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CONSTRUCCIÓN DE PUENTES VEHICULARES CON AASHTO LRFD Presentado por: M. en I. Ronald Cesar Gómez Johnson [email protected] Cel.: 72242351 Cochabamba, agosto de 2017

1. Normativa de referencia 2. Componentes de un puente 3. Estudios previos 4. Excavación 5. Remoción de estructuras existentes 6. Trabajos temporales 7. Fundaciones profundas-pilotes perforados 8. Estructuras de contención 9. Estructuras de hormigón 10.Acero de refuerzo 11.Presfuerzo 12.Aparatos de apoyo 13.Pruebas de carga 14.Métodos constructivos 15.Vicios ocultos

1. Normativa de referencia 2. Componentes de un puente 3. Estudios previos 4. Excavación 5. Remoción de estructuras existentes 6. Trabajos temporales 7. Fundaciones profundas-pilotes perforados 8. Estructuras de contención 9. Estructuras de hormigón 10.Acero de refuerzo 11.Presfuerzo 12.Aparatos de apoyo 13.Pruebas de carga 14.Métodos constructivos 15.Vicios ocultos

1. Normativa de referencia 2. Componentes de un puente 3. Estudios previos 4. Excavación 5. Remoción de estructuras existentes 6. Trabajos temporales 7. Fundaciones profundas-pilotes perforados 8. Estructuras de contención 9. Estructuras de hormigón 10.Acero de refuerzo 11.Presfuerzo 12.Aparatos de apoyo 13.Pruebas de carga 14.Métodos constructivos 15.Vicios ocultos

Componentes de un puente Accesos

Superestructura

Infraestructura 10

Superestructura

Parte donde actúa la carga de transito y se constituye de la superficie de rodamiento, losa, aceras, postes, barandas, vigas longitudinales, vigas transversales, otras instalaciones y aditamentos no11estructurales

Infraestructura Parte que se encarga de transmitir las solicitaciones al suelo de fundación y esta constituida por los estribos, pilas, muros de contención, fundación y pilotes.

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Accesos Parte que se encarga de permitir el transito vehicular a través del puente, esta constituida por la estructura terrea (terraplén de acceso) y las estructuras de contención.

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1. Normativa de referencia 2. Componentes de un puente 3. Estudios previos 4. Excavación 5. Remoción de estructuras existentes 6. Trabajos temporales 7. Fundaciones profundas-pilotes perforados 8. Estructuras de contención 9. Estructuras de hormigón 10.Acero de refuerzo 11.Presfuerzo 12.Aparatos de apoyo 13.Pruebas de carga 14.Métodos constructivos 15.Vicios ocultos

Estudios Previos Geotecnia Geología Topografía

Hidrología Impacto ambiental

Como mínimo, en función de las características del sitio de emplazamiento y el obstáculo a salvar

Social y económico 15

Geotecnia Geología Topografía

Hidrología Impacto ambiental Social y económico 16

Geotecnia Geología Topografía

Hidrología Impacto ambiental Social y económico 17

Geotecnia Geología Topografía

Hidrología Impacto ambiental Social y económico 18

Geotecnia Geología Topografía

Hidrología Impacto ambiental Social y económico 19

Geotecnia Geología Topografía

Hidrología Impacto ambiental Social y económico 20

Geotecnia Geología Topografía

Hidrología Impacto ambiental Social y económico 21

1. Normativa de referencia 2. Componentes de un puente 3. Estudios previos 4. Excavación 5. Remoción de estructuras existentes 6. Trabajos temporales 7. Fundaciones profundas-pilotes perforados 8. Estructuras de contención 9. Estructuras de hormigón 10.Acero de refuerzo 11.Presfuerzo 12.Aparatos de apoyo 13.Pruebas de carga 14.Métodos constructivos 15.Vicios ocultos

Excavación Consiste en la remoción de todo el material necesario para la construcción de las fundaciones del puente, muros de contención y otras estructuras.

PROBLEMAS

Presencia de material rocoso

Presencia de agua por nivel freático superficial

PROBLEMAS

Inestabilidad de taludes

PROBLEMAS

Presencia de instalaciones de servicio básico (teléfono, fibra óptica, electricidad, etc.)

