Este documento proporciona información sobre el Puente de la Unidad en Monterrey, México. El puente es un puente atirantado que conecta Monterrey y San Pedro Garza García a través del Río Santa Catarina. Mide 304 metros de largo y 133 metros de altura. Fue inaugurado en 2003 y es conocido por haber resistido el Huracán Alex en 2010 cuando otros puentes resultaron dañados. El documento también incluye detalles sobre la historia, especificaciones técnicas y materiales de construcción del puente.

1. Universidad Politécnica de Durango
Ingeniería Civil
Cimentaciones Profundas
“REPORTE DEL PUENTE DE LA UNIDAD EN MONTERREY”

2. INDICE DE CONTENIDO
INDICE DE CONTENIDO........................................................................................2
INDICE DE FIGURAS..............................................................................................3
INTRODUCCIÒN.....................................................................................................4
Importancia de éstos puentes ..................................................................................... 4
Aplicación de puentes en México................................................................................ 4
PUENTE DE LA UNIDAD........................................................................................6
HISTORIA................................................................................................................7
ACONTECIMIENTOS..............................................................................................8
HURACAN ALEX (2010) .........................................................................................8
PUENTE DE UNIDAD ...........................................................................................11
INFORMACION .....................................................................................................11
COORDENADAS ..................................................................................................12
TIPO DE PUENTE: ATIRANTADO........................................................................13
MATERIAL DE CONSTRUCCION: .......................................................................13
CONCRETO PARA TORRE:.................................................................................13
PUENTE DE CARRETERA O AUTOPISTA..........................................................14
CLASIFICACION DEL SUELO EN MONTERREY: ...............................................15
Limites....................................................................................................................... 15
..............................................................................................................................15
Hidrografía.............................................................................................................17
Orografía ...............................................................................................................18
Clasificación y Uso del Suelo ................................................................................18
Clima .....................................................................................................................18
Descripción de los Puentes Atirantados ................................................................18
Partes componentes..............................................................................................22
Arreglo de cables ...................................................................................................... 22
Configuración longitudinal .....................................................................................23
Patrón tipo arpa .....................................................................................................23
Patrón tipo abanico................................................................................................23
Patrón semi-arpa ...................................................................................................24
Configuración asimétrica .......................................................................................25
Claros múltiples .....................................................................................................25
Tableros.................................................................................................................26

3. Clasificación de los tableros ..................................................................................31
INDICE DE FIGURAS
Figura No- 1: Puente sobre el Río Santa Catarina, Monterrey, Nuevo León ...........5
Figura No- 2: Tirantes..............................................................................................6
Figura No- 3: Interconectar avenidas.......................................................................7
Figura No- 4: Grafica de Trafico ..............................................................................7
Figura No- 5: Vista nocturna con colores de la bandera nacional ...........................9
Figura No- 6: Vista de calle del puente Atirantado. .................................................9
Figura No- 7: Vista del puente de día ....................................................................10
Figura No- 8: Vista nocturna..................................................................................10
Figura No- 9: Curvas de nivel del rio Santa Catarina ............................................12
Figura No- 10: Estructuración................................................................................13
Figura No- 11: Mapa físico y geográfico de Nuevo León.......................................16
Figura No- 12: Mapa de la zona de Nuevo León ...................................................16
Figura No- 13: Mapa de los ríos y montañas más importantes de Nuevo León ....17
Figura No- 14: plano central de cables..................................................................22
Figura No- 15: Arreglo de cables tipo abanico.......................................................23
Figura No- 16: Tablero del Puente de la Unidad en el claro secundario................26
Figura No- 17: Tablero del Puente de la Unidad en su claro principal...................27
Figura No- 18: Tirantes del Puente........................................................................28
Figura No- 19: Cables posteriores del mástil.........................................................29

4. INTRODUCCIÒN
Importancia de éstos puentes
Los puentes atirantados han cobrado en los últimos años gran importancia
principalmente porque son estructuras que pueden cubrir grandes claros a un costo
relativamente bajo y al mismo tiempo se pueden combinar la estética con la Ingeniería
para tener finalmente una estructura que cumpla su función como elemento estructural
y mejorar el contorno urbanista del sitio donde se construye.
Numerosas ciudades en todo el mundo han cobrado gran interés y atracción por el
hecho de haber construido un puente atirantado que ha servido para salvar algún
obstáculo y al mismo tiempo como un pasaje turístico.
A través del uso de puentes atirantados, muchos arquitectos han encontrado una
manera de poder plasmar y realizar sus expectativas y caprichos arquitectónicos
tratando de lograr al máximo todos los aspectos de diseño y variantes arquitectónicas
que se pueden lograr en este tipo de estructuras.
Dada la forma y sistema estructural que caracteriza a los puentes atirantados, son
estructuras esbeltas y sensibles a los efectos del viento, por lo que es necesario
realizar estudios especiales por medio de modelos en Túnel de viento para determinar
las velocidades críticas que producen su Inestabilidad.
Aplicación de puentes en México
Los puentes que se han construido en México son obras que por su tipo y
características, constituyen un factor que contribuye principalmente al desarrollo del
país. Para decidir sobre la construcción de un puente se considera su importancia
como obra de servicio, a fin de establecer su prioridad con respecto a otras. En la
actualidad se construyen puentes que satisfacen tanto las exigencias estéticas, como
las estructurales. En los viaductos, principalmente en los de la Ciudad de México, se ha
puesto especial empeño en construir puentes hermosos para mejorar el paisaje
urbano.

