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RESUMEN

En este artículo se describe el estudioy análisis de una de las obras más espe-ciales de José Eugenio Ribera, el puen-te colgante de Amposta. Conjugando suproyecto original, su azarosa historia yuna inspección especial que ha permiti-do conocer el estado de sus elementos,con los nuevos métodos de cálculo y elconocimiento de los materiales, se plan-tea un proyecto de rehabilitación acordecon la tecnología actual, que respetasustancialmente el brillante plantea-miento estructural de Ribera.

1. INTRODUCCIÓN

El puente de Amposta se podría clasi-ficar como una obra maestra de la inge-niería española. Varios factores avalanesta afirmación: su fecha de construc-ción, su autor, su tipología, su cimenta-ción y su historia (Figura 1).

Fue diseñado por José EugenioRibera a principios del siglo XX (1912)para vadear el río Ebro a su paso por lavilla de Amposta. La profundidad delcauce, junto con la luz a salvar, fueron

Estudios, inspección especial y proyectode rehabilitación del puente de Amposta

Studies, special inspection work and design forrehabilitating Amposta bridge

RFlorencio del Pozo Vindel

Dr. Ingeniero de Caminos

RJosé María Arrieta Torrealba

Dr. Ingeniero de Caminos e Ingeniero Industrial

RJorge Alberto Cerezo Macías

Ingeniero de Caminos

RConcepción Velando Cabañas

Ingeniera de Caminos

PROES consultores

los factores decisivos en la elección dela tipología: puente colgante.

En cuanto a su historia, hay que des-tacar su destrucción en la Guerra CivilEspañola y su posterior reconstrucciónsiguiendo el mismo patrón.

En fechas más recientes, el interés dela Administración en la conservación deesta singular estructura se tradujo en va-rias reparaciones localizadas y, más re-cientemente, en la Inspección Especialy el Proyecto de Rehabilitación, cuyaejecución contrató la Dirección Generalde Carreteras del Ministerio de Fomen-to a PROES consultores.

2. EL PUENTE ORIGINAL

2.1. Eugenio Ribera y su obra

José Eugenio Ribera y Dutaste (1864-1936) es, sin duda, uno de los más nota-bles ingenieros de principios del sigloXX.

Tras finalizar sus estudios en 1887,ejerció durante doce años como inge-niero al servicio del Estado en Oviedo.

SUMMARY

This article describes the study andanalysis of one of the most specialworks of José Eugenio Ribera, theAmposta suspension bridge. In combin-ing its original design, its eventful histo-ry and special inspection work enablingthe status of its elements to be known,using new calculation methods andknowledge of materials, a rehabilitationdesign is proposed, in keeping with cur-rent technology, which will substantial-ly respect Ribera’s brilliant structuralapproach.

1. INTRODUCTION

Amposta bridge could be classed as amaster work of Spanish engineering.Several factors back up this statement:its construction date, its designer, itstype, its foundations and its history(Figure 1).

Designed by José Eugenio Ribera atthe beginning of the 20th century (1912)to cross the river Ebro where it flowsthrough the town of Amposta, the chan-nel depth, together with the span to be

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Proyecto de rehabilitación del puente de AmpostaWork and design for rehabilitating Amposta bridge

F. del Pozo, J.M. Arrieta, J.A. Cerezo y C. Velando

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crossed, were decisive factors in choos-ing the type: a suspension bridge.

Its history includes its destructionduring the Spanish civil war and itssubsequent rebuilding following thesame pattern.

In more recent times, the Admi-nistration’s interest in preserving thisunique structure turned into severallocalised repairs and, more recently,in Special Inspection Work and theRehabilitation Design, the perform-ance of which was contracted out bythe Ministry of Development’s Di-rectorate General of Roads to PROESconsultores.

2. THE ORIGINAL BRIDGE

2.1. Eugenio Ribera and his work

José Eugenio Ribera y Dutaste (1864-1936) is undoubtedly one of the mostnotable engineers of the early 20th cen-tury.

When he finished his studies in 1887,he practised for twelve years as an engi-neer in the State’s service in Oviedo. Inhis own words, there is where helearned to be an engineer and heworked intensely on drafting designsand liquidations for bridges, roads and

ports whilst travelling to numerousplaces in Spain and abroad represent-ing the State.

In 1898, aware that a new construc-tion material was starting to be usedabroad, he journeyed to France andSwitzerland, where he took up relationswith the builder, Hennebique, whoshowed him his first reinforced concreteworks. Excited by his discovery, he re-turned to Spain, left his post with theState and began his own activity as aconstructor, setting up a companycalled “Compañía de ConstruccionesHidráulicas y Civiles”. As head of thisfirm, he rapidly extended the reinforcedconcrete technique in Spain and man-aged to win numerous tenders in orderto develop his designs. He practised asa constructor for 32 years and partici-pated in innumerable projects: morethan 500 bridges, the Tánger to Fez rail-way, the Sosa siphon, etc.

He developed his own system in theworld of reinforced concrete bridges,which he included in official arch roadbridge models. The system consisted inarranging steel lattice works embeddedin the arches, which enabled costly cen-tering to be eliminated and the dangerof being destroyed in freshets.

Ribera was also the first engineer inSpain to replace wooden or steel pilesby reinforced concrete ones, using them

Según sus propias palabras, allí apren-dió el oficio y desarrolló un intenso tra-bajo, redactando proyectos y liquidacio-nes de puentes, carreteras y puertos, yviajando a numerosos lugares de Espa-ña y del extranjero en representacióndel Estado.

En 1898, enterado de que en el extran-jero se estaba empezando a emplear unnuevo material de construcción, se tras-lada a Francia y Suiza, donde entabla re-laciones con el constructor Hennebique,quien le muestra sus primeras obras dehormigón armado. Animado por su des-cubrimiento, regresa a España, abando-na su trabajo en el Estado e inicia su ac-tividad como constructor, creando lasociedad “Compañía de ConstruccionesHidráulicas y Civiles”. Al frente de estasociedad, extiende rápidamente la técni-ca del hormigón armado en España yconsigue ganar numerosos concursospara poder desarrollar sus proyectos.Durante los 32 años que ejerció comoconstructor, participó en innumerablesproyectos: más de quinientos puentes, elferrocarril de Tánger a Fez, el sifón deSosa, etc.

En cuanto a los puentes de hormigónarmado, desarrolló su propio sistema,que se incluyó en los modelos oficialesde puentes arco para carreteras. Con-sistía en disponer celosías metálicasembebidas en los arcos, lo que permitíasuprimir las costosas cimbras y eliminar

Figura 1. Vista general del puente.Figure 1. General view of the bridge.




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el peligro de destrucción de las mismasen las crecidas.

Fue también Ribera el primer inge-niero que sustituyó en España los pilo-tes de madera o metálicos por los dehormigón armado, utilizándolos en elpuente de María Cristina de SanSebastián, y el primero del mundo que,en el año 1905, empleó el hormigón ar-mado en cajones hincados, en el puentede Amposta (Figura 2).

En 1918 ingresa como profesor en laEscuela de Caminos de Madrid, cargoque, según dijo, es el que con mayorgusto e interés desarrolló. Permanecióen él hasta su jubilación, en 1931, lle-vando a cabo una intensa actividad do-cente y escribiendo numerosos libros,colecciones, artículos, apuntes, etc.

En el artículo que escribió para susalumnos en el momento de su jubila-ción, “En mi última lección, establezcomi balance profesional” [1], manifesta-ba claramente las conclusiones de suazarosa vida profesional, con sus acier-tos y sus errores:

“Aunque sepáis mucha matemática,no incurráis en pedantería, pues másque problemas científicos, tendréis queponer a contribución el buen sentido.Más que sabios, deberéis ser gerentes.

Sed valerosos, cívica y profesional-mente, pues un ingeniero no debe sernunca pusilánime; no temáis, pues, lasresponsabilidades, cuando están forta-lecidas por honradas convicciones y elaustero cumplimiento de vuestros debe-res, ya que no sólo es punible el delito,sino la pereza o la cobardía que lo con-siente.

Antes que ingenieros y antes que fun-cionarios, habréis de ser hombres y ciu-dadanos.”

2.2. El concurso del puente de Amposta. Los puentes colgantes de la época

Las bases del Concurso que se convo-có en 1908 para el proyecto y construc-ción de un puente sobre el río Ebro enAmposta autorizaban al concursante aelegir libremente los tipos de materia-les, la forma y el sistema que considera-se preferibles para solucionar el proble-ma, así como el procedimiento decimentación más conveniente.

Ribera, tras un examen del terreno yteniendo en cuenta la gran profundidaddel cauce, propuso desde el primer mo-mento un puente colgante. En aquellaépoca los puentes colgantes estaban enretroceso en Europa; se les acusaba defalta de rigidez, con los problemas devibraciones y deformaciones que estoconlleva. Para solucionar este problema,el ingeniero proponía un tablero de hor-migón armado, un atirantamiento queunía las pilas a las zonas extremas deltablero y una barandilla rígida como vi-ga de rigidez, disposiciones que segúnsus palabras “aumentan tan sensible-mente la rigidez, que no se nota más os-cilación en estos puentes, al paso de ca-rros y peatones, que en los demássistemas de puentes metálicos” [2](Figura 3).

Además, Ribera referenció los puentescolgantes construidos en aquella época

in the Maria Cristina bridge in SanSebastián, and the first in the world in1905 when he used reinforced concretein sunken caissons in Amposta bridge(Figure 2).

In 1918, he started work as a teacherin Madrid Civil Engineers’ School, apost which, as he said, was that whichhe had liked most and was the most in-teresting. He stayed there until retiringin 1931, carrying on an intense teach-ing activity and writing numerousbooks, collections, articles, notes, etc.

He clearly demonstrated the conclu-sions of his eventful professional life,with its successes and mistakes, in thearticle he wrote for his students whenretiring “En mi última lección, establez-co mi balance profesional” (In my lastclass, I set forth my professional bal-ance) [1].

Figura 2. Vista del puente desde una de sus pilas.Figure 2. View of the bridge from one of its piers.




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“Even though you may all know a lotof mathematics, do not incur inpedantry, since, more than scientificproblems, you will have to put goodsense to use. Rather than wise men, youshould be managers.

Be brave, civilly and professionally,since an engineer must never be pusi-lanimous; so do not shrink from respon-sibilities when they are strengthened byhonest convictions and the strict fulfil-ment of your duties, since not only iscrime punishable, but also the sloth orcowardice consenting it.

Before being engineers and before be-ing civil servants, you have to be menand citizens.”

2.2. The Amposta Bridge tender.Suspension bridges of the time

The conditions of the Tender calledfor in 1908 for the construction designof a bridge over the river Ebro atAmposta authorised the bidder to freelychoose the types of materials, the shapeand the system he reckoned were prefer-able to overcome the problem, as well asthe most suitable foundation procedure.

After examining the ground and bear-ing in mind the great depth of the chan-nel, Ribera proposed a suspension

bridge right from the beginning. At thattime, suspension bridges in Europewere on the back pedal; they were ac-cused of lacking stiffness, with vibrationand deformation problems that thisbrings with it. The engineer proposed areinforced concrete deck, staying thatjoined the piers to the deck’s end areasand a rigid railing area as a stiffeningbeam, which arrangements, in his ownwords “so noticeably increase rigiditythat no more oscillation is noted inthese bridges when carriages andpedestrians cross than in other steelbridge systems” [2] (Figure 3 ).

Ribera also made reference to the sus-pension bridges built at that time by theengineer Mr. Arnodin and the Brooklynsuspension bridge in New York, a worldlength record at that time.

2.3. Ribera’s original design

Ribera’s design was chosen fromamongst the twelve submitted and, oncehe had been awarded the tender, Riberafinished the design in 1913. The bridgehad a span of 134 m, a roadway of 4.50m for wheeled traffic and two platformsor sidewalks measuring 0.75 m each.

The right hand bank presented noproblems for the foundations as it wascompact siliceous conglomerate ground

where direct founda-tions could be built. Onthe other hand, theground on the left handbank was black, slimysand and compactgravel was located 30m deep. In the originaldesign, Ribera had a10 m deep compressedair caisson which, inthe end, he had tochange and increase to30 m, in view of theground’s low bearingcapacity. The overallspan of the suspendedstretch (134 m) was di-vided into three parts:central, of 86 m, sus-tained by the main ca-bles through sus-penders, and two endones, each of whichwas 24 m long and wassupported by six stayson each side. The sus-

por el ingeniero Arnodin y el puente col-gante de Brooklyn en Nueva York, récordmundial de longitud en ese momento.

2.3. El proyecto original de Ribera

El proyecto de Ribera fue selecciona-do entre las doce soluciones presenta-das y, una vez ganado el concurso,Ribera terminó el proyecto en el año1913. El puente tenía una luz de 134 m,una plataforma de 4,50 m para la cir-culación rodada y dos andenes o paseosde 0,75 m cada uno.

Respecto a la cimentación, la margenderecha no ofrecía ningún problema,por tratarse de un terreno compacto deconglomerado silíceo, donde se podíautilizar cimentación directa. En cambio,en la margen izquierda, el terreno es dearena negra legamosa y la grava com-pacta se encuentra a 30 m de profundi-dad. En el proyecto original, Ribera pro-yectó un cajón de aire comprimido de10 m de profundidad, que finalmentetuvo que cambiar y aumentar hasta 30m, dada la baja capacidad portante delterreno. La luz total del tramo colgado(134 m) se dividía en tres partes: unacentral, de 86 m, sustentada por los ca-bles principales a través de péndolas, ydos extremas, cada una de las cuales te-nía 24 m de longitud y estaba sustenta-da por seis tirantes a cada lado. Los ca-bles de suspensión (seis por cada lado)pasaban libremente por la cabeza de laspilas, sobre un carro de dilatación o si-lla, y se amarraban a los macizos de an-claje. Su flecha máxima era 13,80 m.Para compensar el esfuerzo horizontalde los cables oblicuos y el desequilibriode los cables principales, Ribera dispu-so dos cables de retención por cada la-do, que también se anclaban en los ma-cizos de amarre (Figura 4).

La calzada para el paso de dos carros(4,50 m) estaba formada por un forjadode hormigón armado de 12 cm de can-to, sobre el que se disponían losas de as-falto comprimido de 4 cm de espesor.Los andenes (0,75 m cada uno) eran dechapa estriada de 7 mm de espesor(Figura 5).

El forjado se apoyaba sobre viguetasarmadas de acero (vigas transversales)separadas 1,25 m entre sí. La celosíaarticulada, que formaba además la ba-randilla (viga de rigidez), tenía 1,40 mde altura y estaba formada por montan-tes de hierro fundido de sección circu-

Figura 3. Plano original de la viga de rigidez.Figure 3. Original plan of the stiffening beam.




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lar, separados 1,25 m entre sí, y por dia-gonales de acero dulce. El tablero, ade-más del forjado de hormigón, tenía unarriostramiento inferior en cruz de SanAndrés constituido por perfiles en U(Figuras 6 y 21).

Las pilas se proyectaron con dimensio-nes parecidas a las del resto de los puen-tes colgantes de la época, cuidando espe-cialmente los acabados y los detalles,según justifica el propio Ribera: “Comoesta obra se encuentra a la entrada de unpueblo que está llamado a un gran por-venir y como esta importante villa con-tribuye con 200.000 pesetas a la cons-trucción de la obra, creemos justo que seprocure dar a estas pilas el mayor gradode belleza posible” [2] (Figura 7).

En agosto de 1915, tras algunas modi-ficaciones en el proyecto, las obras sonadjudicadas a la empresa constructorade Eugenio Ribera y, después de nume-rosas vicisitudes y cambios, el puente seinaugura en 1919.

2.4. La memoria justificativa

El profesor Ribera realiza la descrip-ción detallada y el cálculo del puente,incluidas pilas y cimientos, en dieciséishojas mecanografiadas [2]. ¡Un ejemplode concisión que, hoy en día, desgracia-

damente, el empleo de ordenadores hahecho desaparecer! A continuación serealiza un breve resumen de dicho do-cumento, siguiendo la ordenación, laterminología y, en lo posible, el sistemade unidades del mismo.

La memoria comienza con tres hojasdedicadas a la justificación de la solu-ción y del cumplimiento de los condi-cionantes del concurso de la obra, traslo cual se pasa a la descripción porme-norizada de los distintos elementos y asu cálculo.

– Sobrecargas del cálculo

Además de los pesos propios, las so-brecargas de uso consideradas, deacuerdo con la Instrucción para laRedacción de Proyectos de PuentesMetálicos de 1902, son: sobrecarga uni-formemente repartida de 300 Kgs porm2 (por ser un puente alejado de centrosimportantes de población) y sobrecargadinámica producida por dos carros defrente, de 6 toneladas sobre un eje cadauno, ocupando una anchura total de4,50 m (Figura 8).

– Viguetas del tablero(vigas transversales)

Se ha tenido en cuenta el peso del ta-blero de hormigón (350 Kgs por m2), la

pension cables (six on each side) passedunhindered through the head of thepiers, on an expansion carriage or sad-dle, and were moored to the anchorblocks. Their maximum deflection was13.80 m. In order to offset the horizon-tal stress of the oblique cables and theimbalance of the main cables, Riberaarranged two guy cables on each side,which were also anchored into themooring blocks (Figure 4).