Presencia de instalaciones de alcantarillado sanitario

PROBLEMAS

Presencia de instalaciones de gas natural domiciliario

Presencia de instalaciones de agua potable

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Los planos debe definir de manera clara la geometría de las excavaciones a realizar en el proyecto, estos documentos deben estar firmados por el proyectista.

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

La cota de fundación debe ser coincidente con la información reportada en los planos del proyecto, salvo que se prevea una verificación geotécnica, en cuyo caso se debe evaluar las condiciones de capacidad portante (fundaciones someras), resistencias friccional (fundaciones profundas) y desplazamientos previstos (asentamientos).

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

El material utilizado para el relleno debe estar libre de material orgánico, y debe tener las características necesarias para lograr el grado de compactación requerido por la especificación técnica.

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA La roca puede ser removida con la ayuda de herramientas neumáticas, eléctricas, en viaductos no se recomienda la voladura por la afectación que puede ocurrir a las viviendas contiguas

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA El agotamiento permite la evacuación de agua en la excavación de fundaciones, para tal efecto se puede utilizar motobombas o bombas sumergibles u otro dispositivo que permita la evacuación de agua

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA En caso de que por las características del material presente en la zona de excavación se observe indicios de inestabilidad de taludes se debe prever el entibamiento del área de excavación con el objetivo de precautelar la integridad de los trabajadores

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA La reubicación de instalaciones de servicios básicos debe ser precedida de reuniones de coordinación con los actores técnicos del proyecto y con las entidades a cargo de estos servicios, para tal efecto la labor del Fiscal del proyecto resulta de gran importancia

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Una vez concluida cada excavación, el Contratista deberá notificar al Supervisor para realizar la inspección, evaluación y aprobación del trabajo realizado. En puentes emplazados en cauce de rio, se debe evaluar el potencial de socavación local (estribos y pilas) ya que este fenómeno puede modificar la cota de fundación (incrementándola) determinada con base en la capacidad portante del terreno. La medición se deberá realizar con base en lo estipulado en las especificaciones técnicas del proyecto. La forma de pago se deberá realizar con base en los precios unitarios calificados y aprobados por el Contratante.

1. Normativa de referencia 2. Componentes de un puente 3. Estudios previos 4. Excavación 5. Remoción de estructuras existentes 6. Trabajos temporales 7. Fundaciones profundas-pilotes perforados 8. Estructuras de contención 9. Estructuras de hormigón 10.Acero de refuerzo 11.Presfuerzo 12.Aparatos de apoyo 13.Pruebas de carga 14.Métodos constructivos 15.Vicios ocultos

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Esta actividad se refiere a remoción parcial o total de elementos o estructuras que interfieran la construcción de la infraestructura del puente

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Una vez concluida la remoción de estructuras existentes, el Contratista deberá notificar al Supervisor para realizar la inspección, evaluación y aprobación del trabajo realizado. La disposición del material producto de la remoción deberá ser definido en planos de proyecto o en el área que defina el Contratante. La medición se deberá realizar con base en lo estipulado en las especificaciones técnicas del proyecto. La forma de pago se deberá realizar con base en los precios unitarios calificados y aprobados por el Contratante.

1. Normativa de referencia 2. Componentes de un puente 3. Estudios previos 4. Excavación 5. Remoción de estructuras existentes 6. Trabajos temporales 7. Fundaciones profundas-pilotes perforados 8. Estructuras de contención 9. Estructuras de hormigón 10.Acero de refuerzo 11.Presfuerzo 12.Aparatos de apoyo 13.Pruebas de carga 14.Métodos constructivos 15.Vicios ocultos

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Esta actividad se refiere a la construcción y remoción de estructura temporales previstas para la construcción tanto de la infraestructura como de la superestructura

Para efectos de revisión, se deben tomar en cuenta todas las demandas de carga previstas durante el empleo de las estructuras temporales

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA La remoción de las estructuras temporales se deberá realizar una vez que el hormigón haya adquirido su resistencia característica. Las disposición de estructuras temporales debe tomar en cuenta las deformaciones por las cargas de operación y la carga muerta del elemento que soportan. La medición se deberá realizar con base en lo estipulado en las especificaciones técnicas del proyecto. La forma de pago se deberá realizar con base en los precios unitarios calificados y aprobados por el Contratante.

