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A. TITULO DEL PROYECTO “Análisis y diseño de la superestructura del puente vehicular sobre el rio Soritor, distrito de San Fernando, provincia de Rioja, departamento de San Martín” B. AUTOR Joel Altamirano Requejo C. CONTENIDO 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.1 Antecedentes del problema. El departamento de San Martin presenta una gran variedad de características ecológicas, geográficas y climatológicas, lo cual hace que los diferentes tipos de fenómenos naturales ocurran, generando muchos desastres lo cual es una amenaza para las familias y para las diferentes infraestructuras que existen en la región. Actualmente para salir a la ciudad, las personas tienen que cruzar el rio Mayo mediante balsas, canoas, lo cual es muy dificultoso y más aún cuando el rio está bien cargado, por lo cual impide el acceso a muchas poblaciones. El problema que existe debido a la inadecuada viabilidad de la localidad de San Fernando con las localidades aledañas, surge la necesidad de la construcción de un puente vehicular sobre el rio 1

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A. TITULO DEL PROYECTO

Anlisis y diseo de la superestructura del puente vehicular sobre el rio Soritor, distrito de San Fernando, provincia de Rioja, departamento de San Martn

B. AUTOR

Joel Altamirano Requejo

C. CONTENIDO

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

1.1 Antecedentes del problema.

El departamento de San Martin presenta una gran variedad de caractersticas ecolgicas, geogrficas y climatolgicas, lo cual hace que los diferentes tipos de fenmenos naturales ocurran, generando muchos desastres lo cual es una amenaza para las familias y para las diferentes infraestructuras que existen en la regin. Actualmente para salir a la ciudad, las personas tienen que cruzar el rio Mayo mediante balsas, canoas, lo cual es muy dificultoso y ms an cuando el rio est bien cargado, por lo cual impide el acceso a muchas poblaciones.El problema que existe debido a la inadecuada viabilidad de la localidad de San Fernando con las localidades aledaas, surge la necesidad de la construccin de un puente vehicular sobre el rio Soritor, buscando de esta manera mejorar el nivel socioeconmico de las poblaciones beneficiadas, logrando una mayor accesibilidad a las zonas, para el traslado de los pobladores y sus productos al mercado de consumo, permitiendo as tener una mejor calidad de vida.1.2 Justificacin e importancia del problema.

La ausencia de infraestructuras viales producto de la poca presencia del estado en la zona amaznica del Per es una de las principales causas de subdesarrollo en nuestro pas y siendo esta el principal medio de comunicacin entre los pueblos de la Regin San Martn, incide de modo directo en la economa de toda la regin y por tanto es primordial su implementacin.El presente proyecto est asociado a la necesidad de articular equitativa y sosteniblemente a los productores agrarios de las zonas de pobreza y extrema pobreza a los mercados de consumo y que a su vez lograr un incremento en el desarrollo productivo de las localidades.

La importancia de la ejecucin del presente proyecto radica en sus objetivos y fines que persigue, los cuales mejoraran el nivel socioeconmico de la poblacin beneficiada. 1.3 Delimitacin del problema.

El presente trabajo de investigacin se delimitar netamente a la regin de San Martin, provincia de Rioja, distrito de San Fernando, exclusivamente del rio Soritor, donde se ha visto el lugar adecuado para la elaboracin de la superestructura del puente vehicular.

1.4 Formulacin del problema.

Las obras de ingeniera siempre han significado un gran avance para el pas, que se ha venido logrando mediante la adquisicin de los diferentes conocimientos a travs del tiempo, el cual siempre nos brinda muchas soluciones a los diferentes problemas.A partir de esto, es que planteo una solucin, para unir los pueblos, mejorar su nivel econmico y fomentar el crecimiento de la regin y de esta manera del pas, proponindome la siguiente interrogante SE PODRA ANALISAR Y DISEAR UNA SUPERESTRUCTURA DEL PUENTE VEHICULAR SOBRE EL RIO SORITOR, DISTRITO DE SAN FERNANDO, PROVINCIA DE RIOJA, DEPARTAMENTO DE SAN MARTIN?

1.5 Limitaciones.

El presente Informe de Ingeniera se limita al anlisis y diseo de la superestructura de un puente tipo seccin compuesta cuya estructura principal son las vigas metlicas con losa de trnsito de concreto armado, utilizando el mtodo LRFD. Se disearn las vigas principales metlicas, vigas diafragmas metlicas, la losa o tablero de concreto armado y las veredas de 0.80 metros a cada lado.Respecto a la bibliografa es muy escasa, dado que no hay mucha informacin de la zona de estudio, por lo que debemos de realizar muchos estudios.