5. Resulta interesante hacer referencia a la construcción del puente Internacional de
Laredo, Tamps. (1957), cuyo proyecto (superestructura continua de concreto
postensado y prefabricada), así como su construcción, se sometió a concurso ante
empresas estadounidenses y de nuestro país, habiéndose adjudicado ambos contratos
a nuestros técnicos. Otra obra de relevancia internacional, es el puente de Santa
Catarina en Monterrey, N. L. el primero en América construido de concreto presforzado.
Figura No- 1: Puente sobre el Río Santa Catarina, Monterrey, Nuevo León

6. PUENTE DE LA UNIDAD
El Puente de la Unidad o Atirantado, como es más conocido, suspendido a lo largo del
Río Santa Catarina une directamente al bulevar Rogelio Cantú Gómez, en Monterrey y
la avenida Humberto Lobo, en San Pedro Garza García.
Se conforma por dos estructuras principales, el mástil o pilón y el puente o viaducto. La
zapata única que sirve de apoyo al mastil responde a una sección trapezoidal de 3 a 5
metros de alto, 20 a 30 m de ancho y 80 m de largo. El volumen de concreto para
hacer este colado ascendió a 8000 m3, de 300kg/cm2, que fueron colocados en 3
etapas, la primera de 1500 m3, la segunda de 2000 m3 y la tercera con 4500 m3.
Esta importante obra que se convirtió rápidamente en un símbolo de la ciudad y el
Estado, ha ganado varios reconocimientos.
• Ser el primer puente de concreto blanco del país.
• Colar de 200 a 300 m3 de concreto blanco en un solo evento.
• Hacer concreto con hielo.
• Hacer los colados en el verano, de preferencia en la noche.
• 4500 m3 de concreto puestos en un solo evento, en 22 hrs.
• Los torones del atirantado incluyen cuatro grados de protección.
• Un periodo de vida por mil años garantizados para los torones.
• Haber mantenido un promedio de 300 trabajadores.
• Veinte ingenieros de tiempo completo.
• Más de un millón de planos.
• Terminar la obra sin accidentes graves que lamentar.
• En resumen, hacer un puente utilizando tecnologías de punta, lo que garantiza la
seguridad de quienes lo transitan a diario.
Figura No- 2: Tirantes

7. El Puente Viaducto de la Unidad; también llamado “Puente de la Unidad” y “Puente
Atirantado”, es un puente que cruza el Río Santa Catarina conectando la ciudad de
Monterrey y San Pedro Garza García en Nuevo León, México. Es parte del “Circuito de
la Unidad”, que consiste en la interconexión de una serie de avenidas.
Dirección: Blvd. Rogelio Cantú Gómez, Sin Nombre de Col 27, 66220 Monterrey, N.L.
Arquitecto: Daniel Tassin
Ubicación: Monterrey
Inauguración: 2003
Longitud total: 304 m
Altura: 133 m
Material: Concreto
Anchura: 35 m
HISTORIA
Fue inaugurado en 2003 rodeado de controversia, ya que el río que cruza está seco
casi todo el año y el costo de la construcción de los 4 carriles del puente atirantado era
el mismo que para la construcción de un puente de seis carriles convencional, también
se argumenta que el puente resultaría en relativamente pocos beneficiarios, en
comparación con el gasto para un sistema de tránsito rápido en Monterrey.
Figura No- 3: Interconectar avenidas
Figura No- 4: Grafica de Trafico

8. ACONTECIMIENTOS
El 1 de julio de 2010 se registró en Monterrey un evento de carácter inusual, aunque
periódico en su ocurrencia. Dado las precipitaciones del Huracán Alex, el Río Santa
Catarina llenó todo su cauce causando daños en gran parte de las vialidades
construidas a su paso. Solamente, el Puente de la Unidad pudo soportar el embate y
fue el único puente habilitado durante el percance, ya que solo sufrió hundimientos en
el camino que lleva hacia él. Tanto su estructura como sus pilotes no sufrieron daños
de consideración.
Otros puentes en el área metropolitana sufrieron daños enormes, incluyendo el Puente
Revolución, que tuvo que ser reforzado; el Puente Guadalupe (reconstruido en años
anteriores por el paso del Huracán Emily) vio toda su parte inferior destruida, y los dos
pasos contiguos al Viaducto (Santa Bárbara y Corregidora) fueron completamente
destrozados.
HURACAN ALEX (2010)
El huracán Alex fue el primer ciclón tropical de la temporada de huracanes en el
Atlántico de 2010. Formado a partir de una potente onda tropical, se desarrolló
lentamente en el mar Caribe y se desplazó hacia el Oeste mientras se organizaba e
intensificaba hasta tocar tierra al norte de la Ciudad de Belice. Su tránsito sobre tierra
en la península de Yucatán lo debilitó, pero volvió a ganar intensidad de tormenta
tropical al reingresar al mar en el golfo de México. Alex fue el primer huracán que se
formó en el océano Atlántico en el mes de junio desde el Allison de la temporada de
1995.
Alex fue responsable de la muerte de al menos 15 personas en su recorrido por
Monterrey, Nuevo León, México. En el mar Caribe, el sistema produjo intensas lluvias
en La Española, provocando una muerte y un desaparecido en República Dominicana.
Durante la primera entrada en tierra, las inundaciones provocaron otras diez víctimas y
en México, la tormenta causó otras tres muertes en Acapulco y dos más
en Chiapas y Oaxaca, respectivamente. Finalmente, después de tocar tierra
en Tamaulipas, el huracán provocó otras siete muertes y un desaparecido en Nuevo
León. Además de inundaciones considerables, Alex provocó cortes de energía eléctrica
en el Noreste de México y en el extremo austral de Texas.

