Puente Nelson Mandela sobre el río Llobregat

Es una de las puertas de entrada a Barcelona. En febrero de 2016 se bautizó como Pont Nelson Mandela en honor del político sudafricano.

Cuando se completen los tramos de acceso, el puente formará parte del vial que unirá el Port de Barcelona con el Aeropuerto. Por otro lado, se ubica en la proximidad del parque agrario del Llobregat y del Delta, que son zonas protegidas y de gran interés ambiental que sobreviven a pesar de la presión que reciben del Área Metropolitana de Barcelona.

El puente tiene un ancho de 29 m, encima están ubicados 4 carriles viarios separados por una media rígida con arcenes suficientes para poder realizar una ampliación a 3 + 3 carriles. Las dos aceras son de 3,50 m que también acoge el carril – bici.

Su longitud total es de 304 metros y tiene 2 puntos de apoyo sobre el terreno situados entre los estribos, por lo que la distribución de luces es de 73,90 – 150,20 – 79,90 m. Los 2 puntos de apoyo están formados por trípodes invertidos con las pilas inclinadas 21º y 28º respecto a la horizontal, cada pata del trípode se empotra en el tablero creando una estructura tipo pórtico. El tramo central está soportado por 2 arcos que arrancan del tablero y que se encuentran en la llave. De éstos salen 11 parejas de tirantes de los que cuelga el tablero en la zona del tramo central.

La cimentación se compone por pilotos de 2.000 mm de diámetro con 49 m de longitud que se ejecutaron con camisa recuperable y con lodos tixotrópicos.

Una línea de alta tensión subterránea ubicada justo debajo del encepado obligó a disponer a los pilotos formando un pasillo de seguridad por donde atraviesa la canalización. Inicialmente, la canalización estaba prevista fuera de la estructura, el cambio de posición no se informó ni registró con precisión. Para resolver la situación, se procedió a ubicar la línea mediante el uso de una sonda giroscópica que permite la reproducción del trazado y contrastando los resultados mediante georradar.

El encepado de las pilas es un elemento muy masivo de más de 2.500 m3 de hormigón, un hormigonado de una sola fase podría haber dado problemas de fisuración debido a los grandes gradientes térmicos. Para evitar esta problemática se dividió el hormigonado en 3 fases. Se colocaron sondas de temperatura en cada fase para controlar la disipación del calor.

Respecto a las pilas el principal reto fue su inclinación de 21º y 28º respecto a la horizontal. Para su ejecución se montaron pórticos de apoyo y encofrado cerrado. Se utilizó hormigón de alta resistencia y autocompactante HA-75, se colocaron también manómetros de presión en las tapas del encofrado para controlar el empuje que ejercía el hormigón en fluido y para limitar la velocidad de hormigonado. Una vez ejecutadas las pilas se dejaron los espaldarazos situados en sus extremos. Sólo podían sostenerse por sí mismas cuando se construyó el resto del tablero.

El tablero es una sección cajón de hormigón post-tesado formado por 3 celdas, con un valor máximo del canto igual a 2,50 m. El menaje inferior del tablero es circular. La mayor parte de los tendones de post-tesado se sitúan en las almas y forman el trazado parabólico habitual, el resto actúan como refuerzo y van por las alas superior e inferior.
La ejecución del tablero se dividió en 3 fases para poder reutilizar los encofrados y cimbras. El cimbra estaba compuesto por diferentes zonas de cimbra cuajado y zonas en pórtico, cuando no se podía apoyar sobre las penínsulas artificiales. El tramo central quedó apoyado de forma temporal sobre 3 pilas donde descansaba el puente antes de ejecutar el arco.

Tras la finalización del tablero se montó el cimbra del arco que se apoyaba sobre el tablero. El hormigonado se hizo de forma continua durante 29 horas mediante hormigón autocompactante. Fue necesario planificar el proceso hora a hora y realizar pruebas previas para controlar el empuje hidrostático del hormigón.

En la puesta en carga del arco se ideó un proceso de tensado de los tirantes que evitaba tener dobles mordeduras en las cuñas y minimizaba el número de fases para llegar a la carga del proyecto. El último paso fue el descenso controlado del tablero mediante gatos hidráulicos colocados en las pilas provisionales alojadas debajo del arco.

La estructura del puente está marcada por su carácter evolutivo y su fuerte hiperestatismo. Para ejecutar con garantías todas estas fases se instrumentó el tablero y el arco para conocer las tensiones internas en el hormigón. Mediante este seguimiento y control de las fuerzas de tensado de los tendones y tirantes se tenía monitorizado el estado tensional del puente.

Con este seguimiento se optimizaron las fases constructivas y se controló que la ejecución fuese adecuada.