informe de viajes de puentes
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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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