1. Normativa de referencia 2. Componentes de un puente 3. Estudios previos 4. Excavación 5. Remoción de estructuras existentes 6. Trabajos temporales 7. Fundaciones profundas-pilotes perforados 8. Estructuras de contención 9. Estructuras de hormigón 10.Acero de refuerzo 11.Presfuerzo 12.Aparatos de apoyo 13.Pruebas de carga 14.Métodos constructivos 15.Vicios ocultos

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Esta actividad consiste en el suministro de todos los materiales, equipos, mano de obra calificada, herramientas, servicios, etc., necesarios para la construcción de fundaciones profundas (pilotes perforados) vaciadas en sitio

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Plan de ejecución Tipo de suelo (cohesivo, no cohesivo) Método de perforación (lodo bentonitico, casetones, etc.) Procedimiento constructivo (pilote)

Control de calidad en lodos (densidad, Cronograma de ejecución viscosidad, pH, contenido (frentes de trabajo) de arena) Control de calidad en Disposición final de lodos hormigones(resistencia, y residuos de hormigón consistencia)

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Pilotes hincados

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Perforación con camisas recuperables

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Perforación con lodo bentonitico

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Excavación estabilizando la perforación con lodo bentonitico Limpieza del pozo (evacuación de lodos) Colocación de la armadura del pilote

Hormigonado del pilote y evacuación de líquidos del pozo Pilote terminado

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Arcilla tixotrópica del tipo montmorillonitica de muy alto limite liquido y con la capacidad de absorber grandes cantidades de agua

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Control de presiones y estabilización de las paredes de la excavación Enfriamiento de la herramienta de perforación

Remoción de escombros del fondo del pozo y transporte de los mismos a la superficie Formación de un recubrimiento delgado e impermeable contra la pared del pozo para evitar filtración de agua

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Debe escogerse un barreno que permita el libre flujo de lodo, pues de lo contrario, se puede producir un vacio debajo que provoque el derrumbe de las paredes en la altura donde no hay lodo en suspensión Es necesario controlar algunas características del lodo durante su utilización, tales como la densidad, viscosidad, pH y el contenido de arena, ya que este se carga de partículas de arena procedentes del suelo

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Fácil manipulación estado liquido

en

No es necesario hormigonar inmediatamente después de concluido el pozo Asegura la estabilidad de las paredes del pozo excavado, aun en arenas sin cohesión y bajo nivel freático El lodo es reciclable

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Densidad

1.03 – 1.15 g/cc

Viscosidad

28 – 50 s

pH

8 – 11

Contenido de arena

4% máximo

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

DENSIDAD Es necesario definir la masa y el volumen medido para determinar la densidad del lodo La balanza de Baroid permite establecer de manera directa el valor de la densidad del lodo bentonitico

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

VISCOSIDAD Es la resistencia interna del fluido a circular, define la capacidad del lodo de lograr una buena limpieza del pozo Para estimaciones mas precisas la viscosidad se determina en laboratorio utilizando el viscosímetro de Stormer

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

pH Las condiciones de equilibrio químico de un lodo marcan la estabilidad de sus características Una variación sustancial del pH de un lodo bentonitico puede provocar floculación del lodo, produciéndose la sedimentación de las partículas unidas

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Contenido de arena Un lodo de perforación en buenas condiciones no debería exceder de un contenido de arena de 4% Un contenido de arena superior afecta la bomba de lodos desgastándola y repercute en la viscosidad del lodo La prueba se debe realizar antes de colocar el hormigón

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Los planos deben establecer de manera clara los refuerzos, y longitudes en las zonas de empalme o el tipo de conexiones mecánicas que se utilizaran

El Contratista será responsable de los refuerzos adicionales y apoyos temporales para el izado y correcto colocado de los canastillos

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA El canastillo debe permanecer vertical evitando la distorsión del acero de refuerzo producto del izaje, se debe prever galletas circulares para la correcta colocación del canastillo