2. OBJETIVOS

2.1 Objetivo General

Elaborar el diseo y anlisis de la superestructura del puente vehicular sobre el Rio Soritor.2.2 Objetivos Especficos

Realizar el diseo en acero y concreto armado del puente, segn las reglas de arte, las normas peruanas y el manual de diseo de puentes actual, aplicando el mtodo LRFD del manual AASHTO. Analizar y verificar el comportamiento de cada una de las partes, y cada material que se va a emplear en el diseo de la superestructura.

3. MARCO TEORICO

3.1 Antecedentes de la investigacin

En nuestro pas, principalmente en la regin amaznica, la escasa presencia del estado influye tambin en la escases de vas terrestres en buen estado que conecten los pueblos entre s, en la Regin San Martn se hace notar la insuficiente conectividad terrestre, hecho que repercute en el desarrollo de los mismos ya que las vas actuales en mal estado provocan un elevado costo en el transporte. Los materiales que utilizan en los sistemas de construccin, ha venido mejorndose a travs del tiempo, puesto que cada vez buscan las diferentes propiedades favorables que estas tienen, que conduzcan a un diseo optimo y econmico de las diversas estructuras.El uso del concreto armado se ha venido aprovechando al mximo, puesto que es casi universal, debido a las ventajas que ofrecen sus elementos, tales como: precio relativamente bajo, la buena resistencia frente al clima y al fuego, la buena solidez frente a la comprensin y la excelente capacidad de moldeo del concreto, junto con la alta resistencia frente a la tensin y la mayor ductilidad y dureza del acero. Precisamente esta combinacin es la que permite la casi ilimitada variedad de usos y posibilidades del concreto armado en la construccin de edificios, puentes, tanques, depsitos y muchas otras estructuras.En el ao 1993 el autor Joseph E. Bowles[footnoteRef:1], expuso en su libro Diseo de Acero Estructural, todos los temas bsicos para el diseo de acero estructural el cual contiene elementos de diseo tanto para edificios como para puentes, utilizando el mtodo LRFD. [1: Bowles Joseh E., Diseo de Acero Estructural, pgina 5]

El ao 2000, el Bach. Luis Peralta Ruiz[footnoteRef:2], realiz el Informe de Ingeniera en Trazo y diseo de la superestructura de seccin compuesta del puente Alfonso Ugarte sobre el ro Cumbaza. El mismo ao el Bach. Rovalino Torrejn Meza[footnoteRef:3], realiz el informe de Ingeniera en Diseo de la superestructura de un Puente de Seccin Compuesta, todos ellos orientados a contribuir con el desarrollo de la Regin San Martn y del Pas para un desarrollo integral. [2: Peralta Ruiz Luis, Trazo y diseo de la superestructura de seccin compuesta del puente Alfonso Ugarte sobre el ro Cumbaza, pgina 5.] [3: Torrejn Meza Rovalino, Diseo de la Superestructura de un Puente de Seccin Compuesta, pgina 6.]

En el ao 2012, el Bach. Jim V. Bartra Crdova[footnoteRef:4] , realiz la tesis Propuesta de Diseo de un Puente de Seccin Compuesta Sobre el Ro Alao, desarrollado con la aplicacin del mtodo LRFD teniendo en cuenta las diversas modificaciones que ha sufrido en cuanto a los factores de carga y sobrecargas de diseo. [4: Bartra Crdova Jim V., TesisPropuesta de Diseo de un Puente de Seccin Compuesta sobre el rio Alao]

En el ao 2012, el Bach. Csar H. Altamirano Requejo[footnoteRef:5] , realiz el Informe de Ingeniera Diseo de la Superestructura del Puente Vehicular sobre la quebrada Serrano, calle Arica en la Localidad y Distrito de Saposoa, Provincia de Huallaga San Martn, desarrollado con la aplicacin del mtodo LRFD. [5: Altamirano Requejo Cesar H, Informe de Ingeniera Diseo de la Superestructura del Puente Vehicular sobre la quebrada Serrano, calle Arica en la Localidad y Distrito de Saposoa, Provincia de Huallaga San Martn ]

Los trabajos anteriormente mencionados, se llevaron a cabo mediante la aplicacin del mtodo LRFD, el cual con el tiempo ha sufrido diversas modificaciones, por lo cual el presente trabajo se desarrollar teniendo en cuenta la metodologa actual del LRFD.

