REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR
PARA LA DEFENSA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITCNICA DE LA
FUERZA ARMADA BOLIVARIANA NCLEO GURICO- SEDE TUCUPIDOING. CIVIL
D8-1
UNIDAD 1. PUENTES
Prof: Integrantes:
Tucupido- Abril 2014.
ndice. PAG.
Introduccin 3Historia de los puentes de acuerdo a la tcnica
empleada en construccin4-6Breve historia de la construccin de
puentes en Venezuela.7-9Nomenclatura de las diferentes partes
estructurales de un puente10
Clasificacin de acuerdo al tipo de puente..11-13
Topografa, hidrologa13-14
Geologa, riesgos ssmicos..14
Condiciones funcionales, datos socioeconmicos15
Geometra, longitud..16
Seleccin del puente17-18
Conclusin19
Introduccin.
La aparicin de aceros y hormigones de alta resistencia, la
posibilidad de utilizar, a nuestra conveniencia, parte de las
acciones que solicitan el puente, las morfologas nuevas como la
losa orttropa para los puentes metlicos o el atirantamiento de los
tableros y el desarrollo de nuevos procesos constructivos, han
introducido una fuerte aceleracin en la evolucin de los puentes
desde la segunda guerra mundial hasta ahora. Los puentes han
progresado a lo largo de su historia y, en su progresin, se
encuentran fases en las que el avance parece detenido mientras que
en otras la aceleracin ha sido rapidsima. Las pocas en la que los
puentes han experimentado un progreso notable: es la que comprende
desde el final de la segunda guerra mundial hasta hoy. No es la
poca ms brillante de los puentes sta queda sin discusin, para el
siglo XIX, pero, siendo importante, es la que ms nos afecta por
corresponder a los puentes que hacemos hoy. Sin embargo, para dar
congruencia a la exposicin no podemos dejar de referirnos, aunque
sea muy de pasada, a toda la historia anterior de los puentes, pues
una poca es consecuencia de la anterior y los puentes actuales no
son sino el ltimo eslabn de su historia.
Conviene clasificar los puentes para seguir mejor su evolucin y
para ello nada mejor que establecer las variables de que dependen
en su sentido ms radical. La funcin de un puente, el hecho de que
sirva para materializar una plataforma de paso con el fin de salvar
un determinado obstculo o la interferencia con otra va, es una
dimensin secundaria para determinar lo que es un puente o lo que
est siendo. Es preferible comenzar diciendo que un puente est
formado por un determinado material resistente (acero, hormign,
piedra o madera) que, ordenado de una determinada manera tipologa
estructura, sirve para resistir el efecto de unas determinadas
acciones. Nos encontramos as con los tres parmetros cuya evolucin
en el tiempo han determinado la evolucin de los puentes: material
resistente, tipologa estructural y acciones. Estos tres tipos de
variables no son independientes, pues la tipologa estructural va a
depender del material utilizado y las acciones propias. Muchas de
las acciones, su cuanta, va a depender de la respuesta resistente
del material en una determinada morfologa, etc., pero con
determinadas salvedades podramos establecer una clasificacin desde
cualquiera de ellas.1.1 Generalidades.
Historia de los puentes de acuerdo a la tcnica empleada en
construccin.
