Informe de viajes de puentes

ESCUELA PROFESIONAL DE INENIERIA CIVIL

UNPRG-FICSA PUENTES

1. INTRODUCCION

Los puentes metlicos son estructuras imponentes que se construyen con rapidez.

Sin embargo, tiene un alto costo y adems se encuentran sometidos a

la accin corrosiva de los agentes atmosfricos, gases y humos de las ciudades y

fbricas. Por ello, su mantenimiento es caro.

El acero es el material ms importante desde finales del siglo XIX para

la construccin de puentes metlicos. En un principio su uso fue escaso por su alto

costo. Aos despus el material bajo drsticamente su precio. Realizndose

impresionantes monumentos de acero.

Son numerosos los puentes metlicos de cercha existentes en el pas tanto para

vehculos como para ferrocarril, diseados en el extranjero y ensamblados en el

sitio, hasta la dcada de los 60 del siglo pasado. Posteriormente, los puentes

de concreto postensado de vigas T, reemplazaron los metlicos de cercha, con

beneficio para la ingeniera nacional, pues el proceso de diseo y construccin se

realizaba por ingenieros colombianos.

Una de las mayores ventajas del acero son: su construccin en el taller y la facilidad

de traslado al sitio para su armado; esto le permite competir con los puentes de

concreto preesforzado, en sitios inhspitos de la geografa nacional, o cuando el

factor tiempo de construccin es una variable fundamental para la obra.


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2. MARCO TEORICO

Puente es toda estructura en general que nos permite salvar obstculos naturales, como ros, valles, lagos o brazos de mar; y a su vez obstculos artificiales, como vas frreas o carreteras, con el fin de unir o dar continuidad a los caminos.

Clasificacin de los Puentes 1.- Por el Servicio que prestan

- Acueductos

- Viaductos

- Peatonales


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2.- Por el Material de la Superestructura

De madera

De concreto armado

De concreto presforzado

De acero


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De seccin compuesta

Productos de acero utilizados.

1. Perfiles W Llamados tambin perfiles de patn ancho (Wide Flange, WF) simplemente W, son perfiles doblemente simtricos, y consisten de dos patines de forma rectangular, conectados por una placa de alma tambin rectangular.

Ej: W16x40 (peralte nominal= 16 y peso nominal= 40 lb/pie).

2. Perfiles S Son perfiles doblemente simtricos, conocidos anteriormente como vigas I, vigas American Standard, o simplemente S. Hay diferencias esenciales entre los patines S y W: _ El ancho del perfil S es menor. _ La cara interna del patn tiene una pendiente de aproximadamente 16.7%

Ej.: S20x75 (peralte nominal= 20 y peso nominal= 75 lb/pie).

3. Perfiles HP


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Estas secciones de pilotes de apoyo HP tienen las caras del patn esencialmente paralelas e igual espesor en el patn y el alma (tf = tw)

Ej.: HP14x117 (peralte nominal= 14 y peso nominal= 117 lb/pie).

4. Perfiles M Son perfiles doblemente simtricos que no se clasifican como perfiles W, HP o S.

Ej.: M14x18 (peralte nominal= 14 y peso nominal= 18 lb/pie).

5. Perfiles C Perfiles de canal que tienen la cara interna del patn con la misma pendiente que los perfiles S.

Ej.: C6x13 (peralte nominal= 6 y peso nominal= 13 lb/pie).

6. Perfiles MC Son perfiles de canal que no clasifican como perfiles C.


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Ej.: MC18x58 (peralte nominal= 18 y peso nominal= 58 lb/pie).

PRODUCTOS SOLDADOS Se presentan los tipos de perfiles soldados usados en el Per, con la designacin adoptada por ITINTEC:

A) Perfil Columna Soldada CS El peralte de estos perfiles es aproximadamente igual al ancho del patn (d = bf). Estn propuestos 77 perfiles CS.

Ej.: CS200x41 (peralte nominal= 200 mm y peso nominal= 41 kg/m).

B) Perfil Columna-Viga Soldada CVS El peralte de estos perfiles es aproximadamente igual a 1.5 veces el ancho del patn (d 1.5 bf) Estn propuestos 68 perfiles CVS.

Ej.: CVS250x31 (peralte nominal= 250 mm y peso nominal= 31 kg/m).

C) Perfil Viga Soldada VS El peralte de estos perfiles es aproximadamente igual a 2 y 3 veces el ancho del patn (d 2bf a 3bf) Estn propuestos 112 perfiles VS.


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Ej.: VS1500x572 (peralte nominal= 1500 mm y peso nominal= 572 kg/m).

11. PLACAS DE BASE DE COLUMNAS

Una placa de base se utiliza para distribuir la alta intensidad del esfuerzo en el acero a un valor que pueda ser soportado con seguridad por el concreto o cimentacin.


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3. FALLAS EN PUENTES

En una estadstica realizada en 1976, sobre las causas de fallo o rotura de 143

puentes en todo el mundo, result:

1 fallo debido a corrosin,

4 a la fatiga de los materiales,

4 al viento,

5 a un diseo estructural inadecuado,

11 a terremotos,

12 a un procedimiento inadecuado de construccin,

14 fallos fueron por sobrecarga o impacto de embarcaciones,

22 por materiales defectuosos

70 fallos fueron causados por crecidas (de los cuales 66 fueron debidos a la

socavacin, 46 % del total).