3.2 Base tericas (Marco terico o fundamentacin terica de la investigacin)

3.2.1 PUENTESLa enciclopedia libre Wikipedia[footnoteRef:6], seala que, un puente es una construccin que permite salvar un accidente geogrfico o cualquier otro obstculo fsico como un ro, un can, un valle, un camino, una va frrea un cuerpo de agua o cualquier otro obstculo. [6: https://es.wikipedia.org/wiki/Puente, Actualizacin 26/03/2003, visita 11/01/2015]

El diseo de cada puente vara dependiendo de su funcin y la naturaleza del terreno sobre el que el puente es construido. Su proyecto y su clculo pertenecen a la Ingeniera Estructural, siendo numerosos los tipos de diseos que se han aplicado a lo largo de la historia, influidos por los materiales disponibles, las tcnicas desarrolladas y las consideraciones econmicas, entre otros factores.

Figura N 01: Puente de concreto armadoPuente Yuracyacu, ubicado en la ciudad de Nueva Cajamarca Per 3.2.2 TIPOS DE SUPERESTRUCTURASegn John Ampuero[footnoteRef:7], el tipo transversal a adoptarse en cada caso es funcin de una gran cantidad de variables y muchas veces es necesario realizar croquis de diferentes alternativas, llevndolos hasta un nivel de diseo suficiente para poder determinar sus costos y de esta forma, adoptar la ms conveniente. [7: Ampuero John Alvarado Cesar, Diseo de Puentes con AASHTO LRFD y Mdulo Bridge del SAP2000, pgina 49]

A continuacin se presenta algunos tipos:Puentes Metlicos Simplemente apoyados, reticulados o de alma llena. Continuos, reticulados o de alma llena. Arcos. Atirantados. Colgantes.

Puente Bolognesi, ubicado en la ciudad de Piura-Per.Figura N 02: Puente en Arco Simplemente apoyado

Puente Talagante ubicado sobre el ro Mapocho, en la ciudad de Santiago-Chile.Figura N 03: Puente Continuo

Puente George ubicado en la ciudad de Virginia E.E.U.U.Figura N 04: Puente Arco

Puente Bellavista Atirantado ubicado en la Regin San Martn- Per.

Figura N 05: Puente Atirantado

Puente Golden Gate ubicado en la ciudad de San Francisco E.E.U.U.

Figura N 06: Puente Colgante

Puentes de Concreto Simplemente Apoyados. Continuos. Prticos. Arcos.

Puente de concreto armado simplemente apoyado, en la cuidad de Satipo -Per.

Figura N 07: Puente de Concreto Simplemente Apoyado

Puente arco de concreto armado el cual se usa para salvar grandes luces de los ros.

Figura N 08: Puente Arco de Concreto

Puente Cumbaza, ubicado en la regin San Martn Per.

Figura N 09: Puente simplemente Apoyado de 3 tramos

Puente tipo prtico de concreto armado ubicado en Espaa.

Figura N 10: Puente Tipo Prtico

3.2.3 ELEMENTOS ESTRUCTURALES DE UN PUENTE

Figura N 11: Elementos de un Puente3.2.3.1 LA SUPERESTRUCUTURAMehdi[footnoteRef:8] nos dice que la superestructura, es el conjunto de elementos que forman la parte superior del puente, y generalmente est compuesta por: [8: Mehdi Hadi Mohamed, Puentes de Concreto Armado, pg. 1.]

a. El tablero: Constituido por los elementos estructurales que soportan las cargas de los vehculos para luego transmitir sus efectos a la estructura principal. b. La estructura principal: Es el sistema estructural que soporta el tablero y salva el vano entre apoyos, transmitiendo las cargas a la subestructura.3.2.3.2 LA SUBESTRUCUTURAAsimismo Mehdi[footnoteRef:9] especifica que, la Subestructura Est conformado por elementos estructurales que soportan las cargas procedentes de la superestructura y los transmiten a la cimentacin. Pudiendo ser: [9: Mehdi Hadi Mohamed, Puentes de Concreto Armado, pg. 2-3.]

