Puente atirantado para niños
Un puente atirantado es un tipo de puente moderno donde la parte principal que soporta el peso (llamada tablero) está unida a una o varias torres altas (conocidas como pilones) mediante cables rectos y fuertes, llamados tirantes. Estos tirantes son como cuerdas gigantes que sostienen el tablero desde los pilones.
Los puentes atirantados son diferentes de los puentes colgantes. En un puente colgante, hay grandes cables principales que van de torre a torre, y de ellos cuelgan cables más pequeños que sostienen el tablero. En cambio, en un puente atirantado, los tirantes van directamente desde el tablero hasta los pilones. Esto hace que los puentes atirantados trabajen tanto a tracción (los cables se estiran) como a compresión (los pilones se aprietan), mientras que los puentes colgantes trabajan principalmente a tracción.
Datos para niños Puente atirantado o suspendido |
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| (Cable-stayed bridge (en) - Pont à haubans (fr)) | ||
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| Antecedente | Puente colgante | |
| Relacionado | Puente extradosado | |
| Descendiente | Puente atirantado de espaciamiento lateral, puente colgante autoanclado, puente atirantado de pilón contrapeso | |
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| Primer uso | Antes de 1595. Ejemplo más antiguo aún existente: puente de acero de Bluff Dale (Texas, 1890) | |
| Récord | Puente de la isla Russki (Vladivostok, 2012) (1104 m) | |
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| Tipo de puentes | Peatonales, automóviles, camiones, ferrocarriles ligeros y pesados | |
| Rango de luces | Medio a largo | |
| Material(es) | Cables de acero, acero estructural, hormigón pre y postensado | |
| Móvil | Sí | |
| Dificultad de diseño | Media | |
| Estructuras auxiliares | No | |
| Esquemas | ||
Contenido
Historia de los puentes atirantados
Los puentes atirantados tienen una historia interesante que se remonta a varios siglos.
Primeros diseños y construcciones
El diseño más antiguo conocido de un puente atirantado fue publicado en 1617 por Fausto Verancio en Venecia. Su dibujo mostraba una plataforma de madera sostenida por cadenas de hierro que colgaban de torres. Este tipo de diseño también se usaba en África con lianas y en Asia con bambú.
El primer puente atirantado construido del que se tiene registro fue en 1784. Lo diseñó el alemán Carl Imanuel Löscher y medía 12 metros de largo, hecho de metal y madera.
En el siglo XIX, ingenieros británicos como James Redpath y John Brown construyeron pasarelas peatonales con tramos atirantados. Por ejemplo, el King's Meadows Bridge en 1817 tenía un tramo de 33.6 metros. Sin embargo, estos primeros puentes a veces tenían problemas con las vibraciones causadas por el tráfico.
Avances y diseños innovadores
A lo largo del siglo XIX, varios arquitectos e ingenieros propusieron y construyeron puentes atirantados con diferentes formas de cables, como en abanico o paralelos. En 1858, Rowland Mason Ordish patentó un sistema que se usó en el Albert Bridge de Londres.
Muchos de los primeros puentes colgantes también incorporaron elementos atirantados para hacerlos más fuertes y estables. Un ejemplo famoso es el Puente de Brooklyn (1883), que combinó ambas tecnologías.
Uno de los primeros puentes atirantados modernos fue el de Albert Caquot en 1952 sobre el canal Donzère-Mondragon en Francia. Sin embargo, el puente Strömsund en Suecia, diseñado por Franz Dischinger en 1956, es a menudo considerado el primer puente atirantado moderno de acero.
Un ejemplo muy antiguo de un verdadero puente atirantado que aún existe es el puente de acero de Bluff Dale, en Texas, Estados Unidos, construido en 1890.
El auge de los puentes atirantados modernos
El verdadero desarrollo de los puentes atirantados comenzó en la década de 1950. Ingenieros alemanes y japoneses fueron clave en este resurgimiento. Fritz Leonhardt y Franz Dischinger fueron pioneros importantes.
Al principio, se usaban pocos cables, como en el puente de Theodor Heuss en Düsseldorf (1958). Pero se dieron cuenta de que usar más cables hacía la construcción más eficiente y económica. Con el tiempo, los puentes atirantados se hicieron muy populares y comenzaron a reemplazar a otros tipos de puentes para tramos medianos y largos.