El puente es una de las construcciones de orgenes ms remotos en
la Historia. Hoy en da existen en la selva amaznica puentes
colgantes fabricados con un entramado de lianas y hierbas que
posiblemente sean semejantes a los que se construiran en la
prehistoria. De stos se pasara a los de madera apoyados sobre
troncos. Alrededor del ao 70 a.C. se construyeron en China los
primeros puentes colgantes (puentes de cuerda dotados de tablas que
facilitan el paso), que fueron sustituidos por puentes colgantes de
hierro hacia el 250 de nuestra era. La civilizacin romana construy
numerosos puentes con finalidades muy diversas; destacan los de
piedra, y entre los muchos construidos sobresale el que cruza el ro
Tber en Roma, en el que se utiliz un entramado de hierro con el
cual se confera estabilidad al arco construido sobre andamios
huecos. En Espaa, los romanos legaron el puente de Alcntara, sobre
el ro Tajo (puente de carretera) y el acueducto de Segovia. El
puente de Alcntara, construido por el arquitecto romano Cayo Julio
Lcer en las cercanas de la frontera actual entre Espaa y Portugal,
presenta seis arcos y una longitud de 194 m, y alcanza una altura
de 40 m por encima del nivel medio del ro.Posteriores a esta poca,
existen en Espaa puentes de piedra romnicos, mudjares, gticos y
renacentistas. En 1741, se tendi el primer puente europeo colgante
de cadenas sobre el ro Tees, al noreste de Inglaterra. Presenta
24,5 m de longitud y una anchura de 0,7 m, pues estaba destinado
nicamente al paso de peatones. Para los tcnicos de la poca era ms
fcil calcular la esttica de un puente colgante que la de un puente
de arco, que los ingenieros de entonces no se atrevan a realizar
an. En 1780, se construy en Inglaterra el primer puente metlico, de
arco y realizado en fundicin, dotado de cinco costillas de hierro
fundido, que configuran un nico arco redondo de 30 m de anchura.
Desde esta fecha, los puentes metlicos se multiplicaron; se pas de
la fundicin al hierro laminado, y ms tarde al acero. En 1803 se
construy en Pars el primer puente de hierro francs. Se calcul, con
la mayor de las precisiones posibles, el juego de fuerzas en este
tipo de construcciones abovedadas, y se determinaron, a su vez, los
valores correspondientes a los materiales mediante ensayos de
traccin, cizalladura y rotura. En 1804 el ingeniero britnico Walter
concibi por primera vez un puente metlico giratorio.En 1809 finaliz
en Massachusetts la construccin del primer puente colgante
destinado al paso de la circulacin, con una longitud de 68 m. En
1816 el ingeniero Lee construy en Gran Bretaa el primer puente
suspendido de cables metlicos. En 1826, despus de siete aos de
trabajos, finaliz la construccin de un puente colgante de 176 m de
longitud, tendido sobre el estrecho Menai Strait, al noroeste de
Gales. ste est soportado por cadenas formadas por un total de casi
18.000 eslabones. Para su construccin se ha requerido el empleo de
ms de 2.000 toneladas de hierro.A partir de 1850, la construccin de
puentes conoci la aplicacin de dos nuevos principios constructivos,
el de los arcos de puente empotrados y el de las vigas
cuadrangulares o en cajn. Adems, se construyeron por primera vez
cimientos de puentes mediante el empleo de un procedimiento de
inyeccin a presin. Un puente de vigas sobre pilares fue construido
en la primera lnea de ferrocarril tendida en Espaa, lnea
Madrid-Aranjuez. Durante esta dcada apareci, sobre todo en Alemania
y Estados Unidos, una nueva serie de sistemas de soporte que, por
lo general, recibieron el nombre de sus inventores y que dieron
lugar a formas de puente muy caractersticas. En 1855, se construy
el primer puente de cable de acero, que servira para atravesar el
ro Nigara. Aos ms tarde, en 1874, J. B. Eads construy el puente de
St. Louis, primer puente importante que sigui el mtodo de
construccin libre en voladizo. En la dcada de los aos 80 del siglo
XIX, se construyeron ejemplos superlativos de puentes en Gran
Bretaa y los Estados Unidos.A principios del siglo XX, comenz a
utilizarse el hormign en la construccin de puentes, como material
de relleno primero y luego formando la estructura, sobre todo en
puentes de arco. Hoy en da, se aplican a gran escala las tcnicas
prefabricacin y postensado. A su vez, a principios de este siglo,
