ORDEN DE SERVICIO No. 7142-161-2010

DISEO ESTRUCTURAL DE TRES PUENTES VEHICULARES (LA RAMADA, LA FERIA Y LA TISTICA) EN EL MUNICIPIO DE

MARINILLA

PUENTE LA FERIA

JUNIO DE 2010

Diseo estructural del puente La Feria Municipio de Marinilla i

TABLA DE CONTENIDO 1 ANTECEDENTES Y JUSTIFICACION ............................................................................. 1 1.1 ANTECEDENTES ............................................................................................................... 2 1.2 INFORMACIN RECOPILADA ....................................................................................... 2 1.3 CONSIDERACIONES Y ALTERNATIVAS ..................................................................... 2 1.4 ADVERTENCIA DE CALCULO ESTRUCTURAL .......................................................... 3 2 EVALUACIN GEOTCNICA ......................................................................................... 4 2.1 INTRODUCCIN ............................................................................................................... 5 2.2 INVESTIGACIONES DE SUELOS .................................................................................... 5 2.3 ENSAYOS DE CAMPO ...................................................................................................... 6 2.4 ENSAYOS DE LABORATORIO........................................................................................ 6 2.5 RESULTADOS .................................................................................................................... 6 2.6 ANLISIS GEOTCNICO ................................................................................................. 6 2.6.1 Estratigrafa del sitio ............................................................................................................ 6

2.6.2 Nivel fretico ........................................................................................................................ 7

2.6.3 Cimentacin ......................................................................................................................... 7

2.6.4 Capacidad portante ............................................................................................................... 7

2.6.5 Asentamientos ...................................................................................................................... 7

2.7 RECOMENDACIONES ...................................................................................................... 7 2.7.1 Cimentacin ......................................................................................................................... 7

2.7.2 Capacidad portante ............................................................................................................... 8

2.7.3 Mdulos de reaccin ............................................................................................................ 8

2.8 RECOMENDACIONES DE TIPO CONSTRUCTIVO ...................................................... 8 2.9 VERIFICACIN EN CONSTRUCCIN ........................................................................... 9 2.10 NOTA ACLARATORIA ..................................................................................................... 9 2.11 RECOMENDACIONES GEOTECNICAS COMPLEMENTARIAS PARA LOS LLENOS ESTRUCTURALES DE ACCESOS A LOS PUENTES ........................................................................ 9 3 DISEOS ESTRUCTURAL ............................................................................................. 12 3.1 INTRODUCCIN ............................................................................................................. 13 3.1.1 Tipo de Estructura .............................................................................................................. 13

3.1.2 Norma de Diseo ................................................................................................................ 13

3.1.3 Anlisis Ssmico ................................................................................................................. 13

3.2 MODELO PROGRAMA SAP2000 ................................................................................... 14 3.3 DATOS MODELO SAP2000 ............................................................................................ 22 3.4 CARGAS ............................................................................................................................ 22 3.5 PERIODOS Y FRECUENCIAS ........................................................................................ 26 3.6 DISEO DEL TABLERO ................................................................................................. 29 3.7 DISEO VIGA POSTENSADA ....................................................................................... 34 3.8 DISEO DE LA SUBESTRUCTURA .............................................................................. 55

Diseo estructural del puente La Feria Municipio de Marinilla ii

3.9 DISEO DE APOYOS DE NEOPRENO Y JUNTAS DE EXPANSIN ........................ 68 3.10 LOSA DE APROXIMACIN ........................................................................................... 73 4 CANTIDADES DE OBRA Y PRESUPUESTO ................................................................ 76 4.1 ESPECIFICACIONES ....................................................................................................... 77 4.2 CANTIDADES DE OBRA Y PRESUPUESTO ................................................................ 77 5 PLANOS ............................................................................................................................ 81 5.1 CALIBRES......................................................................................................................... 82 5.2 CONTENIDO DE PLANOS .............................................................................................. 82 6 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ............................................................................... 84

LISTADO DE TABLAS Tabla 1. Propiedades de resistencia de los materiales geolgicos ........................................................... 6 Tabla 2. Cantidades de Obra y Presupuesto .......................................................................................... 78 Tabla 3. Calibres de Ploteo ................................................................................................................... 82 Tabla 4. Contenido de Planos ................................................................................................................ 83

TABLA DE FIGURAS Figura 1. Vista en el plano X-Y del puente ............................................................................................ 14 Figura 2. Deformada para el primer modo de vibrar en sentido z. ......................................................... 15 Figura 3. Vista en el plano X-Y del puente. ........................................................................................... 16 Figura 4. Diagrama de momento para combinacion 1.3CM+2.17CV. .................................................. 17 Figura 5. Diagrama de momento para la carga viva (mvil). ................................................................. 18 Figura 6. Reacciones en los apoyos para sismo en direccin X ............................................................. 19 Figura 7. Reacciones en los apoyos para sismo en direccin Y ............................................................. 20 Figura 8. Reacciones en los apoyos para combinacin de servicio. ....................................................... 21 Figura 9. Geometra de Cables ............................................................................................................... 50 Figura 10. Modelo en 3D apoyo puente La Feria................................................................................... 56 Figura 11. Fuerza axial en los pilotes. .................................................................................................... 56 Figura 12. Distribucin de momentos en elementos Shell. .................................................................... 57 Figura 13. Distribucin de momentos en la fundacin. ......................................................................... 57 Figura 14. Reacciones en la base de los pilotes. .................................................................................... 58

LISTADO DE FOTOS

Foto 1. Perforacin P6, margen izquierda puente Avenida. ..................................................................... 5

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1 ANTECEDENTES Y JUSTIFICACION

Diseo estructural del puente La Feria Municipio de Marinilla 2

1.1 ANTECEDENTES La Corporacin Acadmica Ambiental de la Universidad de Antioquia - Corporacin - encomend a nuestra firma O. F. B. y Ca. Ltda. Orden de Servicio No. 7142-161-2010, que tiene por objeto el diseo estructural de tres (3) puentes vehiculares - La Ramada, La Feria y La Tistica -, en el municipio de Marinilla, Antioquia. El alcance del trabajo lo comprende exclusivamente el diseo estructural de los puentes. 1.2 INFORMACIN RECOPILADA La informacin recibida por parte de la Corporacin para el desarrollo del objeto contractual es la siguiente: 1. Levantamientos topogrficos. 2. Estudios Hidrolgicos. 3. Estudios Hidrulicos. Para el desarrollo de este objeto se prev contar con los diseos viales, sin embargo, la informacin pertinente suministrada por el municipio contiene las vas paralelas a la quebrada La Marinilla, es decir, las calles 27A y 28, y no sus respectivos empalmes transversales, por lo que se r