a. Estribos: Son los apoyos extremos del puente y transmiten las cargas a la cimentacin y soportan a su vez empuje de tierras.b. Pilares: Son los apoyos intermedios en un puente, reciben las reacciones de dos tramos del puente transmitindola a la cimentacin, sobre las cuales no acta el empuje de los rellenos.Figura N 12: Infraestructura de un Puente

c. Cimentacin: Es la parte enterrada en el terreno y sirve para alcanzar el estrato portante. Existen los siguientes tipos:Cimentacin Superficial: Conformada por zapatas que transmiten las cargas directamente al terreno. Este tipo de cimentacin es posible debido a que el estrato portante se encuentra a pequeas profundidades y es posible llegar mediante excavaciones.Cimentacin Profunda: En este tipo de cimentacin es cuando el estrato se encuentra a una profundidad que no es posible llegar mediante excavaciones. Pudiendo ser: Pilotes, cajones de cimentacin, o compuestos.Figura N 13: Tipos de Cimentacin en un Puente

3.2.3.3 APOYOS

Segn Mehdi[footnoteRef:10], los apoyos son ensambles estructurales instalados para garantizar la segura transferencia de todas las reacciones de la superestructura a la subestructura. [10: Mehdi Hadi Mohamed, Puentes de Concreto Armado, pg. 3.]

3.2.3.4 ELEMENTOS SECUNDARIOS

Mehdi[footnoteRef:11], indica que estos son elementos que juegan un papel muy importante en la funcionalidad del puente. Dentro de estos estn: los muros de retencin que se encuentran en los extremos de los estribos, y sirven para encauzar el agua. Las obras de proteccin del fondo del cauce, tales como los enrocamiento son parte de la eficiente funcionalidad del puente. La losa de acceso, sta sirve para encauzar y disminuir el golpe que provoca el vehculo en la entrada de los puentes. [11: Mehdi Hadi Mohamed, Puentes de Concreto Armado, pg. 3-4.]

3.2.3.5 CARGAS EN PUENTES

Son todos aquellos efectos que va a soportar la estructura del puente debido a vientos, sismos, peso propio, trfico, etc., los cuales se van a transmitir al suelo mediante los estribos y pilares del mismo.

3.2.3.6 CARGAS DE DISEO

Segn el Manual de Diseo de Puentes[footnoteRef:12] del MTC, las cargas Variables lo representan todas aquellas cargas que presentan variaciones frecuentes y significativas respecto a su valor medio. En estas cargas se incluyen los pesos de los vehculos y personas, as como los correspondientes efectos dinmicos, las fuerzas de frenado y aceleracin. Tambin corresponden a este grupo las fuerzas aplicadas durante la construccin, las fuerzas debidas a empuje de agua y subpresiones, los efectos de variaciones de temperatura, las acciones de sismo y las acciones de viento. [12: Ministerio de Transportes y Comunicaciones, Manual de diseo de puentes, Art. 2.4.3, pg.49]

a) Cargas durante la construccin.

Segn el Manual de Diseo de Puentes[footnoteRef:13], se consideran todas las cargas debidas a pesos de materiales y equipos requeridos durante la construccin, as como las cargas de peso propio u otras de carcter permanente que se apliquen en cada etapa del proceso constructivo. [13: Ministerio de Transportes y Comunicaciones, Manual de diseo de puentes, Art. 2.4.3, pg.49]

b) Sobrecarga Vehicular de Diseo.

Se debe esencialmente a las fuerzas transmitidas por los vehculos que transitan por el puente. Su determinacin depende del peso y de las caractersticas de los vehculos que pueden transitar sobre el mismo, as como la distribucin ms desfavorable que es razonable esperar que se presente. Los valores que se asignan a las cargas corresponden a vehculos idealizados que pretenden representar efectos de condiciones de trfico desfavorable. La sobrecarga vehicular designada como HL-93, consiste en la combinacin de: Camin de diseo o tndem de diseo, y Carga de carril de diseo.

