CRITERIOS GENERALES PARA LA CONSTRUCCIÓN DEL PUENTE

A. CRITERIOS TOPOGRAFICOS PARA PUENTE

a. Planificación General del Estudio

o Se deben establecer las características del trabajo de campo en lo referente a:

longitud total del río en que se van a levantar las secciones transversales y su

espaciamiento, errores permitidos, nomenclatura a usar, orden en la toma de

las secciones, etc

b. Generación del abscisado longitudinal.

o Se debe realizar un levantamiento altimétrico y planimétrico con poligonales

cerradas sobre la orilla del río tributario desde donde se amarrarán las

secciones transversales. Referenciación de las secciones transversales. Se

debe hacer el amarre altimétrico mediante nivelación de precisión, dejando

BMs al inicio de cada sección transversal. En muchos casos de estudios de

socavación, basta con poligonales abiertas.

c. Toma de las secciones transversales

o El levantamiento de las secciones transversales se realizará desde aguas

abajo hacia aguas arriba, cubriendo una distancia conveniente a lado y lado

de la llanura de inundación sobre ambas márgenes del cauce o hasta los

puntos mas altos de diques, si existen. Las secciones transversales estarán

debidamente referenciadas en sus extremos al sistema de coordenadas IGAC

y amarradas a la poligonal; la separación entre secciones depende de cada

proyecto. Se requieren mínimo tres secciones para caracterizar una curva. Se

deben relacionar los niveles del agua, a banca llena y de ser posible, niveles

de aguas máximas. Con la finalidad de definir el gradiente hidráulico

existente, se establecerá la diferencia relativa de nivel entre cada una de las

secciones mediante el traslado e identificación de los niveles. Se detallarán

las restricciones y obstáculos al flujo representadas en puentes, viaductos,

necesario para definir los puntos de control hidráulico. En los sitios en

donde el nivel de agua no permite el levantamiento topográfico

convencional como estación total y nivel de precisión, las secciones deberán

ser obtenidas mediante la utilización de un eco-sonda.

o Si el puente está construido, debe contarse con los planos de construcción y

hacerse el levantamiento de la estructura existente dando especialmente

énfasis a la nivelación de la losa y de los elementos de apoyo, tanto pilas

como estribos.

o Procesamiento de la información. Se requiere, según corresponda en medio

magnético e impreso: carteras de apoyo de los levantamientos topográficos;

cálculos de las poligonales y nivelaciones. Plano de localización general de

todas las secciones. Secciones transversales. Tabla de coordenadas de puntos

de cada sección transversal. Informe escrito de eventualidades en el

desarrollo de la campaña de campo.

d. Datos Generales

o Nombre del río.

o Nombre del camino y tramo.

o Ubicación del cruce.

o Tipo de puente.

o Longitud y número de claros, elevación de la rasante del puente, orientación

del puente, orientación de las pilas. ·

o Ubicación del área de estudio a nivel macro. ·

o Documentos disponibles (mapas, fotografías aéreas, reportes de

inspecciones previas). · Informes de reconocimiento de la zona del y de su

cuenca por vía terrestre y aérea.

e. Secciones transversales

o El levantamiento topográfico se puede hacer, en el caso de puentes

pequeños, mediante una poligonal abierta tendida en una de las márgenes del

río, que sirve de base para tomar las secciones transversales y la batimetría

en la zona del puente, así como las características geométricas de éste si ya

está construido. Secciones transversales del cruce inmediatamente aguas

arriba y aguas abajo del puente. · Secciones transversales a una distancia del

puente aproximadamente igual a una vez su longitud total o donde se estime

que el puente no interfiere más sobre el flujo tanto hacia aguas abajo como

hacia aguas arriba del cauce.

f. Socavación en puentes existentes

o Alrededor de las pilas.

o A lo largo de los estribos.

g. Presencia de depósitos de sedimentos ·

o Existencia de islas, barras, lagunas, esteros, cascadas, etc.

h. Esquemas

o Elaboración de esquemas detallados en planta y perfil de la zona del cruce

indicando todos los datos que a juicio del ingeniero sean relevantes para el

estudio de la socavación del puente.

