INTEGRANTES: BUSTIOS GALVAN, José Antonio GARAY FLORES, Eric LAZARO VIVAS, Roger RECUAY ZAMUDIO, Gustavo Adolfo UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Civil Sección de Post-grado PUENTES DE CONCRETO ARMADO DISEÑO DE ESTRUCTURAS VIALES DOCENTE: Dr. Ing. JOSÉ CARLOS MATÍAS LEÓN Huancayo, 01 de Diciembre del 2012
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INTEGRANTES:
BUSTIOS GALVAN, José Antonio GARAY FLORES, Eric LAZARO VIVAS, Roger
RECUAY ZAMUDIO, Gustavo Adolfo
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Civil
Sección de Post-grado
PUENTES DE CONCRETO ARMADO
DISEÑO DE ESTRUCTURAS VIALES
DOCENTE: Dr. Ing. JOSÉ CARLOS MATÍAS LEÓN
Huancayo, 01 de Diciembre del 2012
1.1 CONCEPTO DE PUENTE:
Un puente es una construcción que permite salvar un accidente geográfico o
cualquier otro obstáculo físico como un río, un cañón, un valle, un camino, una
vía férrea, un cuerpo de agua o cualquier otro obstáculo.
1.2 HISTORIA
Posiblemente el primer puente de la historia fue un árbol que usó un hombre
prehistórico para conectar las dos orillas de un río. También utilizaron losas de
piedra para arroyos pequeños cuando no había árboles cerca.
El arco fue usado por primera vez por el Imperio Romano para puentes y
acueductos.
Los puentes de cuerdas, un tipo sencillo de puentes suspendidos, fueron
usados por la civilización Inca en los Andes de Sudamérica, justo antes de la colonización europea en el siglo XVI.
I. GENERALIDADES
1.3 CLASIFICACIÓN DE LOS PUENTES
• PUENTE VIGA: Trabaja a tracción en la zona inferior y a compresión en la zona
superior, es decir soporta esfuerzos a flexión.
•
• PUENTE EN MÉNSULA: Trabaja a tracción en la zona superior de la estructura y
compresión en la inferior. Los puentes atirantados son de este tipo.
• PUENTE EN ARCO: Trabaja a compresión en la mayor parte de la estructura.
• PUENTE COLGANTE: Trabaja a tracción en la mayor parte de la estructura.
• ATIRANTADO: Su tablero está suspendido de uno o varios pilotes centrales
• CONDICIONES DEL LUGAR (GEODINAMICA, SUELOS, HIDROLOGIA,…)
• CARGAS DE SERVICIO
• PLAZOS Y COSTOS
• MANO DE OBRA
2.3 ESTUDIOS NO ESTRUCTURALES NECESARIOS
2.3.1 ESTUDIO TOPOGRAFICO Los Estudios Topográficos deberán mostrar la topografía actual del sitio de construcción del puente mediante planos de curvas de nivel, secciones transversales aguas arriba y aguas abajo del puente.
DISEÑO DE PUENTES
2.3.2. ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS Se debe llevar a cabo un Estudio de Mecánica de Suelos que incluya sondeos o perforaciones y ensayos del suelo, a fin de obtener información pertinente y suficiente para el diseño de las fundaciones de la subestructura.
2.3.3. ESTUDIO GEOLÓGICO LOCAL Se requerirá la realización de un Estudio Geológico Local. Si el Estudio confirma la existencia de una Falla Geológica Activa, en la zona de cruce propuesta para el Puente, se deberán de estudiar otras alternativas de ubicación de dicho puente, incluyendo la posibilidad de desplazar el cauce, a fin de que el cruce quede ubicado en una zona libre de Fallas Geológicas.
DISEÑO DE PUENTES 2.3.4. ESTUDIO HIDROLOGICO Por medio de la Hidrología se analiza la cuenca vertiente y se cuantifican los regímenes de Caudales, Niveles y Sedimentos del río o del cauce pluvial, en el tramo de influencia del Puente.
2.3.5. ESTUDIO HIDRAULICO Los objetivos de los estudios hidráulicos son el dimensionamiento del puente en lo referente a altura y luces, el encauzamiento de la corriente y la protección de estribos y pilares contra socavación y ataques de la corriente. La determinación de las variables Hidráulicas se basa en el análisis de la información Hidrológica, estudios de Geotecnia y de Geomorfología.
