puentes ferroviarios

8/22/2019 PUENTES FERROVIARIOS

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PUENTES FERROVIARIOS.

Los puentes ferroviarios se disean a partir de la aplicacin de la carga Cooper, la distribucin de la

misma en las estructuras est determinada, por cargas puntuales mviles, representadas por dos

tandems de vapor tpicos, seguidos de una carga uniforme equivalente.

Como se muestra en la tabla siguiente las cargas vivas de clculo siguen siendo las mismas desde

principios del siglo pasado variando solo el peso por eje de los tandems.

Una carga Cooper E-50 tpica hasta los aos cincuentas se elevo a Cooper E-60 con solo incrementar

el 20% de sus valores, de igual manera ocurri con la E-72, es decir de una carga de 50000 libras,

subi primero a 60000 y luego a 72000, actualmente el calculo se hace para Cooper E-80 es decir

80000 libras.

El ferrocarril tiene puentes de acero, sean armaduras, trabes o rieles, de concreto presforzado opostensado, de trabes o cubetas, de los primeros pueden ser de paso inferior, a travs o paso

superior, as como de cubierta abierta o cubierta cerrada.

La superficie de rodamiento depende del tipo de cubierta, si es abierta la va estar soportada por

durmientes de madera con escuadra de 10x10x10, si es cerrada el soporte se har por medio de

balasto, que es piedra triturada con tamaos de a 1 .

El proceso de construccin de los puentes ferroviarios puede ser comn al que se aplica para

cualquier puente, desde una construccin en sitio, directamente sobre sus soportes de cimentacin

o en taller sea este cercano o lejano y luego montado con gras. Esto aplica lo mismo para concreto

que para acero.

MOMENT TABLE FOR COOPER'S E60 LOADING

1 426 411 381 351 321 291 271.5 252 232.5 213 198 168 138 108 78 58.5 39 19.5

2 15 45 75 105 135 154.5 174 193.5 213 228 258 288 318 348 3675 387 406.5 426Uniform Load

3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 3000#

per lin-ft

4 15 30 30 30 30 19.5 19.5 19.5 19.5 15 30 30 30 30 19.5 19.5 19.5 19.5

5 8' 5' 5' 5' 9' 5' 6' 5' 8' 8' 5' 5' 5' 9' 5' 6' 5' 5'

6 8' 13' 18' 23' 32' 37' 43' 48' 56' 64' 69' 74' 79' 88' 93' 99' 104' 109'

7 109' 101' 96' 91' 86' 77' 72' 66' 61' 53' 45' 40' 35' 30' 21' 16' 10' 5'

8 24550 22910 19880 17000 14270 11690 10190 8790 7500 6310 5514 4164 2965 1914 1014 605 292.5 97.5

9 22420 20860 17980 15250 12670 10240 8830 7530 6340 5240 4524 3325 2275 1374 624 312 97.5

10 20380 18900 16170 13590 11160 8880 7570 6360 5270 4280 3632 2580 1682 932 331.5 117 97.5

11 18060 16670 14120 11720 9470 7370 6180 5090 4110 3230 2678 1808 1088 518 97.5 117 331.5

12 16220 14900 12500 10250 8155 6200 5110 4120 3240 2460 1980 1260 690 270 97.5 312 624

13 13090 11910 9780 7800 5970 4290 3370 2550 1850 1245 900 450 150 175.5 448.5 838.5 1326

14 11500 10400 8410 6580 4900 3370 2555 1830 1227 720 450 150 150 423 793.5 1281 1866

15 10060 9030 7200 5520 3990 2605 1885 1262 755 345 150 150 450 820.5 1288.5 1873 2556

16 8770 7810 6130 4600 3220 1992 1368 842 432 120 150 450 900 1368 1933.5 2620 3396

17 6950 6110 4670 3380 2240 1248 780 4092 156 240 650 1170 1860 2484 32055 4044 4980

18 5240 4524 3325 2275 1374 624 312 97.5

19 4280 3632 2580 1682 932 331.5 117

20 3230 2678 1808 1088 518 97.5 MOMENT TABLE

21 2460 1980 1260 690 270 COOPER'S E60 LOADING

22 1245 900 450 150 Two 213 Ton Engines + 6000 lbs-per Foot23 720 450 150 Moment in Thousand foot pounds for one rail.