The roadway for two carriages topass each other (4.50 m) was formedby a 12 cm thick reinforced concreteslab floor on which 4 cm thick com-pressed asphalt slabs were laid. Thesidewalks (0.75 m each) were 7 mmthick fluted plate (Figure 5).

The slab floor rested on steel rein-forced joists (cross beams) 1.25 m be-tween each other. The linked latticeworkwhich also formed the railing (stiffeningbeam), was 1.40 m high and wasformed by circular section, cast iron up-rights 1.25 m from each other, and bymild steel diagonal braces. Apart fromthe concrete slab floor, the deck had abottom diagonal strut staying made upof channel sections (Figures 6 and 21).

The piers were designed with dimen-sions similar to other suspensionbridges of the time, taking particular

Figura 4.Esquema y foto del alzado.Figure 4. Elevation view and scheme.




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care with finishes and details, as Riberahimself justified “Since this work is lo-cated at the entrance to a town that isdestined to have a great future and asthis important place contributes200,000 pesetas towards building theconstruction, we think it fair that en-deavour should be made so that thesepiers be made as beautiful as possible”[2] (Figure 7).

In August, 1915, after somewhat al-tering the project, the works wereawarded to Eugenio Ribera’s construc-tion company and, after many vicissi-tudes and changes, the bridge wasopened in 1919.

2.4. The justifying descriptive report

Professor Ribera made a detailed de-scription and calculated the stayedbridge, including piers and founda-tions, on sixteen typed pages [2], anexample of conciseness that unfortu-nately, nowadays, the use of computershas forced into retirement!. A briefsummary of that document is givenhereafter, following the order, terminol-ogy and, as far as possible, the systemof units thereof.

The document commences with threepages dedicated to the justification ofthe solution and of compliance with thework tender’s conditioning factors, afterwhich, it gives a detailed description ofthe different elements and their calcula-tion.

– Design live loads

Apart from own or dead weights, theusual live loads considered, in accord-ing to the 1902 steel bridge designdrafting Instruction are: evenly distrib-uted live load of 300 Kgs per m2 (for be-ing a bridge far from major populationcentres) and a dynamic live load pro-duced by two carts travelling in oppo-site directions with 6 tonnes on eachaxle, occupying a total width of 4.50 m(Figure 8).

– Deck joists (cross beams)

The weight of the concrete deck (350Kgs per m2), the evenly distributed liveload (300 Kgs per m2) and the two6,000 Kgs carts were taken into ac-count, assuming they are distributedover one joist only, which results asvery unfavourable, since, in the design-er’s own words “... the rigidity of thereinforced concrete deck allows it to beassured that the weight of the carts isdistributed over several of the joistsand over several of the railings’ articu-lated stretches”. Bending moments andshear forces were determined graphi-cally (Figure 9).

This item was elastically dimensionedas from the bending moment. It wasmade up by a 10 mm thick, 600 mmedge steel plate web, with four anglebars measuring 100x100x10 formingthe heads. The admissible stresses asadopted in the sizing is 7.5 Kgs/mm2.

sobrecarga uniformemente repartida(300 Kgs por m2) y los dos carros de6.000 Kgs, suponiendo que se repartenúnicamente sobre una vigueta, lo queresulta muy desfavorable, ya que, segúnpalabras del propio autor, “... la rigidezdel tablero de hormigón armado permi-te asegurar que el peso de los carros sereparte sobre varias de las viguetas ysobre varios de los tramos articuladosde las barandillas”. La determinaciónde los esfuerzos de flexión y cortantesobre la vigueta se realiza gráficamente(Figura 9).

A partir del momento flector, se di-mensiona elásticamente este elemento,que queda constituido por un alma dechapa de acero de 10 mm de espesor y600 mm de canto, con cuatro angularesde 100x100x10 que constituyen las ca-bezas. La tensión admisible adoptada enel dimensionamiento es 7,5 Kgs/mm2.En cuanto al esfuerzo cortante, el autorindica que “... no es preciso comprobar-lo, pues a simple vista se comprendeque lo resiste con creces la vigueta pro-yectada”.

– Cables de suspensión(cables principales)

En primer lugar, se determina la cargauniforme que servirá para el dimensio-namiento de los cables de suspensión yque incluye el peso propio del tablero,las péndolas, los propios cables de sus-pensión y la sobrecarga de 300 Kgs/m2.El valor obtenido para el ancho comple-

Figura 5. Plano original de la sección transversal del tablero.Figure 5. Original plan of the deck’s cross section.




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to del puente es 4.800 Kgs por metro li-neal. Como se puede observar, a estosefectos se desprecian los 12.000 Kgs delos carros, lo que resulta perfectamenterazonable.

La parte central del vano (86,00 m)está soportada por las péndolas, quetransmiten la carga a los cables de sus-pensión, mientras que las partes latera-les del mismo (2x24,00 m) están atiran-tadas. Por tanto, la parte central de loscables está sometida a una carga apro-ximadamente uniforme, adoptando for-ma parabólica por funicularidad, y laslaterales, si se desprecia su peso propio,no tienen cargas, por lo que permane-cen rectas (Figura 10). La forma para-bólica es la que el autor adopta en loscálculos, aunque a veces la denominacatenaria. Partiendo de la flecha totalde los cables F=13,80 m, y por conside-raciones geométricas, determina la fle-cha de la parte central parabólica, queresulta f=6,52 m.

A continuación, en palabras del autor,determina la fuerza horizontal en los ca-bles por dos métodos: la fórmula pro-puesta por Resal y la fórmula prácticautilizada por las casas constructoras,

quedándose con la mayor de ellas. Enrealidad, ambas fórmulas correspondena la solución exacta de la parábola, aun-que la primera de ellas proporciona latensión máxima T en la parte superiordel cable (tramo A-B), mientras la se-gunda proporciona realmente la fuerzahorizontal H (punto C). La diferenciaentre ambos valores es aproximadamen-te 30.100 Kgs, frente a un total de710.712 Kgs (4,2%). Sin embargo, elvalor exacto que se obtiene con esta fór-mula, como hoy en día puede compro-barse fácilmente, es 711.221 Kgs. Elmotivo de esta diferencia está originadopor los métodos de cálculo numérico dela época y, probablemente, por la eva-luación de la raíz cuadrada que apareceen la fórmula, pues en el resto de lasoperaciones que realiza no se obtienendiferencias apreciables.

Finalmente, calcula la fuerza máxima(T) en el cable proyectando, probable-mente de forma gráfica, la fuerza hori-zontal anteriormente obtenida. Adopta 12cables (6 a cada lado) de 65 mm de diá-metro global, compuestos por 127 alam-bres estirados de 5 mm de diámetro y conuna resistencia de 110 Kgs/mm2. La car-ga de rotura adoptada es 260.000 Kgs, lo

With respect to the shear force, the de-signer points out that “... there is noneed to check it as at a first glance iscan be seen that the joist designed canby far withstand it”.

– Suspension cables (main cables)

First of all, the even load which wouldbe used to size the suspension cableswas determined, which included thedeck’s own weight, the suspenders andthe live load of 300 Kgs/m2. The figureobtained for the bridge’s overall widthwas 4,800 Kgs per linear metre. As canbe seen, the 12,000 Kgs of carts wereneglected, which proved perfectly rea-sonable.

The centre of the span (86.00 m) wassupported by the suspenders transmit-ting the load to the suspension cableswhilst its sides (2x24.00 m) werestayed. Therefore, the centre of the ca-bles was subjected to an approximatelyuniform load, taking up a parabolicshape through funicularity and if theown weight of the sides was neglected,they had no loads and so remainedstraight (Figure 10). The parabolic

Figura 6. Plano original de la planta del tablero.Figure 6. Original plan of the deck’s floor.




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shape was what the designer adoptedin calculations, although he sometimescalled it a catenary. Starting from thetotal cable deflection F=13.80 m, andthrough geometric considerations, hedetermined the deflection of the para-bolic centre, resulting in f=6.52 m.

Then, in the designer’s words, he de-termined the horizontal force in the ca-bles by two methods: the equation pro-posed by Resal and the practicalequation used by construction firms,and he used the largest. In fact, bothequations related to the exact solutionof the parabola, although the first pro-vided the maximum force T at the top ofthe cable (stretch A-B), whilst the sec-ond actually provided the horizontalforce H (point C). The difference be-tween them was approximately 30,100Kgs as against a total of 710,712 Kgs(4.2%). However, the exact value ob-tained with this equation, which can beeasily checked today, was 711,221 Kgs.The reason behind this difference wasoriginated by the numerical calcula-tion methods of the time and, probably,by the square root evaluation appear-ing in the equation, since appreciable

differences were not obtained in the re-maining calculations he performed.

Finally, he calculated the maximumforce (T) in the cable by projecting thepreviously obtained horizontal force,probably in a graphic fashion. Headopted 12 cables (6 on each side)with 65 mm overall diameter, made upof 127 stretched wires of 5 mm diame-ter and a strength of 110 Kgs/mm2. Thebreaking load adopted was 260,000Kgs, which meant that a 0.95 coeffi-cient of reduction per braid was used.The factor of safety obtained was 4.2,higher than the 4.0 which was thatused at the time for suspension brid-ges.

– Oblique cables (side stays)

It is assumed that each oblique cablesupports a 3.80 m deck length.According to the designer, the worst sit-uation occurs when two carts are mov-ing towards each other in the area sup-ported by one cable. In this case, he didinclude the carts’ load, although sub-tracting the 300 Kgs/m2 live load in theroadway area they occupied. As in the

que supone la utilización de un coeficien-te de reducción por trenzado de 0,95. Elcoeficiente de seguridad que se obtienees 4,2, superior a 4,0, que es el adoptadoen la época para puentes colgantes.

– Cables oblicuos (tirantes laterales)

Se supone que cada cable oblicuo so-porta una longitud de tablero de 3,80 m.Según el autor, la situación más desfavo-rable resulta cuando actúan los dos ca-rros de frente en la zona soportada por uncable. En este caso, sí incluye la carga delos carros, aunque descontando la sobre-carga de 300 Kgs/m2 en la zona de la cal-zada ocupada por los mismos. No supo-ne, al igual que en el caso de las viguetastransversales, ningún tipo de reparto en-tre los cables adyacentes. De acuerdocon su cálculo, cada cable debe soportaruna carga vertical de 11.985 Kgs.Posteriormente, mediante un cálculo grá-fico, determina las fuerzas en cada unode los seis tirantes, para tener en cuentasu diferente inclinación. Los valores ob-tenidos varían entre 12.650 Kgs y 21.275Kgs. Por uniformidad constructiva, deci-de disponer para todos los tirantes cables

Figura 7. Esquema y foto de la pila.Figure 7. Pier view and scheme.




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de 40 mm de diámetro global, compues-tos por 7 cordones de 19 hilos de 2,7 mmde diámetro, con una resistencia de rotu-ra de 95.000 Kgs. Se obtiene, por lo tan-to, un coeficiente de seguridad mínimode 4,4 en el cable más desfavorable.

– Cables de retenida

Estos cables (Figura 11), que formancon la horizontal un ángulo de unos 25º,deben absorber la fuerza horizontal des-equilibrada de los cables de suspensióny de los oblicuos, que ha sido determi-nada en el cálculo gráfico anterior.Mediante proyección de las fuerzas, cu-yos valores se han calculado previamen-te, se obtiene una fuerza sobre los ca-bles de retenida de 180.679 Kgs. Deacuerdo con ello, se disponen 4 cablesde 55 mm de diámetro global, formadospor 91 alambres de 5 mm de diámetro,con una resistencia a rotura de 190.000Kgs, obteniéndose un coeficiente de se-guridad de 4,2.

– Péndolas

Están constituidas por cables que seunen, en un extremo, a los cables desuspensión y, en el otro, a las viguetasdel tablero, mediante horquillas de ace-ro dulce; se disponen a una separaciónde 1,25 m, en concordancia con dichasviguetas. El dimensionamiento es cohe-rente con el de estos elementos, consi-derándose la sobrecarga dinámica de loscarros sin ningún tipo de reparto longi-tudinal, aunque el autor comenta que di-cha suposición queda del lado de la se-guridad, pues su peso se repartirá entrevarias péndolas. La carga que se obtieneen cada péndola con estas hipótesis es7.968 Kgs. En función de ello, se utilizaun cable de 25 mm de diámetro global,compuesto por 37 alambres de 3,6 mm,que proporciona una resistencia a rotura

de 40.000 Kgs, resultando un coeficien-te de seguridad de 5,0. El apartado fina-liza con el dimensionamiento de lashorquillas de acero dulce de unión a lavigueta y a los cables de suspensión,utilizando una tensión de trabajo de 7,0Kgs/mm2.

– Viga articulada en barandilla(viga de rigidez)

Para el cálculo de los montantes ydiagonales de la viga articulada, el autoradopta la hipótesis de que la carga trans-mitida por cada vigueta al nudo del cor-dón inferior de la celosía es 7.968 Kgs,que coincide con la carga adoptada en eldimensionamiento de las péndolas (Fi-gura 12). Esto supone duplicar el meca-nismo de soporte de dichas cargas, loque resulta muy del lado de la seguri-dad. Dado el elevado grado de hiperes-tatismo de la celosía adoptada, conmontantes, diagonales y contradiagona-les, el profesor Ribera parece suponerque sólo trabajan las diagonales someti-das a tracción y los montantes en com-presión. Aún así el cálculo, por lo querespecta a los montantes, resulta incom-prensible, dado que supone que sopor-tan una compresión de 5.384 Kgs,cuando el valor que se deduciría en di-cha hipótesis es 3.984 Kgs. Todo lo an-terior hace que el dimensionamientoque se realiza de dichos elementos re-sulte excesivo.

Para el cálculo de los cordones de laviga, el autor se apoya en los tratados depuentes de Resal y Lery en los que seindica que, en las vigas metálicas auxi-liares de puentes colgantes sostenidaspor cables oblicuos, el momento de fle-xión es la tercera parte del resultante co-mo viga simplemente apoyada. Dadoque, en palabras del autor, “la fórmulade Resal es muy complicada”, utiliza lafórmula práctica aplicada por las casas

case of the cross joists, this did not in-volve any kind of share out between ad-jacent cables. According to his calcula-tion each cable should support a verticalload of 11,985 Kgs. Subsequently, bymeans of a graph calculation, he deter-mined the forces in each of the six staysin order to take their different slope intoaccount. The figures obtained varied be-tween 12,650 Kgs and 21,275 Kgs.Because of construction uniformity, hedecided on cables with a 40 mm overalldiameter for all stays, made up of 7strands with 19 wires 2.7 mm in diame-ter, and a breaking strength of 95,000Kgs. A minimum 4.4. factor of safety istherefore obtained in the worst cable.

– Guy cables

Forming an angle of about 25º withthe horizon, these cables (Figure 11)have to absorb the unbalanced horizon-tal force of the suspension cables and ofthe oblique cables, which had been de-termined in the foregoing graph calcu-lation. A force of 180,679 Kgs on theguy cables was obtained by projectionof the forces whose values had been cal-culated previously. According to this, 4cables of 55 mm overall diameter werearranged, formed by 91 wires 5 mm indiameter, with a breaking strength of190,000 Kgs, and a 4.2 safety factorwas obtained.

– Suspenders

These were formed by cables joined atone end to the suspension cables and, atthe other, to the deck’s joists by meansof mild steel clevises; they werearranged 1.25 m from each other inconcordance with the said joists. Sizingwas coherent with that of these ele-ments, and the carts’ dynamic live loadwas considered without any kind of lon-

Figura 8. Tren de cargas original.Figure 8. Original truck loads.




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gitudinal distribution, although the de-signer commented that such suppositionwas on the side of safety, as its weightwould be shared between several sus-penders. The load obtained in each sus-pender with these hypotheses was 7,968Kgs. As a function thereof, a 25 mmoverall diameter cable was used, formedby 37 wires of 3.6 mm that provided abreaking strength of 40,000 Kgs, with aresulting safety factor of 5.0. The sec-tion ended with the sizing of the joistand suspension cable connecting mildsteel clevises, using a working stress of7.0 Kgs/mm2.

– Articulated girder in railing(stiffening girder)

In order to calculate the articulatedgirder’s uprights and diagonals, the de-signer adopted the hypothesis that theload transmitted by each joist to thenode of the lattice’s bottom chord was7,968 Kgs which coincided with theload as adopted in sizing the suspenders(Figure 12). This meant doubling theseloads’ support mechanisms, whichproved to be far on the side of safety. Inview of the high degree of frame redun-dancy of the lattice adopted, with up-rights, diagonals and counter-diago-nals, Professor Ribera seemed toassume that only diagonals subject totension and uprights in compressionworked. Even so, the calculation as faras uprights were concerned, proved in-comprehensible, since it meant theysupported a 5,384 Kg compression,when the value that would have beenworked out in that hypothesis is 3,984

Kgs. The foregoing made the sizing car-ried out for those elements excessive.