2.3.6. ESTUDIO DE SOCAVACION Se debe de realizar un Estudio de Socavación, que incluya tanto la socavación localizada en los estribos, pilares o en cualquier otra obstrucción del flujo en el cruce de un Puente. Es muy importante conocer la profundidad de socavación en los estribos y pilares de un Puente, para realizar el diseño estructural de las fundaciones de los estribos y pilares del puente.
DISEÑO DE PUENTES
2.4. DISEÑO ESTRUCTURAL DE PUENTES
2.4.1 CARGAS
• NORMADAS : DE ACUERDO AL REGLAMENTO DE PESOS Y MEDIDAS
• DE DISEÑO : DEBE CONSIDERARSE LAS CONDICIONES Y COMBINACIONES MAS DESFAVORABLES
• REALES : SON VARIADAS Y CIRCULAN POR EL PUENTE (PROBLEMA CON TRANSPORTISTAS)
DISEÑO DE PUENTES
2.4.2. LUZ DEL PUENTE
• ES MUY IMPORTANTE DEFINIR LA LUZ DEL PUENTE
• EL CAMBIO DE LUZ GENERA UN INCREMENTO DE FLEXION (DE 10 A 15M UN 80%, DE 20 A 30M UN 97%)
DISEÑO DE PUENTES
2.4.3. INTEGRACION MEDIO AMBIENTAL
• LAS EVALUACIONES DE IMPACTO AMBIENTAL NO RESPONDEN A LAS EXIGENCIAS AMBIENTALES Y PAISAJISTICAS
• LA LEGISLACION MEDIO AMBIENTAL ES LIMITADA
2.4.4. EVALUACION DEL IMPACTO AMBIENTAL
• PROPUESTA DE SOLUCIONES PARA MITIGAR LOS IMPACTOS AMBIENTALES Y DECLARACION DE LOS IMPACTOS NO MITIGABLES
• ESTIMACION DEL ESTADO FUTURO DEL ECOSISTEMA INCLUIR PROYECTO DE RESTAURACION PAISAJISTICA DE LA OBRA
III. CONSTRUCCION DE PUENTES – Trabajos Preliminares, Topografía
+ ACONDICIONAMIENTO DE ACCESOS
+ SEÑALIZACION DE OBRA
+ SEGURIDAD
+ INSTALACION ES TEMPORALES
+ CAMPAMENTO
+ PATIO DE MAQUINAS
+ SS,HH.
+ TOPOGRAFIA
CONSTRUCCION DE PUENTES – INFRAESTRUCTURA
+ LIMPIEZA DEL TERRENO
+ EXCAVACION, PERFORACIONES
+ ENCOFRADOS
+ ARMADO Y COLOCACION DE ACERO
+ COLOCACION DEL CONCRETO, CURADO, DESENCOFRADO.
CONSTRUCCION DE PUENTES – SUPERESTRUCTURA
+ FALSO PUENTE
+ ENCOFRADOS
CONSTRUCCION DE PUENTES – SUPERESTRUCTURA
+ ARMADO Y COLOCACION DE ACERO + COLOCACION DEL CONCRETO + APOYOS + JUNTAS
CONSTRUCCION DE PUENTES – OBRAS COMPLENTARIAS
+ SUPERFICIE DE RODADURA + BARRERA DE SEGURIDAD BARANDAS + ACABADOS, SEÑALIZACION
4.1 DESARROLLO DE LA INSPECCIÓN
INSPECCIÓN PERIMETRAL INFERIOR.
INSPECCIÓN EN «ZIG-ZAG» INFERIOR.
INSPECCIÓN DE LA CARA SUPERIOR DEL TABLERO
IV. PRINCIPALES FALLAS EN PUENTES DE CONCRETO ARMADO
4.2 PRINCIPALES FALLAS EN PUENTES DE CONCRETO ARMADO
Cimentaciones: en la mayor parte de los casos no serán accesibles, lo que hace que las
posibles fallas que en ellas se produzcan sólo puedan ser detectados indirectamente a través
de signos externos visibles en el resto de elementos del puente, en forma de movimientos
excesivos, deformaciones, fisuración, etc. •
SOCAVACIONES
Subestructura
• Estribos (incluyendo terraplenes, muros laterales, aletas, etc.), pilas y otros apoyos.
4.2 PRINCIPALES FALLAS EN PUENTES DE CONCRETO ARMADO
Superestructura
• Elementos portantes principales y secundarios.
• Losa de compresión del tablero.
4.2 PRINCIPALES FALLAS EN PUENTES DE CONCRETO ARMADO
Superestructura
• Losa de compresión del tablero y elementos de apoyo
4.2 PRINCIPALES FALLAS EN PUENTES DE CONCRETO ARMADO