se construyeron los primeros puentes mviles, del tipo giratorio,
que se utilizaron para el paso de trenes. Los primeros modelos que
se montaron en Alemania se continuaron en el ao 1907 con la
construccin del puente giratorio ms grande de Europa, levantado en
los Pases Bajos. Se trata de un puente situado en la lnea frrea que
discurre entre Amsterdam y Zaandam y que cruza el canal del mar del
Norte. Los puentes basculantes se instalaron por primera vez en
1907, un ejemplo es el construido en el canal costero de
Friesoythe, en Alemania. Por otra parte, los puentes levadizos se
aplicaron mucho ms tarde para salvar los obstculos fluviales y
marinos en las vas frreas, mientras que los puentes corredizos
nunca han tenido importancia en este campo. El mayor puente
giratorio del mundo se construy en 1965 para salvar el canal de
Suez a la altura de al-Ferdan; su seccin central mide 167 m.Puente
levadizo de Sevilla sobre el Guadalquivir (Espaa)En 1914, finaliz
la construccin del viaducto de Langiwes en Suiza, se trata del
mayor puente de arco de cemento armado del mundo. Diez aos ms
tarde, en Lindaunis, sobre el ro Schlei, se erigi el mayor puente
basculante construido hasta el momento (en los aos 1950 y 1954 se
construyeron nuevos puentes de este tipo).Hasta 1930, los empalmes
entre piezas siempre eran roblonados, pero al aparecer la
soldadura, se impuso este mtodo de unin. Tambin a finales del siglo
XIX se perfeccion la tcnica de fabricacin de cables metlicos y
comenz la construccin de grandes puentes colgantes.En los primeros
aos de la dcada de los treinta del siglo XX, se establecieron
nuevos rcords en la construccin de puentes; as, en Sidney, se
inaugur el puente voladizo ms grande construido con piezas
prefabricadas, con una luz de 503 m, mientras que en Estados Unidos
finaliz la construccin, sobre el ro Hudson, de un puente colgante
de ms de 1.000 m de longitud. En 1937 se dio por finalizada la
construccin del Golden Gate, en San Francisco, puente colgante
realizado con hormign armado, el cual est soportado por dos
gigantes torres de acero de 227 m de altura. La longitud total de
esta construccin es de 2.824 m, con una luz en su parte central de
1.280 m.Muchos aos ms tarde, en 1962, finaliz la construccin del
puente ms largo realizado con hormign pretensado, con sus 8.679 m
de longitud, cruza el lago Maracaibo, en Venezuela.Como ejemplo de
la construccin de grandes puentes construidos con vigas
cuadrangulares o en cajn, se puede citar el inaugurado en 1963 en
el norte de Alemania, que une tierra firme con la isla de
Fehmarnsund, con una longitud de 963 m.Todos los avances tcnicos
tienen una consecuencia comn: el que la estructura sea cada vez ms
ligera, area y desprovista de elementos ajenos a la misin puramente
resistente del puente.
Breve historia de la construccin de puentes en Venezuela. Desde
los primeros puentes caraqueos, indispensables para desarrollar una
trama urbana, cruzada por mltiples quebradas e irregularidades
topogrficas, hasta lo puentes ms modernos sobre el ro Orinoco.
Se estima que en Venezuela hay ms de 6100 puentes en servicio
(Torres, 2006, p. 273). Los primeros puentes para salvar las
fuertes irregularidades topogrficas de Caracas y los subsiguientes
que acompaaron el crecimiento urbano; los principales puentes
colgantes que comenzaron a cruzar nuestros grandes ros, los puentes
de hierro de la red ferroviaria de fines del siglo XIX hasta las
primeras dcadas del siglo XX, incluidos los primeros puentes de
concreto armado; la expansin de las redes viales urbanas e
interurbanas desde los aos 30 hasta finales del siglo XX; puentes
de grandes vanos desde el primer puente sobre el ro Caron en 1964,
en adelante.
Algunos Puentes del Siglo XIX
El Teque fue un rea de expansin de Caracas, una zona llana,
hacia la cual se prolongaron las calles Norte construyendo para
ello puentes. Corresponde al sectorOeste del Panten Nacional, hacia
Dos Pilitas, donde se encontraba la Quinta Guzmn Blanco. Para ello,
por resolucin de 1880, se orden la construccin de las siguientes
obras: Un puente de mampostera y madera sobre la quebrada Los Monos
en la calleOeste 1 y continuacin de esta hasta unirla con la
carretera del Norte. Un puente de mampostera y madera sobre la
quebrada Jordn, en la Avenida Oeste 5 y prolongacin de esa calle.
