitud compatible con los medios de transporte y elevación. Además, los cajones de dos vigas adyacentes están unidos de dos en dos por una pluralidad de riostras constituidas cada una por un tubo metálico que presenta dos extremos provistos cada uno de medios de fijación con una cara lateral de un cajón y dichas vigas están unidas, en su parte superior, por una pluralidad de elementos rígidos de unión transversales que constituyen por lo menos una parte del piso y que presentan dos extremos fijados respectivamente sobre las caras superiores planas de los cajones de las dos vigas.

Ventajosamente, cada cajón que forma un elemento de viga longitudinal presenta una sección transversal cuadrangular y, preferentemente, trapezoidal, con dos caras horizontales de diferentes anchuras y dos caras laterales inclinadas simétricamente con respecto a un plano medio vertical del cajón.

En un primer modo de realización de la invención, los elementos de unión transversal están constituidos por una serie de perfiles separados entre sí y que se extienden transversalmente en una longitud por lo menos igual a la distancia entre dos vigas, presentando dichos perfiles cada uno dos extremos fijados respectivamente sobre las caras superiores planas de los cajones correspondientes de dos vigas.

Preferentemente, los perfiles de unión están separados por una distancia constante que corresponde a la anchura de una traviesa de madera dispuesta entre dos perfiles adyacentes y que descansa sobre las caras superiores planas de los cajones correspondientes de las dos vigas longitudinales, estando un piso provisional constituido así por una serie de traviesas dispuestas una al lado de otra.

Según otra característica ventajosa, el tablero comprende una serie de paneles ondulados que se extienden entre dos vigas longitudinales y que descansan sobre las caras superiores de los cajones correspondientes de dichas vigas, estando dichos paneles unidos por los bordes y constituyendo un encofrado perdido para la colada de una losa de hormigón que forma el piso del tablero.

En el caso en que el piso provisional está constituido por traviesas dispuestas entre unos perfiles de unión, es posible colocar, tras la retirada de las traviesas, entre las dos vigas, una serie de paneles ondulados que se encajan sobre los perfiles y que constituyen un encofrado perdido para la colada de una losa de hormigón que forma el piso definitivo del tablero.

Ventajosamente, la cara superior plana de cada cajón está provista de partes en resalte hacia arriba, que forman unos conectores, destinadas a ser infiltradas en la losa de hormigón colada sobre el encofrado perdido, para la solidarización de dicha losa con las vigas longitudinales.

En otro modo de realización de la invención, los elementos de unión transversal están constituidos por una serie de elementos de losa de hormigón destinados a ser colocados unidos por los bordes, uno a continuación de otro, sobre por lo menos dos series de cajones que forman por lo menos dos vigas longitudinales, recubriendo éstas, estando cada elemento de la losa solidarizado, tras la colocación con los cajones correspondientes de las dos vigas, de manera que formen el piso del tablero.

La invención cubre también un cierto número de características ventajosas que se describirán con mayor detalle a continuación y que constituyen el objeto de las reivindicaciones subordinadas.

Por otra parte, la invención cubre también los elementos prefabricados para la construcción de un tablero de puente y un nuevo procedimiento de construcción de un vano de puente que comprende dicho tablero.

Pero la invención se pondrá más claramente de manifiesto a partir de la descripción siguiente de algunos modos de realización particularmente ventajosos que se describen a título de ejemplos no limitativos y están representados en los planos anexos.

La figura 1 es una vista esquemática general, en perspectiva, de un tablero de puente provisional según la invención.

La figura 2 es una vista en sección transversal del tablero.

La figura 3 es una vista en detalle, en sección transversal, de un cajón, a nivel de una riostra.

La figura 4 es una vista lateral, según la línea IV, IV de la figura 3, de la unión entre dos cajones sucesivos.

La figura 5 muestra, en alzado, el conjunto de una viga longitudinal de un tablero de puente.

La figura 6 es una vista por encima de una losa prefabricada dispuesta sobre dos vigas adyacentes.

La figura 7 es una vista en sección longitudinal de la unión entre dos losas adyacentes.

La figura 8 es una vista en perspectiva del montaje de una losa de extremo.

La figura 9 muestra, en sección longitudinal, la unión entre una losa de extremo y el extremo de una viga longitudinal.

La figura 10 es una vista en detalle, en sección longitudinal, de la unión entre dos vanos sucesivos, a nivel de un apoyo.

La figura 11 es una vista esquemática en perspectiva, de un cajón para la colada de una viga de apoyo transversal.

La figura 12 es una vista general, en sección transversal parcial, del conjunto de una pila de puente.

La figura 13 es una vista en sección según XIII-XIII de la figura 12.

La figura 14 y la figura 15 ilustran dos etapas de construcción de un puente según la invención.

