Viaducto de Millau

En los estudios iniciales se examinaron cuatro opciones potenciales:

1. Gran Oriental ( en francés : grand Est ) ( ruta amarilla ): pasa al este de Millau y cruza los valles del Tarn y el Dourbie por dos puentes muy altos y largos (de 800 y 1000 metros o 2600 y 3300 pies de longitud ), cuya construcción se consideró problemática. Esta opción solo habría permitido el acceso a Millau desde la meseta de Larzac , mediante el largo y tortuoso descenso desde La Cavalerie . Si bien esta opción era más corta y más adecuada para el tráfico de paso, no satisfacía las necesidades de Millau y sus alrededores.
2. Gran Vía Occidental ( en francés : grand Ouest ) ( ruta negra ): 12 kilómetros (7,5 millas) más larga que la opción oriental , siguiendo el valle del Cernon. Técnicamente más sencilla (requiere cuatro viaductos), se consideró que esta solución tendría impactos negativos en el medio ambiente, en particular en los pintorescos pueblos de Peyre y Saint-Georges-de-Luzençon. Era más cara que la opción anterior y no beneficiaba a la región. 
3. Cerca de la RN9 ( en francés : proche de la RN9 ) ( ruta roja ) – habría sido muy útil para la ciudad de Millau, pero presentaba dificultades técnicas y habría tenido un fuerte impacto en las estructuras existentes o planificadas.
4. La ruta intermedia ( en francés : médiane ), al oeste de Millau ( ruta azul ), contaba con el respaldo de la opinión local, pero presentaba dificultades geológicas, sobre todo en lo referente al cruce del valle del Tarn. Un estudio pericial concluyó que estos obstáculos no eran insuperables.

La cuarta opción fue seleccionada por decreto ministerial el 28 de junio de 1989. ^{[ 16 ]} Contemplaba dos posibilidades:

1. la solución más ambiciosa, que contempla un viaducto de 2.500 metros de longitud (8.200 pies) a más de 200 metros (660 pies) sobre el río;  
2. La solución de menor calado desciende al valle y cruza el río por un puente de 200 metros (660 pies) de longitud , seguido de un viaducto de 2.300 metros (7.500 pies) , prolongado por un túnel en el lado de Larzac .  

Tras largos estudios de construcción realizados por el Ministerio de Obras Públicas, se descartó la solución de menor altura porque habría intersectado el nivel freático , habría tenido un impacto negativo en la ciudad, habría costado más y habría aumentado la distancia de conducción. La elección de la solución de mayor altura se decidió mediante decreto ministerial el 29 de octubre de 1991. ^{[ 16 ]}

Tras la elección del viaducto elevado, cinco equipos de arquitectos e investigadores trabajaron en una solución técnica. El concepto y el diseño del puente fueron ideados por el diseñador e ingeniero estructural francés Michel Virlogeux. Trabajó con la empresa de ingeniería holandesa Arcadis , responsable de la ingeniería estructural del puente. ^{[ 17 ]}

La «solución de gran envergadura» requería la construcción de un viaducto de 2500 metros de longitud . Entre 1991 y 1993, la división de estructuras de Sétra, dirigida por Virlogeux, realizó estudios preliminares y examinó la viabilidad de una única estructura que cruzara el valle. Teniendo en cuenta aspectos técnicos, arquitectónicos y financieros, la Administración de Carreteras convocó un concurso entre ingenieros estructurales y arquitectos para ampliar la búsqueda de diseños realistas. En julio de 1993, diecisiete ingenieros estructurales y treinta y ocho arquitectos se presentaron como candidatos para los estudios preliminares. Con la ayuda de una comisión multidisciplinar, la Administración de Carreteras seleccionó a ocho ingenieros estructurales para el estudio técnico y a siete arquitectos para el estudio arquitectónico. 

