Montaje de Vigas
Pretensadas en Puentes

Las vigas pretensadas y sus desafíos de izaje

Las vigas pretensadas de hormigón son el elemento estructural más utilizado en la construcción de puentes de luz media en Argentina. Su longitud varía típicamente entre 15 y 40 metros, y su peso puede superar las 60 toneladas en las secciones más grandes. A diferencia de una carga compacta, una viga pretensada es un elemento esbelto y de gran longitud: esto introduce dos desafíos específicos para el izaje que no existen con cargas compactas.

El primero es el pandeo lateral. Durante el izado, la viga queda suspendida por sus puntos de enganche —generalmente ubicados a entre 0,4 y 0,6 de la luz total, según especificación del proyectista—. Entre el punto de enganche y los extremos libres, la viga queda en voladizo y puede presentar oscilaciones o inestabilidad lateral si el ángulo de las eslingas no está correctamente calculado. El plan de izaje debe especificar la posición exacta de los puntos de enganche y el ángulo máximo de las eslingas con respecto a la vertical para mantener la estabilidad.

El segundo desafío es el posicionamiento de precisión. Una viga de puente debe apoyar exactamente sobre los neoprenes de los estribos o pilas, con tolerancias en planta y nivel del orden de ±5 mm. Esto requiere que la grúa trabaje con el movimiento de carga completamente estabilizado antes del descenso final, con el apoyo de guías laterales y personal especializado en tierra para orientar la viga al asiento definitivo.

Cómo elegir la grúa AT para montaje de vigas en puente

La selección de la grúa AT para montaje de vigas de puente parte de tres datos fundamentales: el peso de la viga más pesada a montar, el radio de trabajo máximo requerido (distancia horizontal entre el eje de giro de la grúa y el eje de la viga en su posición final), y la altura de izado necesaria para superar los elementos de la cota máxima del puente durante la operación.

Estos tres valores se intersectan en la tabla de cargas del equipo para verificar que la capacidad disponible supere al peso de la viga con el margen de seguridad reglamentario. En Argentina, la normativa IRAM y los estándares internacionales aplicados en obras de infraestructura establecen un factor de utilización máximo del 80% de la capacidad nominal del equipo para izajes de precisión sobre infraestructura. Es decir: si la viga pesa 50 toneladas, la capacidad de la grúa en el punto de trabajo debe ser de al menos 62,5 toneladas.

En obras de puentes con vigas dobles o múltiples —cuando deben montarse dos vigas en tándem con dos grúas sincronizadas—, el análisis se complejiza: cada grúa asume una fracción de la carga total, pero esa fracción puede variar durante el movimiento si los puntos de enganche no están exactamente centrados o si las grúas no avanzan a la misma velocidad. El plan de izaje tandem debe especificar los porcentajes de carga esperados para cada equipo en cada fase del movimiento y verificar que ninguno supere su límite de capacidad.

Posicionamiento de la grúa: ground bearing y acceso

En obras de puentes, el posicionamiento de la grúa AT está condicionado por dos factores que muchas veces no se evalúan con suficiente antelación: la capacidad portante del terreno bajo los apoyos del equipo (ground bearing) y las condiciones de acceso al sitio de trabajo.

Las grúas AT modernas de alta capacidad generan presiones sobre el suelo que pueden superar los 15 kg/cm² bajo cada apoyo cuando trabajan con cargas cercanas a su capacidad máxima. En terraplenes de acceso a puentes, suelos aluviales junto a cursos de agua o zonas de relleno reciente, estas presiones pueden exceder la capacidad portante del suelo natural. El cálculo de ground bearing debe realizarlo un profesional competente —geotécnico o ingeniero civil— y en función del resultado puede ser necesario usar tablones distribuidores de carga, platinas de acero o, en casos extremos, mejorar la base antes de la llegada del equipo.

El acceso a la posición de trabajo es el otro factor limitante. Las grúas AT de gran porte tienen dimensiones de transporte que pueden superar los 4,5 metros de ancho y 5,5 metros de altura en configuración dividida. Los caminos de acceso a obras de puentes, especialmente en zonas rurales, suelen tener restricciones de ancho, altura libre (pasos bajo tendido eléctrico o bajo otra estructura) y radio de giro que deben relevarse antes de confirmar el equipo seleccionado.

El plan de izaje para montaje de vigas pretensadas

El plan de izaje es el documento técnico que certifica que la operación puede ejecutarse con seguridad con el equipo seleccionado. En obras de infraestructura vial y ferroviaria en Argentina, este plan suele ser exigido por el comitente (Vialidad Nacional, Vialidad Provincial o el contratista principal) como requisito previo al inicio de cualquier operación de izaje de estructura.

El plan debe incluir como mínimo:

• Descripción del elemento a izar: tipo de viga, dimensiones, peso certificado por el pretensador, ubicación de los puntos de enganche indicados por el proyectista estructural.
• Selección y configuración del equipo: modelo de grúa AT, configuración de pluma, contrapeso utilizado, capacidad en el punto de trabajo y factor de utilización resultante.
• Diagrama de posición de la grúa: ubicación en planta del equipo con acotación de radios, indicación del suelo de apoyo y los resultados del cálculo de ground bearing.
• Secuencia de maniobra: descripción paso a paso de la operación, incluyendo los movimientos de la grúa, la secuencia de montaje cuando hay múltiples vigas y los puntos de verificación intermedios.
• Análisis de riesgos: identificación de los riesgos principales (vuelco, caída de carga, inestabilidad de la viga en el aire) y las medidas de control para cada uno.

El plan debe estar firmado por un ingeniero habilitado y aprobado por el área de HSE antes del inicio de los trabajos.

Coordinación con el equipo de encofrado y apuntalamiento

El montaje de vigas pretensadas no ocurre en forma aislada: en la misma obra están trabajando simultáneamente cuadrillas de encofrado, apuntalamiento y armaduras para los tableros de losas. La coordinación entre la operación de izaje y estos equipos es esencial para garantizar la seguridad de todos los trabajadores y la continuidad del cronograma de obra.

El área bajo la trayectoria de la viga durante el izado debe estar despejada de todo personal que no sea estrictamente necesario para la maniobra. Esto implica coordinar con los capataces de las cuadrillas de hormigón y encofrado la suspensión temporaria de sus trabajos durante el tiempo que dura cada izado individual, que puede variar entre 20 minutos y 2 horas dependiendo del peso, la precisión requerida y las condiciones del día.

Una vez que la viga está apoyada sobre los neoprenes, el equipo de apuntalamiento puede ingresar para instalar los riostras y puntales de estabilización lateral provisorios que evitan el vuelco lateral de la viga libre antes de que se hormigoné la losa de tablero. Este paso no debe omitirse: una viga pretensada esbelta sin arriostramiento lateral puede volcar por viento o por la simple vibración del tráfico vehicular si la obra está próxima a una vía en servicio.

"El éxito de un montaje de vigas pretensadas se define en la planificación: cuando la grúa llega a obra, todas las variables deben estar ya resueltas sobre el papel."