24 345 150 Loads in Thousand of pounds for one rail.

25 120


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A continuacin se presenta una sera de fotografas de puentes recientemente construidos en la

costa de Chiapas, derivado de la destruccin provocada por el Huracn Stan en octubre de 2005.

Tambien se presentan una serie de fotografas de puentes construidos para solventar emergencias,

es decir para restablecer el paso de trenes de manera rpida.

Cabe destacar que uno de los problemas tcnicos ms sensibles de la reconstruccin lo son las

curvas verticales de acceso a los puentes, cuando es necesario elevar la rasante, como fue el caso

en la costa de Chiapas, ya que la longitud de la curva est determinada por una pendiente

necesariamente baja (mximo 1.5%) y una variacin por cuerda de 20 metros de 0.01 hasta 0.04

dependiendo de la importancia de la va, esta variacin nos obliga a que en solo un diferencial de

2.00 metros de altura no de hasta 400 metros de rampa, si eso ocurre (como ocurri en Chiapas)

dentro de poblaciones, se tapan cruceros y se limita visibilidad de las construcciones vecinas.


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Distribucion de puentes reconstruidos en la costa de Chiapas (2008)


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Construccin del Puente Tehuantepec


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Reconstruccin del Puente Despoblado (Chiapas)

Despus del paso del huracn apenas se ven vestigios.

Puente Despoblado ya concluido.


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Puente San Nicolas (notese las falta de pila misma que se hundi)

Se conservo la estructura original se re ciment y se agrego un claro


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Elevacin del Puente Huixtla

Este puente no fue daado por el huracn pero la revisin hidrolgica determino subirlo 2.40

metros sobre el nivel de aguas mximas extrordinariasy basar el estudio en un perodo de retorno

de 1000 aos. Las rampas de acceso invadieron poblacin en ambos extremos aun cuando se

acortaron utilizando pendientes de hasta 2.00% y variacin que obligara al trnsito de trenes a solo

20 kilmetros por hora en esa zona.

Puente Vado Ancho


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Dificultades de reconstruccin

Puente Margaritas

El material encontrado al perforarpara colar las pilas y que no fue

detectado en los sondeos, dificult

la construccin de este puente, ya

que haba, rieles, tubos de acero,

cabezales de concreto, pilotes y

hasta va armada a tres metros de

profundidad.


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Puente Margaritas terminado


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Otros tipos de Puentes ferroviarios.

Puente de trabes de rieles empatinados, sobre pilotes de tubos de 12 pulgadas, claros de 6 metros,

como solucin provisional.

Ampliacin de un claro al puente Urbina, trabe de paso superior sobre pilote de tubo de 12,

hincado a 8 metros de profundidad, cabezal compuesto de vigueta de acero de 16x6 con madera

de escuadra 14x14x14


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Trabe de rieles empatinados


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Armadura de baja altura en este caso cubre claro de 26 metros.

Trabes de rieles empatinados sobre pilotes y cabezales de madera


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Puente de cubeta formada por trabes de concreto (vista inferior)

Vista lateral


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El quehacer ferrocarrilero de mantenimiento y operacin requiere ante emergencias respuestas

rpidas, tcnicamente aceptables, de bajo costo y sobre todo realizables en cualquier tipo de

terreno y lugar tomando en cuenta que la va est trazada sobre terrenos generalmente aislados,

sin caminos de acceso y por lo tanto solo se pueden resolver avanzando sobre la misma va frrea.

Seores muchas gracias.

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