Simultáneamente, se creó una escuela de expertos internacionales que representaba un amplio espectro de conocimientos (técnicos, arquitectónicos y paisajísticos), presidida por Jean-François Coste, para aclarar las opciones que debían tomarse. En febrero de 1995, sobre la base de las propuestas de los arquitectos e ingenieros estructurales, y con el apoyo de la escuela de expertos, se identificaron cinco diseños generales. ^{[ 18 ]}

Se relanzó el concurso: se formaron cinco combinaciones de arquitectos e ingenieros estructurales, seleccionados entre los mejores candidatos de la primera fase; cada una debía realizar estudios en profundidad de uno de los diseños generales. El 15 de julio de 1996, Bernard Pons , ministro de Obras Públicas, anunció la decisión del jurado, integrado por artistas y expertos elegidos y presidido por Christian Leyrit, director de carreteras. La solución de un viaducto atirantado de varios tramos , presentada por el grupo de ingeniería estructural Sogelerg, Europe Etudes Gecti y Serf, y los arquitectos Foster + Partners, fue declarada la mejor. ^{[ 18 ]}

El consorcio ganador, dirigido por la autoridad de carreteras hasta mediados de 1998, llevó a cabo estudios detallados. Tras someterse a pruebas en túnel de viento , se modificó la forma de la calzada y se realizaron correcciones detalladas al diseño de los pilones . Una vez finalizados los detalles, el diseño completo fue aprobado a finales de 1998. ^{[ 18 ]}

Una vez que el Ministerio de Obras Públicas tomó la decisión de ofrecer la construcción y operación del viaducto como un contrato de subvención, se emitió una convocatoria internacional de licitación en 1999. Cinco consorcios presentaron ofertas:

1. Compagnie Eiffage du Viaduc de Millau (CEVM), nueva filial creada por Eiffage ;
2. un consorcio liderado por la empresa española Dragados , con Skanska , de Suecia , y Bec, de Francia;
3. Société du Viaduc de Millau, que incluye las empresas francesas ASF, Egis Projects, GTM Construction, Bouygues Travaux Publics , SGE, CDC Projets, Tofinso y la empresa italiana Autostrade;
4. un consorcio liderado por Générale Routière, con Via GTI (Francia) y Cintra , Nesco, Acciona y Ferrovial Agroman ( España ).

Los pilares se construyeron con hormigón de alto rendimiento de Lafarge .

La Compagnie Eiffage du Viaduc de Millau, en colaboración con el arquitecto Norman Foster , se adjudicó la licitación. ^{[ 1 ]} Dado que el gobierno ya había avanzado considerablemente en el diseño, las incertidumbres técnicas se redujeron significativamente. Otra ventaja de este proceso fue facilitar la negociación del contrato, reducir el gasto público y acelerar la construcción, minimizando al mismo tiempo el trabajo de diseño pendiente para el contratista.

Todas las empresas miembros del grupo Eiffage tuvieron algún papel en la obra de construcción. El consorcio constructor estaba formado por la empresa Eiffage TP para la parte de hormigón, la empresa Eiffel para la calzada de acero ( Gustave Eiffel construyó el viaducto de Garabit en 1884, un puente ferroviario en el departamento vecino de Cantal ), y la empresa Enerpac ^{[ 19 ]} para los soportes hidráulicos de la calzada. El grupo de ingeniería Setec tiene autoridad en el proyecto, con SNCF ingeniería con control parcial. Appia (empresa) fue responsable del trabajo de la superficie bituminosa de la calzada del puente, y Forclum ( fr ) de las instalaciones eléctricas. La gestión estuvo a cargo de Eiffage Concessions.

La única otra empresa que tuvo un papel destacado en la obra fue Freyssinet , una filial del Grupo Vinci especializada en pretensado . Esta empresa instaló los tirantes de cable y los sometió a tensión, mientras que la división de pretensado de Eiffage se encargó del pretensado de las cabezas de los pilares.

La plataforma de acero y el sistema hidráulico de la misma fueron diseñados por la empresa de ingeniería valona Greisch de Lieja , Bélgica , ^{[ 20 ]} también una empresa de tecnologías de la información y la comunicación (TIC) de la región valona. ^{[ 21 ]} Realizaron los cálculos generales y los cálculos de resistencia para vientos de hasta 225 kilómetros por hora (140 mph ) . También aplicaron la tecnología de lanzamiento. ^{[ 22 ]} 

La tecnología de persianas deslizantes para los pilares del puente fue proporcionada por PERI .

