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7/31/2019 puentes unidades

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Valle de la Pascua, Octubre de 2012

PUENTES.

UNIDAD I:

PUENTES. GENERALIDADES. SELECCIN DEL PUENTE.

HISTORIA: Babiloniay Asirio Madera sobre pilas de roca.

Egipcio Puentes sobre el Nilo y ufrates.

Romano Galias, Norte de frica, Espaa.

En Venezuela, el MOP construyo ms de 3000 puentes desde 1940 hasta1970.

UBICACIN Y ELECCIN DEL TIPO DE PUENTE.Por su situacin y por el servicio que prestan los puentes son generalmente, obras

complejas de Ingeniera para cuyo proyecto completo es necesario estudiar:

1. La ubicacin o localizacin del puente, tanto en lo que respecta a su alineamiento,como en lo relativo a su altura o rasante.

2. El tipo de puente, que resulte ms adecuado para el sitio seleccionado, afn de llenarlas condiciones primordiales de seguridad, permanencia, economa y esttica, quedeben privar en todo proyecto de Ingeniera.

3. La forma y dimensiones, que deben darse a los elementos que componen, los cualesgeneralmente son los siguientes:

a) ACCESOS:Formados generalmente por rellenos compactados, con su taludnatural o confinados dentro de muros de retorno.

b) SUPERESTRUCTURA:Formada por la calzada (losa) y vigas, que salvan

los vanos (o luces) entre apoyos del puente.

c) INFRAESTRUCTURA: Formada por los estribos, (con suscorrespondientes nmeros de alas) y las pilas, que soportan lasuperestructura a las alturas exigidas por la rasante.


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d) FUNDACIONES:Son las que transmiten y distribuyen las cargas a losestratos portantes del sub-suelo.

4. La colocacin del puente propiamente dicho con las estructuras o elementosvecinos, as como la solucin de los detalles complementarios tales como:

a) Drenaje de la calzada y de los accesos.b) Barandas y defensas.c) Proteccin de los mrgenes y de los apoyos del puente.d) Tratamiento arquitectnico e iluminacin, en los casos en que fuese necesario.

Una vez efectuado el proyecto de un puente, corresponde tambin al Ingenieroplanear y dirigir las operaciones necesarias para construirlo de un todo, de acuerdo con lasprevisiones del proyecto y para ello se requiere que el proyectista est en capacidad deescoger y recomendar:

a) Los mtodos constructivos ms adecuados para ejecutar los elementos delpuente.

b) Los equipos necesarios para realizar los mtodos recomendados.c) El orden en que deben ejecutarse las diversas operaciones y el tiempo

necesario para efectuarlas, siendo de advertir que para algunas estructuras el


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programa de ejecucin resulta fundamental para su estabilidad durante lasetapas intermedias y debe ser claramente establecido, en carcter obligatoriopor el proyectista.

d) Los materiales necesarios para construir los elementos del puente y laoportunidad en que se requieran.

OBTENCIN DE LOS DATOS PARA EL PROYECTO.

1. DATOS TOPOGRFICOS: Incluyen un plano topogrfico del sitio del puente,hasta su unin con las vas de acceso, preferiblemente a escala 1:100; perfileslongitudinales por el eje del puente y segn los dos bordes de la va; seccionestransversales tomadas a intervalos regulares y preferiblemente en los sitios donde seprevee colocar los apoyos y un perfil del eje del rio, que se extienda por lo menos300 mts aguas abajo y aguas arribas del sitio escogido.

2. DATOS HIDRULICOS:Con indicacin de los niveles de las aguas normales yde las aguas mximas probables en el sitio del puente, registros de los aforos y delas precipitaciones fluviales disponibles y caractersticas de la hoya hidrogrficaaguas arribas del sitio puente.

3. CARACTERSTICAS DE LOS SUELOS:En los mrgenes y en el cause del rioy descripcin de los materiales de construccin obtenibles en los alrededores del

sitio propuesto.

4. INFORMACIONES GENERALES: Tales como: Derechos de propiedad,derechos de paso, posibilidad de navegacin, servicios pblicos ubicados en la zona,facilidades de transporte, disponibilidad de mano de obra, alojamiento y cualquierotra informacin que resulte pertinente al proyecto.


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TIRANTE DE AIRE.

Es la altura libre entre el nivel de aguas mximas y la parte inferior del tablero delpuente, a fin de dar paso a los cuerpos flotantes y ramazones arrastrados por las crecientes ya las embarcaciones, en caso de los ros navegables.

La magnitud del tirante de aire depende del tipo y la vegetacin de la hoya del rio,la capacidad de la estructura de resistir acciones transversales sin peligro y del uso quepueda darse al cauce de agua para la navegacin.

En Venezuela se acostumbra a utilizar un tirante de aire mnimo de 1.20 mts, en lospuentes de concreto cuyas hoyas estn desprovistas de vegetacin alta, valor que se

incrementa hasta 6.00 mts, para los puentes metlicos sobre ros que arrastranfrecuentemente arboles considerables. En los ros navegables, el tirante de aire estdeterminado por las regulaciones de la direccin de Marina del M.T.C (MOP). Y varaentre 12 mts para pequeas embarcaciones pesqueras, hasta 40 mts para los buquestransatlntico.

UBICACIN DE UN PUENTE.