B. CRITERIOS HIDROLOGICO E HIDRAULICO PUENTE

a. Objetivos

Los objetivos de los estudios son establecer las características hidrológicas de los

regímenes de avenidas máximas y extraordinarias y los factores hidráulicos que

conllevan a una real apreciación del comportamiento hidráulico del río que permiten

definir los requisitos mínimos del puente y su ubicación óptima en función de los

niveles de seguridad o riesgos permitidos o aceptables para las características

particulares de la estructura. Los estudios de hidrología e hidráulica para el diseño de

puentes deben permitir establecer lo siguiente:

o Ubicación óptima del cruce.

o Caudal máximo de diseño hasta la ubicación del cruce.

o Comportamiento hidráulico del río en el tramo que comprende el cruce.

o Área de flujo a ser confinada por el puente.

o Nivel máximo de agua (NMA) en la ubicación del puente.

o Nivel mínimo recomendable para el tablero del puente.

o Profundidades de socavación general, por contracción y local.

o Profundidad mínima recomendable para la ubicación de la cimentación,

según el tipo de cimentación.

o Obras de protección necesarias.

o Previsiones para la construcción del puente.

b. Alcances

El programa de estudios debe considerar la recolección de información, los trabajos de

campo y los trabajos de gabinete, cuya cantidad y alcance será determinado en base a la

envergadura del proyecto, en términos de su longitud y el nivel de riesgo considerado.

Los estudios hidrológicos e hidráulicos comprenderán lo siguiente:

o Evaluación de estudios similares realizados en la zona de ubicación de

puente; en el caso de reemplazo de un puente colapsado es conveniente

obtener los parámetros de diseño anteriores.

o Visita de campo; reconocimiento del lugar tanto en la zona de cruce como

de Recolección y análisis de información hidrométrica y meteorológica

existente; esta información puede ser proporcionada por entidades locales o

nacionales, por ejemplo: Ministerio de Agricultura, SENAMHI, o entidades

encargadas de la administración de los recursos hídricos del lugar.

o Caracterización hidrológica de la cuenca, considerada hasta el cruce del

curso de agua; en base a la determinación de las características de Selección

de los métodos de estimación del caudal máximo de diseño; para el cálculo

del caudal máximo a partir de datos de lluvia

o Estimación de los caudales máximos para diferentes periodos de retorno y

según distintos métodos

o Caracterización morfológica del cauce; es especialmente importante la

determinación de la estabilidad, estática o dinámica, o inestabilidad del

cauce, y asimismo, el aporte de escombros desde la cuenca, los cuales

permitirán pre-establecer las condiciones a las que estará expuesta la

estructura

c. Consideraciones para el Diseño

Los puentes ubicados en el cruce con un curso de agua deben ser diseñados de modo

que las alteraciones u obstáculos que estos representen ante este curso de agua sean

previstos y puedan ser admitidos en el desempeño de la estructura a lo largo de su vida

útil o se tomen medidas preventivas. Para esto deben establecerse las características

hidrogeodinámicas del sistema fluvial con el objeto de determinar la estabilidad de la

obra respecto al comportamiento del cauce. Es importante considerar la posible

movilidad del cauce, el aporte de escombros desde la cuenca y los fenómenos de

socavación, así como la posibilidad de ocurrencia de derrumbes, deslizamientos e

inundaciones.

Dado que, generalmente, el daño ocasional producido a la vía y accesos aledaños al

puente ante una avenida extraordinaria puede ser rápidamente reparado para restaurar el

servicio de tráfico y, de otro lado, un puente que colapsa o sufre daños estructurales

mayores ante la erosión puede amenazar la seguridad de los transeúntes así como crear

impactos sociales y pérdidas económicas significativas por un largo periodo de tiempo,

debe considerarse mayor riesgo en la determinación del área de flujo a ser confinada

por el puente que en la estimación de las profundidades de socavación.

El estudio debe indicar los periodos de sequía, de avenidas, y de transición, para

recomendar las previsiones a tomarse en cuenta antes, durante y después de la

construcción de las estructuras ubicadas en el cauce.

C. CRITERIOS GEOLÓGICOS Y GEOTECNICOS

Estudios Geológicos

Establecer las características geológicas, tanto local como general de las diferentes

formaciones geológicas que se encuentran identificando tanto su distribución como sus

características geotécnicas correspondientes.

a. Alcance

El programa de estudios deberá considerar exploraciones de campo, cuya cantidad será

determinada en base a la envergadura del proyecto.

Los estudios geológicos y geotécnicos comprenderán:

o Revisión de información existente y descripción de la geología a nivel

regional y local.

o Descripción geomorfológica.

o Zonificación geológica de la zona.

o Definición de las propiedades físicas y mecánicas de suelos y/o rocas.

o Definición de zonas de deslizamientos, huaycos y aluviones sucedidos en el

pasado y de potencial ocurrencia en el futuro.

o Recomendación de canteras para materiales de construcción.

o Identificación y caracterización de fallas geológicas.

o Definición de tipos y profundidades de cimentación adecuada, así como

parámetros geotécnicos preliminares para el diseño del puente a nivel de

anteproyecto.

o Dependiendo de la envergadura del proyecto y del tipo de suelo se podrán

realizar ensayos de refracción sísmica, complementados por perforaciones o

excavaciones de verificación en sustitución a los trabajos antes mencionado.

o Presentación de los resultados y recomendaciones sobre especificaciones

constructivas y obras de protección

Estudio Geotécnico

El estudio debe considerar exploraciones de campo y ensayos de laboratorio, cuya cantidad

será determinada en base a la envergadura del proyecto, en términos de su longitud y las

condiciones del suelo. Los estudios deberán comprender la zona de ubicación del puente,

estribos, pilares y accesos.

