Ensayo Río Pamplonita

Andrea Catalina Infante Martínez

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Hidrología – B1

Colombia es un país que se caracteriza por su relieve, el cual cuenta con un gran sistema montañoso y una gran red hidrológica, siendo esto una enorme influencia en el desarrollo económico, social y productivo del país. Este desarrollo solicita la necesidad de establecer rutas de comunicación y/o elementos de infraestructura vial con el fin de garantizar la conectividad regional, movilización poblacional y la productividad económica.

Uno de los elementos que cobra importancia en la infraestructura vial son los puentes, los cuales son estructuras que permiten salvar accidentes topográficos en el terreno, mejorando la comunicación en los corredores viales del país. Sin embargo, estos no se encuentran exentos de enfrentarse a desastres como crecientes y avalanchas, socavación, deficiencias estructurales y diseño, sobrecarga e impacto y demás causas que puedan traer consigo el colapso de estas estructuras (Oficina de Atención y Prevención de Emergencias INVIAS, 2011).

Son diversos los motivos por los cuales se presentan fallos de puentes, entre los que el 60% corresponden a causas hidráulicas como la socavación, siendo esta la causa más común del colapso de estos elementos estructurales en carreteras. Este fenómeno es el resultado de la acción erosiva del flujo de agua, donde las partículas del material del lecho y de las orillas de los arroyos constituyen la base sobre el que se encuentran suspendidos otros materiales, la cual genera desgaste del concreto y fallas de estabilidad (Kumalasari,W. y Hadipriono, F. C., 2003).

Uno de los casos representativos en Colombia por falla en socavación es el colapso del puente Jorge Gaitán Durán, en 1996. El presente trabajo busca estudiar las causas técnicas y consecuencias del colapso del puente Jorge Gaitán Durán analizando los diferentes fenómenos que pueden influir sobre estas situaciones de fallos estructurales, y a partir de ello plantear una posible solución desde el trabajo técnico a realizar para evitar estos desastres a futuro.

El puente Jorge Gaitán Durán está ubicado entre el barrio San Luis de la ciudad de Cúcuta (Colombia) y el municipio San Pedro de Ureña (Venezuela), el cual entró en funcionamiento en 1981 y se emplearía para el transporte del tráfico pesado entre los países. Esta estructura fue diseñada como reemplazo del puente metálico Araujo, instalado en 1893, el cual fallaría por causa de una creciente (Oliveros, F. 2018). Fue hasta noviembre de 1996 en horas de la noche que este nuevo puente colapsaría, provocando el hundimiento de los 70 metros de la estructura como consecuencia de la creciente del río Pamplonita.

En épocas de lluvias, es probable que un río que presenta poco flujo de agua en el transcurso del año se vea sometido a un arrastre de agua con una pendiente mayor, penetrando así el cauce y dando paso a la socavación. Este fenómeno se atribuye como fallo principal del puente en estudio, el cual actúa sobre los cimientos de su pila central, presentando un comportamiento como se muestra en la Figura 1, y generando así inestabilidad sobre la estructura y su posterior colapso.

Figura 1.

Hidrodinámica y morfología de un foso de erosión local alrededor de un pilar.

[pic 1]

Fuente: Caminati, M. (2003).

De acuerdo con la Figura 1 y lo expuesto previamente, es posible afirmar que se trata de una socavación localizada, la cual afecta una pequeña extensión del cauce donde se presenta un incremento de la velocidad media de flujo y de los gradientes de presión cerca a la estructura, al igual que la creación de flujos secundarios en forma de vórtices o remolinos, siendo estos últimos, los principales responsables de este fenómeno, ya que, aspiran los granos del fondo del lecho y crean un foso que rodea el pilar, como resultado de la interacción entre el suelo, la estructura y el agua.

Cabe resaltar que la socavación provocada por un flujo permanente es diferente a la presentada por una creciente (Jau-Yau Lu y otros, 2011), como lo fue en este caso con el colapso del puente Jorge Gaitán Durán por la creciente del río Pamplonita, el 20 de noviembre de 1996, debido a la variabilidad climática de la temporada. De igual forma, se dice que la mayoría de los puentes que han fallado por este fenómeno, no contaron con un estudio hidráulico en su etapa de diseño, por lo que sus cimentaciones serían elaboradas sin tener en cuenta las profundidades de socavación a trabajar de acuerdo con las características y condiciones del cauce.

Por otro lado, el secretario municipal de Obras Públicas que atendió esta emergencia, Pedro Andelfo Montes, señaló como culpable a una empresa que operaba a un costado del río, la cual desvió las aguas del cauce hacia el lado opuesto, haciendo que estas golpearan con mayor fuerza la parte derecha del puente Jorge Gaitán Durán (Casa Editorial El Tiempo, 1996).

Ahora, las desviaciones de un cauce pueden darse por principios naturales propios de un río o por acción del hombre al intervenir los terrenos de la cuenca del río, donde este último provoca que estas fuentes se desborden con mayor frecuencia o intensidad. La intervención humana genera diversos impactos ambientales en el entorno correspondiente a la fuente hídrica, presentando alteraciones en el volumen y velocidad del cuerpo agua, así como un incremento en la cantidad de sedimentos.

De allí que, estas modificaciones disminuyen la capacidad de almacenamiento de agua subterránea, al igual que la capacidad del río para moderar los caudales máximos, encontrando que en épocas de lluvias, los niveles del agua tenderán a ser mayores y aumentará la probabilidad de que se presenten inundaciones en zonas aledañas por los cambios en el comportamiento hidráulico del río. Además de ello, al aumentar la descarga de sólidos en suspensión por las actividades de excavación del cauce y de la llanura de inundación, los cuales se depositarán en los canales, no se contendrá la misma cantidad de agua que antes.

De igual forma, las alteraciones realizadas alrededor del río Pamplonita generaron un impacto de manera directa en la vegetación sobre el curso del río, afectando la forma, estabilidad y la erosión del terreno y del suelo, al igual que la fauna acuática y terrestre, la cual interviene en la pérdida y fragmentación del hábitat de estas especies.

Ante el colapso del puente Jorge Gaitán Durán, el Instituto Nacional de Vías (INVIAS) tomó como medida de emergencia la instalación de un puente metálico de un solo carril, el cual estaría apoyado sobre las pilas existentes, y a partir de ello, recuperar la conectividad regional entre las ciudades de Cúcuta y San Pedro de Ureña. Sin embargo, tiempo después, la empresa Z.R. Ingeniería S.A. sería la encargada de rehabilitar, construir y pavimentar el nuevo puente en concreto postensado, en el que se contempló una luz de 185 metros.

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