3.2.3.7 FILOSOFIA DE DISEO

3.2.3.7.1 LRFD vs ASD vs LFDAmpuero[footnoteRef:14] especifica que, el principal objetivo de la especificacin LRFD (Load and Resistance Factor Desing) es proveer una confiabilidad uniforme a las estructuras bajo varias consideraciones de carga. Esta Uniformidad no puede ser obtenida con el mtodo de diseo por esfuerzo permisible (ASD Allowable Stress Design). [14: Ampuero John-Alvarado Cesar, Diseo de Puentes con AASHTO LRFD y Mdulo Bridge del SAP2000,pgina 187]

En el mtodo de los esfuerzos admisibles (ASD), las cargas de servicio se usan directamente, mientras en el mtodo de las resistencias (LFD) se modifican multiplicndolas por un factor de carga para producir una carga de diseo llamada carga factorizada.En el proceso de diseo, se evala la respuesta en la estructura al tipo de carga, y, en especial, a la magnitud de carga requerida. En el mtodo de los esfuerzos admisibles, esta evaluacin consiste en el anlisis de esfuerzos. En el mtodo de la resistencia, la evaluacin se hace para establecer la condicin lmite (resistencia ltima) para la estructura segn el tipo de carga. Para responder a las diferentes condiciones esta resistencia limitante se multiplica por un factor de resistencia para usarse en el diseo.ASD, entonces, est caracterizado por el uso de cargas de servicio no factoradas donde existe un nico factor de seguridad aplicado a la resistencia. Debido a la mayor variabilidad y por lo tanto, impredecibilidad de la carga viva y otras cargas en comparacin con la carga muerta, no es posible una uniforme confiabilidad.LRFD (Load and Resistance Factor Design), usa factores separados para cada carga y para la resistencia. El mtodo de rotura LFD es similar al LRFD, su diferencia est en la calibracin de los factores de carga que proporcionan el nivel deseado de seguridad, siendo el mtodo LRFD quien proporciona un marco ms realista y racional respecto a las calibraciones de los factores para las combinaciones de carga.

3.2.3.7.2 CONSIDERACIONES INICIALES DE DISEO UTILIZANDO LRFD. De acuerdo a la versin LRFD[footnoteRef:15] de las Especificaciones AASHTO, los puentes deben ser proyectados para cumplir satisfactoriamente las condiciones impuestas para los Estados Lmites previstos en el proyecto, considerando todas las combinaciones de carga que puedan ser ocasionadas durante la construccin y el uso del puente. Asimismo, deben ser proyectados teniendo en cuenta su integracin con el medio ambiente y cumplir las exigencias de durabilidad y servicio requeridas de acuerdo a sus funciones, importancia y las condiciones ambientales. [15: American Association of State, Especificaciones AASHTO para el diseo de Puentes por el Mtodo LRFD, pgina 03]

3.2.3.7.3 FACTORES Y COMBINACIONES DE CARGA.

Segn el Manual de Diseo de Puentes[footnoteRef:16] del MTC nos dice que, los componentes y conexiones de un puente deben satisfacer la siguiente ecuacin para las combinaciones mayoradas como se especifica para cada uno de los Estados Lmites. [16: Ministerio de Transportes y Comunicaciones, Manual de diseo de puentes, Art. 2.4.3.11, pg. 67.]

(F.1)

Para el clculo del factor de modificacin de las cargas (n), se toman en cuenta los factores relacionados con la ductilidad, redundancia e importancia operativa.

(F.2)Donde:

=factor de carga: multiplicador de base estadstica que se aplica a las solicitaciones.=factor de resistencia: multiplicador de base estadstica que se aplica a la resistencia nominal.

=factor de modificacin de las cargas: factor relacionado con la ductilidad, redundancia e importancia operativa.

=factor relacionado con la ductilidad.

= factor relacionado con la redundancia.

= factor relacionado con la importancia operativa.

= solicitacin.

= resistencia nominal.

= resistencia mayorada: . 3.2.3.7.4 ESTADOS LMITES.a) Estado Lmite de ServicioEl Manual de Diseo de Puentes[footnoteRef:17] del MTC nos dice que, el estado lmite de servicio ser tomado en cuenta como una restriccin sobre los esfuerzos, deformaciones y ancho de grietas bajo condiciones regulares de servicio. El estado lmite de servicio da experiencia segura relacionada a provisiones, los cuales no pueden ser siempre derivados solamente de resistencia o consideraciones estadsticas. [17: Ministerio de Transportes y Comunicaciones, Manual de diseo de puentes, Art. 2.3.2.1.1, pg. 32.]

b) Estado Lmite de Fatiga y FracturaEl Manual de Diseo de Puentes[footnoteRef:18] del MTC nos dice que, el estado lmite de fatiga ser tomado en cuenta como un juego de restricciones en el rango de esfuerzos causados por un solo camin de Diseo que ocurre en el nmero esperado de ciclos correspondientes a ese rango de esfuerzos. El estado lmite de fractura ser tomado en cuenta como un juego de requerimientos de tenacidad del material. El estado lmite de fatiga asegura limitar el desarrollo de grietas bajo cargas repetitivas para prevenir la rotura durante la vida de diseo de puentes. [18: Ministerio de Transportes y Comunicaciones, Manual de diseo de puentes, Art. 2.3.2.1.1, pg. 32.]