La construcción del puente costó hasta 394 millones de euros , ^{[ 2 ]} con una plaza de peaje a 6 kilómetros (3,7 millas) al norte del viaducto, que costó 20 millones de euros adicionales . La constructora, Eiffage , financió la construcción a cambio de una concesión para recaudar los peajes durante 75 años, ^{[ 2 ] [ 4 ]} hasta 2080. Sin embargo, si la concesión genera altos ingresos, el gobierno francés puede asumir el control del puente ya en 2044. 

El proyecto requirió aproximadamente 127 000 metros cúbicos (166 000 yardas cúbicas ) de hormigón , 19 000 toneladas (21 000 toneladas cortas ) de acero para el hormigón armado y 5000 toneladas (5500 toneladas cortas) de acero pretensado para los cables y las fundas. El constructor afirma que la vida útil del puente será de al menos 120 años.   

Numerosas organizaciones se opusieron al proyecto, entre ellas el Fondo Mundial para la Naturaleza (WWF), France Nature Environnement , la federación nacional de usuarios de autopistas y Environmental Action. Los opositores esgrimieron varios argumentos:

• La ruta más occidental sería mejor, aunque 3 kilómetros (1,9 millas) más larga , pero costaría un tercio menos gracias a sus tres estructuras más convencionales. 
• El objetivo del viaducto no se lograría; debido al peaje, el viaducto se utilizaría poco y el proyecto no resolvería los problemas de congestión de Millau.
• El proyecto nunca alcanzaría el punto de equilibrio; los ingresos por peaje nunca amortizarían la inversión inicial, y el contratista tendría que ser subvencionado.
• Las dificultades técnicas eran demasiado grandes, y el puente resultaría peligroso e insostenible; los pilares, asentados sobre la pizarra del valle del Tarn, no soportarían la estructura adecuadamente.
• El viaducto suponía un desvío, reduciendo el número de visitantes que pasaban por Millau y ralentizando su economía.

El tablero de la calzada del puente se construyó sobre plataformas en ambos extremos del viaducto y se empujó hacia los pilares mediante técnicas de lanzamiento de puentes . Cada mitad del tablero ensamblado se empujó longitudinalmente desde las plataformas hasta los pilares, pasando de un pilar al siguiente. Durante el lanzamiento, el tablero también se apoyó en ocho torres temporales, que se retiraron cerca del final de la construcción. Además de los gatos hidráulicos en cada plataforma que empujaban los tableros, cada pilar estaba coronado por un mecanismo que también empujaba el tablero. Este mecanismo consistía en un par de cuñas controladas por computadora, ubicadas bajo el tablero y manipuladas hidráulicamente. Las cuñas superior e inferior de cada par apuntaban en direcciones opuestas. Las cuñas se accionaban hidráulicamente y se movían repetidamente en la siguiente secuencia:

1. La cuña inferior se desliza por debajo de la cuña superior, elevándola hasta la calzada superior, y luego empuja la cuña superior aún más alto para levantar la calzada.
2. Ambas cuñas avanzan juntas, haciendo avanzar la calzada una corta distancia.
3. La cuña inferior se retrae, dejando al descubierto la cuña superior, lo que hace descender la calzada y permite que la cuña superior se separe de ella; la cuña inferior entonces regresa a su posición inicial. Ahora existe una distancia lineal entre las dos cuñas igual a la distancia que la calzada acaba de avanzar.
4. La cuña superior se desplaza hacia atrás, colocándose más atrás a lo largo de la calzada, junto al extremo frontal de la cuña inferior y lista para repetir el ciclo y avanzar la calzada un incremento más.

El lanzamiento hizo avanzar la plataforma de la carretera a 600 milímetros (24 pulgadas) por ciclo, que duró aproximadamente cuatro minutos. ^{[ 23 ] [ 24 ] [ 25 ]} 

Las piezas del mástil se colocaron horizontalmente sobre la nueva calzada. Se unieron para formar un mástil completo, que permaneció en posición horizontal. A continuación, el mástil se inclinó hacia arriba, de una sola pieza, mediante una operación compleja. De esta forma, cada mástil se erigió sobre el pilón de hormigón correspondiente. Posteriormente, se instalaron los tirantes que conectaban los mástiles con la calzada, se tensó el puente y se sometió a pruebas de carga. Tras esto, se pudieron retirar los pilones provisionales.

