evaluación puente

8/18/2019 Evaluación Puente

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Evaluación y Rehabilitación de Carreteras y Puentes – Universidad Mayor de San Simón |Pág. i

Universidad Mayor de San Simón

Escuela Universitaria de Posgrado

Maestría en Ingeniería Vial versión II

ÍNDICE GENERAL

1. Antecedentes y ubicación ................................................................................................. 1

2. Disposición geométrica ..................................................................................................... 3

3. Inspección del Puente ....................................................................................................... 5

3.1. Estructural .............................................................................................................................5

3.1.1. Características de la estructura ............................................................................................................. 5

3.1.2. Descripción ............................................................................................................................................ 5

3.1.3. Superestructura ..................................................................................................................................... 6

3.1.3.1. Losa ................................................................................................................................................ 6

3.1.3.2. Vigas y Diafragmas ......................................................................................................................... 6

3.1.3.3. Aceras y barandado ........................................................................................................................ 7

3.1.3.4. Juntas de dilatación ........................................................................................................................ 8

3.1.4. Infraestructura ....................................................................................................................................... 8

3.1.4.1. Estribos ........................................................................................................................................... 8

3.1.4.2. Aparatos de apoyo ......................................................................................................................... 8

3.1.4.3. Aleros

en

estribos

...........................................................................................................................

9

3.1.4.4. Losas de aproximación ................................................................................................................. 10

3.1.4.5. Obras complementarias ............................................................................................................... 10

3.2. Hidráulica ............................................................................................................................ 10

3.2.1. Condiciones aguas arriba del puente ................................................................................................... 10

3.2.2. Condiciones en el puente .................................................................................................................... 11

3.2.3. Condiciones aguas abajo del puente ................................................................................................... 12

3.3. Resultado ............................................................................................................................. 13

3.3.1. Análisis y evaluación estructural.......................................................................................................... 13

3.3.2. Análisis y evaluación hidráulica ........................................................................................................... 13

4.

Propuesta

de

medidas

de

Mejoramiento

........................................................................

14

4.1. Superestructura ................................................................................................................... 14


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4.1.1. Losa ...................................................................................................................................................... 14

4.1.2. Juntas de dilatación ............................................................................................................................. 14

4.1.3. Bordillos y barandado .......................................................................................................................... 14

4.2.

Infraestructura

.....................................................................................................................

14

4.2.1. Estribos ................................................................................................................................................ 14

4.2.2. Losas de aproximación......................................................................................................................... 15

4.2.3. Aparatos de apoyo ............................................................................................................................... 15

4.2.4. Aleros de contención de accesos ......................................................................................................... 15

4.2.5. Obras de acabado y limpieza ............................................................................................................... 15

4.3. Diseño de las Medidas ......................................................................................................... 16

4.4. Cantidades ........................................................................................................................... 16

5. Trabajos citados ............................................................................................................. 18


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ÍNDICE DE

TABLASS

Tabla 4.1 Resumen de cantidades para rehabilitación de Puente Tamborada 3 ................................................... 16

Tabla 4.2 Resumen de Trabajos a ser ejecutados en el puente .............................................................................. 17


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ÍNDICE DE

FIGURAS

Figura 1.1 Ubicación global del puente .................................................................................................................... 1

Figura 1.2 Ubicación detallada del puente Tamborada 3 ........................................................................................ 2

Figura 1.3 Ubicación específica del puente .............................................................................................................. 3

Figura 2.1 Sección transversal del puente ................................................................................................................ 4

Figura 2.2 Vegetación en área circundante al Puente .............................................................................................. 5

Figura 3.1 Vista de apoyo y fundaciones de puente ................................................................................................. 5

Figura 3.2 Vista de estado de losa de carpeta de rodadura ..................................................................................... 6

Figura 3.3 Toma de datos de vigas ........................................................................................................................... 7

Figura 3.4 Dimensiones de barandado de puente .................................................................................................... 7