En la figura 1, se ha representado esquemáticamente, en perspectiva, cuatro etapas de construcción de un tablero de puente que comprende, en el ejemplo representado, dos calzadas de circulación A y B y que está representado en sección en la figura 2. Cada calzada de circulación está soportada por dos vigas principales longitudinales 1, 1' que están constituidas cada una por una serie de cajones tubulares 10 fijados uno tras otro por soldadura o atornillado y unidos entre sí por unas riostras 2.

Como lo muestra la figura 3, cada cajón 10 presenta una sección cuadrangular, preferentemente trapezoidal, que comprende una cara plana superior 11, una cara plana inferior 12 y dos caras laterales 13a, 13b inclinadas simétricamente con respecto al plano medio longitudinal P1 del cajón 10. Preferentemente, la base mayor del trapecio está girada hacia arriba, presentado la cara superior 11 una anchura superior a la de la cara inferior 12. Los espesores de las chapas están determinados en función de los esfuerzos a soportar, siendo la cara inferior 12, normalmente, más gruesa que la cara superior 11.

Como se ha indicado, el tablero de puente representado en la figura 1 está especialmente adaptado para la construcción de un puente provisional, en particular por una unidad de ingeniería militar y está por tanto constituido completamente por elementos prefabricados que pueden ser realizados con antelación y trasladados sobre el terreno. Para la construcción de una viga portadora, se dispondrá, por tanto, de una serie de cajones 10 susceptibles de ser ensamblados uno tras otro y de riostras 2 provistas, en sus extremos, de medios de fijación sobre las caras laterales 13 de los cajones, dependiendo el número de elementos de la luz del vano a realizar y de las dimensiones de los cajones que están determinadas en función de los medios de sostenimiento de los que se dispone.

De una manera general, la longitud (L) de cada cajón 10 corresponde a las posibilidades de transporte por carretera y, normalmente, es adecuada también para los transportes por vía férrea, por aire o por mar. En efecto, al estar el lugar de construcción, con frecuencia aislado, la última etapa del transporte se realizará, generalmente, por carretera. En la práctica, los cajones 10 tendrán una longitud que no sobrepase 5 ó 6 metros de manera que permita su transporte sobre remolque rodado y su manipulación sobre el terreno por medio de un mecanismo de elevación del tipo de los que disponen actualmente las unidades de ingeniería y cuya potencia es generalmente de 4 ó 5 toneladas.

Sin embargo, para permitir una adaptación inmediata a las condiciones de construcción, se dispondrá preferentemente de existencias de elementos, en particular de cajones 10 que presenten por lo menos dos longitudes (L) diferentes, por ejemplo 2,5 metros y 5 metros de manera que se pueda realizar, sobre el terreno, unos vanos con luces diferentes.

Asimismo, será ventajoso disponer de cajones realizados a partir de chapas de espesores diferentes en función de las cargas y sobrecargas que dependen de la naturaleza del tráfico. En particular, si los cajones se realizan con antelación es interesante variar el espesor (e) de la cara inferior 12 de manera que se puedan elegir con antelación unos cajones susceptibles de soportar las cargas aplicadas, teniendo en cuenta la luz del vano a realizar y la posición de la cajón con respecto a los apoyos.

Sin embargo, para poder ensamblar los cajones uno tras otro, sus dimensiones exteriores, es decir su altura (H) y la anchura (I1, 12) de las caras, respectivamente superior e inferior, serán las mismas, normalmente, de tal modo que, en el montaje, las paredes se dispondrán en la prolongación una de la otra, incluso si su espesor, en particular el de la cara inferior, puede variar.

En la práctica se podrá, por ejemplo, disponer de varias gamas de cajones para los cuales la altura (H) del cajón 10 podrá ser, respectivamente, de 600, 700, 800 y 900 mm. Para cada altura, se dispondrá de 3 ó 4 tipos de cajones para los cuales, por ejemplo, el espesor (e) de la cara inferior podrá variar de 20 a 75 mm. Así, la primera gama de cajones con una altura de 600 mm permitirá realizar unos vanos con una luz de 10 a 20 m mientras que la última gama, con una altura de 900 mm, permitirá realizar unos vanos con una luz de 20 a 25 m.

Evidentemente, estas dimensiones se elegirán de manera que optimicen las posibilidades utilizando un número de cajones tan reducido como sea posible para enfrentarse a cualquier caso de construcción de puentes de luz mediana, es decir, normalmente comprendida entre 10 y 30 metros.

Debe observarse que la concepción del vano, en particular el pequeño número de elementos y su simplicidad, permite ensamblarlos de manera muy sencilla, por ejemplo por atornillado. Por ello, es posible desmontar el puente para recuperar sus elementos, por ejemplo tras la reconstrucción de un puente definitivo. Además, una construcción por atornillado o por remachado es más fácil de realizar y no necesita un personal tan especializado como para la soldadura, lo que es particularmente ventajoso para unas aplicaciones militares.