• 16 de octubre de 2001: comienzan las obras.
• 14 de diciembre de 2001: colocación de la primera piedra
• Enero de 2002: colocación de los cimientos de los pilares.
• Marzo de 2002: inicio de las obras del soporte del muelle C8.
• Junio ​​de 2002: se completa el soporte C8, comienzan las obras en los pilares.
• Julio de 2002: inicio de las obras de cimentación de los soportes temporales de altura regulable para la calzada.
• Agosto de 2002: inicio de las obras de soporte del muelle C0
• Septiembre de 2002: comienza el montaje de la carretera.
• Noviembre de 2002: se completan los primeros muelles.
• 25-26 de febrero de 2003: colocación de los primeros tramos de carretera.
• Noviembre de 2003: finalización de los últimos pilares (los pilares P2, de 245 metros (804 pies) , y P3, de 221 metros (725 pies), son los pilares más altos del mundo).  
• 28 de mayo de 2004: los tramos de carretera están separados por varios centímetros y su unión debe completarse en dos semanas.
• Segundo semestre de 2004: instalación de los pilones y las cubiertas, retirada de los soportes temporales de la calzada.
• 14 de diciembre de 2004: inauguración oficial ^{[ 2 ]}
• 16 de diciembre de 2004: inauguración del viaducto, antes de lo previsto.
• 10 de enero de 2005: fecha de apertura inicial prevista

Panorama del viaducto de Millau

Cada uno de los siete pilones ^{[ 5 ]} está sostenido por cuatro pozos profundos, de 15 metros (49 pies ) de profundidad y 5 metros (16 pies) de diámetro.  

Los estribos son estructuras de hormigón que proporcionan anclaje a la calzada en la Causse du Larzac y la Causse Rouge.

La calzada metálica, que parece muy ligera a pesar de su masa total de alrededor de 36 000 toneladas (40 000 toneladas cortas ) , tiene 2460 metros (8070 pies) de largo y 32 metros (105 pies 0 pulgadas) de ancho. Consta de ocho tramos . Los seis tramos centrales miden 342 metros (1122 pies) y los dos tramos exteriores miden 204 metros (669 pies) . Estos están compuestos por 173 vigas cajón centrales, la columna vertebral de la construcción, sobre las cuales se soldaron los pisos laterales y las vigas cajón laterales . Las vigas cajón centrales tienen una sección transversal de 4 metros (13 pies 1 pulgada) y una longitud de 15 a 22 metros (49 a 72 pies) para un peso total de 90 toneladas métricas (99 toneladas cortas ) . La calzada tiene una forma de perfil aerodinámico invertido , lo que proporciona sustentación negativa en condiciones de viento fuerte.        

Los siete mástiles, cada uno de 87 metros (285 pies ) de altura y con un peso aproximado de 700 toneladas (690 toneladas largas ; 770 toneladas cortas ) , se asientan sobre los pilones de hormigón. Entre cada uno de ellos, se anclan once tirantes (cables de acero) que proporcionan soporte a la calzada. 

Cada mástil del viaducto está equipado con una capa monoaxial de once pares de tirantes, dispuestos cara a cara. Dependiendo de su longitud, los tirantes se fabricaban con entre 55 y 91 cables de acero de alta resistencia , o cordones, formados a su vez por siete cordones de acero (un cordón central con seis cordones entrelazados). Cada cordón cuenta con triple protección contra la corrosión ( galvanizado , recubrimiento de cera de petróleo y una funda de polietileno extruido ). La envoltura exterior de los tirantes está recubierta a lo largo de toda su longitud con una junta de estanqueidad helicoidal doble. El objetivo es evitar la entrada de agua que, con vientos fuertes, podría provocar vibraciones en los tirantes y comprometer la estabilidad del viaducto. ^{[ 27 ]}

Los tirantes fueron instalados por la empresa Freyssinet .

