PUENTE DE GUADUA CALLE 80, BOGOT Anlisis estructural

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIAESCUELA DE ARQUITECTURA Y URBANISMO

Construccin en Madera y Bamb Profesor: Jorge Lozano Jessica Mara vila Cceres 317107 Adriana Inampuez 316874

PUENTE EN ARCO DE GUADUA. CALLE 80, HACIA LA SALIDA A SIBERIA. Historia. El puente peatonal Jenny Garzn, inaugurado en el ao 2004, es el primer puente de Guadua de Bogot y conecta la alameda Florida Juan Amarillo en el noroccidente de Bogot. Fue diseado por el arquitecto Simn Vlez, supervisado y ejecutado por el I.D.U. con colaboracin del SENA. Adems, fue creado a la memoria de una gran arquitecta egresada de la Universidad Nacional, la arquitecta Jenny Varinia Garzn Caicedo, hija del vicepresidente actual de Colombia, Angelino Garzn, y quien ayudo a calcular la estructura de este puente.

1

El I.D.U. invirti 600 millones de pesos en estudios del suelo, cimentacin, estribos y rampas en las que reposan 3000 guaduas que dono Bamb de Colombia S.A. El SENA tambin aporto 242 millones de pesos en mano de obra. Es una obra innovadora que combina materiales fros como el hierro y el cemento con clidos como la madera y la guadua. Implantacin.

2

Calle 80 Puente en Guadua Rampas peatonales del puente en Guadua

Es un puente peatonal, ubicado en la calle 80 con carrera 19, en la ciudad de Bogot, y que est construido en guadua, tiene estribos en concreto y utiliza adems acero para las uniones. La luz que cubre es de 46,5 m y con un tablero, que tiene de ancho en su parte til 2,5 m. Este puente pesaba alrededor de 130 toneladas, pero a causa de los empujes que se estaban creando en los estribos, se decidi quitarle peso para que no se siguiera presentando un pandeo lateral hacia adentro, en los extremos del plano. Es uno de los puentes de Guadua ms grandes del mundo, que por su estructura y por poseer una cubierta que lo protege de la humedad, podr soportar satisfactoriamente el paso de los aos.

46.5 m

3

Anlisis estructural. y Vence una luz de 46,5 m y su tablero tiene un ancho til de 2,5 m

La estructura se basa en tres arcos paralelos a cada costado, que estn unidos entre s por medio de unos postes o pndolas. El arco produce reacciones de empuje horizontales aunque solo hay carga vertical. Cuanto mayor sea el peralte del arco tendr menos reacciones de empuje horizontal. Este puente tiene un peralte muy bajo en sus arcos, as que genera unos empujes horizontales en los estribos, segn los clculos, del orden de 400 toneladas.

3

Esto hizo que los apoyos sufrieran visibles desplazamientos y que se incrementara aun mas los empujes ya que se disminua la flecha de los arcos. Adems, a causa de esto tambin, se genero comprensin en los arcos produciendo pandeo lateral hacia adentro, lo cual tuvo que ser corregido con una viga de concreto que no est a la vista y con unos haces de guadua rigidizantes y sujetos con abrazaderas metlicas.

4

A causa de los empujes, se decidi disminuir el peso total reemplazando la teja de barro, que aumentaba en gran medida el peso del puente, y reemplazo por cubierta de shingle, y adems el tablero que era de en concreto fue reemplazado por un material ms liviano que es la madera sapn. Estos cambios disminuyeron unas 70 toneladas el peso del puente.

5

CARGAS y EL ARCO PRODUCE REACCIONES DE EMPUJE HORIZONTALES AUNQUE SOLO HAY CARGA VERTICAL

y

A MAYOR PERALTE DEL ARCO MENOS REACCIONES DE EMPUJE HORIZONTAL

y

EN ESTA IMAGEN SE VEN LOS POSTES PRINCIPALES, Y COMO LLEGAN A ESTOS LOS DIFERENTES ARCOS. ADEMS SE VE CUALES SON LOS ELEMENTOS QUE SOPORTAN LA CUBIERTA.

6.

y

UNIONES Y SUS ESFUERZOS: TEORIA rea de diferentes dimetros

7

y

Uniones de viga curva

8

y

Viga derecha

9

y

Viga curva con cepas juntas y al revs 10

y

Uniones de guadua bajo fuerza 11

Uniones y sus esfuerzos: puente calle 80 Tipo de unin o amarre Imagen Observaciones y esfuerzos

Uniones de guadua con terminacin de cobre con apoyos articulados a estructura de concreto.