El ensamblaje de los elementos se llevará a cabo de manera clásica en la construcción metálica. Por ejemplo, en el ejemplo representado en la figura 3, cada extremo de un tubo riostra 2 está provisto, en su plano medio, de una placa de fijación 21 que se aplica sobre una cartela 22 fijada, en un plano transversal, sobre la cara lateral 13 del cajón 17, estando la placa 21 y la cartela 22 provistos de orificios que están alineados para la colocación de pernos de fijación.

Como lo muestra la figura 1, para la realización de un vano de puente provisional según la invención, se trasladará por tanto sobre el terreno un cierto número de elementos de cajones preparados con antelación y que están ensamblados uno tras otro para formar una viga longitudinal 1, pudiendo algunos cajones presentar una longitud (L) diferente de manera que se realice un vano con una longitud deseada.

Si la longitud de este vano no es demasiado grande y corresponde a las posibilidades del mecanismo de elevación del que se dispone, se pueden ensamblar los cajones en el suelo de manera que constituyan una viga con la longitud deseada y elevarla en bloque para colocarla sobre los apoyos. En este caso, se dispondrán dos vigas longitudinales 1, 1' una al lado de la otra, que son unidas a continuación por un cierto número de riostras 2.

Debe observarse que la sección en trapecio de la viga disminuye el riesgo de pandeo y facilita por tanto el montaje.

Pero también se puede empujar longitudinalmente las vigas que deslizan o ruedan sobre sus zócalos inferiores.

Así, en el ejemplo representado en la figura 1, se realiza en primer lugar un primer elemento de vano constituido por dos cajones 10, 10' unidos por dos riostras, respectivamente una riostra central 2a y una riostra extrema 2b.

Habiendo colocado este primer elemento sobre una obra de lanzamiento colocado al nivel deseado, se fijan a continuación sobre los extremos de los dos cajones 10, 10' los cajones siguientes 10a, 10a' unidos por una riostra 2c. Se pueden constituir así progresivamente las dos vigas longitudinales 1, 1' del vano que reposan, por ejemplo sobre unos rodillos, por sus caras inferiores 12 y son empujadas longitudinalmente a medida que tiene lugar la construcción para realizar el conjunto del vano.

Como se ha indicado, los elementos adyacentes 10, 10a, pueden ser ensamblados uno tras otro por atornillado, lo que permite, por consiguiente, desmontar el tablero para recuperar los elementos.

Sin embargo, es más ventajoso utilizar el modo de ensamblaje por pretensado representado en las figuras 3 y 4.

En este caso, cada cajón 10 que forma un elemento de una viga longitudinal está provisto, en cada extremo, de cuatro piezas macizas 23 soldadas, por el lado exterior, a los cuatro ángulos del cajón cuyos zócalos 11 y 12 han sido prolongados lateralmente. Estas piezas macizas 23 están perforadas cada una por un mandrilado 24 de tal modo que las piezas 23a, 23b colocadas, respectivamente, en los extremos opuestos de las dos vigas adyacentes 10, 10b se aplican una sobre la otra, estando los mandrilados 24a, 24b alineados. Se pueden insertar entonces en estos mandrilados alineados unas barras de pretensado de alto límite de elasticidad 25 que son tensadas y bloqueadas, por ejemplo, por unas tuercas de pretensado 26.

De esta forma, es posible realizar, por ejemplo sobre el lecho de un río a atravesar, dos vigas longitudinales 10, 10' que son colocadas entre dos apoyos, por ejemplo por medio de una grúa, por empuje o por deslizamiento.

Esta primera fase de montaje 1 ha sido representada esquemáticamente en la parte inferior derecha de la figura 1.

Se ha constituido así la estructura portadora de una primera calzada de circulación A y es posible, en caso necesario, construir, al lado de ésta, una segunda estructura portadora para una segunda calzada de circulación B.

Para asegurar la rigidez de cada estructura portadora, las dos vigas 1, 1' son a continuación solidarizadas por unos elementos de unión tales como unos perfiles 3 con una longitud por lo menos algo superior a la distancia entre las dos vigas próximas 1, 1' y cuyos extremos están fijados sobre las caras superiores 11, 11' de éstas.

En el caso de realización de un puente provisional, es posible entonces colocar entre los perfiles 3 unas vigas de madera 40, por ejemplo unas traviesas de ferrocarril, que realizan así un piso provisional 4.

Esta fase II está representada en la parte superior izquierda de la figura 1.

Se ha podido realizar así de forma rápida y económica un vano de puente provisional utilizando simplemente un mecanismo de elevación con una potencia de algunas toneladas.

Sin embargo, según otra ventaja de la invención, el puente provisional así construido puede ser transformado fácilmente en un puente definitivo.