c) Estado Lmite de ResistenciaEl Manual de Diseo de Puentes[footnoteRef:19] del MTC nos dice que, el estado lmite de resistencia ser tomado en cuenta para asegurar la resistencia y estabilidad. Ambas, local y global son dadas para resistir las combinaciones especificadas de carga que se espera que un puente experimente durante su vida de diseo. Bajo el estado lmite de resistencia podra ocurrir dao estructural y frecuente sufrimiento, pero la integridad completa de la estructura se espera que se mantenga. [19: Ministerio de Transportes y Comunicaciones, Manual de diseo de puentes, Art. 2.3.2.1.1, pg. 32.]

d) Estados Lmites correspondientes a Eventos ExtremosEl Manual de Diseo de Puentes[footnoteRef:20] del MTC nos dice que, el estado lmite de evento extremo ser tomado en cuenta para asegurar la supervivencia estructural de un puente durante una inundacin o sismo significativo, o cuando es embestido por una embarcacin, un vehculo o un flujo de hielo, ocurridos bajo condiciones muy especiales. Se considera que el Estado Limite de Evento Extremo ocurrir una sola vez con un periodo de retorno que puede ser significativamente ms grande que el de la vida de diseo del puente. [20: Ministerio de Transportes y Comunicaciones, Manual de diseo de puentes, Art. 2.3.2.1.1, pg. 32.]

A continuacin se presentan los factores de carga para los diferentes estados lmite:Tabla N 01: Combinaciones de CargaEstado LmiteCombinacin de Cargas

DCDWLL+IMEQ

Servicio IS11.001.001.001.00-

Servicio IIS21.001.001.001.30-

Servicio IIIS31.001.001.000.80-

Resistencia IR11.000.90 a 1.250.65 a 1.501.75-

FatigaF1.00--0.75-

Evento Extremo IEQ1.000.90 a 1.250.65 a 1.50-1.00

Fuente: MTC - Manual de Diseo de Puentes

3.2.3.8 ANALISIS ESTRUCTURAL DE UN PUENTE

El anlisis del diseo en acero estructural de un puente requiere primero definir el tipo de estructura a disear el que estar en funcin de los estudios bsicos y del criterio del ingeniero para generar un sistema que satisfaga de manera adecuada las necesidades propias del problema a solucionar. Seguidamente el sistema escogido se incorpora a un modelo matemtico para obtener las fuerzas en los elementos aplicando el anlisis estructural. En la pgina web Construaprende[footnoteRef:21] , nos seala que el objetivo bsico en el modelaje analtico de la estructura de un puente es proveer la formulacin matemtica ms simple del comportamiento de la estructura que satisfaga un particular diseo para determinar la respuesta de la misma. El modelo debe reflejar las interacciones fsicas propias de la estructura con las solicitaciones a que estar expuesta. [21: www.construaprende.com/tesis06/capitulo-3-modelos-y-casos-de-dano, Actualizacin 14/10/2012, visita 12/01/2015 ]

El modelo debe describir la geometra, la masa, las condiciones de conectividad y restricciones, as como las cargas lo ms cerca de la realidad que sea posible para facilitar la interpretacin de la respuesta. La mejor descripcin de la geometra del puente en estudio debe comprender un modelo de cada uno de los elementos estructurales y que represente su relacin fsica y de espacio con otros elementos.Teniendo en consideracin las propiedades de los materiales, la funcin estructural, las condiciones ambientales y estticas, se realizan modificaciones geomtricas en el anlisis del modelo y se repiten una y otra vez los procesos de resolucin hasta obtener una alternativa de solucin factible, de tal manera, que produzca un equilibrio satisfactorio entre la relacin del tipo de material, la economa, las necesidades y posibilidades econmicas del cliente y otras consideraciones arquitectnicas.

3.3 MARCO CONCEPTUAL: DEFINICION DE TERMINOS BASICOS.

SUPERESTRUCTURA.