Figura 3.5 Vista de estado de juntas y cantoneras ................................................................................................... 8

Figura 3.6 Vista de aparatos de apoyo ..................................................................................................................... 9

Figura 3.6 Estado de gaviones de pantalla ............................................................................................................... 9

Figura 3.7 Condiciones aguas arriba del puente .................................................................................................... 11

Figura 3.8 Condiciones en el puente ....................................................................................................................... 12


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Maestría

en

Ingeniería

Vial

versión

II

INFORME TÉCNICO INSPECCIÓN DE CAMPO A PUENTE

TAMBORADA

3

1. Antecedentes y ubicación

Como parte del desarrollo normal del módulo “Evaluación y rehabilitación de Carreteras y

Puentes”, dentro el plan de estudios de la Maestría en Ingeniería Vial se organizó y realizó una

visita de campo con el fin de inspeccionar un puente cuyos deterioros sean observables, en base a

esta premisa

fue

elegido

el

Puente

“Tamborada

3”.

El puente Tamborada 3 se encuentra ubicado en el municipio de Cercado del Departamento de

Cochabamba del Estado Plurinacional de Bolivia. Las imágenes de la Figura 1.1 y Figura 1.2

muestran el detalle de la ubicación del puente.

Figura 1.1 Ubicación global del puente Fuente: Google Maps ‐

https://www.google.com/maps/place/Tamborada,+Cochabamba,+Bolivia/@‐16.613068,‐

61.4776514,6z/data=!4m2!3m1!1s0x93e373a852666249:0x3a8c71f4aca2f86c


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en

Ingeniería

Vial

versión

II

No se cuenta con datos históricos ni técnicos de su construcción o diseño y tampoco se pudo

acceder a planos o alguna documentación respaldatoria, sin embargo, habiendo evidenciado y

registrado los deterioros presentes tanto en la superestructura, subestructura y obras de acceso

(corrosión en canastillos de gaviones de contención de terraplenes de acceso) se estima que la

fecha de construcción data de hace unos 5 a 10 años.

Figura 1.2 Ubicación detallada del puente Tamborada 3 Fuente: Google Maps


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en

Ingeniería

Vial

versión

II

Ubicada a unos 5 km del centro de la Ciudad de Cochabamba, al sur de la Pista 04 del aeropuerto

Internacional “Jorge Wilsterman”, sobre la carretera que se dirige hacia las plantas de tratamiento

de aguas servidas de la empresa Semapa se encuentra emplazado el Puente Tamborada 3, cuyos

datos técnicos y constructivos se desconocen.

Figura 1.3 Ubicación específica del puente Fuente: Google Maps

2.

Disposición

geométrica

Está ubicado a unos 5 km de la ciudad de Cochabamba, tiene una longitud de 25.00 m, con un

ancho de calzada de 7,50 m y con esviaje de 13º aproximadamente, lo que la da una orientación

de noreste a sud oeste, ver

Figura 2.1

Se estima que fue construido entre los años 2005 a 2010, es de un solo tramo apoyado sobre

cabezales de hormigón armado que están apoyados sobre una fundación de pilotes de 1.2 m de

diámetro.


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Ingeniería

Vial

versión

II

Esta situación se muestra en la imagen tomada durante la visita de inspección efectuada al Puente

en fecha 04 de octubre de 2015, ver Figura 2.2

Figura 2.1 Sección transversal del puente

Fuente: Elaboración propia en base a mediciones realizadas en campo (dom. 04‐10‐2015)

Dispone de un vano libre de 4.5 m aproximadamente, no se evidencia erosión, más al contrario

existe gran cantidad de deposición de materiales principalmente orgánicos y desechos sólidos

domésticos.

El área circundante abunda en vegetación principalmente debido a la característica de contenido

orgánico de sus aguas.