Desde entonces, se han construido muchísimos puentes atirantados impresionantes en todo el mundo.
Características principales de los puentes atirantados
Los puentes atirantados son una excelente opción para cruzar distancias medianas y grandes.
¿Para qué distancias se usan?
Estos puentes son ideales para tramos que van desde los 300 metros hasta un kilómetro. Se utilizan mucho para cruzar ríos anchos, estrechos o bahías. Aunque para distancias mayores de un kilómetro, los puentes colgantes suelen ser la opción principal, los puentes atirantados pueden unirse en varios tramos para cubrir distancias muy largas, como el Puente de Río-Antirio en Grecia. También se usan para pasarelas peatonales más pequeñas.
Diseño de pilones y tirantes
Una característica importante de estos puentes es el número y la forma de sus pilones (las torres altas). Pueden tener:
- Uno solo o varios pilones. Lo más común es que tengan un par de torres cerca de los extremos del tramo principal.
- Formas variadas de pilones: pueden ser en forma de H, de Y invertida, de A, de diamante, o incluso una sola columna.
- Disposición de los tirantes:
- Dos planos de atirantamiento: Los tirantes se sujetan a ambos lados del tablero.
- Un solo plano de atirantamiento: Los tirantes sujetan el tablero desde el centro.
- Patrón de los tirantes: Pueden ser paralelos (como las cuerdas de un arpa) o convergentes (como un abanico, donde todos los cables se unen en un punto del pilón).
- Cantidad de tirantes: Algunos puentes tienen muchos tirantes muy juntos, mientras que otros, especialmente los más antiguos, tienen pocos y más separados.
Algunos puentes atirantados son "mixtos", lo que significa que combinan tramos atirantados con otros tipos de estructuras, como los puentes de viga. Un ejemplo es el Puente de Rande en España.
Diferencias con los puentes colgantes
Aunque a veces se parecen, los puentes atirantados y los puentes colgantes funcionan de manera diferente.
En un puente colgante:
- Se instalan grandes cables principales entre los pilares y se anclan firmemente en los extremos del puente.
- De estos cables principales cuelgan muchos cables secundarios verticales que sostienen el tablero.
- El tablero se construye elevando secciones y uniéndolas a estos cables.
- Las fuerzas del tablero se transmiten a los cables principales y luego a los pilares, pero también se necesita una gran fuerza horizontal en los anclajes de los extremos para mantener todo en su lugar.
En un puente atirantado:
- Los tirantes van directamente desde el tablero hasta el pilón central.
- Las cargas del tablero se transmiten directamente al pilón a través de estos tirantes inclinados.
- La fuerza de los tirantes se equilibra en el propio pilón, ya que recibe fuerzas de ambos lados.
- Por esta razón, los puentes atirantados no necesitan grandes anclajes en los extremos del puente, lo que los hace más sencillos de construir en algunos lugares.
Tipos especiales de puentes atirantados
Puente atirantado de pilón lateral
En este diseño, el pilón no está justo en el centro del camino del puente, sino un poco a un lado. Esto es útil para puentes que tienen una curva en su recorrido.
Puente atirantado asimétrico
Estos puentes tienen un solo pilón en uno de los extremos del puente, al que llegan todos los cables. Para equilibrar las fuerzas, los cables pueden extenderse más allá del pilón y anclarse al suelo con contrapesos.
Puente atirantado de pilón en contrapeso
Es similar al asimétrico, pero los cables no continúan hasta el suelo. En cambio, el propio pilón es tan pesado y está tan bien anclado que su propio peso y su base en el terreno son suficientes para soportar la fuerza de los cables. Un ejemplo famoso de este tipo es el Puente del Alamillo en Sevilla, diseñado por Santiago Calatrava.