Con este fin, tras haber retirado las traviesas 40 que forman el piso 4, se recubre el espacio entre dos vigas próximas 1, 1' con una serie de paneles ondulados 31 colocados uno tras otro, como se ha indicado en la fase III, en la parte inferior izquierda de la figura 1. Estos paneles 31 están provistos de ondulaciones transversales que se encajan en los perfiles de unión 3 fijados en las dos vigas 1, 1'. Se constituye así un encofrado perdido para la colada de una losa 41, en una última fase de construcción IV representada en la parte superior izquierda de la figura 1. Evidentemente, antes de la colada del hormigón, se ha colocado por encima del encofrado perdido 31 una armadura adecuada.

Sin embargo, como se ha indicado, la invención no se limita a la construcción de puentes provisionales sino que también se puede utilizar para realizar un puente metálico clásico.

En este caso, la estructura portadora constituida por lo menos por dos vigas longitudinales 1, 1' unidas por unas riostras 2 está recubierta por un piso de hormigón constituido por unas placas prefabricadas que están solidarizadas con las caras superiores de las vigas longitudinales 1, 1' de modo que aseguran la rigidez de la estructura.

Como anteriormente, cada viga longitudinal 1, está constituida por una serie de cajones prefabricados 10 fijados uno tras otro, por ejemplo por medio de barras de pretensado, de la manera representada en la figura 4.

Estos cajones se realizan con antelación y es ventajoso disponer de varias longitudes ensambladas juiciosamente en función de la distancia entre apoyos. Por ejemplo, en el modo de realización representado en la figura 5, la viga 1 está constituida, en su mayor parte, de cajones 10a que presentan una longitud, por ejemplo, de 3,50 metros, y está completada por un cierto número de cajones más cortos 10b, 10c con unas longitudes de 2,5 metros y 1 metro. Unos cajones de extremo 10d, 10e están colocados en los dos extremos.

Como ya se ha indicado, las dos vigas longitudinales 1, 1' están unidas por unas riostras 2. Sin embargo, como las vigas están solidarizadas definitivamente por unas losas de hormigón, el número de riostras puede ser reducido y puede ser suficiente, por ejemplo, colocar simplemente una riostra en cada extremo del vano y una o dos riostras en la parte central.

Por otra parte, es interesante disponer de varios tipos de cajones en los cuales los espesores de las chapas, en particular para el zócalo inferior 12, pueden variar en función del momento de flexión soportado que depende de la posición del cajón en el vano. Por ejemplo, como lo muestra la figura 5, los cajones dispuestos en la parte central del vano pueden presentar un zócalo inferior 12 de mayor espesor que para los cajones dispuestos en los extremos.

La figura 6 muestra, en vista por encima, una losa 5 que recubre dos vigas longitudinales 1, 1' que está representada en sección transversal en la figura 12. La losa 5 presenta ventajosamente una parte central 51 que se extiende entre dos vigas 1, 1' y prolongada, a ambos lados de éstas mediante dos partes laterales 52 sobre las cuales se pueden montar unas aceras 42.

La figura 7 es una vista en detalle, en sección según la línea I-I de la figura 6 de la unión entre dos losas adyacentes. Cada losa 5 está provista, sobre sus lados, de rebajes 53 que se extienden sobre una parte de la altura de la losa de manera que dejen una parte inferior en forma de tabique 54 que forma el encofrado perdido. En la colocación de dos losas adyacentes, los tabiques 54a, 54b entrarán en contacto entre sí delimitando un espacio rectangular constituido por las partes vaciadas 53a, 53b en las cuales se extienden unas armaduras en espera 55. Tras la colocación de los elementos, se insertan unos grilletes transversales 56 en las armaduras 55, y el conjunto es infiltrado en el hormigón colado en el espacio 53a, 53b de manera que forme una losa continua.

Por otra parte, cada losa 5 está provista, a nivel de cada viga 1, 1', de por lo menos un rebaje 6 que se extiende sobre toda la altura de la losa 5 de manera que se abra sobre una parte 14 de la cara superior 11 de la viga 1 sobre la cual se han soldado una pluralidad de pernos 61 que forman los conectores. Preferentemente, se dispone simplemente de dos tipos de losas, respectivamente una losa normal tal como 5 y una losa de extremo 5' colocada en cada extremo del vano y representada en la figura 8. Normalmente, se dispone de un único tipo de losa normal y la longitud (l) cubierta por cada losa no corresponde necesariamente a la longitud (L) de los cajones. Por consiguiente, en el momento del estudio del vano de puente a construir, se determinará la localización de las zonas 14 de cada viga 1 que corresponde a los rebajes 6 de las losas y los pernos 61 estarán dispuestos sobre cada cajón elemental 10 en función de la posición de éste en el vano.