Las cargas llegan principalmente a cuatro columnas en concreto, dos en cada extremo del puente, de las cuales inician las rampas, la imagen muestra la estructura que sostiene la cubierta, la cual en estos puntos por diseo se hace de tipo ramificacin.

Unin empotrada a la parte superior de la estructura de concreto, ayuda a sostener la cubierta

La imagen nos muestra la llegada de las cargas a la parte lateral de las columnas, a donde llega por medio de una viga de varias guaduas, a las cuales adems se les pone una abrazadera metlica en la terminacin de la misma para evitar su ruptura y por ende falla de la estructura. En la primera imagen observamos que adems incluyen una pequea guadua para mantener en orden las dems guaduas que conforman la viga y darle continuidad a la estructura.

AMARRE CON RIATA O TORNIQUTE

Amarre de viga que configura la estructura media del puente con abrazadera de acero gruesa y doble y unin de estructura horizontal y vertical del puente. Se inyecta mortero cuando las vigas que componen los arcos estn unidas, perforando los canutos de las uniones con una broca de mnimo 1 de dimetro.

INYECCION DE MORTERO

Amarre de estructura vertical y horizontal por medio de abrazadera

Este tipo de abrazadera hace tres trabajos conjuntos, une, aprisiona y evita rupturas del

doble en acero que adems abraza la estructura en forma superficial por una de las caras.

material en forma conjunta en puntos crticos de la misma.

TORNILLOS ADICIONALES EN LAS UNIONES

Los arcos, adems de los tornillos que refuerzan las uniones necesitan tornillos adicionales para convertirse en una viga compuesta.

Piso. En un principio el piso de este puente estaba construido en concreto, pero para poder quitarle peso a la estructura, se reemplazo por piso hecho en madera sapan, el cual est apoyado en una estructura tambin hecha en guadua.

12

Techo. As como hicieron con el piso, decidieron que para quitarle peso a la estructura cambiaban el pesado techo de tejas de barro por una cubierta de shingle.

13

Mantenimiento. Es necesario por lo menos anualmente estar revisando cualquier puente en guadua para que no se presenten problemas como patologas, desastillamiento, aplastamiento, pudricin, ataque biolgico, incendios y deformaciones. Al este puente se le hizo recientemente mantenimiento, desde junio de 2011 hasta agosto de 2011, el cual tena como objetivo proteger la estructura y mejorar el aspecto del puente peatonal. Se le hizo un proceso especial de pintura que fue sugerido por Simn Vlez. Adems para retirar la suciedad se hizo un proceso manual y en seco con estopa, ya que por sus caractersticas particulares se debe evitar el uso del agua. Posteriormente se le aplico una sustancia qumica que le brinda proteccin a la guadua contra la humedad y otros agentes externos.

14

Bibliografa CASTRO CASAS, Nubia Pilar. La madera y su tecnologa en la solucin de puentes peatonales. 2005. GARZON CAICEDO, Jenny Varinia. Optimizacin de estructuras en Guadua, trabajo estructural de uniones a traccin. 1996. Proyecto U.T.P. GTZ. Gua para la construccin de Puentes en Guadua. 2001. Proyecto U.T.P. GTZ. Gua para autoconstruccin utilizando la Guadua como elemento principal. 2005. http://www.eltiempo.com/archivo/documento/MAM-1047489 http://www.eltiempo.com/archivo/documento/MAM-1022351 http://www.elespectador.com/noticias/bogota/articulo-280996-limpieza-del-puente-deguadua-de-calle-80-cuesta-110-millones http://www.construdata.com/BancoConocimiento/P/puenteguadua/puenteguadua.asp Fotografas: Propias: Imgenes 1, 4, 5, 12, 13. Fotografas que se encuentran en la tabla de uniones y esfuerzos. www.google.com/images: Imgenes 3, 14 Google earth: Imagen 2 Proyecto U.T.P. GTZ. Gua para autoconstruccin utilizando la Guadua como elemento principal. 2005: Imagen 6 CASTRO CASAS, Nubia Pilar. La madera y su tecnologa en la solucin de puentes peatonales. 2005: Imgenes 7, 8, 9, 10, 11