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2017-09-18

Rehabilitación del viaducto de Müngsten, Alemania

El viaducto de Müngsten, completado en 1897, está considerado hoy en día como una de las construcciones más importantes de puentes de acero a nivel mundial. Con una altura de 107 m sobre el río Wupper, es el puente ferroviario más alto de Alemania.

El puente conecta las dos ciudades de Solingen y Remscheid. Unos 120 años de tráfico ferroviario y las condiciones climáticas han llevado a varios daños a la estructura. Además, resultaron déficits en el diseño de los componentes a partir de los requisitos modificados de las normas actualmente válidas. Por lo tanto, fue necesaria una rehabilitación de la estructura para un uso posterior de al menos 30 años.

El nuevo análisis estructural del puente fue realizado por IWS Ingenieure. La comprobación del análisis del puente ha sido realizada por PSP - Profesor Sedlacek y Partner mediante el uso de RSTAB.

Estructura

El puente tiene una longitud total de 465 m. Consiste en una construcción en arco con un vano de 170 m y puentes de caballete en ambos lados con longitudes individuales de 30 y 45 m que están apoyados en rodamientos de rodillos en pilares de cercha.

Hay un carril en la parte superior diseñado como una rejilla de vigas abiertas y en él hay una superestructura de vía férrea de dos niveles.

Recálculo

El cálculo para el funcionamiento y para la comprobación se ha realizado en un modelo de estructura en 3D. El modelado se ha realizado teniendo en cuenta los daños detectados. Por ejemplo, se ha prestado especial atención al punto de articulación de la estructura para mostrar los rodamientos de rodillos móviles cercanos a la realidad.

A diferencia del análisis estructural original, también se han considerado por primera vez 13 casos de carga de construcción. Por ejemplo, la manipulación de la posición del arco de cercha. En ese momento, se estableció en el método de construcción clásico en voladizo con una longitud de voladizo de hasta 30 m. Las etapas de construcción tienen una influencia significativa en la condición de tensiones para el peso propio del caso de carga.

Además de las cargas variables linealmente normales de la temperatura, el viento, la aceleración/frenado y el impacto lateral, se han aplicado 3 cargas de tráfico (efecto de carga UIC71, etc.). El nuevo cálculo se verificó y calibró con, entre otras cosas, con recorridos de cargas realizados.

Resultados y rehabilitación

Con el nuevo cálculo, fue posible calcular los daños en la estructura. En componentes estructurales individuales tales como las vigas longitudinales y secundarias de la carretera, arriostramientos y anclajes, las razones de cálculo resultaron en parte más del 200%. Esto llevó a la decisión de que el puente se debía reconstruir completamente.

La intervención más grave fue la sustitución del carril del puente, el cual requirió un cierre completo de la línea ferroviaria. Además, fue necesario reducir el nivel de carga. La rehabilitación de los puentes de caballete, pilares, elementos de cimentación y del arco se puede llevar a cabo durante el funcionamiento reducido del ferrocarril.

Con la decisión de rehabilitar el viaducto de Müngsten a pesar de las altas inversiones financieras, se conserva una estructura de puente de acero sobresaliente.

Lugar Müngstener Brückenweg
42659 Solingen, Alemania
Ingeniería estructural Ing.-Büro Pfanner Baustatik
Alte Poststr. 24
88690 Uhldingen
Tel: 07556/93378-0
Ingeniería estructural Ing.-Büro Pfanner Baustatik
Alte Poststr. 24
88690 Uhldingen, Alemania
Tel: (+49) 07556/93378-0
Análisis estático Werner Steininger GmbH
Ing.-Büro für Statik y Dynamik
Friedenstr. 4
85521 Ottobrunn, Alemania
Tel.: 089/6097296
Inversor Provincia Autónoma de Bolzano, Italia
Cliente Eden Project Ltd
Cornwall, Reino Unido
www.edenproject.com


Especificaciones del proyecto

Datos del modelo

Número de nudos 3657
Número de barras 5485
Número de casos de carga 1459
Dimensiones 466,500 x 25,997 x 80,521 m
Versión del programa 8.10.01

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