Ventajosamente, los tabiques inferiores 54 practicados en los lados de cada losa 5 estarán provistos, a nivel de cada viga portadora 1, de escotaduras 62, estando la zona correspondiente de la cara superior 11 de la viga 1 provista de pernos conectores 61 de manera que aseguran la solidarización, con la viga, de dos losas sucesivas a nivel de su unión.

En su extremo girado hacia el estribo, cada viga 1 se termina por un cajón de extremo 10d que está recubierto por una losa de extremo 5' representada en perspectiva en la figura 8. Esta losa de extremo está provista, sobre su lado girado hacia la losa adyacente, de un rebaje transversal 53 y, sobre su lado girado hacia el estribo, de una viga de rigidización 57, girada hacia abajo y formando acrótero. A nivel del cajón 10d, la viga 57 está provista de un rebaje 63 en el cual se extienden unos pernos conectores 61, 64, soldados respectivamente sobre la cara superior 11 del cajón 10d y sobre dos caras laterales 14' practicadas en el extremo del cajón 10d. Así, con la ayuda de encofrados apropiados, es posible colar hormigón en el rebaje 63 para completar la viga transversal 57 y asegurar la solidarización del elemento de losa 5a con el cajón de extremo 10d.

En el ejemplo representado en las figuras, el puente está constituido por dos vanos que reposan sobre una pila 7 por medio de una viga transversal 8 que constituye un apoyo intermedio.

Según otra característica ventajosa de la invención, cada viga de apoyo intermedio 8 constituye un dovelado de solidarización entre los extremos de los dos vanos, que se realiza en el interior de un cajón que forma el encofrado perdido y que reposa sobre la pila 7.

Este cajón 80, representado en perspectiva en la figura 11, presenta la forma de una artesa con un fondo 81, dos paredes laterales 82 en las cuales están practicadas unas escotaduras 83 cuyo perfil corresponde, en sección transversal, al de una viga longitudinal 1, y dos paredes extremas 86.

Así, como lo muestra la figura 10, los cajones extremos 10e de dos vigas alineadas 1a, 1b de dos vanos sucesivos, penetran a través de las escotaduras 83, en el interior del encofrado 80. Los dos extremos de las dos vigas 1a, 1b están provistos de pernos conductores 61, 65 soldados, respectivamente, sobre la cara superior 11 del cajón 10e y sobre una brida 15 fijada en el extremo de éste.

Los bordes superiores de las dos caras laterales 82 del cajón 80 están recubiertos por las losas 5a, 5b colocadas sobre los extremos de las vigas la, 1 b. Se puede colar entonces hormigón 16 en el interior del cajón y hasta el nivel superior de las losas, de manera que se realice una viga transversal 84 que asegura la solidarización de los dos vanos y la continuidad del piso.

Esta viga transversal 84 reposa sobre la pila 7 mediante unos órganos de apoyo 71 que pueden ser de cualquier tipo conocido, por ejemplo unos apoyos lisos o con rodillos. Preferentemente, cada apoyo 71 se inserta, con un pequeño juego, en una abertura 85 del perfil correspondiente, practicada en el fondo 81 del encofrado 80 de manera que el apoyo se realice directamente sobre el hormigón. Evidentemente, la viga transversal 84 así constituida puede estar provista de una armadura adecuada, en particular en su parte inferior, para asegurar la repartición de la carga sobre los apoyos 71 y en su parte superior, para la unión de las losas 5a, 5b.

Las figuras 14 y 15 ilustran esquemáticamente la realización de un puente según la invención que descansa sobre una pila 7 constituida de la forma representada en detalle en las figuras 12 y 13.

En el ejemplo representado, el puente constituye una obra de franqueo por encima de una autopista de dos calzadas practicadas sobre una plataforma A. Tras haber preparado el terreno y realizado esta plataforma, se excava en primer lugar, hasta el nivel deseado para los cimientos, una zanja B1 para la pila central y dos zanjas B2 para los estribos. Si el suelo es bastante resistente, el cimiento de la pila central puede estar constituido simplemente por un zócalo Cl y, eventualmente, por un pilar D de hormigón amasado sobre el cual se colocan unos elementos prefabricados 71 que están constituidos ventajosamente por cajones superpuestos, de la manera representada en las figuras 12 y 13. Una armadura interna asegura la solidarización del conjunto con el pilar D hasta el nivel superior 73 de la pila 7.

Asimismo, cada estribo podrá estar constituido por elementos superpuestos 74, que reposan sobre el zócalo C2. Estos elementos 74 pueden presentar, por ejemplo, una forma en U para la sujeción de un terraplén realizado hasta el nivel deseado.

Se colocan entonces unos apoyos 71, 71', respectivamente sobre el extremo superior 73 de la pila 7, a nivel superior 73' de cada estribo 70.