9. Vista nocturna con los colores de la bandera mexicana, por las festividades del mes de
septiembre.
En el fondo se puede observar la Sierra Madre Oriental.
Figura No- 5: Vista nocturna con colores de la bandera
nacional
Figura No- 6: Vista de calle del puente Atirantado.

10. Figura No- 7: Vista del puente de día
Figura No- 8: Vista nocturna.

11. PUENTE DE UNIDAD
INFORMACION
País México
Localidad Monterrey, Nuevo León1
Construcción Grupo Garza Ponce
Cruza Río Santa Catarina1
Inauguración 2003
Coordenadas 25°40′05″N 100°22′49″O
Longitud 304 m1
Ancho 28 a 35 m1
Altura 135 m (torre)1
Ingenieros Daniel Thaksin1
Tipo Puente Atirantado
Material concreto (torre)1
Tráfico carretera

12. El Río Santa Catarina es un río y un Área Natural Protegida Estatal en Nuevo León,
México; afluente Río San Juan y del río Bravo, atraviesa la Zona Metropolitana de
Monterrey.
COORDENADAS
Las coordenadas geográficas son un sistema de referencia que permite que
cada ubicación en la Tierra sea especificada por un conjunto
de números, letras o símbolos. Las coordenadas se eligen, en general, de manera que
dos de las referencias representen una posición horizontal y una tercera que
represente la altitud. Las coordenadas de posición horizontal utilizadas son la latitud
y longitud, un sistema de coordenadas angulares esféricas o esferoides cuyo centro es
el centro de la Tierra y suelen expresarse en grados sexagesimales.
Título Puente de la Unidad (Monterrey)
Coordenadas 25°40′5″ N, 100°22′49″ W En decimal 25.668056°, -100.380278°
UTM 2839647 361471 14R
Zoom 5 Escala ± 1:300000
Región Tipo bridge
Figura No- 9: Curvas de nivel del rio Santa Catarina

13. TIPO DE PUENTE: ATIRANTADO
Un puente atirantado, en ingeniería civil, es un puente cuyo tablero está suspendido de
uno o varios pilones centrales mediante obenques. Se distingue de los puentes
colgantes porque en estos los cables principales se disponen de pila a pila,
sosteniendo el tablero mediante cables secundarios verticales, y porque los puentes
colgantes trabajan principalmente a tracción, y los atirantados tienen partes que
trabajan a tracción y otras a compresión.
MATERIAL DE CONSTRUCCION:
Los materiales de construcción se emplean en grandes cantidades, por lo que deben
provenir de materias primas abundantes y de bajo costo. Por ello, la mayoría de los
materiales de construcción se elaboran a partir de materiales de gran disponibilidad
como arena, arcilla o piedra.
Además, es conveniente que los procesos de manufactura requeridos consuman
poca energía y no sean excesivamente elaborados. Esta es la razón por la que
el vidrio es considerablemente más caro que el ladrillo, proviniendo ambos de materias
primas tan comunes como la arena y la arcilla, respectivamente.
Los materiales de construcción tienen como característica común el ser duraderos.
Dependiendo de su uso, además deberán satisfacer otros requisitos tales como la
dureza, la resistencia mecánica, la resistencia al fuego, o la facilidad de limpieza.
Por norma general, ningún material de construcción cumple simultáneamente todas las
necesidades requeridas: la disciplina de la construcción es la encargada de combinar
los materiales para satisfacer adecuadamente dichas necesidades.
CONCRETO PARA TORRE:
El concreto u hormigón es un material compuesto empleado en construcción, formado
esencialmente por un aglomerante al que se añade áridos (agregado), agua y aditivos
específicos.
Figura No- 10: Estructuración

14. PUENTE DE CARRETERA O AUTOPISTA
Un puente de carretera es un puente, que permite el paso de vehículos automotores.
La anchura del puente y sus elementos de seguridad (ej. barandas) depende del uso
de la vía (paso agrícola, carretera secundaria, carretera principal, autovía y autopista),
del tipo de construcción del puente y su vano frente a las condiciones topográficas y
geológicas del área (ribera, circunvalación, sobre un valle, etc.), así como de los costes
y del impacto paisajístico.
Los puentes de autopista pueden disponer de una o dos plataformas independientes
para que circule el tráfico en cada dirección. El material más utilizado para la
fabricación es el hormigón armado y pretensado. Los puentes de acero y de
compuestos de acero suelen requerir grandes pilares. En algunos tramos de autopista
antes del año 1945 también se encuentran puentes de arco amurallados.

