Factor de amplificación dinámica debido a la caída de un carro de avance en voladizo. Análisis experimental y numérico aplicados al Puente Bioceánico, atirantado, y al Puente Chilina, de viga continua.

Abstract

En este estudio se ha investigado el factor de amplificación dinámica derivado de la caída de un carro de avance en puentes construidos mediante el método de avance en voladizo, centrándose en dos casos representativos: el puente Bioceánico, de sistema atirantado, y el puente Chilina, de tipología de viga continua. Se ha llevado a cabo un análisis experimental complementado con simulaciones numéricas avanzadas, utilizando modelos de elementos finitos que replican diversas situaciones de caída. Este enfoque combinado permitió capturar la respuesta real de la estructura ante cargas dinámicas, y contrastarla con las normativas vigentes, las cuales recomiendan un coeficiente de mayoración de 2 sobre el cálculo estático para esta situación. Medida que, como se demostrará a lo largo de este trabajo, no siempre está del lado de la seguridad. El propósito de este trabajo es ofrecer una metodología de análisis que proporcione cálculos precisos y realistas del comportamiento dinámico ante la caída de un carro de avance, evidenciando que el factor de amplificación propuesto por las normativas puede no ser el más adecuado. Con ello, se busca optimizar el diseño y garantizar una mayor seguridad estructural en la construcción de puentes, aportando criterios técnicos que sirvan de referencia para futuras normativas y estudios en el área.

In this study, the dynamic amplification factor resulting from the accidental release of a formwork traveller in bridges constructed using the balanced cantilever method has been investigated, focusing on two representative cases: the Bioceanic Bridge, a cable-stayed system, and the Chilina Bridge, characterized by a continuous girder typology. An experimental analysis was carried out and complemented by advanced numerical simulations, employing finite element models that replicate various drop scenarios. This combined approach enabled the capture of the actual structural response under dynamic loading and allowed for its comparison with current design codes, which recommend a dynamic amplification factor of 2 over the static calculation for this specific situation. A value that, as will be demonstrated throughout this work, is not always on the side of safety. The objective of this research is to provide an analytical methodology that yields accurate and realistic predictions of the dynamic behavior resulting from the falling of a formwork traveller, showing that the amplification factor prescribed by existing standards may not be the most suitable. The ultimate aim is to optimize structural design and enhance safety in bridge construction by contributing technical criteria that may serve as a reference for future standards and studies in the field.