Para permitir las deformaciones de la calzada metálica bajo el tráfico, equipos de investigación de Appia (empresa) instalaron una superficie especial de betún modificado . Esta superficie es algo flexible para adaptarse a las deformaciones de la calzada de acero sin agrietarse, pero debe tener la resistencia suficiente para soportar las condiciones de la autopista (fatiga, densidad, textura, adherencia, resistencia a la formación de surcos, etc.). La «fórmula ideal» se encontró tras dos años de investigación. ^{[ 28 ]}

Las instalaciones eléctricas del viaducto son de gran tamaño en proporción al puente. Cuenta con 30 kilómetros de cables de alta tensión, 20 kilómetros de fibra óptica , 10 kilómetros de cables de baja tensión y 357 tomas telefónicas, lo que permite a los equipos de mantenimiento comunicarse entre sí y con el centro de mando. Estas tomas están ubicadas en la calzada, en los pilones y en los mástiles.   

Los pilones, la calzada, los mástiles y los tirantes están equipados con multitud de sensores para monitorizar su estado estructural . Estos sensores están diseñados para detectar el más mínimo movimiento en el viaducto y medir su resistencia al desgaste a lo largo del tiempo. La red de instrumentación incluye anemómetros , acelerómetros , inclinómetros y sensores de temperatura.

Se instalaron doce extensómetros de fibra óptica en la base del pilón P2. Al ser el más alto, está sometido a la mayor tensión . Estos sensores detectan movimientos del orden de un micrómetro . Otros extensómetros, eléctricos en este caso, se distribuyen en la parte superior de P2 y P7. Este aparato es capaz de tomar hasta 100 lecturas por segundo. En caso de vientos fuertes, monitorizan continuamente las reacciones del viaducto ante condiciones extremas. Acelerómetros colocados estratégicamente en la calzada monitorizan las oscilaciones que pueden afectar a la estructura metálica. Los desplazamientos de la calzada a nivel del estribo se miden con una precisión de un milímetro. Los tirantes de los cables también están instrumentados y su envejecimiento se analiza meticulosamente. Además, dos sensores piezoeléctricos recopilan datos de tráfico: peso de los vehículos, velocidad media , densidad del flujo de tráfico, etc. Este sistema puede distinguir entre catorce tipos diferentes de vehículos.

Los datos se transmiten mediante una red Ethernet a un ordenador situado en la sala de informática del edificio de administración, ubicado cerca de la plaza de peaje .

La plaza de peaje se encuentra en la autopista A75 ; las cabinas de peaje del puente y los edificios para los equipos de gestión comercial y técnica están situados a 4 kilómetros (2,5 millas) al norte del viaducto. La plaza de peaje está protegida por una marquesina en forma de hoja, formada por hormigón perforado mediante el proceso ceracem. Compuesta por 53 elementos ( dovelas ), la marquesina tiene 100 metros (330 pies) de largo y 28 metros (92 pies) de ancho. Pesa alrededor de 2500 toneladas (2500 toneladas largas ; 2800 toneladas cortas ) .   

La plaza de peaje cuenta con dieciséis carriles, ocho en cada sentido. En momentos de baja afluencia , la cabina central puede atender a los vehículos en ambos sentidos. A cada lado de la plaza de peaje se ubican un aparcamiento y un mirador con aseos públicos. El coste total fue de 20 millones de euros .

El área de descanso de Brocuéjouls, denominada Aire du Viaduc de Millau , ^{[ 29 ]} se encuentra justo al norte del viaducto y se centra en una antigua granja llamada «Ferme de Brocuéjouls». ^{[ 30 ]} Fue inaugurada por la prefecta de Aveyron , Chantal Jourdan, el 30 de junio de 2006, tras siete meses de obras. La granja y sus alrededores pueden albergar actividades de entretenimiento y promoción turística. ^{[ 31 ]}

El coste de esta obra ascendió a 5,8 millones de euros :

• 4,8 millones de euros de fondos estatales para la realización de la zona (vías de acceso, aparcamiento, zona de descanso, aseos, etc.) ^{[ 31 ]}
• 1 millón de euros para la restauración del antiguo edificio agrícola de Brocuéjouls (los dos tramos) ^{[ 31 ]}