2.03 2.03 0.902.03

0.90

3.75

1.10

3.75

0.19

1.35 2.00 1.73

capa de rodadura

SUPERESTRUCTURA SECCION TRANSVERSAL

7.50

1.10


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en

Ingeniería

Vial

versión

II

Figura 2.2 Vegetación en área circundante al Puente

Fuente: Toma propia en base a visita de campo (dom. 04‐10‐2015)

3.

Inspección

del

Puente

3.1. Estructural

3.1.1. Características de la estructura

Consiste de una estructura de un tramo simplemente apoyado consta de cuatro vigas de sección

tipo BPR pretensadas y losa vaciada en sitio, se evidencia la presencia de fundación profunda con

pilotes de hormigón armado de 1.20 m de diámetro.

Figura 3.1 Vista de apoyo y fundaciones de puente


3.1.2. Descripción

Una descripción y respaldos de todos los efectos observados se registra a continuación:


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Vial

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II

Figura 3.3 Toma de datos de vigas


3.1.3.3. Aceras y barandado

Presentan un estado deteriorado, se evidencia fisuramiento, grietas daños debido a colisiones en

el mismo, la estructura corresponde al tipo P‐3 del ex – SNC, en consecuencia presentan un ancho

suficiente para la circulación de los peatones.

El detalle de las dimensiones se presenta en la imagen siguiente.

Figura 3.4 Dimensiones de barandado de puente

Fuente: Elaboración propia en base a mediciones de campo (dom. 04‐10‐2015)

0.13

0.31

0.13

0.31

0.15

0.29

0.90

0.98

0.12

0.85

0.15

0.15

0.20


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en

Ingeniería

Vial

versión

II

3.1.3.4. Juntas de dilatación

Presentan cantoneras y juntas de dilatación reglamentarias en ambos extremos del puente, sin

embargo, se

debe

evaluar

un

eventual

reemplazo

del

elemento

elastomérico

de

la

junta

debido

a

las condiciones presentadas.

Figura 3.5

Vista

de

estado

de

juntas

y cantoneras


3.1.4. Infraestructura

3.1.4.1. Estribos

Ambos estribos presentan fundación profunda con pilotes de Hormigón armado de 1.20 m de

diámetro, dos en cada extremo del puente. El cabezal de estribo esta complementado con

pantallas de canastillos de gaviones frontales y laterales para contención de los terraplenes de

acceso.

3.1.4.2. Aparatos de apoyo

Son del tipo neopreno compuesto y no se observan deterioros que hagan suponer que no se

encuentran en buenas condiciones.


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Ingeniería

Vial

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II

Figura 3.6 Vista de aparatos de apoyo


3.1.4.3. Aleros en estribos

La contención de los terraplenes de acceso esta materializada por las pantallas de muros de gavión

frontales y laterales de estribo, mismas que incluyen manto geotextil como medida de control de

arrastre de finos. No obstante, se evidencia en los canastillos de los gaviones oxidación y

corrosión.

Figura 3.7 Estado de gaviones de pantalla



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Vial

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II

3.1.4.4. Losas de aproximación

No se cuenta con estos importantes elementos en ambos extremos del puente.

3.1.4.5. Obras complementarias

No se observa la existencia de escollerado u otro tipo de obra de protección en el sector inferior

de los estribos, esto debido a que se tiene una acumulación de material en el sector,

principalmente orgánico y residuos sólidos domiciliarios.

3.2. Hidráulica

3.2.1. Condiciones aguas arriba del puente

Las orillas del cauce está llenas de vegetación con árboles, que impide poder establecer las

condiciones de estabilidad, no hay signos de erosión en ellas, más al contrario se evidencia

deposición de materiales, el material del lecho presenta arenas y material orgánico en gran

cantidad esto debido a las características de calidad del agua (son aguas negras).

El cauce principal está obstaculizado por material de sólidos domiciliarios en deposición, en estas

circunstancias las condiciones de flujo no son adecuadas y se sugiere restablecer el lecho del río.