For calculating the beam chords, thedesigner based himself on the Resal andLery bridge treatises in which it was indi-cated that the bending moment in steelauxiliary girders of oblique cable sup-ported suspension bridges was one thirdof that resulting as a simply supportedgirder. Since, in the designer’s words,Resal’s equation was highly complicated,he used the practical equation applied byconstruction companies. This equationpresupposed that distributed loads do notproduce a moment and only the carts’ isassessed, as one third of that for the gird-er supported at two points. A span of86.00 m (centre) and a girder thickness of1.40 m was assumed. With this hypothesis,the force in the chords was 30,714 Kgsper chord (tension in the bottom and com-pression in the top one). The chords weremade up of two 140 mm rolled U sections,with an area of 4,080 mm2 each and ahandrail of an appreciable area on the topone, which was dispensed with. It wouldseem to have been assumed in evaluatingthe stress to which these elements weresubjected, apart from a small numericalmistake (the operation gave 3.76 insteadof 3.35 kg/mm2), that the foregoing forcewas for the overall two girders and, there-fore, the stress calculated should havebeen doubled.

– Horizontal deck bracing

Although the designer did not reckonbracing was necessary in view of thesmall wind exposed area and the highhorizontal stiffness provided by the con-

constructoras. Esta fórmula presuponeque las cargas repartidas no producenmomento y únicamente se evalúa el co-rrespondiente a los carros, como un ter-cio del correspondiente a la viga biapo-yada. Se supone una luz de 86,00 m(parte central) y un canto de la viga de1,40 m. Con esta hipótesis, la fuerza enlos cordones resulta de 30.714 Kgs porcordón (tracción en el inferior y com-presión en el superior). Los cordonesestán constituidos por dos perfiles U de140 mm, con un área de 4.080 mm2 ca-da uno y un pasamanos, de área aprecia-ble en el superior, del que se prescinde.En la evaluación de la tensión a la queestán sometidos estos elementos, apartede un pequeño error numérico (la ope-ración da 3,76 en lugar de 3,35 kg/mm2), parece suponerse que la fuerzaanterior corresponde al conjunto de lasdos vigas por lo que la tensión calcula-da debería duplicarse.

– Arriostramiento horizontaldel tablero

Aunque el autor considera innecesa-rio el arriostramiento, dada la poca su-perficie expuesta al viento y la gran ri-gidez horizontal conferida por la losa dehormigón, dispone, siguiendo el ejem-plo de Arnodin, cruces de San Andréshorizontales abarcando cuatro tramosde 1,25 m.

Las presiones de viento prescritas porla Instrucción son 170 Kgs/m2 con es-tructura cargada y 270 Kgs/m2 con es-tructura descargada. El arriostramientose dimensiona para una presión de vien-to de 170 Kgs/m2, suponiendo la viga en

Figura 9. Cálculo gráfico original de la vigueta.Figure 9. Original graphic joist calculation.




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celosía a barlovento como opaca (por lapresencia de la sobrecarga) y la de sota-vento como diáfana, lo que supone unafuerza de 1.800 Kgs para el módulo de5,00 m. El cálculo se realiza gráfica-mente y el autor argumenta que“Cuando el viento alcance a los 270Kgs/m2, como el tramo no estará carga-do, pues con tal huracán no hay quiense atreva a pasar por el puente, la su-perficie resistente disminuye de tal ma-nera que el esfuerzo sobre el módulo re-sultará inferior a los 1.800 Kgs, segúnes fácil comprobar”.

– Largueros de los cables oblicuos(vigas horizontales o secundarias)

Estos largueros están sustentados porlos tirantes cada 3,80 m y de ellos secuelgan las viguetas transversales de laszonas extremas del tablero. De acuerdocon la memoria, el mayor esfuerzo loproduce la sobrecarga dinámica de loscarros en el centro del vano, estando losandenes cargados. Para este cálculo seprescinde de las acciones de peso pro-pio, que efectivamente son desprecia-bles, y se determina el momento máxi-mo suponiendo que se trata de una vigasimplemente apoyada de 3,80 m de luz,sin considerar la continuidad de la mis-ma. Con las viguetas de acero en dobleT de 340 mm adoptadas, resulta unatensión de trabajo de 9,3 Kgs/mm2.

– Horquillas de amarre de los cablesoblicuos

El dimensionamiento de estas horqui-llas se realiza para la fuerza máxima del

tirante pésimo, adoptando una tensiónde trabajo de 7,0 Kgs/mm2, lo que exigedisponer un redondo de acero de 51 mmde diámetro.

– Cámara de mina

Las prescripciones del concurso exi-gían habilitar en el puente cámaras demina, por si en caso de guerra se consi-deraba necesario destruirlo rápidamentemediante la colocación de explosivos.Según palabras de Ribera, “Para el ca-so de puente colgado, consideramoscompletamente inútil toda cámara demina, pues para destruir el puente bas-ta cortar los cables, operación que pue-de efectuarse con algunos cartuchos dedinamita en algunos minutos. Pero enúltimo caso, si los ingenieros militaresdesearan disponer alguna cámara espe-cial, deberán proyectarla sobre nues-tros planos y fácil será dejar en los ma-cizos de pilas o amarres los huecosnecesarios al efecto”. Así pues, no sedispusieron cámaras de mina.

– Macizos de amarre o anclaje

De acuerdo con el documento, la fuer-za de los cables suspensores y de reten-ción es 923.523 Kgs, que proyectada conel ángulo de 25º produce una componen-te vertical hacia arriba de 390.650 Kgs yuna horizontal de 836.712 Kgs. El maci-zo de amarre adoptado tiene un volumende 1.487,5 m3 que, con la densidad con-siderada de 2.200 Kgs/m3, proporcionaun peso de 3.272.500 Kgs, por lo que elcoeficiente de rozamiento necesario esinferior al 0,40 considerado.

crete slab, he gave the bridge horizontalstruts covering four stretches of 1.25 m,following Arnodin’s example.

The wind pressures prescribed by theInstruction were 170 Kgs/m2 with aloaded structure and 270 Kgs/m2 with anon-loaded structure. The bracing wassized for a wind pressure of 170 Kgs/m2,taking the lattice girder as opaque towindward (because of the presence ofthe live load) and the leeward as di-aphanous, which meant a force of 1,800Kgs for the 5.00 m module. The calcula-tion was graph made and the designerargued that “When the wind reaches270 Kgs/m2, as the span will not beloaded, since, with such a hurricane noone will dare to cross the bridge, the re-sistant area diminishes in such a waythat the force on the module will proveto be less than 1,800 Kgs, as is easy tocheck”.

– Oblique cable longitudinal members(horizontal or secondary girders)

These long members are held up by thesuspenders every 3.80 m and the crossjoists of the deck’s end areas hang fromthem. According to the descriptive re-port, the greatest stress is caused by thedynamic live load of the carts in thespan’s centre, with the sidewalks loaded.Own weight forces, which were in factnegligible, were discarded for this calcu-lation and the maximum moment was de-termined assuming it was a simply sup-ported, 3.80 m span girder withoutconsidering its continuity. A workingstress of 9.3 Kgs/mm2 resulted with the340 mm steel I beams adopted.

– Oblique cable mooring clevises

These clevises were sized for the max-imum force of the worst stay, taking aworking stress of 7.0 Kgs/mm2, whichcalled for a 51 mm diameter steel roundto be used.

– Mine chamber

The tender’s specifications requiredmine chambers to be provided in thebridge such that if, in the case of war, itwere considered necessary to quicklydestroy it by placing explosives. InRibera’s words “We considered anymine chamber to be completely useless

Figura 10. Tensiones en el cable principal.Figure 10. Main cable’s forces.




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in the case of a suspension bridge, sinceit suffices to cut the cables to destroy thebridge, which can be done with a fewcartridges of dynamite in a few minutes.But, in the ultimate case, if the militaryengineers were to want to have a spe-cial chamber available, they should de-sign it on our drawings and it will beeasy to leave the hollows necessary tothis effect in the pier or mooringblocks”. Thus, no mine chambers weremade.

– Mooring or anchorage blocks

According to the document, the sus-pender and guy cable force was 923,523Kgs, which, designed with a 25º angle,produced a vertical component upwardsof 390,650 Kgs and horizontal of836,712 Kgs. The mooring block adopt-ed had a volume of 1487.5 m3 which,with the density of 2,200 Kgs/m3 consid-ered, provided a weight of 3,272,500Kgs and, therefore, the coefficient offriction was less than the 0.40 consi-dered.

– Anchor ties

Each suspender and guy cable has 4anchor ties, for which the designer used50 mm rounds, sizing them at a workingstress of 7 Kgs/mm2.

– Description of the reinforcedconcrete deck

According to the descriptive report,an arrangement “applied by MrArnodin in the latest suspension bridgesbuilt by him” was used in the deck. Thedeck was made up of a 4.50 m wide, 12cm thick reinforced concrete slab floorwhich housed the roadway and was sup-ported on the cross joists. 0.007 m thickfluted plate was used in the sidewalks.

According to the designer, the solu-tion adopted gave the following advan-tages:

1. “The reinforced concrete slabfloor is the best, most perfect bracingfor the deck and for the whole bridge.

2. It will not require paintwork main-tenance which, in a tidal river, is notlacking in importance.

3. With a relatively low weight, thisreinforced concrete slab floor enables

asphalt paving to be used on the road-way which, in turn, prevents the tremorsthat any other paving system causes insteel bridges.

With respect to the sidewalks, we pre-ferred to use 0.007 metre thick flutedplates. These plates also contribute to-wards providing the deck with rigidityand are lighter than any other pavingsystem”.

– Distribution steel (concrete slabfloor transversal reinforcements)

According to the designer, the worstload for slab floors is the moving cartload and he thus calculated them dis-carding the slab’s own weight, the pavingand the uniform live load of 300 Kgs/m2,whose influence is,in fact, much less.The maximum bend-ing moment situa-tion will arise whenthe two carts passeach other in the en-try of the span be-tween cross joists.Firstly, he deter-mined what width ofslab would cooper-ate in withstandingthe bending mo-ment, bearing inmind that here was across reinforcementof eight 10 mmrods. The designertherefore consideredthe inside wheels ofthe carts, whoseload opens at 45ºwhen passing overthe 4 cm of asphalt,which meant anoverall width of 0.73m (Figure 13). Heequalled the mo-ment produced incross sections A andB to the momentwithstood in order todetermine the widthof slab floor thatwould cooperate.

The moment aswithstood by theconcrete, with theaforesaid reinforce-ment, was calculat-ed assuming linear

– Barras de anclaje

Cada cable suspensor y de retencióntiene 4 barras de anclaje, para las que elautor adopta redondos de 50 mm, di-mensionándolos a una tensión de traba-jo de 7,0 Kgs/mm2.

– Descripción del tablero de hormigónarmado

De acuerdo con la memoria, en el ta-blero se utiliza una disposición “aplica-da por Mr. Arnodin en los últimos puen-tes colgados por él construidos”. Eltablero está constituido por un forjadode hormigón armado de 4,50 m de an-cho y 12 cm de canto que aloja la calza-da y se apoya en las viguetas transversa-

Figura 11. Tensión en el cable de retenida.Figure 11. Guy cables’ force.

Figura 12. Viga de rigidez.Figure 12. Stiffening beam.

Figura 13. Reparto de cargas en el forjado.Figure 13. Load distribution in the slab floor.




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les. En los andenes se emplea chapa es-triada de 0,007 m de grueso.

Según el autor, la solución adoptadapresenta las siguientes ventajas:

“1. El forjado de hormigón armadoconstituye el mejor y más perfectoarriostramiento para el tablero y paratodo el puente.

2. No exigirá conservación de pintu-ra, lo que en un río influido por las ma-reas no deja de tener importancia.

3. Este forjado de hormigón armado,con un peso relativamente reducido,permite el empleo en la calzada, del pa-vimento de asfalto, que a su vez evita lastrepidaciones que cualquier otro siste-ma de pavimento produce en los puen-tes metálicos.

Respecto a los andenes, hemos prefe-rido emplear chapas estriadas de 0,007metros de grueso. Estas chapas contri-buyen también a dar rigidez al tablero yson más ligeras que cualquier otro sis-tema de andén”.

– Varillas de repartición (armadurastransversales del forjado dehormigón)

De acuerdo con el autor, la carga másdesfavorable para los forjados es la car-ga móvil de los carros y así los calcula,prescindiendo del peso propio de la lo-sa, el pavimento y la sobrecarga unifor-me de 300 Kgs/m2, cuya influencia es,efectivamente, mucho menor. La situa-ción de máximo momento flector tendrálugar cuando los dos carros se crucen enel centro de la luz entre viguetas trans-versales. En primer lugar, determinaqué anchura de losa colabora a resistirel momento flector, teniendo en cuentaque se dispone una armadura transver-

sal de 8 varillas de 10 mm. Para ello, elautor considera las ruedas interiores delos carros, cuya carga abre a 45º a su pa-so por los 4 cm de asfalto, lo que supo-ne una anchura total de 0,73 m (Figura13). Para determinar la anchura de for-jado que colabora, iguala el momentoproducido en las secciones A y B con elmomento resistido.

El momento resistido por el hormi-gón, con la armadura anteriormente in-dicada, se calcula suponiendo compor-tamiento elástico lineal con fisuraciónpara el hormigón y adoptando una ten-sión de trabajo en el acero de 1.000Kgs/cm2 (Figura 14). Para el cálculo dela posición de la línea neutra determinael centro de gravedad de la sección ho-mogeneizada, utilizando para el aceroun coeficiente de equivalencia de 15.Este cálculo le permite finalmente con-cluir que el ancho de losa que colaboraa resistir las dos ruedas es 1,83 m.

– Armadura de forjado (armaduraslongitudinales del forjado dehormigón)

El forjado apoya en las viguetas cada1,25 m y está sometido a su peso propio(350 Kgs/m2 incluido asfalto) y a la car-ga de los carros. En el cálculo del mo-mento máximo, el autor considera unacierta continuidad en la losa para la car-ga uniformemente repartida (q·l2/10),pero no para la puntual (P·l/4).

El dimensionamiento de la armadurase realiza, como en el caso anterior, su-poniendo comportamiento elástico line-al con fisuración (Figura 14). Se dispo-ne una armadura compuesta por 10varillas de 13 mm. La tensión obtenidaen la misma es 11,1 Kgs/mm2, que con-sidera dentro de los límites admitidos.Por lo que respecta al hormigón, la ten-sión máxima resulta 45,2 Kgs/cm2 que

elastic behaviour with cracking for theconcrete and adopting a working stressin the steel of 1,000 Kgs/cm2 (Figure14). He determined the centre of gravityof the homogenised cross section forcalculating the position of the neutralaxis, using a coefficient of equivalenceof 15 for steel. This calculation enabledhim to finally conclude that the width ofslab cooperating in withstanding thetwo wheels was 1.83 m.

– Slab floor reinforcement(longitudinal concrete slab floorreinforcements)

The slab floor rested on the joistsevery 1.25 m and was subjected to itsown weight (350 Kgs/m2 including as-phalt) and the load of the carts. In cal-culating the maximum moment, the de-signer considered certain continuity inthe slab for the evenly distributed load(q·l2/10), but not for the concentratedload (P·l/4).

As in the previous case, the reinforce-ment was sized in assuming linear elas-tic behaviour with cracking (Figure 14).Reinforcement made up of ten 13 mmbars was used. The stress obtainedtherein was 11.1 Kgs/mm2, which hedeemed was within accepted limits. Asregards concrete, the maximum stressproved to be 45.2 Kgs/cm2 which “ ...isless than the 28% of breaking load after90 days of concrete made with 350 Kgsof cement per m3, that is 180 Kgs/cm2

and, therefore, perfectly admissible”.

With respect to shear stress, hechecked that the maximum shear stressin the reinforcement bars was 2.6Kgs/mm2, without taking into accountthe concrete’s work at all, which he tookas good with no further comment.

– Pier

The vertical load on each pier was390,650 Kgs and the expansion saddleweighted 2,650 Kgs, giving a total of393,300 Kgs. The designer assumedthat the vertical component of the sus-pension cables on the guy side wasequal to the span side when, in fact, itwas more, given that the angles are notthe same. Nevertheless, this appraisalwas on the side of safety.

He assumed a maximum stress in thediametric plane of 60 Kgs/cm2 for siz-ing the rollers; therefore, on using 70mm diameter, 1.00 long rollers, this

Figura 14. Diagramas de cálculo.Figure 14. Calculation diagrams.




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condition called for 10 rollers. The loadwas transmitted to the masonry througha cast iron plate measuring 125x130cm, and, therefore, the pressure wouldbe 24.2 Kgs/cm2.

The designer concluded by arguingthat the pier’s stability did not need tobe checked as its proportions were sim-ilar to those of other piers.

– Foundations

Professor Ribera adopted 4 Kgs/cm2

as the maximum ground working pres-sure, which was what he used for thecaissons sunk 18 m into the mud ofCarraca wet dock. He calculated a hor-izontal thrust of 20,600 Kgs per linearmetre of caisson 10 m high in order totake friction on the caisson walls intoaccount, assuming a 30º internal angleof friction for this silty sand. Adopting a0.40 coefficient of friction between con-crete and sand and taking into accountthat the caisson’s perimeter was 46 m,the friction force he obtained was436,264 Kgs. There was a numerical

mistake is this evaluation since the fig-ure really obtained was 379,040 Kgs.Subtracting this figure from the sum ofthe weight of the pier, the foundations,the vertical component of the cables andthe weight of a wall supported on thecaisson, a vertical load of 4,676,724Kgs was obtained producing a pressureon the ground at the base of the founda-tions (15,0 m x 8,0 m) of 3.89 Kgs/cm2,which proved lower than that admitted.

