Ponte de trabes de caixa

Ponte de trabe de caixa
A ponte da illa de Arousa, inaugurada en 1985, é un exemplo de ponte de trabe de caixa, a maior de Galiza.
Localización
Características
Construción	As pontes de trabe de caixa foron populares a mediados do século XX
Lonxitude	Varía, pero a maior ponte de trabe de caixa do mundo é a Ponte Sutong, na China, cunha lonxitude total de 8.206 metros, con vaos atirantados.
Ancho	Tipicamente entre 20 e 40 metros, aínda que pode variar
Gálibo	Varía dependendo da navegación e das esixencias locais
Tipo	Ponte de trabe de caixa, tamén chamada ponte de trabe caixón, ponte de trabes de caixón, ponte de vigas de caixa, ponte de caixa metálica, ponte de caixón metálico, ponte de caixón de aceiro ou ponte de sección de caixa.
Material	Habitualmente aceiro estrutural ou formigón pretensado, e ás veces un composto de ambos.
v c e

Unha ponte de trabes de caixa é unha ponte na que as trabes ou vigas principais comprenden vigas-mestras en forma de caixa oca. A viga de caixa normalmente comprende formigón pretensado, aceiro estrutural ou un composto de aceiro e formigón armado. A caixa é tipicamente rectangular ou trapezoidal en sección transversal. As pontes de vigas de caixa úsanse habitualmente para os pasos elevados das estradas e para as estruturas elevadas modernas do transporte ferroviario lixeiro. A ponte da illa de Arousa é un exemplo deste tipo de pontes.^[1]

Terminoloxía

Outros termos equivalentes a ponte de trabes de caixa son ponte de trabes caixón, ponte de trabes de caixón, ponte de vigas de caixa, ponte de caixa metálica, ponte de caixón metálico, ponte de caixón de aceiro ou ponte de sección de caixa. No caso de viadutos empréganse os mesmos termos (viaduto de trabes de caixa, etc.)

O Dicionario Visual da Construción editado polo COAG e o bUSCatermos prefiren ponte de trabes a ponte de vigas; porén, en galego e portugués os termos viga (talvez do latín biga, -ae, carro de dous cabalos) e trabe (pt. trave, do latín trabe-, «idem») son sinónimos plenos segundo o DRAG^[2][3] e dicionarios como o Priberam ou a infopedia de Porto Editora.^[4]

En castelán o termo "trabe" é máis común en certas variantes, especialmente en México. Noutras linguas románicas só se emprega un dos termos (en catalán biga; pont de bigues, en italiano trave, ponte a trave).

En inglés o termo xeral para viga/trabe é beam e a ponte de trabes é beam brige. Ginder é o termo para trabe-mestra/viga-mestra.

Aínda que a ponte de sección de caixa é normalmente un tipo de ponte de trabe (Beam bridge) as trabes mestras de caixa (Ginder) tamén se poden usar en pontes atirantadas e outras.

Outras pontes con sección trapezoidal

Unha ponte de arco trapezoidal refírese a un tipo específico de ponte arqueada na que a sección transversal do arco é trapezoidal. Non é equivalente a unha ponte de trabe de caixón. A principal diferenza está no elemento estrutural dominante: un arco versus unha trabe. Ambos tipos de pontes poden ter seccións transversais trapezoidais, pero a súa función e deseño estrutural son diferentes. O arco soporta cargas principalmente a través da compresión axial, mentres que a trabe caixón soporta cargas principalmente a través da flexión.

Desenvolvemento

En 1919, o maior Gifford Martel foi nomeado xefe do Experimental Bridging Establishment en Christchurch, Hampshire, para investigar o uso de tanques para fins de enxeñería bélica, como a colocación de pontes e o desactivado de minas. Baixo a súa dirección, desenvolvéronse adaptacións dos tanques Mark V e creou a

Martel Bridge, unha estrutura modular de vigas de caixa cunha lonxitude suficiente para atravesar unha esclusa da canle. Martel uniu a ponte co tanque e utilizou a enerxía hidráulica xerada polo motor do tanque para manobrar a ponte no seu lugar. O exército británico adoptou este modelo de ponte en 1925 e fixo unha versión reducida en 1932. Outros países, como Alemaña (a Kastenräger-Gerät ou K-Geräte) e os Estados Unidos, copiaron o deseño.^[5] O modelo básico da ponte Martel inspirou despois a ponte Bailey.

En 1954, Martel foi compensado pola Royal Commission debido a que o deseño da súa ponte foi utilizado sen permiso. Estas pontes foron moi utilizadas durante a Segunda guerra mundial e posteriormente na construción de estradas, até que se produciron tres colapsos desastrosos nos anos 70, levando a novas investigacións sobre a súa seguridade, e no Reino Unido á formación do Comité Merrison e un investimento considerable en novas investigacións sobre o comportamento das vigas de caixón.

Construción

Se están feitas de formigón, as pontes de trabes de caixa pódense colocar no seu lugar usando soportes de cimbrado (de estrutura temporal) eliminadas ao rematar, ou en seccións se é unha ponte segmentada. As vigas de caixa tamén se poden prefabricar nun estaleiro de fabricación, despois transportarse e colocarse mediante guindastres.

Para as vigas mestras de caixa de aceiro, as trabes son normalmente fabricadas fóra do sitio e levantadas no seu lugar mediante un guindastre, con seccións conectadas por parafuso ou soldadura. Se se usa un taboleiro de ponte de formigón composto, adoita ser fundido no lugar usando un cimbrado temporal apoiado pola viga de aceiro.

Calquera forma de ponte tamén se pode instalar utilizando a técnica de lanzamento incremental (incremental launch). Baixo este método, adoitan utilizarse guindastres pórtico para colocar novos segmentos nas partes completadas da ponte até que se complete a superestrutura da ponte.

Vantaxes e inconvenientes

Vantaxes

• Reduce o grosor da lousa e o peso propio da ponte
• Rendíbel
• Maior resistencia por unidade de superficie de formigón
• Garantía de calidade, xa que as vigas prefabricadas fanse fóra do lugar

Desvantaxes

(Principalmente deseños non modulares)

• As vigas de aceiro estrutural son caras
• Ineficiencias loxísticas e custo de transporte

Notas

Véxase tamén

• Ponte
• Trabe