Proyecto Puentes

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA

DE LA FUERZA ARMADA

UNEFA PORTUGUESA

SEDE GUANARE

DISEÑO Y CALCULO ESTRUCTURAL DEL PUENTE EN LA VÍA GATONEGRO PASO DE CAÑA, SOBRE EL CAÑO IGUES, MUNICIPIO GUANARE ESTADO PORTUGUESA

PUENTES

ING. LUIS PÉREZ CASTRO

ING. CIVIL “A”

SEMESTRE VIII

GUANARE, JUNIO 2014

DISEÑO Y CALCULO ESTRUCTURAL DEL PUENTE EN LA VÍA GATONEGRO PASO DE CAÑA, SOBRE EL CAÑO IGUES, MUNICIPIO GUANARE ESTADO PORTUGUESA

BACHILLERES:

DENNYS VIVAS C.I: 19.528.369

MARIA PRINCIPAL C.I: 21.022.256

MARIA VALLADARES C.I: 21.159.071

PIERANYELA PEREZ C.I: 21.024.217

SARAYT PEÑA C.I: 16.644.736

Índice

Pág.

Introducción 5

Memoria Descriptiva 7

Memoria de Cálculo 9

Metodología de Cálculo 10

Calculo de Tiempo de Concentración: 11

Condiciones de Carga y Condiciones Estructurales para el Análisis 15

Calculo de la Losa 16

Calculo de la Viga 19

Calculo del Muro por IP3 Muro 22

Memoria Fotográfica 26

Conclusión 29

Recomendaciones 31

Introducción

Los puentes son una obra de arte especial requerida para atravesar a desnivel un accidente geográfico o un obstáculo artificial por el cual no es posible el tránsito en la dirección de su eje. Éstos dan continuidad a un camino, carreteras, vías férreas, para sostener tuberías, líneas de distribución de energía, entre otros. Se construyen distintos tipos para solucionar las diversas características de su ubicación; además se deben construir de manera funcional y segura para facilitar el desplazamiento de la población.

Los puentes pueden clasificarse de diversas maneras, como son:

Por su uso: Para caminos, ferrocarriles, peatonales, canales, tuberías, mixtos.

Según su duración: Provisionales, definitivos.

Por su condición: Fijos, móviles, desmontables.

Por la forma de efectuar el cruce: Normal, diagonal.

Por la posición relativa del piso con respecto a los elementos principales de soporte: De paso superior, de paso inferior.

En Venezuela son muchas las condiciones que se deben de tomar en cuenta al momento de analizar y diseñar un puente; la vulnerabilidad sísmica, las cargas que soportan estas estructuras como: cargas vivas, muertas, accidentales, de impacto entre otras. El tipo de cimentación es también fundamental ya que esta forma la raíz del puente.

La cuidad de Guanare, Capital del Estado Portuguesa, se encuentra en el pie de monte oriental de la cordillera de los Andes. Originalmente, por encontrarse situada en la zona con suave topografía, surcadas por quebradas torrentosas y fuera de la planicie inundable del Rio Guanare, Guanare no se veía afectada por problemas de drenaje urbano de difícil solución. Sin embargo, el crecimiento y la expansión de la zona urbana hacia las zonas más bajas , la ocupación anárquica de las planicies inundable de los causes naturales, la construcción de obras de ingeniería tales como el sistema de riego, el aeropuerto, las arterias viales y la autopista José Antonio Páez, sin contar con un plan que rigiera la concepción de los drenajes de aguas pluviales dentro de un patrón coherente, han transformado la condición que tenía el centro poblado de la primera mitad de este siglo, existiendo ahora los problemas de drenaje urbano que se encuentran en casi todas las ciudades del país: cursos de aguas incapaces de conducir los gastos del escurrimiento de las aguas pluviales, notable deterioro ambiental por desechos sólidos acumulados y por las descargas de aguas servidas sin tratamiento en los cursos naturales y viviendas en peligro de ser anegadas o destruidas, entre otros.