The last three pages of the document,dated 10 October, 1913, were dedicatedto justify the characteristics of the mostsignificant materials used in the projectand the process for the different workunits. The final estimate “adding the17% of the contract, which comprised in-dustrial accidents” came to 818,237.89pesetas.

As a final reflection in this section,the extraordinary conciseness of thedocument which in no way diminishesits clarity even despite there being prac-tically no clarifying figures or diagramsincluded therein since graphic staticconstructions made were given in the

“...es menor del 28% de la carga de ro-tura, a los 90 días, de un hormigón de350 Kgs de cemento por m3 o sean 180Kgs/cm2, y por lo tanto perfectamenteadmisible”.

Por lo que respecta al esfuerzo cortan-te, comprueba que la máxima tensióntangencial en las barras de armadura,sin contar para nada el trabajo del hor-migón, es 2,6 Kgs/mm2, que da por bue-na sin mayores comentarios.

– Pila

La carga vertical sobre cada pila es390.650 Kgs y el carro de dilatación pe-sa 2.650 Kgs, lo que hace un total de393.300 Kgs. El autor ha supuesto quela componente vertical de los cables desuspensión del lado de la retenida esigual que del lado del vano, cuando enrealidad es mayor, dado que los ángulosno son iguales. No obstante esta evalua-ción queda del lado de la seguridad.

Para dimensionar los rodillos, sobrelos que apoyan las sillas, supone una ten-

Figura 15. El puente con su aspecto original.Figure 15. The bridge with its original appearance.




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sión máxima en el plano diametral de 60Kgs/cm2, por tanto, al utilizar rodillos de70 mm de diámetro y 1,00 m de longitud,esta condición exige 10 rodillos. La car-ga se transmite a la fábrica a través deuna placa de fundición de 125x130 cm,por lo que la presión será 24,2 Kgs/cm2.

Concluye el autor argumentando quela estabilidad de la pila no necesitacomprobarse, por ser sus proporcionesanálogas a las de otras pilas.

– Cimientos

El Profesor Ribera adopta como ten-sión máxima de trabajo del terreno 4,0Kgs/cm2, que es la que utilizó para loscajones de 18 m de hinca en fango en elantedique de la Carraca. Para tener encuenta el rozamiento en las paredes delcajón, calcula un empuje horizontal pormetro lineal de cajón de 10 m de alturade 20.600 Kgs, suponiendo para esasarenas legamosas un ángulo de roza-miento interno de 30º. Adoptando uncoeficiente de rozamiento entre el hor-migón y la arena de 0,40 y teniendo encuenta que el perímetro del cajón es 46m, la fuerza de rozamiento que obtienees 436.264 Kgs. En esta evaluaciónexiste un error numérico, ya que el va-lor que se obtiene realmente es 379.040

Kgs. Descontando este valor de la sumadel peso de la pila, de la cimentación, dela componente vertical de los cables ydel peso de un muro que apoya en el ca-jón, se obtiene una carga vertical de4.676.724 Kgs que produce una presiónsobre el terreno en la base de la cimen-tación (15,0 mx8,0 m) de 3,89 Kgs/cm2, que resulta inferior a la admitida.

Las últimas tres hojas del documento,fechado el 10 de octubre de 1913, se de-dican a la justificación de las caracterís-ticas de los materiales más significati-vos adoptados en el proyecto y a lajustificación de los precios de las dife-rentes unidades de la obra. El presu-puesto final “añadiendo el 17% de con-trata, que comprende los accidentes detrabajo” asciende a 818.237,89 pesetas.

Como reflexión final de este apartado,cabe destacar la extraordinaria concisióndel documento que no disminuye su cla-ridad, aún a pesar de que en el mismo nose incluyen prácticamente figuras ni es-quemas aclaratorios, ya que las cons-trucciones de estática gráfica realizadashan sido recogidas en los planos del pro-yecto. También resulta admirable la eru-dición que el profesor Ribera demuestrasobre las últimas realizaciones y avancesde la época, y la “modernidad” de algu-nos de sus planteamientos.

project’s drawings. The erudition whichProfessor Ribera shows with regard tothe latest constructions and advances ofthe age and the “modernity” of some ofhis approaches also prove admirable.

3. THE BRIDGE’S LIFETIME:EVENTS, RECONSTRUCTIONS

AND REPAIRS

Unfortunately, in March, 1938, dur-ing the Spanish Civil War, the bridgewas destroyed by an intense bombard-ment. In view of its vital importance asDemetrio Martín describes in the re-construction project’s descriptive re-port, “There is no bridge left standingon the river Ebro, from Zaragoza to thesea. Under these circumstances, thepossibility of reconstructing Ampostabridge in a relatively short space oftime, one or two months from when thematerials are on site, and the impor-tance of the road, a direct connectionbetween Barcelona and Valencia, advisethis department to speed up the worksfor drawing up this project... great diffi-culties were met because no design ispreserved in liberated territory, and da-ta taking on the ground became difficultas the site was being raked by everykind of firearm” (Figure 15).

Figura 16. Semisecciones transversales de 1913, 1941 y 1972.Figure 16. Drawing of the half cross sections in 1913, 1941 and 1972.




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Demetrio Martín’s suspension bridgereconstruction design (1938) made jus-tification once more of the advantage ofa suspension bridge similar to that de-signed by Ribera, which thesis was alsoreinforced by the presence of the ele-ments that had not been destroyed in thebombardment, i.e.: pylons, anchoragechambers, expansion saddles, etc.However, the large increase in traffic onthis road as from 1914, and the gradualincrease in the size of vehicles, with theincrease in loads this involved, forced aseries of alterations to be made in orderto increase the bridge’s capacity.

The main alteration consisted in de-voting the 6 metres of roadway towheeled traffic, bringing the sidewalksor pavements outside the cables in acantilever over the piers. This is whythe overall length of the deck’s crossbeams was increased by 2.20 m (1.10m on each side) (Figure 16). The newlive loads led to increasing the numberof suspension cables (from 6 to 8 oneach side of the bridge) and the floorslab’s thickness to be increased, from12 to 15 cm. The stiffening girder andthe deck’s bottom bracing were built astwins of those designed by Ribera andareas of reinforced concrete instead ofthe fluted plates the original bridgehad were laid.

In October, 1941, the Ministry ofPublic Works opened the suspensionbridge after its reconstruction.

During the 1950s, a number of rein-forcements and repairs were made, alldesigned by Antonio Lluis Anchorena:painting of steel parts, repair of walls,construction of a new slab floor, repairand reinforcement of the stiffening gird-er, etc.

The enormous amount of traffic thisroad had always borne greatly in-creased in the 1960s. Combined withthat undergone by loads per axle, thisincrease caused serious damage, bothto the pavement and to some items ofthe bridge’s structure.

In 1968, the Amposta bypass came in-to service, with a new bridge over theriver Ebro which suggested the possibil-ity of undertaking the maintenance worknecessary on the suspension bridge.

In 1972, the Civil Engineer andteacher in the Madrid School, JuanBatanero García-Geraldo issued a re-port on the bridge’s state of preserva-tion at the request of the DirectorateGeneral of Roads. A thorough inspec-tion was made, which included tests andnumerical checks. The bridge’s inspec-tion enabled numerous broken elementsto be observed: suspenders, uprightsand diagonals of the stiffening girder,etc., as well as others seriously dam-aged, amongst which there were some ofthe main cables. The calculations madeconcluded that it was possible to pre-serve the bridge without having to make

3. LA VIDA DEL PUENTE:ACONTECIMIENTOS,

RECONSTRUCCIONESY REPARACIONES

Desgraciadamente, en marzo de 1938,durante la Guerra Civil Española, elpuente es destruido a causa de un inten-so bombardeo dada su vital importancia,tal y como describe Demetrio Martín enla memoria del proyecto de reconstruc-ción, “Desde Zaragoza hasta el mar, noqueda sobre el río Ebro, ningún puentesin destruir. En estas circunstancias, laposibilidad de reconstruir el puente deAmposta en un plazo relativamente cor-to, uno o dos meses desde que estén losmateriales a pie de obra, y la importan-cia de la carretera, comunicación direc-ta entre Barcelona y Valencia, aconsejana esta jefatura acelerar los trabajos parala redacción de este proyecto... Se trope-zó con grandes dificultades, porque no seconserva ningún proyecto en territorioliberado, y la toma de datos sobre el te-rreno se hizo difícil, por estar entoncesbatida la obra por todo género de fue-gos.” (Figura 15).

En el Proyecto de Reconstruccióndel Puente Colgante de DemetrioMartín (1938), se justificaba una vezmás la conveniencia de un puente col-gante similar al proyectado por Ribera,tesis reforzada además por la presenciade los elementos que no habían sidodestruidos por el bombardeo, a saber:pilonos, cámaras de anclaje, carros dedilatación, etc. Sin embargo, el impor-tante aumento del tráfico en esta víadesde el año 1914 y el aumento progre-sivo del tamaño de los vehículos, conel incremento de cargas que ello supo-ne, obligó a realizar una serie de modi-ficaciones para aumentar la capacidaddel puente.

La modificación principal consistióen dedicar los 6 metros de calzada altráfico rodado, sacando los paseos oaceras por fuera de los cables, en vola-dizo por la pilas. Para ello se aumentó lalongitud total de las vigas transversalesdel tablero en 2,20 m (1,10 m a cadalado) (Figura 16). Las nuevas sobrecar-gas provocaron el aumento del númerode cables suspensores, de 6 a 8 en cadalado del puente, y el incremento delcanto del forjado, de 12 cm a 15 cm.La viga de rigidez y el arriostramientoinferior del tablero se construyeron ge-melos a los proyectados por Ribera y se

Figura 17. Cables reparados en 1972.Figure 17. Cables repaired in 1972.




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dispusieron aceras de hormigón arma-do, en vez de chapas estriadas que teníael puente original.

En octubre de 1941, el ministro deObras Públicas inaugura, tras la recons-trucción, el puente colgante.

Durante los años 50, se realizaron unaserie de refuerzos y reparaciones, todosellos proyectados por Antonio LluisAnchorena: pintura de las partes metáli-cas, reparación de muros, construcciónde un nuevo forjado, reparación y re-fuerzo de la viga de rigidez, etc.

El enorme tráfico que siempre habíasoportado esa carretera sufrió un gran in-cremento en la década de los 60. Este in-cremento, unido al experimentado porlas cargas por eje, dio lugar a un serio de-terioro, tanto del firme como de algunoselementos de la estructura del puente.

En 1968 entró en servicio la variantede Amposta, con un nuevo puente sobreel río Ebro, lo que permitió pensar en laposibilidad de llevar a cabo las obras deconservación necesarias en el puentecolgante.

En 1972, el ingeniero de Caminos yprofesor de la Escuela de Madrid JuanBatanero García-Geraldo emitió un dic-tamen sobre el estado de conservacióndel puente, a petición de la DirecciónGeneral de Carreteras. Para ello, se reali-zó una exhaustiva inspección de todoslos elementos del puente, incluyendo en-sayos y comprobaciones numéricas. Lainspección del puente permitió observarnumerosas roturas de elementos: péndo-las, montantes y diagonales de la viga derigidez, etc., así como la existencia deotros fuertemente dañados, entre los quese encontraban algunos de los cablesprincipales. Los cálculos realizados con-cluyeron en la posibilidad de conservarel puente sin tener que efectuar refuerzosde gran importancia, a excepción de laviga de rigidez que, tanto en los cálculoscomo en la realidad (había sufrido nume-rosas y frecuentes roturas y reparacio-nes), resultó ser el elemento más com-prometido del puente. A la vista de estedictamen, a finales de 1972, la DirecciónGeneral de Carreteras encargó la redac-ción del Proyecto de refuerzo del puenteal profesor Batanero. Las principales ac-tuaciones de reparación del puente fue-ron las siguientes:

• Sustitución de tres de los 16 cablessuspensores y reparación, mediante

zunchado, de algunos otros con alam-bres rotos. (Figura 17).

• Sustitución de todos los tirantes porotros de igual diámetro, de alambre gal-vanizado.

• Sustitución de 70 péndolas en laparte central del tramo colgado.

• Modificación del sistema de uniónde las péndolas a los cables principales.(Figura 18).

• Reforma de las vigas de rigidez.(Figura 19).

• Reparación del forjado de hormi-gón.

• Reparación de los aparatos deapoyo en pilas.

• Colocación de apoyos con placaselastoméricas en el eje del tablero, paraatenuar los movimientos transversalesdebidos al viento.

major reinforcements, except for thestiffening girder which, both in calcula-tions and in real life, proved to be thebridge’s most compromised item (it hadsuffered numerous, frequent breakagesand repairs). In the light of this report,the Directorate General of Roads com-missioned a Design for the bridge’s re-inforcement to Professor Batanero atthe end of 1972.

The main repair works on the bridgewere:

• Replacing three of the 16 suspendercables and the repair of some otherswith broken strands, by means of strap-ping. (Figure 17).

• Replacing all the stays by otherswith the same diameter made of gal-vanised strands.

• Replacing 70 suspenders at the cen-tre of the suspended span.

Figura 18. Percha.Figure 18. Hanger.




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• Modifying the system connectingthe suspenders to the main cables.(Figure 18).

• Reforming the stiffening girders.(Figure 19).

• Repairing the concrete slab floor.

• Repairing the bearings in piers.

• Placing bearings with elastomericplates in the deck’s axis to attenuatewind caused cross movements.

• Re-establishing drainage and air-ing of the anchorage block chambers.

The work began at the end of 1975and in February, 1977, the bridge wasopened to traffic again.

In the 1990s, several inspections andlocal repairs were carried out due to theprogressive deterioration of the structure:repair of abutments and bridge approachembankments on both banks, local re-pairs to the roadbed and sidewalks, etc.

In view of the need for a more in-depth study and repair, in November,2002, the Ministry of Developmentbrought out to tender the “Technical as-sistance for making a special inspectionand design for the rehabilitation of thesuspension bridge over the old N-340road, P.K. 1.082, in Amposta. Provinceof Tarragona”, which was awarded toPROES consultores, S.A in February,2004.

4. THE BRIDGE TODAY

4.1. Description of the structure

Amposta bridge is a 134 m clear, sin-gle span structure which is suspendedfrom a cable system.

The deck is formed by two longitudi-nal girders (stiffening girders), rightand left, made up of steel lattices, 105steel cross girders varying in depth, ap-proximately 1.25 m from each other, acentral reinforced concrete slab for traf-fic and, at the cantilevers, slabs forpedestrians. The slab in the traffic area(main roadway) is 21 cm thick, and isless thick in the cantilevers.

The structure’s platform is made up ofa main carriageway for vehicle traffic,approximately 5.35 m wide, and twosidewalks on both sides, each 0.75 mwide (Figure 20).

The structure is braced at the bottomby angular, strut sections covering 5cross beams. These braces adapt intheir oblique trajectory to the differentdepths of these joists (Figure 21).

The deck’s suspension system com-bines the techniques used in stayedbridges with those used in suspensionbridges.

The main support system is made upof a total of 16 cables (main cables), 8

• Restablecimiento del drenaje yaireación de las cámaras de los macizosde anclaje

Las obras comenzaron a finales de1975 y el puente se abrió de nuevo altráfico en febrero de 1977.

Ya en la década de los 90 y debido alprogresivo deterioro de la estructura, serealizaron varias inspecciones y repara-ciones locales: reparación de los estri-bos y terraplenes de acceso al puente enambas márgenes, reparaciones localesdel firme y de las aceras, etc.

Ante la necesidad de un estudio y unareparación más profunda, en noviembrede 2002, el Ministerio de Fomento sacóa concurso la “Asistencia técnica para larealización de la inspección especial yla redacción de proyecto de rehabilita-ción del puente colgante sobre el Ebroen la antigua N-340, P.K. 1.082, enAmposta. Provincia de Tarragona”, quefue adjudicada a PROES consultores,S.A. en febrero de 2004.

4. EL PUENTE HOY

4.1. Descripción de la estructura

El puente de Amposta es una estruc-tura de un solo vano de 134 m de luzque se encuentra suspendido de un sis-tema de cables.

El tablero está formado por dos vigaslongitudinales (vigas de rigidez), dere-cha e izquierda, constituidas por celo-sías metálicas, 105 vigas metálicastransversales de canto variable, separa-das aproximadamente 1,25 m, una lo-sa central de hormigón armado desti-nada al paso de vehículos y, en losvoladizos, sendas losas destinadas alpaso de peatones. El espesor de la losade la zona destinada al paso de vehícu-los (calzada principal) es 21 cm, sien-do más reducido en los voladizos.

La plataforma de la estructura estáconstituida por una calzada principal des-tinada al tránsito de vehículos, de aproxi-madamente 5,35 m de anchura, y dosaceras a ambos lados de la misma, con unancho de 0,75 m cada una (Figura 20).

La estructura se arriostra en su parteinferior mediante unos perfiles angula-res en Cruz de San Andrés que abarcan5 vigas transversales. Estos arriostra-mientos se adaptan en su trayectoria

Figura 19. Viga de rigidez.Figure 19. Stiffening beam.