• 2.460 metros (8.070 pies ) : longitud total de la carretera 
• 7: número de muelles ^{[ 5 ]}
• 77 metros (253 pies) : altura del Muelle 7, el más corto 
• 343 metros (1125 pies) : altura del Muelle 2, el más alto ( 245 metros o 804 pies al nivel de la calzada) ^{[ 2 ]} 
• 87 metros (285 pies) : altura de un mástil 
• 154: número de sudarios
• 270 metros (890 pies) : altura media de la calzada ^{[ 4 ]} 
• 4,20 metros (13 pies 9 pulgadas) : espesor de la calzada  
• 32,05 metros (105 pies 2 pulgadas) : ancho de la calzada  
• 85.000 metros cúbicos (111.000 yardas cúbicas ) : volumen total de hormigón utilizado  
• 290.000 toneladas (320.000 toneladas cortas ) : peso total del puente
• 10.000–25.000 vehículos: tráfico diario estimado
• 11,20–13,70 € : peaje típico para automóviles (precio que aumenta en verano), ^{[ 26 ]} a partir de febrero de 2025 
• 20 kilómetros (12 millas) : radio de curvatura horizontal de la calzada. 

Comparación de la elevación lateral del Viaducto de Millau con las elevaciones laterales de algunos de los puentes más notables del mundo a la misma escala (véase también la versión interactiva ).

Algo inusual para un puente cerrado a los peatones, se realizó una carrera en 2004 y otra el 13 de mayo de 2007:

• Diciembre de 2004: 19.000 caminantes y corredores de la ruta de los Tres Puentes tuvieron el privilegio de cruzar el tablero del puente por primera vez, pero la ruta no estaba autorizada a ir más allá del pilar P1; el puente seguía cerrado al tráfico.
• 13 de mayo de 2007 – 10.496 corredores tomaron la salida de la carrera desde la Place de Mandarous, en el centro de Millau, hasta el extremo sur del viaducto. Tras comenzar en el lado norte, cruzaron el viaducto y luego regresaron sobre sus pasos. Distancia total: 23,7 kilómetros (14,7 millas) . 

• En 2004, se produjo un incendio en la ladera de la Causse Rouge a causa de una chispa procedente de una soldadora; algunos árboles resultaron destruidos por el fuego.
• El límite de velocidad en el puente se redujo de 130 kilómetros por hora (81 mph ) a 110 kilómetros por hora (68 mph) debido a que los turistas disminuían la velocidad para tomar fotografías. Poco después de que el puente se abriera al tráfico, los autos se detenían en el arcén para que los viajeros pudieran contemplar el paisaje y el puente.  
• Sarah Lazarevic diseñó un sello postal para conmemorar la inauguración del Viaducto. ^{[ 32 ]}
• El entonces ministro de Transporte chino visitó el puente en el primer aniversario de su inauguración. La comisión quedó impresionada por la destreza técnica de su inmensa construcción, así como por la estructura legal y financiera del viaducto. Sin embargo, según el ministro, no contemplaba la construcción de un puente similar en la República Popular China .
• El gabinete del gobernador de California, Arnold Schwarzenegger , quien preveía la construcción de un puente en la bahía de San Francisco , preguntó al consejo del ayuntamiento de Millau sobre la popularidad de la construcción del viaducto. ^{[ 33 ]}
• Este puente apareció en una escena de la película de 2007, Las vacaciones del Sr. Bean .
• El puente también apareció en el final de las versiones para consola y PC del videojuego de disparos en tercera persona James Bond 007: Blood Stone , donde James Bond se enfrenta al verdadero antagonista del juego.
• Los presentadores del programa británico de automovilismo Top Gear mostraron el puente durante la temporada 7 , cuando llevaron un Ford GT , un Pagani Zonda y un Ferrari F430 Spyder en un viaje por carretera a través de Francia para ver el puente recién terminado. ^{[ 34 ]}
• Richard Hammond , uno de los presentadores de Top Gear mencionados anteriormente, exploró los aspectos de ingeniería en la construcción del viaducto de Millau en la segunda temporada de Richard Hammond's Engineering Connections .
• El puente apareció en la segunda temporada de " Los puentes más grandes del mundo".
• La construcción del puente apareció en la serie ¿Cómo lo construyeron?