El primer puente del mundo soldado robóticamente: el puente Ya Bridge, Noruega

Ubicado en un bello paisaje noruego, el puente sobre el río Ya construido en 2022 abre nuevos caminos en la fabricación de puentes innovadores. Ubicado junto a la autopista 3 de Noruega en Tynset, el puente Ya Bridge ha logrado una hazaña notable: es el primer puente para el paso de vehículos fabricado completamente con tecnología de soldadura robótica. Con una longitud de 48 metros, una anchura de 9,6 metros y una altura de elevación de 1,6 metros, este puente es una verdadera maravilla de la construcción de puentes modernos. El puente Ya Bridge ofrece un tramo único con una extraordinaria longitud y se ha diseñado para ofrecer una impresionante vida útil de 100 años.

La elección del acero SSAB Weathering ML realizada por Statens vegvesen, la Administración de Carreteras Públicas de Noruega, se debe a la excepcional resistencia a impactos del acero, especialmente a temperaturas muy bajas. Esta ventaja se debe a su bajo contenido de carbono, que también garantiza una excelente soldabilidad, lo que lo convierte en el candidato ideal para soldadura por láser. También se eligió un acero resistente a las condiciones atmosféricas por su capacidad para reducir sustancialmente los gastos de mantenimiento durante toda la vida útil del puente, ya que se elimina la necesidad de pintarlo. La ubicación específica del proyecto influyó de manera esencial en esta decisión. Teniendo en cuenta factores tales como unos bajos niveles de humedad, la no utilización de sales de deshielo y la ubicación del puente sobre el río Ya, el acero resistente a las condiciones atmosféricas se convirtió en la opción preferida para ofrecer una protección avanzada contra la corrosión. Estas condiciones garantizaron que los atributos del acero se adaptaran a la perfección a la función de la estructura, eliminando al mismo tiempo el riesgo de contaminación del río por causa de la pintura.

El puente Ya Bridge se ha convertido en el primer puente para el paso de vehículos fabricado completamente con robots automáticos de soldadura láser, que crearon unas uniones resistentes y precisas. La soldadura robótica se respaldó con gemelos digitales y modelado 3D. Este enfoque permitió un método de construcción de puentes más rápido, rentable y ecológico en comparación con métodos tradicionales. La nueva técnica de soldadura utilizada en la construcción del puente crea uniones con propiedades de fatiga mejoradas en comparación con las costuras soldadas convencionales, y en el futuro podría permitir el uso de secciones de acero más fino.

Productos de SSAB utilizado: acero SSAB Weathering 355
Espesor: de 8 a 30 mm
Peso del acero utilizado en el puente: más de 250 toneladas
Longitud del puente: 48 metros
 
Fabricante: Prodtex AS
Cliente: Statens vegvesen, Noruega
Ubicación: Tynset, Noruega

"Elegimos el acero SSAB Weathering ML por su impresionante resistencia a impactos a temperaturas bajo cero, así como por su menor contenido de carbono, lo que lo hace perfecto para la soldadura por láser. El acero resistente a las condiciones atmosféricas fue una elección clara debido a sus menores costes de mantenimiento, la ausencia de pintura y el mínimo impacto en el medioambiente en una zona sensible desde el punto de vista ecológico. Además, el acero resistente a las condiciones atmosféricas garantiza un mantenimiento sencillo del puente".

Cato Dorum, Statens vegvesen

El fácil mantenimiento del acero resistente a las condiciones atmosféricas desempeñó un papel esencial en el proceso de toma de decisiones del cliente. Sus propiedades naturales simplifican el mantenimiento del puente, ofreciendo como resultado una estructura más duradera y eficiente. Los aceros SSAB Weathering prolongan la vida útil de un puente con unas necesidades de mantenimiento mínimas. Si el acero resistente a las condiciones atmosféricas se pinta, la frecuencia de repintado puede reducirse a la mitad en comparación con otros tipos de acero, lo que también reduce a la mitad los costes de mantenimiento.

El acero SSAB Weathering es reconocido por ser una solución rentable y resistente a la corrosión en proyectos exigentes, como puentes. El acero resistente a las condiciones atmosféricas laminado termomecánicamente de siguiente generación no solo ahorra costes gracias a su resistencia a la corrosión y a la eliminación de la pintura, sino que también reduce el tiempo de fabricación gracias a su excelente soldabilidad y su extraordinaria resistencia a impactos. La superficie sin pintar del acero resistente a las condiciones atmosféricas desarrolla una pátina con el paso del tiempo debido a los cambios meteorológicos, formando una barrera protectora que retrasa la corrosión. El óxido se acumula en la capa más externa del acero, transformándola en una capa de protección contra la corrosión. Esto no solo reduce los costes de mantenimiento del puente, sino que además elimina las emisiones generadas por la pintura. 

"La soldadura de las chapas prefabricadas de acero ML resistente a las condiciones atmosféricas fue extraordinariamente sencilla y la superficie de las chapas demostraron ser excelentes para soldadura. La colaboración con las distintas partes interesadas fue increíblemente fluida durante todo el proyecto. Solo puedo dar las gracias a Tibnor y SSAB por su enfoque orientado al servicio".

Hans Olav Rovde, Prodtex (proveedor de la simulación de gemelos digitales y del robot)

El acero elegido, SSAB Weathering de calidad 355 (S355J5W+M), combinado con el acero laminado termomecánicamente resistente a las condiciones atmosféricas de SSAB, hace que la construcción del puente sea más eficiente y respetuosa con el medioambiente. Este innovador acero permite soldaduras perfectas sin necesidad de precalentamiento, lo que agiliza el proceso de fabricación y preserva valiosos recursos energéticos. Su excepcional resistencia a impactos, incluso a temperaturas extremas de -50 ºC, combinada con su mayor resistencia a la fatiga, lo posiciona como el material ideal para satisfacer los requisitos de las exigentes estructuras de puentes.

El uso de acero laminado termomecánicamente no solo facilitó el trabajo de soldadura y montaje in situ, sino que además se adaptó a la perfección a la tecnología de soldadura láser robótica utilizada. Esta combinación eliminó la necesidad de precalentar los componentes de acero durante el montaje, lo que permitió optimizar el proceso de construcción y aumentar la eficiencia medioambiental general del proyecto. Es importante señalar que este acero se sometió con éxito a una serie de ensayos rigurosos, confirmando su fiabilidad y resistencia en situaciones reales.

La fabricación del Ya Bridge por Prodtex se ha caracterizado por la alta calidad y un menor consumo energético en comparación con métodos tradicionales. Aunque la reducción de peso no era el objetivo central de este proyecto, ya se conocía todo el potencial que ofrecía el acero. Las chapas prefabricadas suministradas por SSAB revolucionaron el proceso de fabricación, ya que permitieron acelerar la producción, minimizar los residuos y reducir los costes logísticos. Este enfoque innovador no solo mejoró la eficacia de la construcción, sino que también mitigó impactos medioambientales. Además, la soldadura por láser requiere menos energía y genera menos emisiones de CO2 que los métodos de soldadura convencionales. La novedosa técnica de Prodtex AS representa una alternativa respetuosa con el medioambiente, adecuada no solo para puentes, sino también para otras estructuras de acero. El puente Ya Bridge representa el futuro de la construcción de puentes, fusionando a la perfección innovación, sostenibilidad y eficacia.

 

Vídeo de Statens vegvesen

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