Un puente de mampostera y madera sobre la quebrada Los Padrones en
la calle Norte 8 y extensin hasta la esquina de Amadores. Este
proyecto y sus planos fueron elaborados por el ingeniero Pedro R.
Fontes.
Al ingeniero norteamericano Henry Rudolff se le encarg un
proyecto de viaducto para enlazar el Paseo Guzmn Blanco, hoy Paseo
de El Calvario, con la capilla del mismo nombre. El viaducto se
construy de hierro con una longitud de 134 metros por 8 metros de
ancho. Fue inaugurado el 26 de abril de 1886. Esta obra facilit la
expansin de la ciudad hacia el Oeste.
Para mejorar la carretera de occidente, Caracas-La Victoria,
esta enlazaba con la calle real de Los Teques, a travs de un puente
sobre la quebrada Trigo. Entre LosTeques y la quebrada de Camatagua
eran indispensables 11 puentes. De igual modo, la ejecucin de la
carretera hacia el Sur, los valles del Tuy y luego hacia los llanos
de Gurico, fue necesario construir un puente de mampostera sobre la
quebrada El Encantado. Le segua en importancia otro puente del
mismo material con cubierta de madera sobre la quebrada El
Cujicito. Ms hacia el Sur fue preciso construir otros puentes: uno
grande en la quebrada de Cisneros, con 24 m de largo, 13 de ancho,
y 11 de alto; uno mediano en Maitana y El Corozal, de 10 m de
largo, 8 de ancho y 5 de alto; y, finalmente, otro entre Corozal y
Agua Fra, de 8 m de largo, 7 de ancho y 3 de alto.
Con la carretera del Este
-Caracas-Petare-Guarenas-Guatire-Barlovento- , en el sitio de
Turumo, hacia 1872 se construy un puente con altura de 33 pies
desde el fondo de la quebrada. Los cortes tenan en esa parte 13 m.
El puente fue de ensamblaje de madera de corazn, sobre apoyos de
mampostera y grandes paredones de piedra seca; faltndole apoyo
natural hubo necesidad de hacrselo mediante elevados muros que se
afirmaron sobre el profundo barranco (Arcila, 1961, II, p. 121). La
carretera continu hacia Caucagua, an cuando el tramo
Caucagita-Guarenas fue arruinado con la 5 extraordinaria creciente
del ro Guarenas del ao 1877. Su importancia econmica fue tal que
los mismos usuarios emprendieron la reparacin de los destrozos.
Inicios del Siglo XX
En el curso de la construccin de la Carretera Central del
Tchira, ao 1912, se levant un puente colgante provisional. Con
bases de mampostera se indica como construido en 1912. En el sitio
denominado Quebrada Seca se seala un puente sobre el ro Manzanares
en Cuman. Constaba de dos aberturas de 10 m y una central de 20 m.
Sus pilas y estribos estaban ya terminados para setiembre de 1913;
las vigas y el piso de madera fue suplido por los vecinos.
En 1914, el puente sobre el ro Caurimare en la carretera
Caracas-Guatire, fue ampliado con una estructura de concreto
armado. Denominada carretera trasandina. Ms de 40 puentes para
pasar grandes ros, que exigieron cubrir tramos de hasta unos 300 m
de anchura, con vanos de 150 m, regmenes de crecidas muy
desiguales, crecientes con mucho material slido de arrastre, lo
cual dificultaba establecer estribos intermedios lo suficientemente
seguros. Al ingeniero Hernn Ayala Duarte en el ao 1919 se le encarg
el proyecto y construccin del puente Ayacucho, el primero en arco
de concreto armado ejecutado en Venezuela que se inaugur en 1924
para conmemorar el centenario de la Batalla de Ayacucho. As mismo,
construy el nuevo puente Sucre y el Puente Gmez, ambos sobre el ro
Guaire y del mismo tipo.
Puente General Rafael Urdaneta cruza la parte ms angosta del
Lago de Maracaibo, en el Estado Zulia, al noroeste de Venezuela, y
conecta la ciudad de Maracaibo con el resto del pas. Fue nombrado
en honor del General Rafael Urdaneta, Hroe Zuliano de la
independencia de Venezuela.