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oblicua a los diferentes cantos de dichasviguetas (Figura 21).

El sistema de suspensión del tablerocombina las técnicas empleadas en lospuentes atirantados con las utilizadas enlos puentes colgantes.

El sistema de sustentación principalestá constituido por un total 16 cables(cables principales), 8 de los cuales dis-curren por el lado derecho y 8 por el la-do izquierdo. Los cables principales re-corren toda la estructura, pasan porencima de los pilonos por medio deunos carros o sillas y se anclan al terre-no en los macizos de anclaje. No todoslos cables principales son de la mismaépoca; únicamente tres cables corres-ponden a la reparación efectuada en elaño 1972 (acero galvanizado), siendo elresto más antiguos.

Los cables principales tienen un diá-metro de 65 mm y están constituidospor alambres de 5,0 mm de diámetro(Figura 22).

La parte central del tablero cuelga de146 péndolas, 73 a cada lado, que trans-miten la carga recibida a los cables prin-cipales. Existen tres tipos de péndolas(Figura 23):

Tipo I: Péndolas nuevas con cable,de la reparación de 1972. Hay 26 a ca-da lado.

Tipo II: Péndolas nuevas con barra, dela reparación de 1972. Hay 9 a cada lado.

Tipo III: Péndolas antiguas con cable,de la reconstrucción de 1941. Hay 38 acada lado.

Las péndolas están conectadas a loscables principales a través de las perchas.Estas perchas son iguales para todos lostipos de péndolas (Figuras 23 y 34).

Las zonas del tablero más próximas alos pilonos están suspendidas de un to-tal de 24 tirantes, 6 a cada lado y extre-mo del puente (tirantes inclinados), quetransmiten la carga del tablero a los pi-lonos por medio de la silla. Los 24 tiran-tes son en realidad 12 cables cuya tra-yectoria es la siguiente: un extremo seancla en el tablero, sube hasta el pilonodonde rodea una polea, para volver adescender hasta el tablero y anclarse almismo en su otro extremo (Figuras 24,26, 33 y 36).

Los cables que forman los tirantes in-clinados son de acero galvanizado (año1972), tienen un diámetro de 40 mm yestán compuestos por alambres de 3mm de diámetro.

Estos tirantes inclinados no se en-cuentran anclados directamente a las vi-guetas del tablero, sino a la denominadaviga secundaria, que a su vez está unidaa las vigas transversales. Existen cuatrovigas secundarias en la estructura, dos acada lado, situadas en los extremos delpuente (Figuras 24 y 33).

Las dos vigas secundarias de cada la-do están unidas por un cable, llamado

of which run on the right hand side and8 on the left. The main cables run alongthe whole structure, pass over the py-lons via saddles and are anchored intothe ground in anchorage blocks. Not allthe main cables date from the same age;only three are from the repair carriedout in 1972 (galvanised steel), whilstthe rest are older.

The main cables have a diameter of65 mm and are formed by strands 5.0mm in diameter (Figure 22).

The centre of the deck hangs from 146suspenders, 73 on each side, whichtransmit the load received to the maincables. There are three types of sus-pender (Figure 23):

Type I: New suspenders with a cable,from the 1972 repair. There are 26 oneach side.

Type II: New suspenders with a bar,from the 1972 repair. There are 9 oneach side.

Type III: Old suspenders with a cable,from the 1941 reconstruction. There are38 on each side.

The suspenders are connected to themain cables through hangers. Thesehangers are the same for all types ofsuspenders (Figures 23 and 34).

The deck areas closest to the pylonsare suspended from a total of 24 stays, 6on each side and end of the bridge (in-clined stays), which transmit the deck’sload to the pylons through the saddle.The 24 stays are, in fact, 12 cableswhose trajectory is as follows: one end isanchored in the deck, rises to the pylonwhere it goes round a pulley to then de-scend to the deck and anchor thereto atits other end (Figures 24, 26, 33 and 36).

The cables forming the inclined staysare galvanised steel (1972), have a di-ameter of 40 mm and are made up of 3mm diameter strands.

These inclined stays are not directlyanchored to the deck’s joists but what iscalled the secondary girder which, inturn, is joined to the cross girders. Thereare four secondary girders in the struc-ture, two on each side, located at the endsof the bridge (Figures 24 and 33).

The two secondary girders of eachside are joined by a cable, called the

Figura 20. Acera.Figure 20. Sidewalk.




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horizontal cable. The non-galvanisedsteel cable is 55 mm in diameter and isformed by strands 5 mm in diameter(Figures 24 and 35).

A further four stays (guy cables) startfrom each pylon towards the anchorageblock; their mission is to compensatefor the horizontal forces that the in-clined stays and the different angle ofdeparture of the main cables put into thesaddle.

These are non galvanised steel, 55mm diameter cables with strands of ap-proximately 5 mm in diameter. Theseguy cables are anchored in the anchor-age blocks, in a similar fashion as themain cables.

The main and guy cables anchoring inthe anchorage block is formed by a gril-lage of I beams (Figure 25).

There are towers built with ashlar andstone masonry on both sides of thebridge, with historicist ornamentation.These pylons are organised round alarge, slightly ogival gate on which theshields of Spain and Amposta are sculp-tured.

Four in all, the saddles are arrangedon these pylons. The two saddles of oneand the same pylon are joined by meansof a steel section (Figures 26 and 36).

The foundations of the left handbank’s pier (Aldea side) are made of a

pneumatic caisson measuring 8x15 me-tres base, reaching a depth of 30 metres.It has two 20x50 cm reinforced, knifeshaped braces at the bottom. The an-chorage block on this bank has founda-tions at an average depth of 5 m.

The pylon and anchorage block foun-dations on the right hand bank(Amposta side) are an average 5 mdeep.

4.2. Special inspection

4.2.1. Recovery and Study ofDocumentary Information

The uniqueness of the bridge and itsdesigner, as well as its busy and compli-cated history provided us with an ardu-ous task in gathering documents. Thesearch, compilation, study and systema-tisation of the existing information, bothon the original design and on the suc-cessive reinforcement designs, provedlaborious but most interesting.

For example, Ribera’s original designis dispersed over several sites: drawingsin the Alcalá de Henares Adminis-tration’s General Archives, the Descrip-tive Report and Conditions Document inthe Roads Demarcation in Tarragona, atechnical summary of the project madeby Ribera himself in the 1914 PublicWorks Magazine, etc.

The design and reconstruction draw-ings of the bridge during the war (1938)

cable horizontal. Este cable, de acero nogalvanizado, tiene 55 mm de diámetro yestá formado por alambres de 5 mm dediámetro (Figuras 24 y 35).

Otros cuatro tirantes (cables de reteni-da) parten de cada pilono hacia el maci-zo de anclaje; su misión es compensarlos esfuerzos horizontales que introdu-cen en la silla los tirantes inclinados y eldiferente ángulo de salida de los cablesprincipales. Son cables de acero no gal-vanizado de 55 mm de diámetro, conalambres de 5 mm de diámetro aproxi-mado. Estos tirantes de retenida se an-clan en el macizo de anclaje, de una ma-nera similar a la de los cables principales.

El anclaje de los cables principales yde retenida en el macizo de anclaje estáconstituido por un emparrillado de vi-gas en I (Figura 25).

A ambos lados del puente se encuen-tran sendas torres, construidas con silleríay mampostería, con decorados historicis-tas. Estos pilonos están organizados alre-dedor de una gran puerta ligeramente oji-val, sobre la que se hallan esculpidos losescudos de España y de Amposta.

Sobre estos pilonos están dispuestas lassillas, cuatro en total. Las dos sillas de unmismo pilono están unidas mediante unperfil metálico (Figuras 26 y 36).

La cimentación de la pila de la mar-gen izquierda (lado de la Aldea) estáconstituida por un cajón hincado de airecomprimido, de 8x15 m de base, que al-canza una profundidad de 30 m. En laparte inferior del mismo se disponendos riostras de hormigón armado de20x50 cm, en forma de cuchillo. El ma-cizo de anclaje de esta margen se ci-menta a una profundidad media de 5 m.

En la margen derecha (lado de Am-posta) las cimentaciones del pilono ydel macizo de anclaje tienen una pro-fundidad media de 5 m.

4.2. Inspección especial

4.2.1. Recuperación y estudio de lainformación documental

La singularidad del puente y de su au-tor, así como su ajetreada y complicadahistoria, requirieron una ardua tarea dedocumentación. La búsqueda, recopila-ción, estudio y sistematización de la in-formación existente, tanto del proyectooriginal como de los sucesivos proyec-

Figura 21. Parte inferior del tablero.Figure 21. Deck bottom.




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tos de refuerzo, resultó laboriosa y muyinteresante.

Por ejemplo, el proyecto original deRibera se encuentra disperso y archiva-do en distintos lugares: los planos en elArchivo General de la Administraciónde Alcalá de Henares, la Memoria y elPliego de Condiciones en la Demarca-ción de Carreteras en Tarragona, un re-sumen técnico del proyecto realizadopor el propio Ribera en la Revista deObras Públicas del año 1914, etc.

El proyecto y los planos de recons-trucción del puente durante la guerra(1938) se encuentran también en elArchivo General de Alcalá de Henares,así como algunos de los diversos pro-yectos de reparación del puente entre1953 y 1956. El resto de los proyectosde reparación se encuentran en laDemarcación de Carreteras de Tarra-gona, excepto el del profesor Batanero,de 1972, que se encuentra en el Archivodel Ministerio de Fomento en Madrid.

No queremos olvidar los diversos do-cumentos (fotografías antiguas, detalleshistóricos, etc.) aportados por el Centrode Estudios Históricos de Obras Públi-cas y Urbanismo CEHOPU del CEDEXy por el Museu del Montsiá de Ampos-ta, que nos ayudaron a conocer la azaro-sa vida del puente y a entender algunasde las fases y estados del mismo, hastallegar a su estructura actual.

4.2.2. Inspección Especial

La Inspección Especial del puentecolgante se llevó a cabo en el año 2004y permitió conocer el estado real de susprincipales elementos. Los trabajos lle-vados a cabo durante la misma se pue-den agrupar en cuatro categorías:

Inspección visual y ensayos de distin-tos elementos, de cara a conocer el estadode conservación de los mismos: partícu-las magnéticas y ultrasonidos para detec-tar fisuras, medición de los espesores derecubrimiento, etc. (Figura 27).

Ensayos y análisis relacionados conla evaluación de los esfuerzos axilesen los cables que constituyen el sistemade sustentación del tablero: ensayos decuerda vibrante y pesaje de cables (Fi-gura 28).

En el ensayo de cuerda vibrante se harealizado la estimación de los esfuerzosen los cables (cables principales, péndolasy tirantes) a través de la medida de sus

frecuencias de vibración. Este ensayo sebasa en la analogía que cabe establecerentre un cable y una cuerda vibrante, ele-mento teórico carente de rigidez a flexión,cuya frecuencia de vibración depende ex-clusivamente de la tracción a la que estásometido, de su peso y de su longitud.

Ensayos de caracterización de mate-riales: dureza, análisis químico, ensayosde rotura a tracción de alambres, ensayosde rotura a compresión de probetas dehormigón del forjado, etc.

Trabajos topográficos: nivelación deltablero y las pilas.

Como principal conclusión obtenida dela inspección realizada, es de destacar elimportante deterioro de algunos de loselementos metálicos del puente, especial-mente del sistema de suspensión, que pre-senta numerosas zonas de corrosión, al-gunas de carácter grave. El principalmotivo del estado actual del puente es eltranscurso del tiempo, con los problemasde corrosión derivados (Figura 29).

El diseño de las uniones entre los ele-mentos del sistema de suspensión, entrelos cables y el tablero, o entre aquéllos ylos macizos de anclaje, origina variosefectos perjudiciales, como concentra-ciones de tensiones, esfuerzos de fric-ción, pérdidas de forma, etc., que produ-cen la aceleración de los procesos decorrosión (corrosión bajo tensión).

En los emparrillados de anclaje, losproblemas son los mismos que los que

are also in the Alcalá de HenaresGeneral Archive, as well as some of thevarious bridge repair designs between1953 and 1956. The remaining repairproject documents are in the TarragonaRoads Demarcation, except for profes-sor Batanero’s, of 1972, which is in theMinistry of Development’s Archive inMadrid.

We would not forget the diverse docu-ments (old photographs, historical de-tails, etc.) contributed by the PublicWorks and Urban Development HistoricStudies Centre, CEHOPU, of theCEDEX and by the Amposta Museu delMontsiá, which aided us in finding outabout the bridge’s eventful life and inunderstanding some of its phases andconditions until arriving at its presentday structure.

4.2.2. Special Inspection

The Special Inspection on the suspen-sion bridge was carried out in 2004 andenabled the actual condition of its mainelements to be known. The work under-taken during the inspection may begrouped into four categories:

Visual inspection and tests of differ-ent elements, with a view to knowingtheir condition of preservation: magnet-ic particles and ultrasonics to detect fis-sures, measurement of lining thickness-es, etc. (Figure 27).

Figura 22. Cables principales.Figure 22. Main cables.




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Tests and analyses related to the as-sessment of the axial stresses in the ca-bles which make up the deck supportsystem: vibrating chord tests and cableweighing (Figure 28).

Cable forces (main cables, suspendersand stays) were estimated in the vibrat-ing chord test through measuring theirvibration frequencies. This test is basedon the analogy that may be made be-tween a cable and a vibrating chord,which is a theoretical element lackingbending rigidity, the vibration frequen-cy of which solely depends on the stressto which it is subjected, on its weightand its length.

Material characterisation tests: hard-ness, chemical analysis, strand tensilefailure tests, slab floor concrete failuretests, etc.

Topographical work: levelling of thedeck and the piers.

As the main conclusion drawn fromthe inspection made, we would mentionthe major deterioration of some of thebridge’s steel elements, especially in thesuspension system, which displays nu-merous areas of corrosion, some ofwhich are really serious. The main rea-son for the bridge’s current condition isthe passage of time with the corrosionproblems this brings with it (Figure 29).

The design of connections between thesuspension system’s elements, between

cables and deck or between the formerand the anchorage blocks gives rise toseveral harmful effects, such as concen-trations of stresses, friction stresses, lossof shape, etc. which speed up the corro-sion process (stress corrosion).

The problems in the anchorage gril-lage are the same as appear in thedeck’s steel part: loss of protection andgeneralised corrosion, increased in thiscase by the partial blocking of the sys-tem draining water from the anchoragechambers.

The saddles also display severalproblems: the contact area betweenthem and the cables produces stressconcentrations, the ratio between therotating radius and diameter of the ca-bles causes loss of shape, local over-stresses, etc.

With respect to concrete or masonryitems (piers, walls and anchorageblocks), their condition is acceptable ex-cept in the case of the deck’s floor slab,which has substantially deteriorated.

There is also a wind caused problemwith bearing cable vibration in the endareas of the main span; this leads tostress oscillation in the cables, whichmay lead to their suffering fatigueproblems.

4.3. Bridge structure assessment

Since this bridge is an existing struc-ture of considerable age having under-

aparecen en la parte metálica del table-ro: pérdida de protección y corrosióngeneralizada, acrecentados en este casopor la obturación parcial del sistema deevacuación de agua de las cámaras deanclaje.

Las sillas también presentan variosproblemas: la superficie de contacto en-tre las mismas y los cables produce con-centración de tensiones, la relación en-tre el radio de giro y el diámetro de loscables produce pérdida de forma, sobre-tensiones locales, etc.

Respecto a los elementos de hormigóno mampostería (pilas, muros y macizosde anclaje), su estado es aceptable, ex-cepto en el caso del forjado del tablero,que se encuentra muy deteriorado.

También existe un problema con la vi-bración de los cables portantes en laszonas extremas del vano principal, ori-ginada por el viento; esto genera oscila-ciones de esfuerzos en los cables, quepueden plantear problemas de fatiga enlos mismos.

4.3. Evaluación estructuraldel puente

Debido a que se trata de una estructu-ra existente, de una antigüedad conside-rable y que ha estado sometida a diversosprocesos de reconstrucción, reparación ymantenimiento, es necesario tener encuenta que el puente no fue proyectadopara las acciones actuales. No obstante,debido al interés por evitar restriccionesen su uso (actualmente tiene una limita-ción de carga de 10 t), en todos los cál-culos que se realizaron se consideraronlas acciones de la actual normativa deAcciones en Puentes de CarreterasI.A.P.

El estado de conservación del puente,junto con la evaluación estructural, per-mitió concluir de forma coherente so-bre las necesidades de rehabilitación dela estructura, ya que hay elementos enlos que es necesario actuar por su gra-do de deterioro, otros en los que esaconsejable hacerlo para mejorar el ni-vel de seguridad estructural y, final-mente, algunos que comparten ambasrazones.

4.3.1. Comprobaciones realizadas

Dada la importancia del sistema decables en el funcionamiento estructural,

Figura 23. Péndolas tipo I, tipo II y tipo III.Figure 23. Type I, type II and type III suspenders.