El primer paso en el proyecto de un puente consiste, sin lugar a dudas, en ladeterminacin de la posicin que este debe ocupar, tanto en alineamiento como en altura,

establecindose as el eje y el perfil de la estructura a proyectarse.En muchos casos la posicin del puente resulta forzada pues depende de algunas

condiciones que estn fuera de la decisin del proyectista, tales como:

Unin de vas ya construidas, cuyo alineamiento est determinado y no puedemodificarse


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Remplazo de estructuras existentes, cuyo alineamiento y rasante son obligados, loque ocurre especialmente en puentes urbanos

Estructuras para usos especiales. (Rampas, etc.)

En general, para que la ubicacin de un puente resulte adecuada es necesario que el

ponteadero escogido, llene las condiciones que se detallan a continuacin, en su orden deimportancia:

1. SECCIN DE DESAGE SUFICIENTE:Siendo preferible la ubicacin queprovea dicha seccin de desage con el mnimo disturbio del rgimen naturaldel rio.

2. COSTO INICIAL REDUCIDO:Debido a la menor magnitud de la aberturadel puente y a la posibilidad de utilizar para salvarla, los tipos de estructurasms econmicas.

3. UN MENOR COSTO DE CONSERVACIN:Durante la vida til del puenteal evitar los sitios sometidos a excesivos ataques de las crecientes probables.

4. CONDICIONES ESTTICAS ADECUADAS:Por la armona de loscomponentes del puente y su compenetracin con el paisaje.

Como gua para la escogencia de un buen sitio para un puente deben preferirseaquellas que satisfagan las siguientes reglas:

a) El cruce del rio en las inmediaciones del ponteadero debe ser recto, profundoy estrecho, ya que dichas condiciones conducen a la menor aberturacompatible con la seccin de desage requerida.

b) Los puentes rectos resultan menos costosos que los puentes curvos uoblicuos, y en consecuencia, una ubicacin que permita cruzar el rio enngulo recto con su cauce, resultara ms conveniente (no deben producirsequiebres para que se cumpla esto).

c) Es conveniente evitar los sitios donde la velocidad de la corriente sea muyalta, pues stas presentan peligros de erosin, que incrementan la

profundidad de las fundaciones y obligan al uso de defensas y as mismodeben eludirse sitios donde la velocidad del rio sea muy baja, pues en ellasse producen remansos y sedimentaciones que aumentan los gastos deconservacin.

d) En lo posible debe escogerse un sitio alejado de las confluencias del rio ysus afluentes, ya que en estos, se producen remansos difciles de prever y


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pueden presentarse cauces divagantes que afecten la estabilidad futura de laestructura.

e) La pendiente longitudinal del puente en el sitio elegido, debe ser muypequea o nula y deben evitarse los cambios de pendiente violentos en laproximidad o en el sitio del puente, para disminuir la falta de visibilidad yel incremento de las cargas que stas condiciones imponen.

ELECCIN DEL TIPO DE PUENTE.

Una vez seleccionada la ubicacin de un puente y determinada su seccin dedesage, corresponde al proyectista elegir el tipo de estructura que resulte ms adecuada,cuidando de llenar las exigencias de economa, buen servicio y permanencia.

Debe tenerse en cuenta:

a) El fin a que se destinar el puente Puentes desmontableso Puentes provisionales, que pueden ser Puentes de Emergencia

o Puentes Carreteros, que pueden ser Para vas de penetracinPara vas TroncalesPara Autopistas

o Puentes Ferrocarrileros Para rutas secundarias con va angosta

Para rutas troncales con va ancha

o Puentes Urbanos, en calles o Avenidas.

Urbanos o Sub- Urbanos.o Viaducto, que suelen ser Para separacin del trnsito (elevado p.e)

b) La magnitud de la abertura.o Cubrir en un solo tramo la abertura totalo Subdividir en luces parcialeso Cul es la magnitud de estas luces parciales.


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c) Las condiciones del terreno y en especial la forma de la depresin:o Las gargantas estrechas y profundas, permiten el empleo de arcos, sean

metlicos o de concreto armado.o Una altura libre apreciable permite utilizar puentes de tablero superior, con

vigas en celosa o vigas T de concreto, de gran altura.o Una altura total reducida, obliga al empleo de puentes de tablero inferior o al

uso de luces moderadas, en las cuales se aprovecha adems, la restriccin delos apoyos para reducir la altura de las vigas.

o Los cauces de agua torrentosos obligan a evitar, en lo posible, el uso depilas intermedias.

o Los cauces de aguas tranquilas, de ancho considerable, se pueden salvar conun nmero elevado de pequeas luces apoyadas en pilas intermedias, quepueden realizarse con economa mediante caballetes de pilotes.

d) Las caractersticas del subsuelo, en el sitio del puente, la capacidad de carga delterreno de fundaciones y la magnitud de los asentamientos que pueden ocurrir bajolas cargas del puente, constituyen factores de primera importancia en ladeterminacin del tipo adecuado de puente. Si la capacidad portante es poca, obligaa construir fundaciones profundas o a luces grandes. Tambin a escoger puentesmetlicos por su menor peso respecto a los de concreto.

e) Influencia de los factores locales; entre ellos la facilidad de conseguir losmateriales, mano de obra, transporte, fcil acceso, etc.; si se va a mantener el

transito abierto o no, dificultades para ejecutar tareas, etc.

f) Aplicacin de estructuras usuales.

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