15. CLASIFICACION DEL SUELO EN MONTERREY:
Limites
Nuevo León es un Estado del Noreste de
México, de 64.555 km2, 2.933.000h. La
capital es Monterrey. Él recorre de
noroeste a sureste la Sierra Madre
Oriental, que tiene una altitud superior a
los 2.000m (Peña Nevada, 3.864 m) y al
noroeste hay regiones desérticas, el
sector norte y noreste forma parte de la
plana litoral del Golfo de México.
Localización de Nuevo León en el globo
terratequeo:
El Estado de Nuevo León se localiza en la región noreste del
país, entre los paralelos 23 grados 10'00" y 27 grados 47'30" de
latitud norte, y los 98 grados 24'38" y 101 grados 12'09" de
longitud oeste.
Su forma es la de un rombo irregular, que mide en su eje norte-
sur 504 km., y en la parte más ancha 310 km.
Se divide en 51 municipios donde se encuentran más de 700
localidades entre ciudades, pueblos, rancherías, haciendas y
colonias.
En esta imagen de Landsat pueden analizarse las
altitudes que constituyen el sector de la cordillera
Sierra Madre Oriental más próximo al valle de la
ciudad de Monterrey. La imagen de hecho
corresponde a la región central del estado de Nuevo
León, el valle de Monterrey queda ubicado en el
cuadrante superior derecho. Las mayores altitudes
alcanzan los 1.800mEn
En esta imagen tomada por la NASA se puede ver la
mancha urbana del área Metropolitana de Monterrey y se
identifican ya los principales elementos geográficos la
presencia de la cordillera Sierra Madre Oriental al suroeste,
un menor sistema de montaña proveniente del sureste (que
termina en el centro de la Silla) un par de montañas sueltas
al poniente y al norte (Centro de las Mitras y Cerro del
Topo) y una gran planicie hacia el norte y noreste.

16. Figura No- 11: Mapa físico y geográfico de Nuevo León
Figura No- 12: Mapa de la zona de Nuevo León

17. Hidrografía
Los ríos más importantes son el Salado y el San Juan.
Figura No- 13: Mapa de los ríos y montañas más importantes de Nuevo León
Cruza la ciudad el río Santa Catarina que nace en la sierra de Sonora ramificación de
la Sierra Madre, en el municipio de Santiago a 296 metros de altura se precipita por el
cañón de su nombre, cruza el municipio de Guadalupe, se une al río de La Silla y
formando un solo torrente desemboca en el San Juan. El río de La Silla, toca en parte
mínima la ciudad, circunda su falda noreste, sigue por el municipio de Guadalupe y se
une al río de Santa Catarina, en el municipio de Juárez. Hay en el municipio, diversos
arroyos importantes: Topo Chico, al norte y el Seco, al sur de San Bernabé de Tipo
Chico, existe un manantial de aguas sulfurosas.
A principios de 1980, el municipio de Monterrey y su área metropolitana se abastecía a
través de cuatro acueductos con una capacidad de conducción de 11.3 metros cúbicos
por segundo siendo estos La Boca, los conjuntos de pozos de la Huasteca y Buenos de
Mina. En 1986 existen dos acueductos más, uno desde el Cerro Prieto, aumentando la
capacidad de conducción hasta 18.8 metros cúbicos por segundo.
En cuanto al almacenamiento de agua, hay que mencionar que afines de 1979 existían
en el área 28 tanques de servicios de agua y drenaje en Monterrey, con una capacidad
total de 600 mil metros cúbicos, que era el consumo urbano de un día promedio en el
área metropolitana de Monterrey.