Fue construido en concreto u hormign armado y tiene una longitud
de 8.678 metros y 134 pilas. En su parte central el puente es del
tipo puente atirantado (para permitir que embarcaciones de hasta 45
m de altura puedan entrar al lago y luz de 235 m), y cuenta con dos
carriles por sentido. Soporta un trfico promedio de 37 mil vehculos
diarios. En este puente se encuentra el monumento de luces ms
grande de Amrica Latina y el tercero del mundo.
Siglo XXILa construccin comienza en el ao 2001. El diseo del
puente viene de la mano del legendario ingeniero guayans Paul
Lustgarten (tambin diseador del puente General Rafael Urdaneta y el
puente colgante de Angostura).Tiene una extensin de 3.156 M, cuatro
torres principales de 120 m de altura, 39 pilas, dos estribos, 388
pilotes, una altura libre sobre el nivel de aguas mxima de 40
metros y un ancho total del tablero de 24,7 m, con cuatro canales
de circulacin ms una trocha ferroviaria. Adems posee: Enlace desde
la Autopista Ciudad Bolvar-Ciudad Guayana: 6 km y 4 canales de 3,6
m Enlace desde Los Pozos (Monagas): 35 km y 2 canales de 3,6 m
Desde La Viuda (Anzotegui) hasta el puente se recorrern 125 km con
2 canales de 3,6 mNomenclatura de las diferentes partes
estructurales de un puente.
Los puentes constan fundamentalmente de dos partes: la
superestructura y la infraestructura.
Superestructura: Es la parte del puente donde acta la carga
mvil, y esta constituida por. El tablero, est formado por la losa
de concreto, enmaderado o piso metlico, el mismo descansa sobre las
vigas principales en forma directa a travs de largueros y viguetas
transversales, siendo el elemento que soporta directamente las
cargas. Estructura portante.
Infraestructura: Es la parte del puente que se encarga de
transmitir las solicitaciones al suelo de cimentacin, y est
constituida por: Pilas: son los apoyos intermedios, es decir, que
reciben reacciones de dos tramos de puente, transmitiendo la carga
al terreno. Estribos: son los apoyos extremos del puente, que
transfieren la carga de ste al terreno y que sirven adems para
sostener el relleno de los accesos al puente.
Clasificacin de acuerdo al tipo de puente.
Existen seis tipos principales de puentes: puentes viga, en
mnsula, en arco, colgantes, atirantados y apuntalados.
Puentes viga. Es un puente cuyos vanos son soportados por vigas.
Este tipo de puentes deriva directamente del puente tronco. Se
construyen con madera, acero o concreto (armado, pretensazo o
postensado).
Se emplean vigas en forma de I, en forma de caja hueca, etctera.
Como su antecesor, este puente es estructuralmente el ms simple de
todos los puentes.
Se emplean en vanos cortos e intermedios. Un uso muy tpico es en
las pasarelas peatonales sobre autovias.
Puente en mnsula. Es un puente en el cual una o ms vigas
principales trabajan como mnsula. Normalmente, las grandes
estructuras se construyen por la tcnica de volados sucesivos,
mediante mensuras consecutivas que se proyecta en el espacio a
partir de la mnsula previa. Los pequeos puentes peatonales pueden
construir con vigas simples, pero los puentes de mayor importancia
se construyen con grandes estructuras reticuladas de acero o vigas
tipo cajn.
Puente de arco. Es un puente con apoyos a los extremos del vano,
entre los cuales se halla una estructura con forma de arco, por
donde se transmiten las cargas. El tablero puede estar apoyado o
colgado de esta estructura principal, dando origen a distintos
tipos de puentes.
Los puentes en arco trabajan transfiriendo el peso propio del
puente y las sobrecargas de uso hacia los apoyos mediante la
compresin del arco, donde se transforma en un empuje horizontal y
una carga vertical.
Normalmente la esbeltez del arco (relacin entre la flecha mxima
y la luz) es alta, haciendo que los esfuerzos horizontales sean
mucho mayores que los verticales. Por este motivo son adecuados en
sitios capaces de proporcionar una buena resistencia al empuje
horizontal.
