patologia de puentes

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INDICE INTRODUCCION………………………………………………...…………………02 DESARROLLO DEL INFORME……...……………………………………………08 CONCLUSIONES…………………………………………………………………..11 RECOMENDACIONES…………………………………………………………….11 BIBLIOGRAFIA…………………………………………………………..…………11 PANFOTOGRAFICO…………………………………………………....…………12 ING. GILBERTO CRUZADO VASQUEZ Página 1

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Page 1: Patologia de Puentes

INDICE

INTRODUCCION………………………………………………...…………………02

DESARROLLO DEL INFORME……...……………………………………………08

CONCLUSIONES…………………………………………………………………..11

RECOMENDACIONES…………………………………………………………….11

BIBLIOGRAFIA…………………………………………………………..…………11

PANFOTOGRAFICO…………………………………………………....…………12

ING. GILBERTO CRUZADO VASQUEZ Página 1

Page 2: Patologia de Puentes

I. INTRODUCCION

La importancia de los puentes en el desarrollo y en las relaciones humanas ha sido el objetivo principal del impulso para el conocimiento en la construcción y mantención de dichas estructuras.

En general el propósito inicial de un puente es superar un obstáculo para luego continuar el camino. Sin embargo, tomando en cuenta la literatura técnica sobre clasificaciones de puentes, es necesario considerar aspectos de diseño, tales como obstáculos superados, vistas laterales, cantidad de vanos libres, área de soporte que constituye el material, naturaleza del tránsito, etc.

En general, se reconoce que técnicamente existe un énfasis en los grandes puentes con sistemas estructurales complejos, sin considerar adecuadamente los puentes pequeños y de tamaño mediano. Sin embargo miles de pequeños puentes conectan a un sinnúmero de personas, ofreciéndoles acceso a oportunidades de recursos necesarios y a un flujo de producción.

Desgraciadamente, es posible notar que la mayoría de los puentes rurales y urbanos presentan condiciones patológicas críticas, poniendo en riesgo la seguridad de la sociedad y produciendo pérdidas económicas.

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Page 3: Patologia de Puentes

RAZONES POR LAS QUE FALLA UN PUENTE

PRIMERA RAZON:

SOCAVACIÓN GENERAL, LOCAL Y POR CONTRACCIÓN

La socavación total se refiere a la profundidad total de socavación en la fundación de un puente en particular, incluye la socavación general y la socavación localizada. La socavación general ocurre sin importar la existencia del puente, e incluye la socavación a largo y corto plazo. La socavación general a largo plazo es la que ocurre en una escala de tiempo de varios años o décadas, e incluye la degradación o agravación progresiva y la erosión lateral debido al ensanchamiento del canal o la migración de meandros.

La degradación progresiva es la disminución general casi permanente del lecho del río en el sitio del puente debido a los cambios naturales (hidrológicos, geomorfológicos) en la cuenca como por ejemplo los cortes de cuellos (cut-offs), deslizamientos, flujos, incendios, cambios climáticos, etc., o las actividades del hombre como el dragado del canal, rectificación, cortes de cuellos, minería en el lecho, construcción de presas, urbanización, deforestación, actividad agrícola o ganadera, etc.

La agradación progresiva (sedimentación) es el incremento general del lecho en el sitio del puente, combinado con una insuficiente área hidráulica, por el inadecuado galibo o luz del puente. Esto se ha encontrado en diversos puentes de la Red Vial Nacional, como se observa en las Foto 01 y Foto 02.

Fotografía 01. Agradación progresiva con posibilidad de subemergencia. Puente Agua Clara (Chocó)

Fotografía 02. Problemas de agradación en el canal. Insuficiencia hidráulica

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La socavación general a corto plazo es la que se desarrolla durante una o varias crecientes cercanas en el tiempo, e incluye la socavación en la confluencia, el cambio en la vaguada (thalweg) o curvatura del canal, trenzamiento, ramificación y socavación por la migración del lecho (Ver Foto 03).

Fotografía 03. Socavación en terraplén de acceso por cambio en la dirección del flujo. Puente La Conejera (Antioquía)

La socavación por contracción es la que ocurre debido al estrechamiento del flujo por la fundación del puente (incluyendo las aproximaciones), como se observa en la Foto 04. La socavación local es la causada por la interferencia de la fundación del puente con el flujo, e incluye la socavación en estribos y en pilas.

Fotografía 104. Problemas de contracción del flujo. Puente Mariano Ospina Pérez (Valle)

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Page 5: Patologia de Puentes

La socavación en estribos es la causada por la interferencia del estribo con el flujo, como se observa en la Foto 05.

Fotografía 05. Puente Banadia (Casanare). Puene que colapsó recientemente por socavación

La socavación en pilas es la causada por la interferencia de las pilas con el flujo, como se observa en la Foto 06.