18. Orografía
En el sureste del municipio se halla el Cañón del Hayuco. Al noreste se encuentra el
cerro del Topo, rico en yacimientos de mármol negro, al poniente el cerro de Las Mitras
que se extiende hasta el municipio de García y cuyo perfil muestra la silueta de seis
mitras episcopales; su altura sobre el nivel del mar es de 2 mil metros. Al oeste de Las
Mitras, en la ciudad, está la loma del Obispado, llamada antiguamente de Chepe Vera.
El cerro de Las Mitras y la loma del Obispado están separados por la Sierra Madre.
Esta cubre todo el sur del municipio; su altura máxima, en sus tres ondulaciones
conocidas como la "M", sobrepasa los 2,200 metros sobre el nivel del mar. Al norte de
la Sierra en la ciudad y separada de la primera por un valle, está la Loma Larga, esta
elevación comienza en San Jerónimo (al poniente) y concluye en la punta de la Loma o
Los Remates al empezar el cañón del Hayuco. Al sureste de Monterrey se levanta el
cerro de la Silla que se prolonga por el mismo rumbo hasta el municipio de Allende; e
l extremo que va a la ciudad de Monterrey forma el cerro de la Silla (1,288 metros)
sobre el nivel del mar así llamado porque figura una silla de montar a caballo.
El Cañón del Hayuco separa las sierras Madre y de la Silla. En el extremo norte de
aquél entre la Sierra Madre y la Loma Larga están los cerros del Caído, del Diente y El
Mirador.
Clasificación y Uso del Suelo
El tipo de suelo de este municipio está constituido en su gran mayoría de la siguiente
manera; litosol, feozam, rendzina y fluvisol y en el menor grado por xorosol, regosol y
vertisol. En cuanto al uso potencial del suelo están dedicadas a la agricultura 22
hectáreas, a la ganadería 12,863 hectáreas, al uso forestal 4,637 hectáreas con 2,227
hectáreas de páramos y con un área de 25,381 hectáreas destinadas a la zona urbana.
La tenencia de la tierra la ostenta la propiedad privada en primer lugar, en segundo la
propiedad federal, estatal y municipal.
Clima
El clima es cálido y seco al norte y húmedo al sur. Las temperaturas máximas y mínimas
oscilan entre 7º C y 32º C.
Descripción de los Puentes Atirantados
Los elementos fundamentales de la estructura resistente del puente atirantado son los
tirantes, que son cables rectos que atirantan el tablero, proporcionándoles una serie de
apoyos intermedios más o menos rígidos. Pero no sólo ellos forman la estructura

19. resistente básica del puente atirantado; son necesarias las torres para elevar el anclaje
fijo de los tirantes, de forma que introduzcan fuerzas verticales en el tablero para crear
los apoyos; también el tablero interviene en el esquema resistente, porque los tirantes,
al ser inclinados, introducen fuerzas horizontales de compresión en el tablero que se
deben equilibrar a través de éste. Por todo ello, los tres elementos, tirantes, tablero y
torres, constituyen la estructura resistente básica del puente atirantado
La historia de los puentes atirantados es muy singular y diferente de la de los demás
tipos; todos ellos se iniciaron como puentes modernos en el s. XIX, pero encambio
los atirantados se iniciaron en la segunda mitad del s. XX, concretamente en los
años 50 de este siglo.
Este retraso en su origen se está recuperando a pasos agigantados, porque su
evolución ha sido extraordinariamente rápida; el primer puente atirantado moderno
es el de Strömsund en Suecia, construido en 1955, con un vano principal de 183m
de luz, el de Normandía en Francia de 856m, ya terminado, y el de Tatara en
Japón de 890m, en menos de 40 años su claro máximo se va a multiplicar casi por
cinco.
Este carácter singular de los puentes atirantados les confiere un valor de novedad
que los han convertido en el puente privilegiado del momento actual.

20. El puente atirantado admite variaciones significativas, tanto en su estructura como
en su forma; no hay más que pasar revista a una serie de puentes atirantados
para ver las diferencias que hay entre ellos:
a) Longitudinalmente pueden tener dos torres y ser simétricos, o una sola torre
desde donde se atiranta todo el vano principal
b) Pueden tener dos planos de atirantamiento situados en los bordes del tablero,
ó un solo plano situado en su eje
c) Pueden tener muchos tirantes muy próximos, o pocos tirantes muy separados
d) Pueden tener tirantes paralelos, radiales, o divergentes
Las torres se pueden iniciar en los cimientos, o se pueden iniciar a partir del tablero,
de forma que el conjunto tablero-torres-tirantes se apoya sobre pilas convencionales
Las torres pueden tener diversas formas; pueden estar formadas por dos pilas, por
una sola, pueden tener forma de A, forma de A prolongada verticalmente, etc.
Los tirantes se pueden organizar de diversas formas dentro de cada uno de los
haces, porque caben diferentes posibilidades: En primer lugar, es necesario definir
el número de tirantes de cada haz, o lo que es lo mismo, la distancia entre los puntos
de anclaje de los tirantes en el tablero. El número de tirantes es una de las
cuestiones que más ha evolucionado en los puentes atirantados. Los primeros
tenían pocos tirantes, con separación entre anclajes que llegó a pasar de los 50 m;
se trataba de crear una serie de apoyos intermedios para convertir un puente de
luces grandes en uno de luces medias.
En los puentes atirantados actuales el número de tirantes es mucho mayor que en
los iniciales; se utilizan distancias entre anclajes que varían entre cinco y veinte
metros, de forma que la flexión que podemos llamar local, la debida a la distancia
entre los apoyos generados por los tirantes, es insignificante respecto a la flexión
que se produce por la deformación general de la estructura.