Las zonas aledañas de inundación no muestran tener un flujo significativo de agua, no se evidencia

presencia de que el agua haya sobrepasado la carretera y regresado a su cauce principal aguas

abajo del puente.

No se evidencian tributarios aguas arriba, ni obras civiles que puedan afectar las condiciones de

flujo.


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en

Ingeniería

Vial

versión

II

Figura 3.8 Condiciones aguas arriba del puente

Fuente: Toma

propia

en

base

a visita

de

campo

(dom.

04

‐10

‐2015)

3.2.2. Condiciones en el puente

En cuanto a la subestructura. No hay evidencia de movimiento de estribos, ya sean rotacional,

discontinuidades en las líneas de subestructura y superestructura ni movimientos de

asentamiento del puente, excepto en el terraplén de acceso, mismo que presenta fisuras debidas

al reacomodo de partículas que lo conforman.


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Ingeniería

Vial

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II

Figura 3.9 Condiciones en el puente

Fuente: Toma

propia

en

base

a visita

de

campo

(dom.

04

‐10

‐2015)

Existe acumulación de material en los extremos de la sección del puente, mismos que están

reduciendo el libre flujo. Existe presencia de basura en gran cantidad.

El material del lecho es limo arenoso, y se muestra una condición de contaminación total del suelo

el fondo. Existe cobertura vegetal en ambas riberas, no se presencia signos de erosión sino de

deposición de material.

3.2.3.

Condiciones

aguas

abajo

del

puente

Las bancas o Riberas se observan estables, con vegetación bastante abundante, no se dispone de

medidas de estabilización y no hay signos de erosión en las bancas ni deslizamiento. La zona de

inundación tiene obstáculos que evitan el flujo contrayéndolo y generan deposición de material en


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Vial

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II

el cauce natural, se evidencia la presencia de arbustos, basura y otro tipo de obstrucciones, no hay

evidencia de socavación y erosión.

3.3.

Resultado

3.3.1. Análisis y evaluación estructural

Producto del diagnóstico estructural preliminar realizado en base a las inspecciones visuales

realizadas en sitio, así como del análisis de documentación disponible de ejecución de los puentes,

y proporcionado como material de estudio durante el desarrollo del programa de maestría; como

conclusión del mismo podemos indicar que los deterioros presentados son debidos principalmente

a defectos en la etapa constructiva.

El presente diagnóstico puede y debe ser complementado con la realización de ensayos

destructivos y no destructivos para determinar las propiedades mecánicas de los hormigones de

los diferentes elementos estructurales, de igual manera se podrá investigar eventuales procesos

de corrosión de las armaduras por la acción de agentes contaminantes que pudieran afectan la

capa de protección de las armaduras (recubrimientos), siendo estos agentes la presencia de iones

despasivantes (esencialmente cloruros) y la carbonatación del hormigón. Sin embargo,

previamente se debe recopilar y revisar exhaustivamente la información del diseño y construcción,

3.3.2. Análisis y evaluación hidráulica

Las condiciones hidráulicas bajo las cuales funciona el puente, muestran que se ve interrumpido

tanto en su ingreso como en la salida por la vegetación y los depósitos formados por el material de

residuos sólidos domésticos y también por la estructura del puente antiguo ubicado aguas arriba

del puente nuevo.

No existen muestras que el río hubiese afectado la estructura.


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Ingeniería

Vial

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II

4. Propuesta de medidas de Mejoramiento

4.1. Superestructura

4.1.1. Losa

Presenta desgaste de la capa de rodadura, se evidencia pérdida del ligante del concreto y

exposición de agregados en consecuencia corresponde su restitución o reposición en un espesor

de 2.0 cm, lo cual puede ser materializado demoliendo previamente la capa de rodadura actual

hasta la exposición de la armadura de refuerzo; en forma previa a la reposición debe aplicarse un

producto adecuado como puente de adherencia. Se parte de la premisa de que esta solución

también será de utilidad para corregir el fisuramiento de la losa.