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se consideró necesario realizar compro-baciones en cada uno de los elementosque lo constituyen. Se han realizado lascomprobaciones sobre los elementosprincipales (cables) y no sobre el con-junto de piezas o elementos con que sematerializan las uniones (mazarotas,horquillas, pernos, etc.), ya que en estosúltimos la valoración estructural estáfuertemente vinculada a la de los ca-bles. Por otra parte, su reemplazo omantenimiento depende básicamente desu estado, es decir, si el elemento pre-senta un grave deterioro, debe ser susti-tuido, independientemente de su capaci-dad estructural teórica.

También se han comprobado las vigasde rigidez y las vigas transversales me-tálicas que soportan el forjado.

El forjado de hormigón armado pre-sentaba un grado de deterioro muy im-portante, incluso, en algunas zonas, sedesprendían lajas dejando armadurascorroídas a la vista, por lo que se consi-deró innecesario realizar comprobacio-nes del mismo y se decidió proyectar susustitución.

4.3.2. Modelo de cálculo

Todos los cálculos estructurales se re-alizaron mediante un programa desarro-llado por PROES basado en teorías nolineales para grandes movimientos.

El esquema estructural del puente es-tá compuesto por dos vigas longitudi-nales (en celosía) unidas por traviesas

inferiores, sobre las que descansan laplataforma y las aceras. Todo este con-junto está colgado de los cables portan-tes, mediante péndolas que se unen alos extremos de las traviesas, y atiran-tado mediante otros cables a la cabezade las pilas. El esquema resistentetransversal está constituido fundamen-talmente por las traviesas, lo que leconfiere un importante grado de isosta-tismo. Por ello, teniendo en cuenta lacomplejidad inherente al modelo es-tructural y la necesidad de utilizarloposteriormente como herramienta decálculo, se optó por un modelo planopara el análisis global de la estructura,teniendo en cuenta las excentricidadesde carga mediante la utilización de losoportunos coeficientes.

El análisis de un puente colgante puederealizarse por procedimientos manualesde una forma muy precisa en cuanto alcable portante, bastante aproximada paralas péndolas y con dificultad e impreci-sión para la viga de rigidez. Por otra par-te, no es posible analizar la estructura ensu conjunto mediante un modelo matri-cial lineal, porque la esencia del funcio-namiento del cable portante es la modifi-cación de su geometría, aspecto que notiene en cuenta un cálculo de este tipo.

El puente de Amposta es todavía máscomplejo, puesto que se trata de unpuente colgante y atirantado. Aparecendos mecanismos resistentes diferencia-dos (cuelgue y atirantamiento), que fun-cionan de manera muy distinta e inter-

gone various processes of reconstruction,repair and maintenance, it must be bornein mind that it was not designed for thepresent forces it is undergoing. Never-theless, due to the interest in avoiding re-strictions on its use (its current load limitis 10 tonnes), all calculations performedtook the forces in the Road Bridge LoadsStandard (I.A.P.) into account.

Together with the structural assess-ment, the bridge’s state of preservationenabled coherent conclusions to bedrawn on the needs for rehabilitatingthe structure, since there are elementswith regard to which actions must betaken because of their degree of deteri-oration, others where it is advisable inorder to improve structural safety and,finally, some which share both reasons.

4.3.1. Checks made

In view of the importance of cablesin structural working, it was deemednecessary to make checks on each ofthe items of which they are formed.Thus, checks were made on the mainelements (cables) but not on the overallparts or elements with which connec-tions are made (sockets, clevises, bolts,etc.), since structural evaluation in thelatter is heavily linked to that of the ca-bles. Furthermore, replacing or keep-ing them basically depends on theircondition, i.e., if the element shows se-rious damage, it must be replaced, ir-respective of its theoretical structuralcapacity.

Stiffening girders and steel cross gird-ers supporting the slab floor were alsochecked.

The reinforced concrete slab floordisplayed a major degree of deteriora-tion, and, in some areas, spalling hadoccurred, leaving corroded reinforce-ments visible, and it was thereforedeemed unnecessary to make checksthereon and it was decided to designtheir replacement.

4.3.2. Calculation model

All structural calculations were madewith a PROES developed programbased on non linear theories for largedisplacements.

The bridge’s structural scheme ismade up of two longitudinal (lattice)

Figura 24. Anclajes del tirante inclinado y del cable horizontal.Figure 24. Inclined stay and horizontal cable elements.




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beams joined at the bottom by crossbeams on which the roadway and side-walks rest. The whole of this unit hangsfrom suspension cables through sus-penders which join at their ends to thecross beams, stayed by other cables tothe pier heads. The cross resistantscheme is fundamentally formed by thecross beams, which provides it with amajor degree of isostatism. Therefore,bearing in mind the complexity inherentto the structural model and the need tosubsequently use it as a calculationtool, a plain model was chosen for mak-ing a global analysis of the structure,taking into account the load eccentrici-ties by using the due coefficients.

A suspension bridge may be analysedby manual procedures in a very accuratefashion as regards the suspension cable,quite approximate for the suspendersand with difficulty and inaccuracy for thestiffening girder. Furthermore, the over-all structure cannot be analysed by a lin-ear matrix model, because the essence ofthe suspension cable’s working is themodification of its geometry, which is anaspect that a calculation of this type doesnot take into account.

Amposta bridge is even more com-plex, since it is a suspension andstayed bridge. There appear two dif-ferentiated resistant mechanisms(hanging and staying) which work in avery different fashion and interact witheach other. The only way to tackle ananalysis of this type of structure reli-ably and in a general fashion as re-gards its elements and magnitudes isto use a calculation algorithm whichtakes into account geometric non-lin-earity (Figure 30).

A plain reticulated structure model inlarge displacements has been developedto solve this problem. The bars in thistype of structure work in tension (axialforce) and in bending (shear force andbending moment), although, unlike lin-ear models, both ways of working arecoupled even in the case of parts with astraight directrix.

4.3.3. Conclusions

The calculations made allowed us todraw the following conclusions, solelyfrom a structural point of view, without

actúan entre sí. La única forma de abor-dar el análisis de este tipo de estructura,con fiabilidad y generalidad en cuanto asus elementos y magnitudes, es la utili-zación de un algoritmo de cálculo quetenga en cuenta la no linealidad geomé-trica (Figura 30).

Para la resolución de este problema, seha desarrollado un modelo de estructurareticulada plana en grandes movimientos.En este tipo de estructuras, las barras tra-bajan a extensión (esfuerzo axil) y a fle-xión (esfuerzo cortante y momento flec-tor), aunque, a diferencia de los modeloslineales, ambas formas de trabajo se en-cuentran acopladas, incluso en el caso depiezas con directriz recta.

4.3.3. Conclusiones

Exclusivamente desde un punto devista estructural, sin hacer referencia alestado de conservación de los diversoselementos, los cálculos realizados per-mitieron extraer las siguientes conclu-siones:

• El cable portante es capaz de sopor-tar los esfuerzos producidos por las ac-ciones de la actual normativa vigente,con el adecuado nivel de seguridad.

• Frente a las mismas acciones, los ti-rantes inclinados no presentan un nivelde seguridad suficiente, excediéndose lacapacidad de dichos elementos en un49% aproximadamente. De una formaaproximada, podría afirmarse que, en laactualidad, el puente es capaz de sopor-tar la carga permanente, las variacionesde temperatura pésimas y un vehículo deaproximadamente 37 t en cualquier posi-ción del puente. Dado que el paso de unvehículo pesado no impide la existenciade otras sobrecargas más ligeras, una li-mitación de cargas razonable para la es-tructura sería impedir el paso de vehícu-los de peso superior a 15 t.

• Los cables de retenida presentanuna seguridad suficiente, similar a la delos cables portantes. Lo mismo ocurrecon los cables horizontales que unen lasvigas secundarias.

• Las péndolas presentan un nivel deseguridad frente a las acciones de lanormativa actual muy superior al delresto de los cables del sistema.

• Todas las conclusiones anteriores

Figura 25. Detalle del emparrillado de anclaje.Figure 25. Detail of the anchorage grill.




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relativas a los cables del sistema tienenen cuenta las sobretensiones originadaspor las curvaturas en sillas y poleas, asícomo los problemas producidos por lafatiga frente a cargas repetidas.

• Respecto a los cordones de la vigade rigidez principal, se puede afirmarque, aunque no son capaces de soportarcon la adecuada seguridad las accionesprescritas en la normativa vigente, supe-rándose su capacidad en un 27% aproxi-madamente, resultan mucho menos li-mitativos que los tirantes, comentadosanteriormente.

• El resto de los elementos metálicosdel puente, formado por las vigas secun-darias, las traviesas y el arriostramientofrente a viento, presentan niveles de se-guridad superiores a los prescritos por lanormativa.

• Los cálculos realizados permiten de-tectar que los apoyos extremos de las vi-gas secundarias en el interior de los pilo-nos están sometidos a acciones variablesentre 51 t de compresión y 15 t de trac-ción (levantamiento). Aunque en la ins-pección realizada no ha sido posible ob-servar estos elementos, pues hubiera sidonecesario realizar una demolición en lascámaras de los pilonos, de la observacióndel comportamiento de la estructura alpaso del tráfico puede deducirse que losmencionados aparatos de apoyo no estánfuncionando correctamente, probable-mente porque se han desorganizado alproducirse levantamientos para los queno estaban previstos.

De todo lo anteriormente indicado, re-sulta sorprendente la existencia de una

serie de elementos cuyos niveles de segu-ridad son homogéneos y adecuados (ca-bles portantes, cables de retenida, cableshorizontales), otros que están sobredi-mensionados (péndolas) y finalmente untercer grupo de elementos infradimensio-nados homogéneamente (tirantes y vigade rigidez). Independientemente de la va-riación de las cargas normativas a lo lar-go del tiempo, se puede afirmar que loselementos correctamente dimensionadoscorresponden a aquéllos cuyo nivel de es-fuerzo depende exclusivamente de la so-brecarga total aplicada y cuya determina-ción puede realizarse de forma analíticamediante cálculos manuales sencillos.

Hay que tener en cuenta que en el año1972, época de la reparación realizadapor el profesor Batanero, no existían he-rramientas de cálculo por ordenadorque permitieran realizar el tipo de cál-culos imprescindibles para evaluar deforma correcta un esquema estructuraltan complejo como el presente, por nohablar de la época en que se realizó elproyecto primitivo del puente por elprofesor Ribera. Este es el motivo por elque elementos como las péndolas resul-taron muy sobredimensionados, ya queel reparto de las cargas concentradas en-tre las mismas depende de la rigidez re-lativa entre la viga de rigidez y el con-junto de cable portante y elementos decuelgue. En este caso, si se hace una hi-pótesis, razonable, de reparto de la car-ga concentrada entre las péndolas direc-tamente afectadas por la misma, losesfuerzos obtenidos son muy superioresa los reales, lo que conduce a dicho so-bredimensionamiento. El análisis resul-ta mucho más complejo en el caso de

making reference to the different ele-ments’ state of preservation:

• The suspension cable is able towithstand stresses caused by loads inthe current standards, with the properlevel of safety.

• Against these same forces, inclinedstays do not display a sufficient safetylevel, and the capacity of those elementsis exceeded by approximately 49%. Itcould be almost claimed that the bridgeis currently able to withstand the per-manent load, the worst temperaturevariations and a vehicle of approxi-mately 37 tonnes at any position on thebridge. Since a heavy vehicle travellingover the bridge does not prevent the ex-istence of other lighter live loads, a rea-sonable load limitation for the structurewould be to stop vehicles weightingmore than 15 tonnes from travellingover it.

• The guy cables are sufficiently safe,similar to the suspension cables. Thesame occurs with the horizontal cablesjoining the secondary beams.

• The suspenders display a safety lev-el to the loads in the current standardsfar superior to the remaining cables inthe system.

• All the foregoing conclusions relat-ing to the system’s cables take into ac-count the overstresses caused therein bythe curvatures at saddles and pulleys,as well as the problems caused by fa-tigue to repeated loads.

• With respect to the chords of thestiffening girder, it may be claimed that,

Figura 26. Detalle de elementos de las sillas.Figure 26. Detail of saddle elements.




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whilst they cannot withstand the loadsas specified in current standards withsuitable safety, with their capacity beingexceeded by approximately 27%, theynevertheless prove far less limiting thanthe stays which were discussed earlier.

• The remaining steel elements of thebridge, formed by secondary beams, thecross members and bracing againstwind, display safety levels superior thanthose prescribed by standards.

• The calculations made show thatthe end supports of the secondarybeams inside the pylons are subjectedto forces varying between 51 tonnescompression and 15 tonnes tension(lifting). Although it was not possible toobserve these elements on the inspec-tion made, as it would have been neces-sary to demolish the pylon chambers, itcan be seen from observing the way thestructure behaves when traffic crossesthat the said bearing elements are notworking properly, in all likelihood be-cause they have become disorganisedwith liftings for which they were not de-signed.

It is surprising, from the foregoing,that there is a series of elements whosesafety levels are homogeneous and suit-able (suspension cables, guy cables,horizontal cables), others that are over-sized (suspenders) and, finally, a thirdgroup of elements homogeneously un-dersized (stays and the stiffening gird-er). Irrespective of the variation in stan-dard loads throughout time, it can beclaimed that correctly sized elementsare those whose stress level depends onthe overall live load applied, the calcu-lation of which can be made analytical-ly by simple manual calculations. Itmust be borne in mind that in 1972, thetime of the repair undertaken by profes-sor Batanero, there were no computercalculation tools enabling the type of in-dispensable calculations to be carriedout for correctly evaluating a structuralscheme as complex as the one here inquestion, not to mention the time whenthe bridge’s original design was drawnup by professor Ribera. This is why ele-ments like suspenders were oversizedsince the distribution of concentratedloads between them depended on therelative stiffness between the stiffeninggirder and the overall suspension cableand hanging elements. In this case, if areasonable hypothesis of concentrated

load distribution between the sus-penders directly affected thereby ismade, the stresses obtained are farhigher than the actual ones, which leadsto the said oversizing. The analysisproves much more complex in the caseof the stays since, to the effects dis-cussed earlier, has to be added, on theone hand, the interaction of the two sep-arate support systems (hanging andstaying) in a deck area and, on the oth-er, the connection of the suspension ca-ble and stays through the saddles. Inthis second case, the simplified esti-mates must have been on the side of nonsafety, leading to an undersizing ofthese elements. Finally, the insufficien-cy of the main chords of the stiffeninggirders was due to the same problem ofactual stress calculation, increased bythe large increase in concentrated liveloads from the standards. The quality ofthe design of this structure is surprising,in view of the complexity and modernityof its conception and the few analysistools existing at the time it was built.

5. A BRIDGE FOR THE FUTURE

5.1. Considerations on rehabilitationalternatives

Since the Amposta suspension bridgemay be considered as the best exampleof this type existing in Spain and one ofthe master works of the engineer, José

los tirantes, ya que a los efectos ante-riormente comentados hay que añadir,por una parte, la interacción de los dossistemas independientes de sustentación(cuelgue y atirantamiento) en una zonadel tablero y, por otra, el acoplamientodel cable portante y los tirantes a travésde las sillas. En este segundo caso, lasestimaciones simplificadas debieronquedarse del lado de la inseguridad,conduciendo a un infradimensiona-miento de estos elementos.

Finalmente, la insuficiencia de loscordones principales de las vigas de ri-gidez obedece al mismo problema deevaluación de esfuerzos reales, incre-mentado por el aumento importante delas sobrecargas concentradas de la nor-mativa. Resulta, finalmente, sorpren-dente la calidad del proyecto de la pre-sente estructura, dada la complejidad ymodernidad de su concepción y las es-casas herramientas de análisis existen-tes en la época en que se realizó.

5. EL PUENTE PARA EL FUTURO

5.1. Consideraciones sobre lasalternativas de rehabilitación

Dado que el puente colgante de Am-posta puede considerarse el mejor ejem-plo de esta tipología existente en Españay una de las obras maestras del ingenieroJosé Eugenio Ribera, todas las actuacio-

Figura 27. Extracción de testigos de la losa de hormigón y ensayo de partículas magnéticas.Figure 27. Core extraction from the concrete slab and detail of the magnetic particle test.




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nes en el puente, hasta la fecha, se hanrealizado conservando la esencia del pro-yecto original. Igualmente, en el presen-te caso, la filosofía que ha guiado el pro-yecto de rehabilitación ha sido conseguiruna estructura fiel al proyecto original,capaz de soportar las solicitaciones quela normativa actual demanda con la fia-bilidad requerida y cuya durabilidad estégarantizada para una vida útil similar a laprevista en las estructuras de nueva cons-trucción.

Los condicionantes más importantesque se han tenido en cuenta a la hora dedecidir las actuaciones son los siguien-tes:

Factores ambientales. El puente sesitúa sobre el río Ebro, en las cercaníasde su desembocadura, por lo tanto, enun ambiente húmedo con vientos sali-nos procedentes del mar. Este hechotiene una importancia decisiva desde elpunto de vista de la conservación desus elementos, la definición de las pro-tecciones y el mantenimiento necesa-rio.

Carácter monumental. Los factoreshistóricos anteriormente mencionados,junto con otros aspectos, como la iden-tificación de la ciudad de Amposta consu puente, han conducido a la decisiónde mantener en todo lo posible el diseñogeneral del puente, modificando única-mente aquellos elementos cuya respues-ta, desde un punto de vista resistente,funcional o de durabilidad, se ha de-mostrado incorrecta. Incluso en estoscasos, se ha tratado de adoptar solucio-

nes que no contradigan el espíritu deldiseño orig,inal.