Cuando la distancia a salvar es grande pueden estar hechos con
una serie de arcos, aunque ahora es frecuente utilizar otras
estructuras ms econmicas. Las estructuras con mltiples arcos ya
eran usadas por los antiguos romanos para construir acueductos.
Puentes colgantes. Es un puente sostenido por un arco invertido
formado por numerosos cables de acero, del que se suspende el
tablero del puente mediante tirantes verticales. Desde la antigedad
este tipo de puentes han sido utilizados por la humanidad para
salvar obstculos. A travs de los siglos con la introduccin y mejora
de distintos materiales de construccin este tipo de puentes son
capaces en la actualidad de soportar el trfico rodado e incluso
lneas del ferrocarril ligeras.
Puentes Atirantados. Es aquel cuyo tablero est suspendido de uno
o varios pilones centrales mediante obenques. Se distingue de los
puentes colgantes porque en estos los cables principales se
disponen de pila a pila, sosteniendo el tablero mediante cables
secundarios verticales, y porque los puentes colgantes trabajan
principalmente... a traccin, y los atirantados tienen partes a
traccin y otras a compresin. Tambin hay variantes de estos puentes
en que los tirantes van desde el tablero hasta el pilar situado a
un lado, y desde este al suelo, o bien estar unidos al pilar
solo.
1.2 Seleccin del puente.
Datos de las condiciones naturales del lugar donde se requiere
construir el puente.
Topografa.
Debe contener como mnimo, un plano de ubicacin, planimetra con
curvas de nivel cada metro si la quebrada es profunda o ms juntas
si el terreno es llano las barrancas son poco definidas. Secciones
transversales en el eje propuesto enlazado con el eje de la va,
otras aguas arriba y abajo, situadas cada 10 20 metros segn la
necesidad, y condiciones topogrficas, un perfil longitudinal del
eje del lecho del rio en 500 metros ( mas segn la necesidad) aguas
arriba y abajo
Hidrolgia.
Este estudio debe contener por lo menos la media anual de las
precipitaciones, las crecidas mximas y mnimas, la velocidad mxima
de la corriente, el caudal, las variaciones climatricas y
materiales de arrastre (palizada, tmpanos de hielo, y otros).
En los planos de puentes sobre ros, se deben registrar siempre
los niveles de agua, cuya notacin presentamos a continuacin:
M.A.M.E. = Nivel de aguas mximas extraordinarias.N.A.M. = Nivel
de aguas mximasN.A.O. = Nivel de aguas ordinariasN.A.m. = Nivel de
aguas mnimas
Geologa.
Estudio geotcnico con sondeos geofsicos y perforacin de pozos en
los ejes de los probables emplazamientos de la infraestructura,
traducidos en perfiles geolgicos con identificacin de capas,
espesores, tipos de suelos, clasificacin, tamao medio de sus
partculas, dureza, profundidad de ubicacin de la roca madre y todas
sus caractersticas mecnicas. Igualmente deber incorporarse el
material predominante del lecho del ro, su tamao medio, la
variabilidad del lecho del ro, la cota ms baja de este, sus
tendencias de socavacin, y finalmente un informe en el que debe
recomendarse la cota y tipo de fundacin.
Riesgo ssmico
Se llama riesgo ssmico a la probabilidad de ocurrencia dentro de
un plazo dado, de que un sismo cause, en un lugar determinado,
cierto efecto definido como prdidas o daos determinados. En el
riesgo influyen el peligro potencial ssmico, los posibles efectos
locales de amplificacin, la vulnerabilidad de las construcciones (e
instituciones) y las prdidas posibles (en vidas y bienes).
El riesgo ssmico depende fuertemente de la cantidad y tipo de
asentamientos humanos y de la cantidad e importancia de las obras
que se encuentran localizados en el lugar.Datos de las condiciones
funcionales.
Los datos de las condiciones funcionales son en general fijados
por el propietario o su representante (Ministerio de transportes,
Municipalidades) y por las normas y/o las especificaciones
correspondientes.