La superestructura es la parte de una construccin que est por encima del nivel del suelo. Se diferencia, por lo tanto de infraestructura (la parte de la construccin que se encuentra bajo el nivel del suelo)La ingeniera civil, considera que la superestructura es la parte estructural que sostiene en columnas u otros elementos de apoyo. DISEOSe define como el proceso previo de configuracin mental, pre figuracin, en la bsqueda de una solucin en cualquier campo. ANALISISA nivel general, puede decirse que un anlisis consiste enidentificarlos componentes de un todo, separarlos y examinarlos para lograr acceder a sus principios ms elementales. METODO LRFDEL LRFD (Load and Resistance factor design) es un mtodo que se utiliza para el diseo de estructuras de acero, este nos permite hacer de una manera ms eficaz nuestros proyectos. El acero es un material utilizado desde hace entre 2000 y 300 aos, pero jams en produccin en masa ya que no se contaba con la tecnologa ni con la suficiente capacidad del ser humano, solamente lo utilizaban para ocasiones especiales, sino al siglo XIX se cre un mtodo de produccin econmica. CIMENTACIONSe denominacimentacinal conjunto deelementos estructuralescuya misin es transmitir las cargas de la edificacin o elementos apoyados a este alsuelodistribuyndolas de forma que no superen su presin admisible ni produzcan cargas zonales. Debido a que la resistencia del suelo es, generalmente, menor que la de lospilareso muros que soportar, el rea de contacto entre el suelo y la cimentacin ser proporcionalmente ms grande que los elementos soportados (excepto en suelos rocosos muy coherentes). RESISTENCIA DE LOS MATERIALES

La resistencia de un elemento se define como su capacidad para resistir esfuerzos y fuerzas aplicadas sin romperse, adquirir deformaciones permanentes o deteriorarse de algn modo.Un modelo de resistencia de materiales establece una relacin entre lasfuerzasaplicadas, tambin llamadas cargas o acciones, y losesfuerzosy desplazamientos inducidos por ellas. ACEROEl Acero es bsicamente una aleacin o combinacin de hierro y carbono (alrededor de 0,05% hasta menos de un 2%). Algunas veces otros elementos de aleacin especficos tales como el Cr (Cromo) o Ni (Nquel) se agregan con propsitos determinados.

4. PROPOSITO

Para el presente proyecto de investigacin se plantea el anlisis y diseo de la superestructura del puente vehicular de 30.00 m de luz sobre el rio Soritor, en el Distrito de San Fernando, Provincia de Rioja, Departamento de San Martin; con el fin de mejorar el nivel socioeconmico de la poblacin beneficiada, y brindar as una mejor calidad de vida. 5. HIPOTESISLos constantes crecientes del rio cerca al distrito de San Fernando, hace que la carretera no sea muy viable. El diseo de la superestructura del puente vehicular de 30 m de luz sobre el rio Soritor, nos permitir la mayor viabilidad y mejor nivel socioeconmico para todo el pas.6. SISTEMAS DE VARIABLES

6.1 Variable Independiente: Puente vehicular de 30 m de luz.6.2 Variable Dependiente: Diseo de la superestructura.

7. METODOLOGIA DE LA INVESTIGACION

7.1 Tipo y nivel de investigacin

De acuerdo a la informacin recolectada, la formulacin del problema y los objetivos propuestos se deduce el tipo de investigacin a usar ser del tipo explicativo y/o descriptivo.7.2 Cobertura del estudio

7.2.1 Universo y/o muestraEl universo es toda la regin de San Martin ya que no slo ser de usos y fines acadmicos y de investigacin, si no ser tambin ser de fines lucrativos, lo cual generar ingresos al ser los nicos en hacer este tipo de proyectos con tales caractersticas en la regin.La muestra est constituido por toda la poblacin de San Fernando y pueblos cercanos quienes sern beneficiados por el aporte de este proyecto de investigacin.7.2.2 mbito GeogrficoSe aplica a todo el Territorio de la regin de San Martin, pero indicando a su vez que para el anlisis de la informacin y la determinacin de conclusiones parciales se recolect tambin informacin de proyectos de tesis e informes de ingeniera mencionados ya anteriormente.7.3 Diseo del mtodo de investigacin

El diseo que se adopt para el desarrollo de la investigacin es del tipo documental, es decir no experimental, puesto que el proceso experimental tiene implicaciones mucho ms amplias y especficas, as en el proceso de investigacin se desarroll:-Recoleccin de informacin, tanto terica y prctica.-Tratamiento de los datos y la realizacin de un anlisis comparativo de las caractersticas de las variables, en los distintos aspectos de estudio.-Establecimiento de conclusiones lgicas parciales, que describan el comportamiento y las caractersticas de las variables de estudio.7.4 Fuentes tcnicas e instrumentos de seleccin de datos

7.4.1 Fuentes tcnicas

Las fuentes tcnicas son del tipo documental, es decir el anlisis y revisin bibliogrficos son fundamentales para la determinacin de las conclusiones, es por ello que el material bibliogrfico que se usara es preciso, siempre y cuando se determine que la fuente de la informacin es confiable.