Los Estudios geotécnicos comprenderán:

o Ensayos de campo en suelos y/o rocas.

o Ensayos de laboratorio en muestras de suelo y/o roca extraídas de la zona.

o Descripción de las condiciones del suelo, estratigrafía e identificación de los

estratos de suelo o base rocosa.

o Definición de tipos y profundidades de cimentación adecuada, así como

parámetros geotécnicos preliminares para el diseño del puente a nivel de

anteproyecto.

o Dependiendo de la envergadura del proyecto y del tipo de suelo se podrán

realizar

o Ensayos de refracción sísmica, complementados por perforaciones o

excavaciones de verificación en sustitución a los trabajos antes mencionado.

o Presentación de los resultados y recomendaciones sobre especificaciones

constructivas y obras de protección.

D. CRITERIOS DE RIESGO SÍSMICO

Cuando se requiera un estudio de riesgo sísmico para el sitio, éste deberá comprender como

mínimo lo siguiente:

o Recopilación y clasificación de la información sobre los sismos observados

en el pasado, con particular referencia a los daños reportados y a las posibles

magnitudes y epicentros de los eventos.

o Antecedentes geológicos, tectónica y sismo tectónica y mapa geológico de

la zona de influencia.

o Estudios de suelos, definiéndose la estratigrafía y las características físicas

más importantes del material en cada estrato. Cuando sea procedente, deberá

determinarse la profundidad de la capa freática.

o Prospección geofísica, determinándose velocidades de ondas compresiones

y de corte a distintas profundidades

o Determinación de las máximas aceleración, velocidad y desplazamiento en

el basamento rocoso correspondientes al “sismo de diseño” y al “máximo

sismo creíble”. Para propósitos de este Reglamento se define como sismo de

diseño al evento con 10% de probabilidad de excedencia en 50 años, lo que

corresponde a un período de retorno promedio de aproximadamente 475

años. Se considera como máximo sismo creíble a aquel con un período

medio de retorno de 2500 años.

o Determinación de espectros de respuesta (correspondientes al “sismo de

diseño”)

E. CRITERIOS AGROLOGICOS , EN VEGETACIÓN Y ÁREAS DE INTERES

Los criterios para la elaboración del puente en zonas con vegetación, de carácter agrícola o

áreas de interés son dirigidos con el fin de no interrumpir las actividades ya desarrolladas

en el lugar como la agricultura , no perturbar la vegetación de la zona ni poder causar daño

a algún área que tenga interés cultural , económico u ecológico .

Para su construcción se tomaran todas las medidas para elegir la zona más idónea posible,

sin causar algún tipo de alteración, tanto en el proceso de construcción, como en la

disposición del material de construcción del puente.

DISEÑO Y UBICACIÓN DEL PUENTE

Descripción :

El puente es parte de la carretera Cañete – Yauyos ubicadas en las provincias de Cañete y

Yauyos, Región Lima

La ubicación del puente tiene como finalidad garantizar el flujo vehicular de los vehículos

que pasen por esta carretera, su construcción no altera lugares con capacidad agrícola,

tampoco causa ningún tipo de perturbación a la vegetación existente que colinda en la

construcción del puente y no daña ninguna zona de interés.

La construcción del puente “Las Lechuzas” es parte del diseño y construcción de la

carretera que va unir a las ciudades de Cañete y Nor Yauyos, teniendo esta carretera una

extensión de 92.3 km y siendo la longitud del puente de 200 metros.

Su construcción tiene como principal objetivo permitir el paso de los vehículos a través del

río facilitando así el acceso, por otro lado se encuentra sobre los 200 m.s.n.m no teniendo

ningún tipo de inconveniente con la presencia de pendientes pronunciadas.(Ver figura 1 )

Figura - 1 - Ubicación carretera “Las Lechuzas”

Diseño:

El modelo usado es el propuesto en el puente Inambari Cuzco, debido a que el diseño del

puente tiene un contraste con la naturaleza que no hacer que tenga una perturbación visual,

el diseño del puente Inambari es de 173 metros similar al diseño elaborado por nuestra

constructora GRUEN que realiza el puente “Las Lechuzas” para una distancia de 200

metros.

Figura 2 - Diseño del Puente “Las Lechuzas”

200 m

6 m

6 m