21. Si en un principio la finalidad de los tirantes era crear una serie de apoyos
adicionales al tablero, para transformar un puente de luces grandes en uno de luces
medias, este planteamiento ha evolucionado hasta considerar a los tirantes como
un medio de apoyo cuasi-continuo y elástico del tablero. La distancia entre anclajes
es lógicamente menor en los puentes de tablero de hormigón que en los de tablero
metálico, y ello se debe en gran medida a este problema del proceso de construcción
por voladizos sucesivos.
Definido el número de tirantes, es necesario definir la geometría de cada uno de
los haces, es decir, del conjunto que desde una torre atiranta un semi-vano, un vano
principal, o un vano de compensación. A los tirantes paralelos se les ha llamado
disposición en arpa y a los tirantes radiales, en abanico.
Los tirantes radiales o divergentes funcionan mejor que los paralelos, porque el
atirantamiento es más eficaz y las flexiones en la torre menores. Los paralelos se
han utilizado con frecuencia cuando la compensación del tablero se divide en vanos
pequeños, de forma que los tirantes del haz de compensación se anclan
directamente sobre pilas o muy cerca de ellas. De esta forma el atirantamiento es
más rígido y las flexiones en la torre y en el vano principal disminuyen
Si los tirantes están contenidos en planos inclinados, la solución clásica es la torre
en forma de A, que se ha utilizado con frecuencia, desde los primeros puentes
atirantados hasta los actuales. A partir de la torre en A caben muchas variantes, que
se han utilizado en distintos puentes:

22. a) La A prolongada superiormente con un pilar vertical, que es la torre en Y
invertida; esta solución se ha utilizado en varios grandes puentes, entre ellos
en el de Normandía, de 856 m de luz
b) La A cerrada bajo el tablero para reducir el ancho total de la base, forma que
se ha llamado en diamante y que se puede combinar con la anterior, es decir, un
diamante prolongado por un pilar vertical; esta combinación se ha utilizado en el
puente de la unidad de monterrey
c) La A sin cerrar en la parte superior, rematada con una o varias riostras
horizontales que unen los pilares inclinados que forman la A
Partes componentes
Arreglo de cables
El arreglo de los cables es uno de los aspectos fundamentales en el diseño de puentes
atirantados. Tiene influencia, de hecho, no solamente en el desarrollo estructural del
puente, sino también en el método de montaje y en la economía.
En la dirección transversal, la mayoría de las estructuras existentes consisten en dos
planos de cables, generalmente sobre los bordes de la estructura
En principio, es muy posible buscar soluciones usando tres ó más planos, con la
ventaja de reducir las fuerzas en la sección transversal cuando el tablero esbastante
ancho. A la fecha, sin embargo, tal posibilidad ha sido muy raramente explotada.
Figura No- 14: plano central de cables

23. Configuración longitudinal
Dentro de los patrones longitudinales se tienen los siguientes:
a) En arpa
b) En abanico
c) semi-arpa
d) Asimétrico
e) Claros múltiples
Patrón tipo arpa
Mientras que el patrón tipo arpa no es el mejor desde el punto de vista estático ó
económico, es atractivo debido a su innegable ventaja estética. El hecho de que los
cables son paralelos y cruzan uno al otro en un ángulo constante, a los ojos del
observador se tiene una apariencia aceptable. Esta es la razón por la cual el Arquitecto
F. Tamms insistió que todos los puentes que cruzan el río Rhine en Dusseldorf deberán
ser usando ésta configuración de cables. A pesar de sus notables diferencias que se
tienen como los sistemas estáticos y sus diferentes métodos de construcción, el Puente
Knie, el Oberkassel y el Theodor Heuss son todos construidos con los cables con un
patrón en arpa y forman un ensamble armonioso, el único en su tipo en el mundo.
Patrón tipo abanico
El patrón tipo abanico trae todos los cables juntos partiendo de la parte superior del
mástil. Esta solución ha sido usada en varias estructuras recientes, tales como el
puente sobre el río Paraná y el puente Pasco y puede ofrecer las siguientes ventajas:
 El peso total de cables requerido es sustancialmente menor que en el patrón tipo
arpa.
Figura No- 15: Arreglo de cables tipo abanico

24.  La fuerza horizontal inducida por los cables al tablero es menor.
 La flexión longitudinal en los mástiles permanece moderada.
 No solamente es posible sino también necesario seleccionar claros laterales
menores a un medio de la longitud del claro central.
 Los movimientos del tablero debido a los cambios de temperatura pueden ser
absorbidos por medio de juntas de expansión convencionales colocadas en los
estribos, si la conexión horizontal entre el mástil y el tablero es “libre”. La
conexión tablero-mástil proporcionada por los cables es de hecho, muy flexible
para desarrollar sistemas de fuerzas críticos.
 La flexibilidad de la estructura es favorable donde los movimientos horizontales
del tablero ocurren, se incrementa la estabilidad contra la actividad sísmica.
 La alta capacidad de los cables posteriores, anclados a los primeros pilares ó
estribos, reduce las deflexiones del mástil y del tablero.
A primera vista, el patrón tipo abanico aparece menos atractivo, desde el punto de vista
estético, comparado con el patrón tipo arpa, debido al efecto visual del cruce de los
cables, dependiendo del ángulo de inclinación. Sin embargo, ésta desventaja no es
aparente en estructuras de grandes claros, como ha sido notado.
Patrón semi-arpa
Una solución intermedia, entre los dos extremos de configuración tipo arpa y tipo
abanico, hace posible combinar de una manera satisfactoria las ventajas de éstos dos
sistemas, mientras se ignoran las desventajas.

