Puentes Y Pasarelas

REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DE LA DEFENSA

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL

POLITECNICA DE LAS FUERZAS ARMADAS

NUCLEO CARABOBO — SEDE ISABELICA

Ingeniera civil Integrantes

Sección: I N -002 Roxana Pérez

Jorge Medina

Marcial Díaz

Edgar Sánchez

Valencia Diciembre de 2011

INTRODUCCIÒN

Los puentes son tan antiguos como la civilización misma, desde el momento que alguien utilizo el tronco de un árbol para cruzar una zanja o un río empezó su historia. A medida que se desarrollaban los medios de transporte terrestres y la aparición de nuevos materiales de construcción, principalmente el acero, dio paso a un replanteamiento de la situación en cuanto a la importancia de los puentes que hizo necesaria la modernización de los métodos de construcción de los mismos para poder satisfacer las exigencias cada vez mayores, en cuanto a resistencia, longitud y capacidad de transporte.

Hoy en día los puentes son parte vital de las vías de comunicación ya que permite el traslado de personas y un sin número de mercancías u elementos salvando obstáculos naturales o artificiales que de otra manera para lograr llegar a su destino, se tendría que recorrer una distancia mucho mayor con todas la implicaciones que esto conlleva, sobre todo de índole económico.

En el siguiente trabajo se trataran los aspectos más relevantes en lo concerniente a los puentes como: elementos estructurales, clasificación de los puentes, cargas presentes, criterios de diseño entre otros.

PUENTES

Un puente es una estructura destinada a salvar obstáculos naturales como ríos, lagos, valles o brazos del mar y obstáculos artificiales como vías férreas o carreteras

ELEMENTOS ESTRUCTURALES DE UN PUENTE

Los puentes se dividen en dos partes fundamentales:

La superestructura o conjunto de tramos que salvan los vanos situados entre los soportes. Cada tramo de la superestructura está formado por un tablero o piso, una o varias armaduras de apoyo y por las riostras laterales. El tablero soportado directamente las cargas dinámicas y por medio de la armadura transmite las tensiones a pilas y estribos.

La infraestructura formada por:

• Las pilas. Son los apoyos intermedios de los puentes de dos o más tramos. Deben soportar la carga permanentemente y sobrecargas sin asientos, ser insensibles a la acción de los agentes naturales (viento, riadas, etc.).

• Los estribos situados en los extremos del puente sostienen los terraplenes que conducen al puente. A veces son reemplazados por pilares hincados que permiten el desplazamiento del suelo en su derredor. Deben resistir todo tipo de esfuerzos por lo que se suelen construir en hormigón armado y tener formas diversas.

• Los cimientos o apoyos de estribos y pilas encargados de transmitir al terreno todos los esfuerzos. Están formados por las rocas, terreno o pilotes que soportan el peso de estribos y pilas.

Los tramos más cortos que conducen al puente propiamente dicho se llaman de acceso y en realidad forman parte de la fábrica.

Las armaduras de los puentes pueden trabajar a flexión (vigas), a tracción (cables), a flexión y compresión (arcos y armaduras), etc.

En la construcción de los puentes una de las partes más delicadas es la cimentación bajo agua debido a la dificultad de encontrar un terreno que resista las presiones, siendo normal el empleo de pilotes de cimentación.

Cada tramo de un puente consta de:

• Una o varias armaduras de apoyo: pueden ser:

 Placas, vigas y jabalcones, que transmiten las cargas mediante flexión o curvatura principalmente.

 Cables, que las soportan por tensión.

 Vigas de celosía, cuyos componentes las transmiten por tensión directa o por compresión.

 Arcos y armaduras rígidas que lo hacen por flexión y compresión a un tiempo.

Configuraciones de celosías más comunes

• Un tablero o piso: Es la parte estructural que queda a nivel de subrasante El tablero, preferentemente es construido en hormigón armado cuando se trata de luces menores, en metal para alivianar el peso muerto en puentes mayores, es denominado también con el nombre de losa

Sobre el tablero y para dar continuidad a la rasante de la vía viene la capa de rodadura que en el caso de los puentes se constituye en la carpeta de desgaste y que en su momento deberá ser repuesta.

Naturalmente, que en el caso de puentes ferroviarios estos elementos van sustituidos por los durmientes y sus rieles.