4.1.2. Juntas de dilatación

Se recomienda realizar la reposición de los elementos elastoméricos de las juntas en ambos

extremos considerando el ya cumplimiento de su vida útil y la pérdida de sus propiedades

elastoméricas.

4.1.3. Bordillos y barandado

En los

extremos

laterales

del

puente

actualmente

se

tiene

bordillos,

elevados

con

relación

al

nivel

de la calzada y un robusto barandado de hormigón armado tipo, esta configuración representa

que se disponga de aproximadamente 0.80 m a modo de acera para la circulación de los peatones,

lo cual es suficiente para este propósito. Se evidencia además la presencia de fisuras, lo cual sin

embargo, aún es de poca presencia y en escasa longitud, no obstante se recomienda evaluar

periódicamente la evolución de las mismas.

4.2. Infraestructura

4.2.1. Estribos

En ambos estribos se cuenta con pantallas frontales y laterales solidarizadas al cabezal del puente,

en consecuencia ante la necesidad de inclusión de losas de aproximación en ambos extremos del

puente, será necesario incorporar una transición adecuada de la carpeta estructura adyacente con


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en

Ingeniería

Vial

versión

II

una capa de subbase incrementada a 30 cm, con esto se evitaría asentamientos del pavimento en

los sectores adyacentes a las losas de aproximación.

4.2.2.

Losas

de

aproximación

Es necesario incluir losas de aproximación en ambos accesos al puente, para compensar

eventuales deformaciones que puedan darse en las superficies de rodadura en los accesos al

puente, causados por asentamientos de los terraplenes. Las losas de aproximación serian

ejecutadas a nivel de rasante con los refuerzos en la capa subbase indicados anteriormente. Las

losas de aproximación tendrán las siguientes dimensiones: Espesor 0,25 m, ancho correspondiente

a la calzada del puente (7.50) y una longitud de 1.50 m.

4.2.3. Aparatos de apoyo

Los aparatos de apoyos en ambos estribos son del tipo neopreno compuesto y se encuentran en

buenas condiciones, como actividad permanente de mantenimiento se debe prever la limpieza de

los sectores adyacentes a los apoyos que permitan una libre deformación del mismo producto de

las cargas móviles sobre la estructura.

4.2.4. Aleros de contención de accesos

Actualmente en ambos accesos al puente la contención de los terraplenes se realiza mediante

aleros de gaviones, los mismos que presentar oxidación y corrosión. Como actividad de

mantenimiento de los aleros se debe proceder a la reposición de los elementos deformados y

corroídos y su posterior revestimiento con hormigón de espesor de 0.15 m

4.2.5. Obras de acabado y limpieza

Dentro de las obras de acabado se debe prever la reposición de hormigón de los elementos vistos

que se encuentran dañados debido a colisiones, un procedimiento considerado adecuado para

estos casos es la limpieza y reposición de hormigones.


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Ingeniería

Vial

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II

4.3. Diseño de las Medidas

No se requiere efectuar diseño para la realización de las medias, porque ellas siguen en

condiciones actuales

de

operación.

4.4. Cantidades

Un resumen y detalle de las obras a ser realizadas y sus respectivas cantidades se presenta en la

Tabla 4.2

Un resumen de las cantidades se presenta en la Tabla siguiente:

Tabla 4.1 Resumen de cantidades para rehabilitación de Puente Tamborada 3

EVALUACIÓN DE CAMPO DEL PUENTE TAMBORADA 3

Ítem Descripción Unidad Cantidad

1.01 Fresado de hormigón espesor 2 cm m2 188.00

1.02 Reposición de hormigón e = 2 cm H28 MPa con puente de adherencia m3 4.00

1.03

Reemplazo

de

juntas

elastoméricas

m

15.00

1.04 Demolición de pavimento m2 12.00

1.05 Incorporación de capa sub base para apoyo de losa de aproximación m3 4.00

1.06 Demolición y retiro de canastillos de gavión corroídos m3 35.00

1.07 Hormigón H21 MPa para revestimiento de gaviones de estribos m3 20.40

1.08 Limpieza

general

de

aparatos

de

apoyo

Glb

1.00

1.09 Loza de aproximación Pza. 2.00

1.10 Reposición de hormigón en barandas y bordillos Glb 1.00

Fuente: Elaboración propia en base a evaluación y visita a campo de puente Tamborada 3


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Evaluación y Rehabilitación de Carreteras y Puentes – Uni



Maestría

en

Ingeniería

Vial

versión

II

Tabla 4.2 Resumen de Trabajos a ser ejecutados en el puente

CONCEPTO

TRABAJOS A SER EJECUTADOS EN EL PUENTE

LOSA VIGAS

Y

DIAFRAGMAS BORDILLO

Y

BARANDADO JUNTAS

DE

DILATACIÓN ESTRIBOS

ELEMENTOS

DE

ACCESO APDE

TRABAJO A EJECUTAR

Reposición de la actual capa de rodadura.

No se requiere trabajos

No se requiere trabajos. Sin embargo se estudia evolución de fisuras.

Reemplazar elementos elastoméricos de las

juntas

Modificar pantallas frontales de estribo

Reposición de canastillos de gaviones corroídos y revestimiento con hormigón

Limgenzonapo

ALCANCE Demolición de

losa actual

espesor

2.0

cm

Cantidad

188.0 m2

Longitud

7.50 m + 7.5

m

(uno

por

cada acceso)

Longitud 15

m

Demolición de

pavimento y

excavación

para

incorporar

losas

aproximación

Cantidad 12.0

m2

Demolición y

retiro de

canastillos

de

gaviones con

corrosión.

Cantidad 35

m3

Lim

para

neodefo

libe

Can

Glo

Colocación 2

cm de Ho. 28

MPa en toda

la losa, previa

aplicación

puente

adherencia.

Cantidad 4 m3

Incorporar

una capa de

sub base de

30 cm de

espesor

para

soporte de

losa de

aproximación.

Vol. 4.0 m3

Revestimiento

de gaviones

con hormigón

de espesor

0.10

m

Cantidad 20.4

m3

Fuente: Elaboración propia en base a evaluación y visita a campo de puente Tambo


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en

Ingeniería

Vial

versión

II

5. Trabajos citados

2009, Microsoft Encarta. (2009). Redmond, Washington, Estados Unidos.

AASHTO. (2011). The Manual for bridge evaluation . Washington, D. C.: AASHTO.

ABC ‐ Apia XXI. (2008). Manuales Técnicos para el diseño de Carreteras ‐ Manual de diseño

Geométrico (Vol. II). La Paz, Bolivia.

Campos Rodrigrez, J., & Guardia Niño de Guzmán, G. M. (2005). Apoyo didáctico al aprendizaje de

la asignatura Mecánica de Suelos I CIV ‐219. Cochabamba: FCyT‐UMSS.

Dámazo Juarez,

J.

D.

(May

‐2006).

Pruebas

no

destructivas

del

concreto.

Construcción

y

Tecnología, 48‐54.

Herene, P., & Pereira, F. (S.A.). Manual de rehabilitación de Estructuras de Hormigón Armado. S.C.:

S.E.

Rojas Pereyra, E. (2011). Mejoramiento y Ampliación de Áreas de Parqueo y Circulación de la

Facultad de Ciencias y Tecnología. Cochabamba: Universidad Mayor de San Simón.

Rojas Pereyra, E. (2015). Apuntes de Curso "Evaluación y Rehabilitación de Carreteras y Puentes".

Maestría en Ingeniería Víal (págs. 1‐15). Cochabamba: SE.

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