25. La configuración “semi-arpa” ha mostrado ser ideal, y un gran número de puentes
atirantados han sido construidos usando éste principio.
Por medio de distribuir los cables en la parte superior del mástil, es posible tener un
buen detallado de la zona de anclaje, sin una reducción apreciable del peralte y por lo
tanto de la eficacia del sistema de cables. Los cables situados cerca del mástil están
con una inclinación menor que aquellos de un patrón tipo arpa, lo cual hace posible
reducir la rigidez de la conexión horizontal entre el mástil y el tablero, rigidez que por sí
misma puede ser una desventaja.
Con la ayuda de simplificar el anclaje del primer cable del mástil, y por razones
estéticas, el primer vano es generalmente mayor que el espaciamiento normal entre
cables a lo largo del puente.
Configuración asimétrica
Por condiciones topográficas en ocasiones es el factor que rige para tener un solo
claro, sin poder balancear la estructura por medio de un claro posterior o por la parte
de atrás del mástil. En éste caso, es útil adoptar un tipo de suspensión denominado
reins type of suspensión caracterizados por una concentración de cables anclados.
La elección de la pendiente de los tensores posteriores depende principalmente de la
topografía y de condiciones geológicas y condiciones geotécnicas de la zona de
anclaje. Desde el punto de vista de economía de los cables, un ángulo de 45º es el
óptimo. Ahora, con la ayuda de reducir los contrapesos ó de los anclajes necesarios en
la roca, existe una tendencia general de reducir la componente vertical de la fuerza de
anclaje reduciendo la pendiente de los cables.
Claros múltiples
El principio de tableros suspendidos por medio de cables igualmente espaciados se
aplica igualmente a puentes de claros múltiples, aunque a la fecha muy pocas
estructuras de éste tipo han sido construidas. El problema principal en éste diseño es
obtener una adecuada estabilidad longitudinal bajo la acción de carga de tráfico
aplicada en forma asimétrica.
De los tres tipos de elementos principales de los puentes, tablero-cables- mástil,
solamente los mástiles pueden proporcionar suficiente rigidez para estabilizar el
sistema en la dirección horizontal. De hecho, la rigidez de los tableros de puentes
atirantados es generalmente de tal forma, que no puede satisfacer ninguna de éstas
funciones de ésta naturaleza, y la ausencia de puntos de fijación intermedios excluye el
uso de cables anclados.
Otros métodos de estabilización han sido propuestos, por ejemplo, una conexión
horizontal entre las cabezas de los mástiles, formados por cables anclados a los dos

26. estribos. Aunque ésta solución puede parecer sensible desde el punto de vista de
estática, tiene poco mérito estético y la construcción se hace complicada.
Tableros
Está ubicado en la Ciudad de Monterrey, cruzando el Río Santa Catarina con una
longitud total de 304 m, con un claro principal de 186 m soportado por los cables,
con un claro secundario de 46.50 m y un claro en la zona del mástil de 71.90 m.
El tablero es de cuatro carriles y un andador central. El ancho del tablero es variable
desde 34.80 hasta 28.20 m en su parte más angosta. Tiene dos rampasde acceso
en la parte sur, situadas a cada lado del mástil. La estructura del tablero es a base
de losas pre coladas de 18 cm. de espesor soportadas por trabes de acero
transversales las cuales se apoyan en dos vigas de borde a lo largo de éste. El
concreto utilizado en el tablero es de color blanco con una resistencia a la
compresión de 500 Kg/cm2
Figura No- 16: Tablero del Puente de la Unidad en el
claro secundario

27. Tiene un solo mástil inclinado formando un ángulo de 60º con la horizontal y con dos
planos de tirantes con 13 cables por lado, que soportan el tablero a lo largo delas
dos vigas de borde.
El mástil es de concreto blanco con una resistencia de 500 kg/cm2. Es de forma
rectangular hueca con peralte variable desde los 10 m en su parte superior hasta
los 67 m en la base. El ancho del mástil es de 5.0 m desde la parte superior hasta
el nivel de tablero y variable hasta los 17 m desde el tablero hasta la zapata. En su
cara sur cuenta con cables verticales de pres fuerzo para resistir los momentos por
cargas vivas.
También tiene cables de pres fuerzo horizontal para la transferencia de las cargas
provenientes de los cables desde la cara norte a la cara sur. El mástil tiene una
altura de 133 m a partir del nivel de tablero y de 155 m a partir del nivel de desplante
de la zapata.
Una particularidad desde el punto de vista estructural es que los planos de cables
se localizan en los bordes laterales del tablero, mientras que el mástil se localiza
en la parte central de éste. Por lo tanto, las grandes cargas de compresión,
Figura No- 17: Tablero del Puente de la Unidad en su
claro principal