La zona de estudio se dirige hacia la quebrada la chigüira, la cual nace en las flores hasta llegar al caño igues, las normas y especificaciones son herramientas que se utilizan para el diseño de un puente; para dicho caso como Venezuela no cuenta con normas propias, se emplean normas internacionales las cuales se adaptan a las condiciones de la zona de estudio.

Memoria Descriptiva

La realización del análisis y diseño de la estructura del puente que se encuentra ubicado en la carretera vía gatonegro, tiene una gran importancia ya que dicha estructura sirve como vinculo para el traslado de un sentido, por el motivo se toma la iniciativa de llevar a cabo un proyecto sobre el análisis de la estructura de un puente.

Sistema de Super Estructura

Comprende todos los elementos del puente que están por encima de los apoyos.

Losa de calzada: son de concreto armado.

Miembros principales: Distribuyen longitudinalmente las cargas rodantes a los apoyos a través de la losa de calzada.

Miembros secundarios: son los separadores de los miembros principales, evitan las deformaciones trasversales y contribuyen en la distribución de cargas a los miembros principales.

Carpeta de rodamiento: Pueden ser asfalto o de concreto.

Sistemas de Infraestructura

Elementos del puente requerido para apoyar la superestructura y trasmitir sus cargas al suelo.

Estribos. Apoyos extremos del puente: son elementos que soportan verticalmente las reacciones de la superestructura y horizontalmente el empuje de tierra proveniente del terraplén de acceso.

Muros laterales: tienen la función de proteger los terraplenes en los accesos.

Losa de acceso: sirven de transición entre el puente y el terraplén de la vía y tiene la función de suavizar los posibles sentamientos.

Memoria de Cálculo

CALCULO DEL PUENTE EN LA VÍA GATONEGRO PASO DE CAÑA, SOBRE EL CAÑO IGUES

Estudio Hidrológico

El estudio hidrológico realizado permitió determinar gastos máximos para diferentes frecuencias. Con tal propósito, se recopilo información básica y se recurrió a otra información previamente analizada con fines de drenajes urbanos y drenajes viales en la zona bajo estudio.

Cuencas Tributarias

El estudio hidrológico hizo posible definir , a nivel regional, una relación entre la superficie de la cuenca de drenaje la frecuencia de los escurrimientos y los gastos máximos de crecidas; de esta relación se puede obtener el gasto de diseño de cada obra de drenaje en particular y los gastos para los que se establecerían las medidas ambientales de orden preventivo para cada situación específica continuación se enumera las cuencas analizadas, con sus respectivas superficies.

Metodología de Cálculo

El cálculo de los caudales se realizó mediante el método racional, fundamentado en la siguiente ecuación:

Q= C x I x A

Donde Q es el gasto máximo instantáneo expresado en litros por segundos, C es el coeficiente de escurrimiento, i es la intensidad lluvia en lts/ha para una duración igual al tiempo de concentración A es el área tributaria en hectáreas. Ya obtenidos los valores de C,i y de A fue posible calcular los caudales en los sitios de interés previamente determinados.

Datos de la Quebrada:

Área de la Quebrada: 519 Ha

Longitud de la Cuenca: 3897 m

Calculo de Tiempo de Concentración:

Tc = 0.0195 x [((L^3 ))/H]^(0.385)

Donde;

L = longitud del recorrido en metro (m)

H = diferencia de nivel en recorrido (diferencia de cota)

H = 160 m – 147m = 13m

Tc = 0.0195 x [((〖3897〗^3 ))/13]^(0.385)

Tc =101.97 min⁡≅ 1:42 hora

Caudal en Función de la Intensidad:

Q=C x I x A

Donde;

I = intensidad de la precipitación

A = área de la cuenca (Ha)

C = coeficiente de permeabilidad del suelo (según tabla)

Nota: se considera un coeficiente de 0.20 para semi-permeabilidad según el Ing. LPC.

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