Se equipa entonces la pila 7 con voladizos 75 fijados de forma amovible y que constituyen un apoyo provisional para el cajón transversal 80 cuyo fondo está calado al nivel deseado sobre los apoyos 71.

Durante este tiempo, se han realizado las cuatro vigas portantes 1 constituidas cada una mediante el ensamblado de cajones longitudinales 10 solidarizados, por ejemplo, mediante pretensado.

Un mecanismo de elevación E, por ejemplo una grúa móvil, que circula sobre la plataforma A coloca entonces sucesivamente las cuatro vigas longitudinales 1, presentando cada viga un extremo 10d que reposa sobre el apoyo 71' del estribo 70 y un extremo opuesto 10e que se encaja en una escotadura correspondiente 83 del cajón transversal 80.

Como se ha indicado en la figura 15, por medio del mecanismo de elevación E, se colocan las diferentes losas 5 que constituyen el piso del puente y se puede colar entonces el hormigón, por una parte en el cajón 80 para constituir la viga transversal 8 de apoyo sobre la pila 7 y, por otra parte, en cada una de las juntas transversales 57 entre dos losas sucesivas.

Se ha realizado así un piso continuo que puede presentar, en sección transversal, el perfil representado en la figura 12. Se puede terminar entonces el puente con la colocación de aceras 42, y de un bordillo prefabricado 43 que soporta una barandilla.

Se observa por tanto que, por medio de un pequeño número de elementos metálicos prefabricados, se puede realizar rápidamente y económicamente un vano de puente, o bien para una construcción provisional, de la manera representada en la figura 1, o bien para una construcción definitiva, pudiendo el piso estar constituido también por elementos prefabricados.

Pero la invención no se limita evidentemente a los detalles de los modos de realización que han sido descritos únicamente a título de ejemplos y que podrían constituir el objeto de variantes, sin apartarse por ello del marco de protección definido por las reivindicaciones.

Por ejemplo, es particularmente ventajoso realizar unos cajones de sección trapezoidal, pero se podrían prever otras formas.

Los signos de referencia insertados tras las características técnicas mencionadas en las reivindicaciones, tienen por único objetivo facilitar la comprensión de estas últimas y no limitan en modo alguno su alcance.

Claims (21)

1. Tablero para puente metálico que presenta por lo menos un vano que reposa sobre dos apoyos, comprendiendo dicho tablero por lo menos dos vigas principales (1, 1') paralelas a una dirección longitudinal del puente y unidas por una pluralidad de riostras transversales (2) separadas entre sí, y un piso transversal (4) que reposa sobre dichas vigas principales longitudinales (1, 1'), caracterizado porque cada viga longitudinal (1) está constituida mediante el ensamblado uno tras otro de una serie de elementos metálicos prefabricados formados cada uno por un cajón hueco tubular (10) de sección transversal poligonal que presenta por lo menos una cara superior plana (11), presentando dichos cajones (10) la misma sección y extendiéndose cada uno sobre una longitud (L) compatible con los medios de transporte y de elevación, porque los cajones (10, 10') de dos vigas próximas (1, 1') están unidos de dos en dos por una pluralidad de riostras constituidas cada una por un tubo metálico (2) que presenta dos extremos provistos cada uno de medios (21) de fijación con una cara lateral (13) de un cajón (10) y porque dichas vigas (1, 1') están unidas, en su parte superior, por una pluralidad de elementos rígidos de unión transversal (3) que constituyen por lo menos una parte del piso (4) y que tienen dos extremos fijados respectivamente sobre las caras superiores planas (11) de los cajones (10, 10') de las dos vigas (1, 1').

2. Tablero de puente según la reivindicación 1, caracterizado porque cada cajón (10) que forma un elemento de viga longitudinal (1) presenta una sección transversal cuadrangular con dos caras horizontales, respectivamente superior (11) e inferior (12), unidas por dos caras laterales (13).

3. Tablero de puente según la reivindicación 1, caracterizado porque cada cajón que forma un elemento de viga longitudinal presenta una sección trapezoidal con dos caras horizontales (11, 12) de anchuras diferentes y dos caras laterales (13) inclinadas simétricamente con respecto a un plano medio vertical del cajón.

4. Tablero de puente según una de las reivindicaciones 1, 2, 3, caracterizado porque los elementos de unión transversal están constituidos por una serie de perfiles (3) separados entre sí y que se extienden transversalmente sobre una longitud por lo menos igual a la distancia entre dos vigas (1, 1'), presentando dichos perfiles (3) cada uno dos extremos fijados respectivamente sobre las caras superiores planas (11) de los cajones (10) correspondientes de las dos vigas (1, 1').