Evolución de la tecnología. El pro-yecto original del puente responde a latecnología existente a principios del si-glo XX, por lo que los elementos utili-zados en el mismo no se encuentran dis-ponibles en la actualidad. Este hechodificulta las operaciones de modifica-ción o sustitución de elementos deterio-rados y puede obligar a intervenir, mo-dificando o sustituyendo otra serie deelementos relacionados con aquéllos.

Entorno físico. La situación delpuente sobre el cauce del río Ebro impi-de la utilización de medios de acceso yapeo convencionales desde la parte in-ferior de la estructura. Esto obliga a di-señar la rehabilitación mediante un pro-ceso constructivo en el que el acceso seproduzca únicamente desde la propiaestructura, para lo que resulta necesarioel mantenimiento de la integridad resis-tente de la misma durante todas las fa-ses de la obra.

Economía. Este condicionante resul-ta obvio en cualquier proyecto ingenie-ril y, por lo tanto, siempre ha estado pre-sente durante el proceso de proyecto dela rehabilitación.

5.2. Descripción de la soluciónadoptada

Únicamente se ha intervenido enaquellos elementos dañados o que nece-

Eugenio Ribera, all work on the bridgeup to now has been performed whilstpreserving the essence of the originaldesign. Likewise, in our case, the phi-losophy behind the rehabilitation proj-ect was to obtain a structure faithful tothe original design, able to withstandthe stresses as required by current stan-dards with the required reliability,whose durability is guaranteed for auseful life similar to that provided for innewly built structures.

The major conditioning factors bornein mind when deciding on the work to beundertaken are as follows:

Environmental factors. The bridgecrosses the river Ebro in the vicinity ofits mouth and, therefore, in a wet envi-ronment with saline sea winds. This is adecisively important fact from the pointof view of preserving its elements, defin-ing protection and the necessary main-tenance.

Monumental nature. The historicalfactors as mentioned earlier, togetherwith other aspects such as the town ofAmposta’s identifying with its bridge,led to the decision to keep to the origi-nal design as far as possible, only alter-ing those elements whose behaviourfrom a strength, functional or durabilitypoint of view have proven to be inade-quate. Even in these cases, endeavourhas been made to adopt solutions whichdo not contradict the spirit of its origi-nal design.

Evolution of technology. The bridge’soriginal design was due to the technol-

Figura 28. Ensayos: pesaje de una péndola, inspección por ultrasonidos y ensayo de cuerda vibrante.Figure 28. Tests: weighting a suspender, ultrasonic inspection and vibrating chord test.




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ogy existing at the beginning of the 20thcentury, which is why the elements usedtherein are no longer available. Thismakes it difficult to alter or replacedamaged elements and may lead to an-other series of items related to them be-ing brought in, involving their alterationor replacement.

Physical surroundings. The bridge’slocation on the river Ebro prevents theuse of conventional means of access andpropping from the bottom of the struc-ture. This forces the rehabilitation to bedesigned using a construction processin which access can only be gained fromthe structure itself, for which its resist-ant integrity must be maintained duringall work phases.

Economy. This conditioning factor isobvious in any engineering project and,therefore, it has always been presentduring the whole rehabilitation designprocess.

5.2. Description of the solutionadopted

Only those elements damaged orwhich required reinforcing and thosewhose durability were not guaranteedor whose operativeness could be im-proved were involved (Figure 30).

The deck is kept almost in its entirety,with suitable cleaning and protection ofthe steel cross beams and a new con-crete slab. The two end cross beamshave to be replaced by new ones in viewof the fact that their condition, throughbeing at the side of the joint, is quite de-fective and, moreover, they must trans-mit the forces the new deck supportbeams produce, which will be discussedlater. The main roadway slab will be re-placed, in view of its bad preservationcondition, by a longitudinally posten-sioned slab. It will be 14 cm thick, lessthan the 21 cm of the current slab,which reduces the structure’s ownweight and makes it possible to widenthe sidewalks. A 4 cm thick paving willbe laid on the slab and will be complet-ed on the sides by two in situ cast con-crete parapets to prevent vehicles col-liding with the stiffening girders. Inkeeping with the foregoing, the areaearmarked to vehicle traffic will be ap-proximately 5.20 m wide (Figure 31).

The existing stiffening girders havebeen kept, reinforced in some areas by

means of side cover plates welded to thetop and bottom chords.

The current 75 cm wide sidewalkshave been replaced by two cantileversidewalks 1.50 m wide, to facilitatepedestrian traffic.

The structure formed by the crossbeams and main beams is braced by join-ing the top flanges of the cross beamswith diagonal UPN sections covering 4modules. Similar to the original, thisbracing was altered in position since itssituation joining the bottom chords of thecross beams obliged breaking the partsbecause their thicknesses varied and thiswas not structurally or aesthetically thebest thing to do.

The support system’s main cables areheavily damaged and must be replaced.This operation involves constructionproblems since the old cables, or part ofthem, have to coexist with the new onesduring this process. In order to avoid asmuch as possible the two cable systemsinterfering, it was decided to reduce thenumber of new cables to 4 on each side ofthe structure. This reduction makes itpossible to transfer loads from one sus-pension system to the other by a processbased on provisional transfer sus-penders. The number of main cables canbe reduced due to two factors. Firstly, theuse of materials stronger than those orig-inally used and, secondly, the remodel-ling of the radius of the saddle curvature,

sitaban refuerzo, y en aquéllos cuya du-rabilidad no estuviese garantizada o cu-ya funcionalidad pudiera mejorarse.

El tablero se mantiene en su prácticatotalidad, con la adecuada limpieza y pro-tección de las vigas transversales metáli-cas y una nueva losa de hormigón. Lasdos vigas transversales extremas debenser sustituidas por unas nuevas, dado quesu estado de conservación, por hallarse allado de la junta, es bastante deficiente y,por otra parte, deben transmitir las accio-nes que producen las nuevas vigas deapoyo del tablero, que se comentarán másadelante. La losa de la calzada principalse sustituirá, dado su mal estado de con-servación, por una losa postesada longi-tudinalmente. El canto de la misma será14 cm, inferior a los 21 cm de la losaexistente en la actualidad, lo que reduce elpeso propio de la estructura y posibilita laampliación de las aceras. Sobre la losa sedispondrá un pavimento de 4 cm de espe-sor y se completará en los laterales me-diante dos pretiles de hormigón “in situ”destinados a evitar la colisión de vehícu-los con las vigas de rigidez. De acuerdocon lo anterior, la zona destinada al trán-sito de vehículos tendrá aproximadamen-te 5,20 m de anchura (Figura 31).

Por lo que respecta a las vigas de rigi-dez, se han mantenido las existentes, re-forzadas en algunas zonas mediante pla-tabandas laterales soldadas a los cordonessuperior e inferior.

Figura 29. Deterioros: cables principales, forjado de hormigón del tablero, mazarota de una péndola y rodillos y tope transversal de una silla.

Figure 29. Damage: main cables, deck’s concrete slab floor, a suspender’s head block and a saddle’s rollers and cross stop.




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Para facilitar el tránsito peatonal, lasaceras actuales, de 75 cm de anchura,han sido sustituidas por dos aceras vola-das de 1,50 m de ancho.

La estructura formada por las vigastransversales y las vigas principales searriostra uniendo las alas superiores delas vigas transversales mediante unosperfiles UPN en cruz de San Andrés,que abarcan 4 módulos. Este arriostra-miento, similar al original, ha sido mo-dificado en su posición, ya que su situa-ción, uniendo los cordones inferiores delas vigas transversales, obligaba a que-brar las piezas por la variación de cantode las mismas, lo que no era lo más ade-cuado ni estructural ni estéticamente.

Los cables principales del sistema desustentación están muy deteriorados ydeben ser sustituidos. Esta operaciónpresenta dificultades constructivas, yaque durante dicho proceso deben coexis-tir los cables antiguos, o parte de ellos,con los nuevos. Para evitar al máximo lasinterferencias entre ambos sistemas decables, se ha optado por reducir el núme-ro de cables nuevos a 4 a cada lado de laestructura. Esta disminución posibilita latransferencia de cargas de un sistemaportante a otro, mediante un proceso ba-sado en péndolas provisionales de trans-ferencia. La disminución del número decables principales puede realizarse debi-do a dos factores. En primer lugar, el em-pleo de materiales de mayor resistenciaque los utilizados originalmente y, en se-gundo lugar, la remodelación del radiode curvatura de las sillas, que aumenta de750 mm a 1.250 mm, lo que reduce lapenalización por curvatura en dichos ele-mentos, incrementando su capacidad.Los nuevos cables principales son deacero galvanizado, cerrados y flexibles, ytienen un diámetro de 72 mm.

El segundo sistema de sustentación sematerializará mediante cinco parejas de

tirantes inclinados en cada extremo delpuente, una menos que en el puente ac-tual (Figura 32 y 33). La eliminación delas parejas más cercanas a las pilas obe-dece a la necesidad de evitar el levanta-miento de los apoyos del tablero en lasmismas, que ha producido problemas enel sistema de apoyos del puente existente.

La parte central del tablero cuelga de138 péndolas, 69 a cada lado, que trans-miten las cargas a los cables principales.Se han eliminado las dos parejas depéndolas extremas a cada lado del con-junto, debido a que el solape de la zonasoportada por las últimas parejas de ti-rantes y dichas péndolas hacía que lasmismas trabajaran de forma inadecua-da, pudiendo llegar a destesarse en si-tuaciones de sobrecarga concretas. Laeliminación de estas cuatro parejas depéndolas, así como la de los tirantes an-teriormente mencionados, no modificasustancialmente el aspecto ni la concep-ción de la estructura. (Figura 32 y 34).

En el proyecto se ha previsto la sus-titución de todas las péndolas; las de ti-po cable, por su precario estado deconservación, y las de tipo barra, for-madas actualmente por pletinas metáli-cas, por no resultar compatibles con lasperchas necesarias para los nuevos ca-bles portantes.

Las dos vigas secundarias de cada la-do del tablero están unidas por un cablehorizontal. Dicho elemento, encargadode transmitir las tracciones producidasen el tablero por el anclaje de los tiran-tes, debe ser sustituido dado su mal es-tado de conservación (Figura 35).

También se sustituirán los cables de re-tenida, que se encuentran muy deteriora-dos; para ello se han proyectado cablescerrados de acero galvanizado de 41 mmde diámetro, que se anclarán en los ma-cizos, al igual que los cables principales.

which increases from 750 mm to 1250mm, reducing the curvature penalty inthe said elements, whilst increasing theircapacity. The new main cables are gal-vanised steel, locked coil and flexiblewith a diameter of 72 mm.

The second support system will bemade with five pairs of inclined stays ateach end of the bridge, one less than inthe current bridge. Eliminating thepairs closest to the piers is due to theneed to prevent the deck bearings liftinginto them, which has caused problemsin the existing bridge’s support system(Figures 32 and 33).

The deck’s centre hangs from 138suspenders, 69 on each side, whichtransmit loads to the main cables. Thetwo pairs of end suspenders on eachside have been removed, due to theoverlap of the area supported by thelast two pairs of stays and these sus-penders were making them work in aninadequate fashion, with the possibilityof their becoming de-tensioned in spe-cific live load situations. Removingthese four pairs of suspenders as wellas the pair of stays mentioned abovedoes not substantially alter the struc-ture’s appearance or conception (Fi-gures 32 and 34).

The design provided for replacing allsuspenders; the cable type, because oftheir precarious state of preservation,and the bar type, currently formed bysteel strips, because they do not provecompatible with the hangers necessaryfor the new suspension cables.

The two secondary beams on eachside of the deck are joined by a horizon-tal cable. Commissioned with transmit-ting the tensile stresses produced in thedeck by the stay anchorage, this itemmust be replaced because of its badpreservation status (Figure 35).

Figura 30. Deformada de la combinación de acciones que produce máximo axil en el cable horizontal. Figure 30. Deformed structure from the combination of loads producing maximum axial force in the horizontal cable.




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The guy cables will also be replacedas they are also substantially damaged;thus, 41 mm diameter, galvanised steellock coiled cables have been designedand will be anchored in the blocks, aswill the main cables. These anchoragesare made of a grill of beams and steelplates.

The saddles, which allow the main ca-bles to pass over the piers, will undergosome alterations to adapt them to the newcable configuration and improve theirfunctionality (Figure 36). Firstly, the sidebodies added into each saddle during the1972 repair will be removed in order tohouse the two additional suspension ca-bles, as they are no longer necessary,with which Ribera’s original configura-tion is restored. A steel piece is added on-to the original cradle supporting the sixsuspension cables, which will enable thefour new cables to be supported and theircurvature to be heavily reduced on thesupport surface, improving their behav-iour to fatigue. The connections of theguy cables to the saddle which were madewith padlocks, have also been altered soas to adapt them to the new cables and tothe new connection technology. Unlikethe original design, each stay has beenseparately anchored in rehabilitating thebridge, taking advantage of the originalshaft of the pulleys and using a modernanchorage system. The guide pulleys havealso been replaced by cradles with a ra-

dius of curvature ostensibly greater thanthe pulleys’in order to mitigate the harm-ful effects of that curvature.

The deck end supports which were pro-vided beforehand through the secondarybeams, have been transferred to the newsupport beams. These beams are joined tothe new end cross beam and to the nextthree cross beams existing, being locatedin the hollow there is between the second-ary beam and the sidewalk, and are ex-tended at their ends by entering a supportchamber made in the pylon. These cham-bers are accessible from the roadwaythrough gates located in the sides of theentrance arches to the bridge, and allowman entry for carrying out inspection andmaintenance work. A pot bearing guidedaccording to the bridge’s longitudinal di-rection has been fitted at the end of eachgirder with two locking devices preventinglongitudinal movement caused by brusqueloads, allowing that for slow loads; thesedevices will aid in reducing the deck’s lon-gitudinal swinging movement that cur-rently occurs when traffic is crossing. Theconnection between pier and deck at thelatter’s axis whose mission is to transmithorizontal cross loads now resolved bythe supports will be removed.

Light hanger like devices joining thefour cables on each side will be fitted inthe suspension cables in the stretch be-tween the saddle and the first suspender

Estos anclajes están constituidos por unemparrillado de vigas y chapas.

Las sillas, que permiten el paso de loscables principales sobre las pilas, sufri-rán algunas modificaciones para adaptar-las a la nueva configuración de cables ymejorar su funcionalidad (Figura 36). Enprimer lugar, se han eliminado los cuer-pos laterales añadidos en cada silla du-rante la reparación de 1938 para albergarlos dos cables portantes adicionales, da-do que no resultan ya necesarios, con loque se restituye la configuración originalde Ribera. Sobre la cuna original de apo-yo de los seis cables portantes, se añadeuna pieza metálica que permitirá el apo-yo de los nuevos cuatro cables y reduciráde forma importante la curvatura de losmismos en la superficie de apoyo, mejo-rando su comportamiento a fatiga. Sehan modificado también las uniones delos cables de retenida a la silla, que serealizaban mediante unos candados, pa-ra adaptarlas a los nuevos cables y a lanueva tecnología de uniones. En la reha-bilitación del puente, a diferencia delproyecto original, se ha anclado cada ti-rante independientemente, aprovechandoel eje original de las poleas y utilizandoun sistema moderno de anclaje. Tambiénse han sustituido las poleas de desvío porunas cunas con un radio de curvatura os-tensiblemente mayor que el de las poleas,a fin de aminorar los efectos nocivos dedicha curvatura.

Figura 31. Secciones transversales del puente existente y del nuevo.Figure 31. Cross sections of the existing and new bridges.




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Los apoyos extremos del tablero, queantes se realizaban a través de las vigassecundarias, se han trasladado a las nue-vas vigas de apoyo. Dichas vigas seunen a la nueva viga transversal extre-ma y a las tres siguientes vigas transver-sales existentes, situándose en el huecoexistente entre la viga secundaria y laacera, y se prolongan en sus extremosentrando en una cámara de apoyo que serealiza en el pilono. Dichas cámaras sonaccesibles desde la calzada, a través deunas puertas situadas en los laterales delos arcos de entrada al puente, y permi-ten la entrada para la realización de laslabores de inspección y mantenimiento.En el extremo de cada viga se ha dis-puesto un apoyo de neopreno confinadounidireccional, guiado según la direc-ción longitudinal del puente, con dosdispositivos bloqueadores que impidenel movimiento longitudinal originadopor cargas bruscas, permitiendo el co-rrespondiente a cargas lentas; mediantedichos dispositivos, se reducirá drásti-camente el movimiento longitudinal debalanceo del tablero que se produce ac-tualmente al paso del tráfico. Se elimi-nará la conexión existente entre pila ytablero en el eje de éste, cuya misión detransmisión de las cargas horizontales

transversales ahora está resuelta por losapoyos.

En los cables portantes, en el tramocomprendido entre la silla y la primerapéndola, se dispondrán unos dispositi-vos, a modo de perchas ligeras, queunan los cuatro cables de cada lado, pa-ra reducir las importantes vibracionesque actualmente se producen por efectodel viento.