Entre los datos funcionales ms importantes que se deben fijar
antes de iniciar el proyecto del puente tenemos:
Datos geomtricos.
Ancho de la calzada (nmero de vas) Dimensiones de la vereda,
barandas, etc. Peralte, sobre ancho, pendientes, curvatura,
glibo.
Datos de las cargas vivas.
Sistemas de cargas de diseo Cargas excepcionales Cargas
futuras
Otros datos.
Velocidad de diseoVolumen de trficoAccesorios del tablero:
vereda, barandas, ductos.
Datos socio econmicos.
Este es un aspecto sumamente importante que debe tomar en cuenta
todo proyectista al igual que los funcionarios pblicos involucrados
en el proyecto. Es un tema que est fuera de los alcances de este
texto, pero son datos de gran importancia y por eso es muy oportuno
por lo menos indicarlo por cuanto no es moral, ni tico proyectar
obras pblicas como son los puentes, con exceso de materiales y
menos an si esos materiales son importados y causan prdidas
innecesarias de divisas para nuestro pas. Los puentes se construyen
con fondos pblicos que son escasos.
Geometra.
Los datos anteriores deben ser traducidos en lo posible en un
mismo plano cuyas escalas vertical y horizontal sean iguales,
porque en l se tiene que ir dibujando el puente, definiendo de esta
manera las dimensiones del puente.
Son las condiciones topogrficas e hidrulicas las que definen la
longitud a cubrir as como el nivel de rasante. En cambio, su ancho
est fijado por ejemplo para el caso de puentes ferroviarios por la
trocha de la va y por el nmero de vas y la estabilidad transversal.
Para el caso de puentes carreteros el ancho queda definido por el
nmero de vas, estimndose como ancho de va un valor comprendido
entre 3 y 4.5 m.
Longitud.
Cuando el lecho del ro a salvar esta bien definida, el problema
estar resuelto. En cambio tratndose de zonas llanas donde
generalmente los ros son del tipo maduro, con meandros que
dificultan determinar la longitud del puente. La caja ripiosa dar
una primera idea del largo que deber tener el puente, ya que en las
grandes crecidas esta puede ser ocupada en su totalidad.
A menudo este ancho es excesivo y puede por tanto construirse un
puente mas corto que el ancho del lecho ripioso, avanzando con
terraplenes bien protegidos y con un buen sistema de drenaje con
alcantarillas, si es posible complementando con defensivos y
encausadores que garanticen que el ro pase siempre por debajo del
puente.
Tratndose de ros muy caudalosos, la proteccin de los terraplenes
mediante defensivos y encausadores, as como la prolongacin de
aleros en los estribos puede encarecer la obra, de manera que podra
resultar ms econmico y seguro avanzar poco o nada con terraplenes
en la caja del ro. As, algunos autores recomiendan para ros con
crecida del ro sobre la caja ripiosa superiores a 1.5 m. de altura,
encarar con longitudes en todo su ancho.
Si el puente est ubicado sobre una curva, en l no es posible
avanzar con terraplenes por la playa interior (la fuerza centrfuga
de la corriente tiende a socavar ms la ladera opuesta). En estos
casos es aconsejable trazar el puente perpendicularmente al eje de
la corriente.
Para elegir el tipo de puente ms adecuado, es necesario disponer
previamente de los datos mencionados con anterioridad para el
proyecto de un puente, para luego seguir con las etapas que se
especifican a continuacin:
Fijar en forma aproximada la infraestructura, la luz de los
tramos y el tipo de superestructura, fijando adems los posibles
sistemas de fundacin as como sus profundidades aconsejables en
funcin de la capacidad portante del terreno incluidas las
profundidades estimadas de socavacin. Una vez (ijada esta cota y la
de la rasante, se obtendr la altura de las pilas, las cuales ya dan
una primera idea de la longitud de los tramos, porque segn lo
muestran los proyectos ms satisfactorios se establece que esta luz
generalmente est comprendida entre 25 y 4.5 veces la altura de la
pila medida desde la cota de fundacin hasta la parte superior de su
coronamiento. Tratndose de pilotaje, este punto ms bajo corresponde
a la seccin de empotramiento de los pilotes en el terreno incluida
la mxima profundidad de socavacin y la consistencia del
terreno.