5. Tablero de puente según la reivindicación 4, caracterizado porque los perfiles de unión (3) están separados por una distancia constante que corresponde a la anchura de una traviesa de madera (40) colocada entre dos perfiles próximos (3) y que reposa sobre las caras superiores planas (11) de los cajones (10) correspondientes de las dos vigas longitudinales (1, 1'), estando un piso provisional (4) constituido así por una serie de traviesas (40) dispuestas una al lado de otra.

6. Tablero de puente según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque comprende una serie de paneles ondulados (31) que se extienden entre dos vigas longitudinales (1, 1') y que reposan sobre las caras superiores (11) de los cajones (10) correspondientes de dichas vigas (1, 1'), estando dichos paneles (31) unidos por los bordes y constituyendo un encofrado perdido para la colada de una losa de hormigón (41) que forma el piso del tablero.

7. Tablero de puente según la reivindicación 6, caracterizado porque los paneles ondulados (31) se encajan en unos perfiles de unión (3) fijados sobre las dos vigas (1, 1') y constituyen unos elementos rígidos de unión transversal.

8. Tablero de puente según la reivindicación 5, caracterizado porque comprende una serie de paneles ondulados (31) que se extienden entre dos vigas longitudinales (1, 1') y dispuestos uno tras otro encajándose sobre los perfiles de unión (3), tras la retirada de las traviesas de madera (40), constituyendo dichos paneles ondulados un encofrado perdido para la colada de una losa de hormigón (41) que forma el piso definitivo del tablero.

9. Tablero de puente según una de las reivindicaciones 6 y 8, caracterizado porque la cara superior plana (11) de cada cajón (10) está provista de partes en resalte hacia arriba, que forman unos conectores (61), destinadas a ser infiltradas en la losa de hormigón (41) colada sobre el encofrado perdido, para la solidarización de dicha losa (41)con las vigas longitudinales (1, 1').

10. Tablero de puente según una de las reivindicaciones 1, 2, 3, caracterizado porque los elementos de unión transversal están constituidos por una serie de elementos (5) de losa de hormigón destinados a ser colocados unidos por los bordes, uno tras otro, sobre por lo menos dos series de cajones que forman por los menos dos vigas longitudinales (1, 1'), recubriendo éstas, estando cada elemento de la losa (5) solidarizado, tras la colocación con los cajones (10) correspondientes de las dos vigas (1, 1'), de manera que formen el piso del tablero.

11. Tablero de puente según la reivindicación 10, caracterizado porque cada elemento de losa (5) está provisto, sobre cada parte que recubre un cajón (10), de por lo menos un rebaje (63) en el cual penetran, en la colocación del elemento, unas partes en resalte que forman los conectores (61), fijadas sobre una zona correspondiente de la cara superior plana (11) del cajón (10), para la solidarización del elemento de losa (5) con los cajones (10) que recubre, mediante la colada en dicho rebaje (63) de un hormigón en el cual se han infiltrado dichos conectores (61).

12. Tablero de puente según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los elementos de vigas longitudinales (1, 1') en forma de cajones huecos (10) están solidarizados de dos en dos mediante la soldadura de sus extremos adyacentes.

13. Tablero de puente según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los elementos de vigas longitudinales (1, 1') en forma de cajones huecos (10) están solidarizados de dos en dos mediante el atornillado de sus extremos adyacentes.

14. Tablero de puente según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cada elemento de viga en forma de cajón (10) está provisto, en cada uno de sus extremos, de piezas macizas (23) soldadas sobre el cajón (10) y perforadas cada una por un mandrilado (24) y porque, en la colocación de los cajones (10) uno tras otro para constituir una viga longitudinal (1), las piezas macizas (23a, 23b) de dos cajones consecutivos (10a, 10b) se colocan una tras otra para la colocación de un medio (25) de solidarización de los cajones constituido por una barra (25) de pretensado que penetra en los mandrilados (24a, 24b) alineados y tensados.

15. Tablero de puente según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, en un extremo de un vano, las vigas principales longitudinales reposan sobre un apoyo (7) del puente por medio de una viga transversal (8) constituida por un cajón (80) que presenta un fondo (81) que reposa sobre el apoyo (7) del puente, dos paredes laterales (82) y dos paredes extremas (86), estando dichas paredes laterales (82) provistas, a nivel de cada viga longitudinal (1), de una escotadura (83) que presenta el mismo perfil que la viga longitudinal (1) en sección transversal, de manera que permite el encajado de una parte extrema (10e) de cada viga longitudinal (1) en una escotadura (83) correspondiente del cajón transversal (80), penetrando parcialmente en éste, formando dicho cajón (80) un encofrado perdido que es rellenado, tras la colocación de todas las vigas, de un hormigón de dovelado (16) de manera que realice una viga transversal (8) solidarizada con los extremos del conjunto de las vigas longitudinales (1).