5.3. Proceso constructivo

La obra de rehabilitación del puenterequiere la realización de una serie detareas, que deberán ser efectuadas deforma coordinada, dado que la sustitu-ción del sistema de suspensión se reali-zará con el tablero del puente colgado.

5.3.1. Fases del proceso constructivo

De modo breve y agrupando opera-ciones, el proceso constructivo se divideen las siguientes fases:

– Demolición de las aceras y de la lo-sa de calzada.

in order to reduce their heavy vibrationscurrently caused by wind effects.

5.3. Construction process

The bridge’s rehabilitation work callsfor a series of coordinated tasks to becarried out since the suspension systemwill be replaced with the deck of thesuspension bridge.

5.3.1. Construction process phases

In short, grouping operations togeth-er, the construction process is dividedinto the following phases:

– Demolition of the sidewalks andthe roadway’s slab.

– Rehabilitation of the deck’s steelstructure: sand blast cleaning, repairand reinforcement of local damage andprotective painting. The two crossbeams adjacent to the piers are re-placed. Removal and replacement ofbracing diagonals.

According to the design, demolition ofthe roadway and repair of the steelstructure will be carried out in stretchesof five metres, which are four modulesbetween cross girders.

– Rehabilitation of the stiffeningbeam and the secondary beams: sandblast cleaning, repair of damage, localreinforcements and protection painting.

– Placing the new support beams:making niches in piers, placing supportitems (blocking devices and pot bear-ings) and placing the new beams.

– Rebuilding the roadway slab: plac-ing the precast slabs (with sheaths forlongitudinal post-tensioned cables),placing of sleeves between sheaths andthe passive reinforcement, cast “in situ”between precast slabs and the slab’spost-tensioning.

– Replacing the cable system.

– Rebuilding the sidewalks with pre-cast slabs.

– Finishes: in situ kerb construction,placing sumps, deck water proofing,deck and sidewalk paving, placing anti-vandal fences and railings, cleaningand local repair of pier facings, improv-ing anchorage chamber drainage, light-ing, etc.

Figura 32. Alzados longitudinales del puente existente y del futuro.Figure 32. Longitudinal elevations of the existing and future bridges.




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– Final work: deck jack hoisting, fi-nal placing of pot bearings and block-ing devices, loading of bearings, plac-ing joints and general final levelling.

– Load test.

– Protection of the structure’s perma-nent instrumentation.

– Road marking and painting.

– Opening to traffic.

5.3.2. Cable system replacement

Because of its special interest, the ca-ble system replacement phase is de-scribed more in depth.

a) Locking the saddle and placingprovisional guys

A saddle locking system will be pro-vided which will allow the saddles acertain amount of longitudinal move-ment and guys will be fitted, one at eachcorner of the deck, to immobilise thedeck longitudinally and transversallyduring the cable replacement process.

b) Fitting the provisional supportsystem (transfer suspenders)(Figure 37)

The stress and temperature monitor-ing instrumentation will first be fitted inthe existing structure. It will be neces-sary to have six provisional support el-ements on each side of the deck, calledtransfer suspenders, in order to removethe present cable system. Each of thesesuspenders will be formed by two hang-ers that will each collect two cables (ofthe outermost), and will be connectedvia a steel structure to one cable thatwill be the one to enable the system tobe operated on (shortening or elongat-ing same). At its bottom end, this cablewill be fixed to the deck by a steel struc-ture made of rolled sections which willbe supported between two steel crossbeams. Strain gauges will be fitted ineach of the transfer suspenders, as wellas thermo-couples in two of them oneach side of the bridge to allow gaugemeasured stresses to be corrected.

c) Hoisting the deck

The deck will first be freed by cuttingthe steel connecting structures betweenit and the piers.

Cable replacement commences by lift-ing the deck through the transfer sus-penders. This work will be synchronisedin order to raise the deck evenly on bothsides and at both ends to thus avoidasymmetric situations.

– Rehabilitación de la estructura me-tálica del tablero: limpieza mediantechorro de arena, reparación y refuerzode daños locales y aplicación de pinturade protección. Sustitución de las dos vi-gas transversales adyacentes a las pilas.Retirada y reposición de las diagonalesde arriostramiento.

Según el proyecto, la demolición de lacalzada y la reparación de la estructurametálica se realizarán en bataches de 5m, que corresponden a cuatro módulosentre vigas transversales.

– Rehabilitación de la viga de rigidezy de las vigas secundarias: limpieza me-diante chorro de arena, reparación dedaños, refuerzos locales y aplicación depintura de protección.

– Colocación de las nuevas vigas deapoyo: ejecución de nichos en pilas, co-locación de los aparatos de apoyo (blo-queadores y apoyos tipo POT) y coloca-ción de las nuevas vigas.

– Reconstrucción de la losa de calza-da: colocación de losas prefabricadas(con vainas para cables postesados lon-gitudinales), colocación de manguitosentre vainas y de la armadura pasiva,hormigonado “in situ” entre losas prefa-bricadas y postesado de la losa.

– Sustitución del sistema de cables.

– Reconstrucción de las aceras conlosas prefabricadas.

– Acabados: construcción de bordi-llos “in situ”, colocación de sumideros,impermeabilización del tablero, pavi-mentación del tablero y las aceras, colo-cación de vallas antivandálicas y baran-dillas, limpieza y reparación local de losparamentos de las pilas, mejora del dre-naje de las cámaras de anclaje, ilumina-ción, etc.

– Trabajos finales: izado con gatosdel tablero, colocación definitiva deapoyos y amortiguadores, puesta en car-ga de apoyos, colocación de juntas y ni-velación última general.

– Prueba de carga.

– Protección de la instrumentaciónpermanente de la estructura.

– Señalización horizontal y pinturade viales.

– Apertura al tráfico.

Figura 33. Tirantes antiguos y nuevos.Figure 33. Old and new stays.




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5.3.2. Sustitución del sistema de cables

Dado su especial interés, se describemás en profundidad la fase de sustitu-ción del sistema de cables.

a) Bloqueo de la silla y colocación devientos provisionales

Se dispondrá un sistema de bloqueode las sillas, el cual permitirá cierto mo-vimiento longitudinal de las mismas, yse dispondrán vientos, uno en cada es-quina del tablero, para inmovilizar ensentido longitudinal y transversal el ta-blero durante el proceso de sustituciónde los cables.

b) Montaje del sistema desustentación provisional(péndolas de transferencia)

Previamente se colocará la instrumen-tación de control de tensiones y tempera-turas en la estructura existente. Para pro-ceder a la retirada del sistema de cables

actual, será necesario disponer seis ele-mentos de sustentación provisional a ca-da lado del tablero, que se denominanpéndolas de transferencia (Figura 37).Cada una de estas péndolas se materiali-zará mediante dos perchas, que recogerácada una dos cables (de los más exter-nos), y se conectarán mediante una es-tructura metálica a un cable que será elque permita actuar sobre el sistema(acortando o alargando el mismo). Estecable, en su extremo inferior, estará fijoal tablero mediante una estructura metá-lica resuelta con perfiles laminados, quese apoyará entre dos vigas metálicastransversales. Se dispondrán bandas ex-tensométricas en cada una de las péndo-las de transferencia, así como termopa-res, en dos de ellas a cada lado delpuente, para permitir corregir las tensio-nes medidas a través de las bandas.

c) Izado del tablero

En primer lugar, se procederá a libe-rar el tablero mediante el corte de las es-

It will be raised in such a way as to si-multaneously control the state of theload of the transfer suspenders and ex-isting cables, from which they hang, aswell as the deck’s movements.

The result of this lifting operation willbe to completely remove loads from sus-penders, stays and the horizontal cableof the existing cable system.

d) Removing existing main cables (1st phase), suspenders, stays andhorizontal cable

The four main cables located in thecentre saddle area will be freed in theanchorage chambers. Likewise, stays,horizontal cables and all suspenderswill be removed.

e) Rehabilitation of the saddle andanchorage grids

Once the four existing cables havebeen removed (located in the saddle’s

Figura 34. Péndolas antiguas y nuevas.Figure 34. Old and new suspenders.




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tructuras metálicas de conexión entre elmismo y las pilas.

La sustitución de cables se iniciarácon el levantamiento del tablero a travésde las péndolas de transferencia. Se ac-tuará de forma sincronizada, con objetode lograr un levantamiento uniforme deltablero, a ambos lados y en ambos ex-tremos, y así evitar situaciones asimétri-cas del mismo.

El levantamiento se realizará de for-ma tal que se controle simultáneamenteel estado de carga de las péndolas detransferencia y de los cables existentes,de los que cuelgan las mismas, así comolos movimientos del tablero.

El resultado de este levantamiento se-rá la descarga total de las péndolas, lostirantes y el cable horizontal del sistemaexistente de cables.

d) Retirada de cables principalesexistentes (1ª fase), péndolas,tirantes y cable horizontal

Se procederá a liberar en las cámarasde anclaje los cuatro cables principalesque se sitúan en la zona central de las si-llas. Asimismo, se desmontarán los ti-rantes, los cables horizontales y todaslas péndolas.

e) Rehabilitación de la silla y emparrillados de anclaje

Una vez retirados los cuatro cablesexistentes (situados en la zona central dela silla), se procederá a rehabilitar la silla.El proceso consiste en la limpieza me-diante chorro de arena de las partes acce-sibles y el relleno con una masilla o mor-tero epoxídico de las cunas de los cablesretirados, para conformar una superficieregular sobre la cual disponer la nuevapieza de apoyo de los cables.

También se desmontarán las poleasdesviadoras y se sustituirán por una piezade acero mecanizado galvanizado.

f) Montaje de los nuevos cables

Una vez rehabilitada la silla, en su zo-na central, y los elementos de anclaje enlas cámaras, se procederá a montar loscuatro cables nuevos, izándolos sobre las

Figura 35. Cable horizontal existente y nuevo.Figure 35. Existing and new horizontal cable.

centre area), the latter will be rehabili-tated. The process consists in sand blastcleaning the accessible parts and fillingthe cradles of the cables removed withputty or epoxy mortar in order to shapea regular surface onto which the newcable support piece will be mounted.

The deflector sheaves will also be re-moved and replaced by a piece of galva-nized machined steel.

f) Fitting the new cables

Once the saddle has been rehabilitat-ed in its central area and the anchorageelements in the chambers, the four newcables will be fitted hoisting them ontothe saddles and securing them throughthe anchor plate heads.

g) Placing the new suspenders, staysand horizontal cable

Once the new cables have been fitted,it will be necessary to adjust the deck’slevel in order to allow the support sys-tem’s new elements to be fitted withoutit being necessary to load them for theirplacing.

Using the transfer suspender system,the deck can be hoisted up or down toenable the new elements to be fitted.

Strain gauges will be provided in the

new elements (main cables, suspenders,stays and horizontal cable), as well asthermocouples in some of them to en-able stresses measured through thegauges to be corrected.

h) Loading the new support system

Once the new stays and suspendershave been fitted and connected, loadswill be transferred from the existing ca-bles on which the transfer suspendersare supported to the new cables.

This transfer will be accomplished ina synchronised fashion with the purposeof both sides and end of the deck de-scending in a similar way.

The stresses in the elements and thedeck’s displacements will be monitoredduring the whole process enabling anymodifications or corrections necessaryto be made so as to avoid overloadingany of the suspension system’s or deck’selements.

i) Removing the main remaining cablesexisting (2nd phase)

j) Replacing the guy cables

k) Removing the provisional supportsystem and unlocking the saddle

l) General system levelling




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sillas y fijándolos a través de las maza-rotas a las placas de anclaje.

g) Colocación de las nuevaspéndolas, tirantes y cablehorizontal

Una vez montados los cables nuevos,será necesario realizar un ajuste de lacota del tablero para permitir la coloca-ción de los nuevos elementos del siste-ma de sustentación, sin que sea necesa-rio ponerlos en carga para sucolocación.

Utilizando el sistema de péndolas detransferencia, se podrá alzar o bajar eltablero para permitir la operación demontaje de los nuevos elementos.

Se dispondrán bandas extensométri-cas en los elementos nuevos (cablesprincipales, péndolas, tirantes y cablehorizontal), así como termopares en algu-nos de ellos, para permitir corregir lastensiones medidas a través de las bandas.

h) Puesta en carga del nuevo sistemade sustentación

Una vez montados y conectados losnuevos tirantes y péndolas, se procede-rá a realizar la transferencia de las car-gas desde los cables existentes en que seapoyan las péndolas de transferencia ha-cia los nuevos cables.

Esta transferencia se realizará de for-ma sincronizada, con el objeto de queambos lados y extremos del tablero des-ciendan de forma similar.

Durante todo el proceso se controla-rán las tensiones de los elementos y losmovimientos del tablero; esto permitiráintroducir las modificaciones o correc-ciones necesarias a fin de evitar sobre-cargar cualquier elemento del sistemade suspensión o del tablero.

i) Retirada de los restantes cablesprincipales existentes (2ª fase)

j) Sustitución de los cables de retenida

k) Retirada del sistema de sustentaciónprovisional y desbloqueo de la silla

l) Nivelación general del sistema

Figura 36. Silla existente y nueva.Figure 36. Existing and new saddle.




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6. DOCUMENTATION SOURCES

Archive of the Ministry of Develop-ment. Paseo de la Castellana, 67.Madrid.

General Archive of the Administration.Puerta Aguadores, 2. Alcalá de Henares.Madrid.

Demarcation of Roads in Tarragona.General Directorate of Roads. Ministryof Development. Plaza de los Carros, 2.43004 Tarragona.

Museu del Montsiá. C/ Gran Capitá34. 43870 Amposta (Tarragona).

Centre for Historic Public Works andUrban Development Studies. CEHOPU.C/ Zurbano, 7 - 28010 Madrid.

6. FUENTES DE DOCUMENTACIÓN

Archivo del Ministerio de Fomento.Paseo de la Castellana, 67. Madrid.

Archivo General de la Administra-ción. Puerta Aguadores, 2. Alcalá de He-nares. Madrid.

Demarcación de Carreteras de Tarra-gona. Dirección General de Carreteras.Ministerio de Fomento. Plaza de losCarros, 2. 43004 Tarragona.

Museu del Montsiá. C/ Gran Capitá34. 43870 Amposta (Tarragona).

Centro de Estudios Históricos deObras Públicas y Urbanismo. CEHO-PU. C/ Zurbano, 7, 28010 Madrid.

We are grateful for the collaborationas provided by the foregoing agenciesand their staff in searching for docu-ments in order to perform this work.

7. REFERENCES

[1] Ribera Dutaste, José Eugenio. Enmi última lección, establezco mi bal-ance profesional. Revista de ObrasPúblicas – Public Works Magazine -ROP. 1931. Number: 2582.

[2] Ribera Dutaste, José Eugenio.Puente colgado sobre el río Ebro enAmposta (Tarragona). Revista de ObrasPúblicas ROP. Public Works Magazine -ROP.- 1914. Numbers: 2039; 2040 andy 2041.

Figura 37. Péndolas de transferencia.Figure 37. Transfer suspenders.




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Agradecemos la colaboración presta-da por los citados organismos y su per-sonal en la búsqueda de documentaciónpara la realización de este trabajo.

7. BIBLIOGRAFÍA

[1] Ribera Dutaste, José Eugenio. Enmi última lección, establezco mi balan-ce profesional. Revista de ObrasPúblicas ROP. Año 1931. Número:2582.

[2] Ribera Dutaste, José Eugenio.Puente colgado sobre el río Ebro enAmposta (Tarragona). Revista de ObrasPúblicas ROP. Año 1914. Números:2039; 2040 y 2041.

[3] Chías, Pilar; Abad, Tomás. Puentesde España. Edita: FCC Fomento deConstrucciones y Contratas, S.A. Año1994.

[4] J. Eugenio Ribera: Ingeniero deCaminos 1864:1936. Catalogo de la ex-posición celebrada en el Colegio deIngenieros de Caminos, Canales yPuertos. Madrid, junio de 1982.

[5] Gimsing, Niels. Cable SupportedBridges. Concept & Design. J. JohnWiley & Sons. 1998.

[6] Virlogeux, M., Recent evolution ofcable-stayed bridges. EngineeringStructures, 1999, 21, 737-755.

[7] Walther, R., Ponts Haubanés,Presses Polytechniques Romandes,1988.

[3] Chías, Pilar; Abad, Tomás.Puentes de España. Published by: FCCFomento de Construcciones yContratas, S.A. 1994.

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[5] Gimsing, Niels. Cable SupportedBridges. Concept & Design. J. JohnWiley & Sons. 1998.

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[7] Walther, R., Ponts Haubanés,Presses Polytechniques Romandes,1988.

Propiedad: Ministerio de Fomento. Dirección General de Carreteras. Demarcación de Carreteras de Cataluña

Ingeniero Director: D. José María Larrea Barona

Inspección Especial: PROES consultores, S.A. y Geocisa

Proyecto de Rehabilitación: PROES consultores, S.A.

TECHNICAL INFORMATION

Owner: Ministry of Development. Directorate General of RoadsDemarcation of Roads in Catalonia

Managing Engineer: Mr. José María Larrea Barona

Special Inspection: PROES consultores, S.A. and Geocisa

Rehabilitation Design: PROES consultores, S.A.

FICHA TÉCNICA


estudios, inspección especial y proyecto de rehabilitación

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