Los tableros van complementados por los bordillos que son el límite del ancho libre de calzada y su misión es la de evitar que los vehículos suban a las aceras que van destinadas al paso peatonal y finalmente al borde van los postes y pasamanos

Soporta directamente las cargas dinámicas (tráfico) y por medio de las armaduras transmite sus tensiones a estribos y pilas, que, a su vez, las hacen llegar a los cimentos, donde se disipan en la roca o en el terreno circundante. Está compuesto por:

 Planchas

 Vigas longitudinales o largueros sobre los que se apoya el piso

 Vigas transversales que soportan a los largueros.

• Los arriostrados laterales o vientos: van colocados entre las armaduras para unirlas y proporcionar la necesaria rigidez lateral. También transmite a los estribos y pilas las tensiones producidas por las fuerzas laterales, como las debidas a los vientos, y las centrífugas, producidas por las cargas dinámicas que pasan por los puentes situados en curvas.

Los puentes de grandes dimensiones descansan generalmente sobre cimientos de roca o tosca. Si los estratos sobre los que se va a apoyar están muy lejos de la superficie, entonces se hace necesario utilizar pilares cuya profundidad sea suficiente para asegurar que la carga admisible sea la adecuada

CLASIFICACIÓN DE LOS PUENTES

Los puentes pueden clasificarse de acuerdo a diversos conceptos entre los cuales se citan los siguientes:

Según el material con el que se construyen:

• Madera

• Hormigón

• Metálicos

• Materiales compuestos

Según su destino

• Peatonal. Cuando su uso se circunscribe al tráfico de peatones.

• De Carretera: es el más común, se utiliza para el paso de una carretera sobre uncurso de agua o el paso sobre otra vía, ó a cierta altura sobre un valle.

• De Ferrocarril: para el paso del ferrocarril.

• Acueducto: para el soporte de tuberías de carga, gas, petróleo, etc.

•

Según la topología estructural.

Puentes viga:

Están formados fundamentalmente por elementos horizontales (vigas) que se apoyan en sus extremos sobre soportes o pilares. Mientras que la fuerza que se transmite a través de los pilares es vertical y hacia abajo y, por lo tanto, éstos se ven sometidos a esfuerzos de compresión, las vigas o elementos horizontales tienden a flexionarse como consecuencia de las cargas que soportan. El esfuerzo de flexión supone una compresión en la zona superior de las vigas y una tracción en la inferior.

Consisten en varios de estos órganos, que, colocados paralelamente unos a otros con separaciones de 1,2 a 1,5 m, salvan la distancia entre estribos o pilas y soportan el tablero. Cuando son ferroviarios, disponen de vigas de madera o acero y sus pisos pueden ser abiertos o estar cubiertos con balasto o placas de hormigón armado.

Los destinados a servir el tráfico de vehículos son de acero, hormigón armado o pretensado o madera. Las vigas metálicas pueden ser de sección en "I" o de ala ancha; los caballetes de madera forman vanos con vigas o largueros que descansan en pilas de pilotes del mismo material o en pilotes jabalconados.

Los puentes de vigas de hormigón armado o de acero pueden salvar tramos de 20 a 25 m; para distancias superiores se utilizan mucho el acero y el hormigón pretensado y, cuando la longitud es considerable, las vigas son compuestas. Se han construido algunos puentes con vigas de hormigón pretensado, de sección en "I", que salvan tramos de hasta 48 m

Las vigas más comúnmente utilizadas son en forma de I, en forma de caja hueca, etc. Este tipo de puentes se suelen emplear en vanos cortos e intermedios (con hormigón pretensado). Un uso muy típico es en las pasarelas peatonales sobre autovías

Puentes en arco:

Son aquellos que presentan los apoyos en los extremos de la luz entre los cuales se halla una estructura con forma de arco, por donde se transmiten las cargas. En ciertas ocasiones el arco es el que soporta el tablero del puente (arco bajo tablero) sobre el que se circula, mediante una serie de soportes auxiliares, mientras que en otras de él es del que pende el tablero (arco sobre tablero) mediante la utilización de tirantes. La sección curvada del puente está siempre sometida a esfuerzos de compresión, igual que los soportes, tanto del arco como los

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