En los lmites establecidos anteriormente, los valores prximos a
25 se adoptan para obtener fundaciones do bajo costo, como sor
fundacin directa, pilotaje de madera etc. En cambio, los valores
que se aproximan a 4 5 generan fundaciones ms caras como ser de Upo
neumtico correspondiendo estos casos a soluciones para volados
sucesivos y obenques.
Los puentes colgantes sobrepasan estos lmites y como es sabido a
la fecha es con esta solucin que se han conseguido las mayores
luces.
Siguiendo lo anteriormente mencionado la superestructura se la
fija en funcin de 1.1 luz de los tramos, el paisaje, costos,
disponibilidad de materiales, etc. Luego se determina el grado do
continuidad o hiperestaticidad de la obra porque en relacin a los
tramos isostticos son ms econmicos y monolticos aunque cuando se
trata de obras viales con muchos puentes, estos pueden sor
estandarizados mediante tramos isostticos prefabricados con lo que
la economa puede inclinarse ms hacia esta ltima tcnica.
Basndose en el perfil topogrfico se recomienda seguir los
siguientes criterios:
Si el puente es de mucha altura y corto, este puede ser
solucionado con el mayor grado de hiperestaticidad posible, (ver
figura 7) monolitizando la superestructura con sus pilas
(aporticado), ya que las variaciones de longitud de las vigas
principales debidas a la temperatura, fraguado, acortamiento
elstico (pretensado) etc., sern absorbidas por la elasticidad de
las columnas, en las que se producirn fatigas importantes.
Si el puente es de mucha altura y largo, requiere de juntas de
dilatacin y esto se soluciona con varios tramos similares a los de
la solucin anterior pero con la introduccin de tramos colgados.Si
el puente es bajo y corto, se lo puede solucionar con viga continua
o sea con articulaciones o aparatos de apoyo sobre las pilas y los
estribos. La necesidad de estas articulaciones es en razn de que
las pilas bajas tienen muy poca capacidad para absorber las
dilataciones o contracciones de las vigas principales.Las
articulaciones aumentan cuatro veces esta capacidad en relacin a la
de las pilas monolticas con sus vigas.Si el puente es bajo y largo,
se lo puede solucionar en forma similar al caso anterior pero con
la diferencia de que se debe introducir tramos colgados para
disminuir la accin de las dilataciones debidas a la temperatura,
fraguado, etc.
Conclusin.
El arte de la construccin de puentes ha sido siempre el inters
de muchos hombres y los grandes puentes son admirados, como
autnticos resultados de las fuerzas del ingenio y la creacin
La construccin de puentes aparece como una de las actividades ms
antiguas del hombre. Lamentablemente no existen restos de las
primeras obras, pero es posible imaginarlas observando los diversos
puentes primitivos que se han descubierto en zonas total o casi
totalmente aisladas. Tales obras servan al hombre primitivo para
salvar obstculos como ros o barrancos, y estaban constituidas
principalmente por: madera, piedra y lianas.
Por lo general, el termino puente se utiliza para describir a
las estructuras viales, con trazado por encima de la superficie,
que permiten vencer obstculos naturales como ros, quebradas,
hondonadas, canales, entrantes de mar, estrechos de mar, lagos,
etc
La eleccin de la ubicacin de los puentes se deber justificar
mediante el anlisis de alternativas, considerando aspectos
econmicos, tcnicos, sociales y ambientales, como as tambin los
costos de mantenimiento e inspeccin asociados con las estructuras y
con la importancia relativa de los aspectos antes mencionados.
Segn los riesgos involucrados, se deber cuidar de elegir
ubicaciones favorables para los puentes, es decir, ubicaciones que:
Se ajusten a las condiciones creadas por el obstculo a cruzar;
Faciliten un diseo, construccin, operacin, inspeccin y
mantenimiento prctico y efectivos desde el punto de vista de los
costos; Satisfagan los niveles de servicio y seguridad de trfico
deseados
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