4. MATERIALES DE UN PUENTE

Se usan diversos materiales en la construccin de puentes. En la antigedad, se

utilizaba principalmente madera y posteriormente roca. Ms recientemente se han

construido los puentes metlicos, material que les da mucha mayor fuerza. Los

principales materiales que se emplean para la edificacin de los puentes son:

Piedra

Madera

Acero

Hormign armado (concreto)

Hormign pretensado

Hormign postensado


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5. COMPARACIN CON LOS PUENTES COLGANTES Y ATIRANTADOS

Diferentes tipos de pilas para puente atirantado.

Los puentes atirantados, sobre todo si tienen varias torres, pueden parecer muy

parecidos a los colgantes, pero no lo son. En la construccin, en un puente colgante

se disponen muchos cables de pequeo dimetro entre los pilares y los extremos

donde se anclan al suelo o un contrapeso, estos cables, son la estructura primaria

de carga del puente. Despus, antes de montar la pista, se suspenden cables del

cable principal, y ms tarde se monta esta, sostenindola de dichos cables, para

ello, la pista se eleva en secciones separadas y se instala. Las cargas de la pista se

transmiten a los cables, y de este al cable horizontal, y luego, a los pilares, los

contrapesos de los extremos, reciben una gran fuerza horizontal.

En los puentes atirantados, las cargas, se transmiten al pilar central a travs de los

cables, pero al estar inclinados, tambin se transmiten por la propia seccin, hasta

el pilar, donde se compensa con la fuerza recibida por el otro lado, no con un

contrapeso en el extremo, por ello, no requieren anclajes en los extremos.

Diferencias entre los distintos tipos de puentes

Puente colgante Puente atirantado, diseo en abanico

Puente atirantado, diseo en abanico


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6. PUENTES VISITADOS

PUENTE 01 PUENTE 02

Longitudinal 26 m 26 m

Ancho 2.6 m 2.6 m

Espesor de losa 0.15 m 0.15 m

Coord.UTM E 628889.00 m E 629895.00 m E

Coord.UTM S 9253976.00 m S 9253282.00 m S


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Observamos la utilizacin de perfil Viga Soldada VS El peralte de estos perfiles es aproximadamente igual a 2 y 3 veces el ancho del patn (d 2bf a 3bf)

Probablemente: VS1000x572 (peralte nominal= 1000 mm y peso nominal= 572

kg/m). tf = 1.27 cm. bf =35 cm sn = 1.80 m (entre pilares)


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El arrostramiento transversal fija a las vigas y no generen giros de ningn tipo.


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Aqu observamos el uso exagerado de neopreno o caucho para darle nivel a las

vigas VS debido a que el soporte o pedestal no se encuentra nivelado.


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La utilizacin de placas de base de columna para darle ms rea de contacto a las

fuerzas de comprensin y se reparta mejor los esfuerzos.

Observamos la utilizacin de Perfiles C Perfiles de canal que tienen la cara interna del patn en los extremos de las escaleras comportndose como vigas que deberan anclarse en el puente de concreto lo cual no es as y simplemente se sostienen en la soldadura de la baranda.

Ej.: C6x13 (peralte nominal= 6 y peso nominal= 13 lb/pie).

Observamos la utilizacin de tubos cuadrados

En la baranda y pasamanos que tienen una altura de 1.25 m en todo el

permetro inmediato (se trata de un tubo cuadrado de 3 x 3) y en medio (entre el

piso y la baranda superior) un tubo cuadrado de 2 x 2.


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Haciendo gala de la suma de desniveles no empalman los tubos.

Invade vereda peatonal y de une con las casas continuas dando facilidad de subirse

a los techos incluso besa cables elctricos.


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PUENTE MAURO

Longitud 17 m

Ancho 3.40 m

Edad aprox. 60 80 aos

Capacidad 25 tn.

Coord.UTM E 635459.00 m E

Coord.UTM S 9274665.00 m S


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Como se puede apreciar todas las uniones de traslape, placas de empalmes

son remachadas.

La naturaleza realizo el deterioro en la placa de empalme (corrosin).


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Puente MAURO (COLAPSADO)


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PUENTE SANTA CLARA

Longitud 100 m

Ancho 2.60 m

Capacidad max. 5 ton.

Coord.UTM E 642596.00 m E

Coord.UTM S 9284661.00 m S


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Es uno de los dos anclajes que distan 12 m y que tiene un largo de 10 m y

una altura de 6 metros de profundidad por lo menos.


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Cada uno de los anclajes tiene a su servicio 4 cables de alta tensin.

Observamos el uso de perfiles W y su arriostramiento longitudinal es una cercha.

ubicacion de puentes visitados 01,02,03


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Tambin vemos que las placas de empalmes ya no son unidas con los

remachados ahora son pernos.

Observamos la distribucin de los tirantes que se unen al perfil W.


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Los tirantes que transmiten el peso propio de la estructura a los cables

anclados.


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Observamos usar el Perfiles C

Ej.: C6x13 (peralte nominal= 6 y peso nominal= 13 lb/pie). Estos canal se usan de a par como brida que luego empalman a una placa k cumple el rol de no generar excentricidad y colineal los ejes de mas bridas.


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