Fotografía 06. Puente Argelino Durán Quintero (Santander)

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SEGUNDA RAZON

MALA UBICACIÓN DEL PUENTE

Nunca se debe hacer un puente en un meandro ya que el cauce socava los pilares de la estructura y asi pudiendo fallar la estrictura

TERCERA RAZON

MAL DISEÑO SISMICO

No se realizan los estudios adecuados ante fenomenos naturales como los sismos, susmicidad de los suelos (Geodinamica Interna)

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CUARTA RAZON

CAUSADO POR SOBRECARGA

La carga de diseño fue superada, en este caso se da el aumento de tren de cargas vale decir hay aumento de cantidad de vehiculos a un cierto tiempo. Chilete es un ejemplo tipico de esto, para lo cual se tuvo que reforzar el puente.

QUINTA RAZON

NO SE TOMA EN CUENTA EL ESTUDIO GEOLOGICO

Por muy bien calculado que este el diseño del puente, si no se tomn en consideracion el estudio geologico del lugar de emplazamiento, esta obra de ingenieria corre un enorme riesgo de sufrir daño o posiblemente desaparecer

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SEXTA RAZON

PROBLEMAS DE SEDIEMNTACION

El cauce del rio trae sediemntos de todo tamaño desde gravas hasta arcillas de 0.002 mm de diamtero, cuando esto colma debajo del puente, la estructutra falla, se obeserva en la fotagrafia del abajo.

SETIMA RAZON

POR UN FENOMENO NATURAL

Se tiene que hacer un estudio de maximas avenidas del cauce del rio, para que no haya problemas con un huayco o simplemento con la creciente del rio. Se hace el estudio de Periodo de Retorno para ver si hay la probabilidad de que ocurra un fenomeno natural que no estaba previsto.

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OCTAVA RAZON

PILARES HIDRODINAMICOS

Hacer un pilar hidridinamico en forma adecuada es fundamental para que no haya copalpo del puente. Como podemos ver en la fortografia anterior es recomendable un pliar en forma de hexagono.

NOVENA RAZON

MAL DISEÑO

Hacer un mal diseño o un mal calculo del los materiales es fatal para la solidez de la estructura, si no se le pone el acero necesario o el concreto correspondiente la estructura va a colapsar.

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DECIMA RAZON

FUERZA DEL VIENTO

La fuerza del viento es un factor que no se puede obviar y especialmente en aqueelos puentes de grandes luces, a donde la fuerza del viento ataca directamente a la base del puente, plataforma y losa. Un ejemplo calro es el puente de Tacomma.

II. CONCLUSIONES

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Se determinó las causas por las que fallan los puentes. La mayor causa de la falla de los puentes es por socavación en la cimentación de las pilas, estribos y los terraplenes de acceso. Con el objeto de optimizar la priorización la contratación de los estudios y la rehabilitación en los puentes con este problema, se propone complementar la metodología de inspección visual específicamente en el tema de socavación y aumentar las labores de investigación.

III. RECOMENDACIONES

Se recomienda a las entidades que deben exigir a las empresas consultoras, realizar estudios hidrológicos, hidráulicos y de socavación detallada y técnicamente sustentados

IV. APORTES

Las causas que originan las grietas y fisuras en puentes son: Incremento de cargas.

Materiales de mala calidad.

Inestabilidad elástica (Pandeo)

Hormigón mal vibrado y mal curado.

Hormigonado durante temperaturas ambiente extremas.

Deslizamiento del terreno.

Fallos en las cimentaciones.

Temperaturas extremas.

V. BIBLIOGRAFIA

http://www.scielo.cl/scielo.php?pid=S0718-50732011000100001&

script=sci_arttext

http://www.construmatica.com/construpedia/Patolog

%C3%ADas_en_Puentes

http://www.lanamme.ucr.ac.cr/riv/index.php?

option=com_content&view=article&id=240&Itemid=306

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VI. ANEXOS – PANEL FOTOGRAFICO

En las Foto 1, Foto 2 y Foto 3 se presentan ejemplos de colapsos de tres (3) de los puentes de la Red Vial Nacional. En el puente Unete falló el estribo por socavación lateral, su solución consistió en nivelar el estribo con gateo y construir micropilotes en la cimentación del mismo. En el puente Jorge Gaitan Duran colapsó su pila dos (2) veces, siendo la solución definitiva eliminarla y construir un puente en acero que cubriera las dos (2) luces que soportaba la misma. En el puente Sabandija falló parcialmente su estribo, por la instabilidad de la aleta al producirse una creciente que la afectó. La solución consistió en la construcción de una nueva luz detrás de este estribo, con lo cual se mejoró el área hidráulica y se eliminó el efecto de socavación.

Fotografía 1. falla de estribo del Puente Unete (Casanare)

Fotografía 2. Colapso del puente Jorge Gaitán Durán. (Norte de Santander)

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Fotografía 3. Socavación en estribo y posterior colapso parcial. Puente Sabandija - Regional Tolima

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