Evolución histórica de los de tramos atirantados más largos del mundo
Esta lista intenta rastrear el puente con el tramo principal atirantado más largo a lo largo del tiempo; puede estar incompleta ya que las fuentes detalladas de los puentes atirantados premodernos no siempre están disponibles, por lo que la cronología puede no ser precisa.
| º | ||||||
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| Imagen | Periodo | Longitud (m) |
Nombre | Accidente que atraviesa | Localización | País |
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1871-1885 | 73 | Viejo Puente Redheugh (destruido en 1885) |
Río Tyne | Newcastle upon Tyne |  Reino Unido |
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1885-1891 | 35 | Järnbron | Río Fyris | Uppsala |  Suecia |
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1891-1914 | 43 | Puente Bluff Dale | Río Paluxy | Bluff Dale, Texas |  Estados Unidos |
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1914-1922 | 52 | Puente Kaihihi Stream | - | Okato |  Nueva Zelanda |
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1922-1926 | 57,8 | Puente Tauranga | Río Waioeka | Opotiki | Nueva Zelanda |
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1926-1952 | 58 | Puente de San Patricio (parte del acueducto del Tempul) | Río Guadalete | Jerez de la Frontera |  España |
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1952-1956 | 81 | Puente Donzère-Mondragon | Canal Donzère-Mondragon | Pierrelatte |  Francia |
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1956-1957 | 182 | Puente Strömsund | Ströms vattudal | Strömsund | Suecia |
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1957-1959 | 260 | Puente Theodor Heuss | Río Rin | Düsseldorf |  Alemania |
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1959-1969 | 302 | Puente Severin | Río Rin | Colonia | Alemania |
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1969-1971 | 319 | Kniebrücke | Río Rin | Düsseldorf | Alemania |
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1971-1974 | 350 | Puente Duisburg-Neuenkamp | Río Rin | Duisburg | Alemania |
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1974-1983 | 404 | Puente de Saint-Nazaire | Río Loira | Saint-Nazaire / Saint-Brevin-les-Pins (Loira Atlántico) |
Francia |
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1983-1986 | 440 | Puente Ingeniero Carlos Fernández Casado | Embalse de Barrios de Luna | Barrios de Luna | España |
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1986-1991 | 465 | Puente Alex Fraser | Río Fraser | Delta, Columbia Británica |  Canadá |
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1991-1993 | 530 | Puente de Skarnsund | Skarnsund | Inderøy |  Noruega |
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1993-1995 | 602 | Puente de Yangpu | Río Huangpu | Shanghái |  China |
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1995-1999 | 856 | Puente de Normandía | Río Sena | Le Havre | Francia |
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1999-2008 | 890 | Gran Puente de Tatara | Mar Interior de Seto | Prefecturas de Hiroshima y Ehime |  Japón |
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2008-2012 | 1088 | Puente Sutong | Río Yangtsé | Suzhou – Nantong (Jiangsu) | China |
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2012-hoy | 1104 | Puente de la isla Russki (puente atirantado más largo entre 2012–presente) |
Estrecho del Bósforo Oriental (golfo de Pedro el Grande, mar de Japón | Vladivostok |  Rusia |
Galería de imágenes
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Primer dibujo de un puente atirantado de Fausto Veranzio (ca. 1595/1616)
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Puente en bambú con tirantes, en Java.
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Puente de las cataratas del Niágara (1851-1855)
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El puente de las cadenas de Francisco José I (1885), en Praga (demolido en 1949)
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El puente de Cassagne (1899)
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Puente de Lézardrieux
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Pasarela de tirantes sobre el Canal del Centro.
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El puente Strömsund (1956)
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Kniebrücke sobre el Rin, en Düsseldorf (1969)
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Puente Duisburg-Neuenkamp sobre el Rin, en Duisburg (1971)
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Puente Baluarte, el puente atirantado más alto del mundo.
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Puente de la Unidad, un puente de la ciudad de Monterrey que cruza el Río Santa Catarina.
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Foto del Puente Ingeniero Carlos Fernández Casado, en el Embalse de Barrios de Luna, un puente atirantado típico.
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Puente de Rande, con dos pilares simétricos formados por dos torres, unidas por la parte superior y por debajo de la pista, que se sujeta desde sus bordes (dos planos de atirantamiento).
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Puente Centenario, puente atirantado importante, ya que cruza el Canal de Panamá, Panamá, visto en el atardecer con las luces encendidas.
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Puente Rosario-Victoria en Argentina, de 610 m de largo, que une las provincias de Santa Fe y Entre Ríos, cruzando el río Paraná.
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Diferentes tipos de pilas para puente atirantado.
-
Diferentes tipos de pilas para puente atirantado.
-
Puente atirantado, diseño en abanico
-
Puente atirantado, diseño en arpa
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Véase también
En inglés: Cable-stayed bridge Facts for Kids
- Puente colgante
- Puente
- Anexo:Puentes atirantados más largos del mundo