7.4.2 Instrumentos

Los instrumentos estn constituidos por: documentacin en general, fichas, informes, tesis, tablas, formularios, computadora, libros, libros digitales (electrnicos), etc.

7.5 Procesamiento y presentacin de datos

7.5.1 Procesamiento de datos

El procedimiento de la informacin se dar mediante el anlisis, ms especficamente el tipo de anlisis comparativo, puesto que se necesita describir el comportamiento de las variables, realizar un resumen de datos, estableciendo conclusiones parciales, recomendaciones y el resultado final.

7.5.2 Presentacin de datos

Los datos se presentan de forma descriptiva de cada punto a considerar en el desarrollo del tema.

8. ANALISIS Y PRESENTACION DE DATOS Y RESULTADOS

Este aspecto an nos falta desarrollar, puesto que necesitamos informacin, tales como datos: topogrficos, precipitacin, tipo de suelo, etc.

9. ASPECTOS ADMINISTRATIVOS9.1 Cronograma de actividadesNACTIVIDADESREALIZADASENEROFEBRERO

SEMANASEMANA

12341234

1IDENTIFICACION Y FORMULACION DEL PROBLEMA

2REVISION DE LA BIBLIOGRAFIA

3ELABORACION DEL MARCO TEORICO

4RECOLECCION DE DATOS

5ORGANIZACIN Y PROCESAMIENTO DE DATOS

6CALCULO DE INDICADORES

7ANALISIS DE DATOS Y RESULTADOS

8REDACCION DEL INFORME

9PRESENTACION DEL INFORME

10SUSTENTACION DEL INFORME

9.2 Asignacin de recursos

9.3 Presupuesto y costo del proyecto

9.4 Financiamiento

Este proyecto de tesis, de llegar a concretar todos los puntos establecidos anteriormente podra estar financiado por una municipalidad o por cualquier empresa constructora que desarrolle proyectos estructurales, ya que servira de gran ayuda para beneficiar a la poblacin en la construccin de estos proyectos estructurales.10. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

10.1 Bibliografa

ALTAMIRANO REQUEJO CESAR H. Diseo de la superestructura del puente vehicular sobre la quebrada Serrano, calle Arica en la Localidad y Distrito de Saposoa, Provincia de Huallaga San Martin, Informe de ingeniera para obtener el ttulo profesional de Ingeniero Civil, Universidad Nacional de San Martn, Per 2013. AMPUERO JOHN Y ALVARADO CESAR, Diseo de Puentes con AASHTO LRFD y Modulo Bridge del SAP2000, Fondo Editorial ICG, Segunda Edicin, Per 2006.

BARTRA CORDOVA JIM V. Propuesta de Diseo de un Puente de Seccin Compuesta sobre el rio Alao, Tesis para optar el Ttulo Profesional de Ingeniero Civil, Universidad Nacional de San Martn, Per 2012.

BOWLES, Joseph E., Diseo de Acero Estructural, Editorial Limusa, Cuarta Edicin, Mxico 1996.

CHAVEZ CACHAY SANTIAGO, Concreto Armado, Universidad Nacional de San Martn Facultad de Ingeniera Civil rea de Estructuras, Tarapoto-2003.

ESPECIFICACONES AASHTO PARA EL DISEO DE PUENTES POR EL MTODO LRFD, Puentes, 2008.

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10.2 Linkografia

https://es.wikipedia.org/wiki/Puente, Actualizacin 26/03/2003, visita 11/01/2015 www.construaprende.com/tesis06/capitulo-3-modelos-y-casos-de-dano, Actualizacin 14/10/2012, visita 12/01/2015

11. ANEXOSUbicacin de la Zona de EstudioUbicacin de la Zona de Estudio

Ubicacin de la Zona de Estudio

Vista Satelital desde la Localidad de San Fernando hacia Boca del Rio SoritorFuente: Google Earth

Accesos al Proyecto10