28. componentes provenientes de los cables a lo largo de las vigas de borde tuvieron
que ser desviadas en forma diagonal hacia el mástil (parte central) en una zona de
transición entre el tablero y el mástil.
Por la parte inferior y a través del mástil cruza la Avenida Morones Prieto, por lo que
se dejaron unas aberturas al mástil para dar paso a ésta avenida principal.
La carga del tablero es balanceada por el peso de mástil, dos cables posteriores
verticales y principalmente por la cimentación. Estos dos cables posteriores están
diseñados para reducir el momento flexionantes que se presenta en el mástil por
las cargas vivas.
Figura No- 18: Tirantes del Puente

29. El puente fue diseñado bajo las especificaciones de la AASHTO (Standard
Specifications for Highway Bridges) y las especificaciones para puentes segméntales.
Los tirantes toman en cuenta las recomendaciones de diseño, prueba e instalación del
Post Tensioning Institute (PTI)
Su diseño se inició en octubre del 2001 y la construcción se concluyó en septiembre
del 2003
Los primeros puentes atirantados modernos tenían un número reducido de cables y las
distancias entre los apoyos elásticos era generalmente grande. Era necesario tener
tableros relativamente rígidos, generalmente de acero El peso propio se redujo al
mínimo y la relación de esbeltez del claro principal,(h / L), variaba entre 1/50 y 1/70 con
la excepción del puente Knie, donde la relación era de 1/100, lo cual se logró gracias a
que los cables posteriores estaban rígidamente sujetos a través de los pilares en los
claros contiguos al principal.
Figura No- 19: Cables posteriores del mástil

30. Con la aparición de puentes con cables múltiples, favoreció al desarrollo de tableros de
concreto, y eliminó la necesidad de tener la sección transversal con un alto grado de
rigidez. Debemos de considerar que los momentos longitudinales se incrementan en la
medida en que el tablero es más rígido. Por lo tanto, es importante seleccionar el
tablero tan flexible como sea posible. Por lo anterior, se han desarrollado puentes
atirantados con sección transversal delgada, donde la relación de esbeltez puede
alcanzar valores de h/L = 1/500
Sin embargo, la rigidez óptima no depende solamente del espaciamiento de los cables.
El método de suspensión y el ancho del puente son factores igualmente importantes.
En el caso de puentes con suspensión central, es esencial tener una alta rigidez
torsional, lo cual redunda en una alta rigidez flexionante.
Como regla general, la elección es tener secciones en cajón ó marcos espaciales
cerrados en acero ó concreto.
Para puentes con suspensión lateral múltiple, es posible tener tableros esbeltos, dado
que la flexión longitudinal es relativamente baja y de que una alta rigidez torsional no
es requerida. Las dimensiones mínimas están gobernadas por los momentos
transversales y por cargas puntuales considerables introducidas a los anclajes. Estos
dos efectos se incrementan en la forma en que el ancho del tablero se incrementa. Si el
ancho del tablero es alrededor de 30 m, el peralte requerido para análisis estático
puede variar entre 1.2 m y 2.0 m
Por lo tanto, existen dos criterios de diseño opuestos en las direcciones longitudinal y
transversal, y no es sencillo, en la práctica, encontrar el sistema que proporcione la
respuesta óptima a éstos dos requisitos.
En vista de lo anterior, la solución empleando tres planos de cables aparece más
lógica, en particular para puentes muy largos. Este diseño ofrece las ventajas que
ofrece un buen balance entre las fuerzas en las direcciones transversal y longitudinal,
lo cual puede resultar en un ahorro de materiales en el tablero.
Como se mencionó anteriormente, esta solución tiene ciertos problemas estéticos.

31. Junto con el método de montaje establecido y de las consideraciones económicas
locales, la selección de material para el tablero es uno de los criterios que gobiernan el
costo total del trabajo. El peso propio tiene una influencia directa en la capacidad
requerida de los cables, mástil y cimentación.
La siguiente tabla puede ser empleada como un buen indicador:
 Tablero de Acero = 2.5 – 3.5 kN / m2 (255 – 357 Kg/m2)
 Tablero compuesto = 6.5 – 8.5 kN / m2 (663 – 867 Kg/m2)
 Tablero de concreto = 10.0 – 15.0 kN / m2 (1020 – 1531 Kg/m2)
El costo de fabricación de secciones de acero hoy en día es bastante alto. Es
entonces necesario analizar muy cuidadosamente todas las consecuencias de
la elección del sistema de tablero a emplear con el objeto de obtener la respuesta
más satisfactoria.
Clasificación de los tableros
Los tableros de puentes atirantados se pueden clasificar en tres tipos de
acuerdo a los materiales empleados:
a).- Tableros de Acero
b).- Tableros de Concreto
c).- Tableros Compuestos
Una solución similar fue propuesta por F. Leonhard en la India, para cruzar el río
Ganges. La estructura con una longitud total de 1600 m, contiene nueve claros de 159
m y dos claros de 75 m. Los mástiles son de configuración longitudinal tipo “A” sobre el
tablero. Los dos brazos son dos muros esbeltos verticales separados por debajo del
tablero, con el objeto de limitar los efectos de largo plazo y de temperatura.