16. Tablero de puente según la reivindicación 15, caracterizado porque cada viga longitudinal (1) está provista, en su extremo (10e) que penetra en el cajón transversal (80), de partes en resalte que forman los conectores (65), para la solidarización de la viga longitudinal (1) con la viga transversal (8) colada en el cajón (80).

17. Tablero de puente según la reivindicación 16, caracterizado porque cada apoyo intermedio (7) del puente soporta un cajón transversal (80) que presenta dos paredes laterales (82) provistas de escotaduras (83) de encajado de los extremos de las vigas longitudinales (1) de dos vanos sucesivos, de manera que aseguran, tras la colada del hormigón (16) en el cajón transversal (80), la solidarización de los dos vanos que se extienden a ambos lados de la viga transversal (8) así realizada.

18. Procedimiento de construcción de un vano de puente que reposa sobre dos apoyos separados, caracterizado porque se realiza con antelación una pluralidad de elementos de vigas longitudinales constituidos cada uno por un cajón tubular (10) de sección transversal poligonal, que presenta por lo menos dos caras planas paralelas, respectivamente una cara superior (11) y una cara inferior (12), presentando dichos cajones (10) un peso y una longitud (L) compatibles con las posibilidades de elevación y de transporte, una pluralidad de traviesas-riostras (2) constituida cada una por un tubo metálico (2) que presenta dos extremos opuestos, se trasladan dichos cajones (10) y riostras (2) al terreno de construcción, comprendiendo este último por lo menos dos apoyos (7) realizados con antelación, se ensamblan dichos cajones (10) uno tras otro solidarizando sus extremos adyacentes de manera que formen por lo menos dos vigas longitudinales (1, 1') constituidas cada una por una serie de cajones (10), se colocan las vigas longitudinales así constituidas, de manera que reposen, por dos extremos, sobre dos apoyos separados (7, 70) del puente, estando dichas vigas longitudinales (1, 1') solidarizadas entre sí por lo menos por dos traviesas-riostras (2) que están fijadas, cada una por dos extremos opuestos (21), respectivamente sobre dos caras laterales (13) frente a dos cajones (10, 10') dispuestos al mismo nivel sobre las dos vigas (1, 1') y se realiza un piso (4) que recubre dichas vigas longitudinales de las que por lo menos una parte está constituida por una pluralidad de elementos rígidos de unión transversal (3, 5) repartidos sobre toda la longitud del vano y que se extiende cada uno por lo menos sobre la distancia que separa las dos vigas longitudinales (1, 1'), estando cada elemento de unión (3, 5) fijado sobre las caras superiores (11) de las dos vigas longitudinal (1, 1').

19. Procedimiento según la reivindicación 18, caracterizado porque los elementos de unión son unos perfiles metálicos (3) presentando cada uno dos extremos fijados, tras la colocación, sobre las caras superiores (11) de las dos vigas longitudinales (1, 1'), porque dichos perfiles (3) están regularmente separados por una distancia sensiblemente igual a la anchura de una viga de madera (40) del tipo traviesa de vía férrea y porque se coloca una traviesa (40) en cada intervalo entre dos perfiles, de manera que se constituya un piso provisional (4).

20. Procedimiento de construcción según la reivindicación 19, caracterizado porque, para reemplazar el piso provisional (4) por un piso definitivo, se retiran las traviesas de madera (40), se recubre por lo menos el espacio entre dos vigas longitudinales con paneles unidos por los bordes (31) provistos de acanaladuras que se encajan en los perfiles de unión (3), y se cuela una losa de hormigón (41) sobre la superficie constituida por las caras superiores (11) de las vigas longitudinales (1, 1'), con dichos paneles (31), constituyendo estos últimos un encofrado perdido para la colada de la losa (41).

21. Procedimiento de construcción de un vano de puente según la reivindicación 18, caracterizado porque se realiza previamente una pluralidad de elementos de losa de hormigón (5) presentando cada uno una longitud elemental (1), y comprendiendo cada uno, a nivel de cada viga longitudinal (1, 1'), por lo menos un rebaje (6, 63) que se extiende sobre toda la altura de la losa (5) de manera que se abre sobre una zona (14) de la viga (1) provista de unas partes en resalte que forman los conectores (61, 64, 65), y porque, tras la colocación de dos vigas longitudinales (1, 1') unidas por unas traviesas (2), se colocan sobre las caras superiores (11) de las dos vigas (1, 1') una serie de losas elementales unidas por los bordes (5) de tal modo que los rebajes (6, 63) de cada losa (5) recubren por lo menos una zona de unión provista de conectores (61, 64, 65) de cada viga longitudinal (1), y a continuación se cuela un hormigón (16) en dichos rebajes (6, 63) de manera que asegura la solidarización de cada elemento de losa (5) con las dos vigas longitudinales (1, 1').