Relación de recubrimientos

90 cm < Ø 90 cm < Ø < 150 cm Ø > 150 cm

7.5 cm 10.0 cm 15.0 cm

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA La colocación del hormigón deberá comenzar lo mas antes posible una vez que el pozo perforado haya sido inspeccionado y aprobado por el Supervisor

El hormigonado del pilote se realiza con la ayuda de tubos Tremie, los cuales permiten el hormigonado desde la parte inferior del pozo hacia la superficie

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Es necesario retirar con la ayuda de medios mecánicos (martillo neumático o eléctrico) la capa superficial de hormigón que resulto contaminada con el lodo bentonitico

El retiro del hormigón contaminado se debe realizar cuidadosamente para cumplir con las cotas de proyecto asignadas para la armadura del cabezal de fundación

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA No se deberá permitir trabajos de excavación en un radio de tres (3) veces el diámetro del pilote en las siguientes 24 hr. de haber colocado el hormigón el pozo anterior y cuando la resistencia a comprensión sea de 12 MPa

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Los pilotes perforados se deberán construir de tal manera de que en la parte superior del pozo se verifiquen las siguientes tolerancias en el diámetro de excavación Tolerancias

60 cm < Ø 60 cm < Ø < 150 cm Ø > 150 cm

7.5 cm 10.0 cm 15.0 cm

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Durante las actividades de perforación, izado de la armadura y colocación del hormigón, se debe ejercer un control de calidad de la ejecución, verificando las dimensiones de la perforación, alineamiento de la armadura, limpieza del pozo y finalmente la correcta colocación del hormigón, cualquier procedimiento no adecuado deberá ser corregido y aprobado por el Supervisor

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ENSAYO DE INTEGRIDAD (PIT) El ensayo de integridad pilotes (PIT) que determina estado del pilote en cuanto a continuidad, cambios diámetro y verificación de longitud final

de el su de la

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

La prueba consiste en la aplicación de un impacto de baja energía en la parte superior del pilote por medio del golpe de un martillo y en la verificación de la respuesta del elemento estructural debido a la excitación

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Para la realización de la prueba es necesario contar con una superficie que permita la colocación del sensor, la aplicación de los golpes y la propagación de la onda de manera adecuada

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

El equipo de campo permite un ensayo rápido y versátil posibilitando ensayar un gran numero de pilotes La prueba debe ser realizada e interpretada por Ingenieros capacitados

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

PRUEBA DE CARGA El ensayo de prueba de carga permite determinar el comportamiento del pilote bajo carga de servicio, consiste en la aplicación de una carga y el estudio de las deformaciones asociadas en el pilote

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

La prueba de carga se utiliza para determinar el asentamiento del pilote bajo la carga de servicio o para determinar la carga de rotura del pilote Por lo general esta prueba se realiza antes de la ejecución del pilotaje para verificar el diseño del pilote o luego de la ejecución del pilotaje como un control de recepción

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Es responsabilidad del Contratista la reposición de cualquier daño en las instalaciones de servicio básico producto de la perforación de pilotes. La medición se deberá realizar con base en lo estipulado en las especificaciones técnicas del proyecto. La forma de pago se deberá realizar con base en los precios unitarios calificados y aprobados por el Contratante.

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1. Normativa de referencia 2. Componentes de un puente 3. Estudios previos 4. Excavación 5. Remoción de estructuras existentes 6. Trabajos temporales 7. Fundaciones profundas-pilotes perforados 8. Estructuras de contención 9. Estructuras de hormigón 10.Acero de refuerzo 11.Presfuerzo 12.Aparatos de apoyo 13.Pruebas de carga 14.Métodos constructivos 15.Vicios ocultos

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Las estructuras de contención tienen la finalidad de “contener” el material que forma parte de taludes o en el caso de los puentes que forma parte de los accesos

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Muros de hormigón armado

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Revestimiento con hormigón proyectado

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Muros de paneles de hormigón prefabricado

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Muros de bloques de hormigón prefabricado

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

+

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Muros tipo pantalla anclados

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Estribo tipo cantiliver con aleros

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Estribos con muros MSE

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Estribos con muros MSE

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA La calidad y colocación del material de relleno para el suelo mecánicamente estabilizado se deberá realizar según lo estipulado en el pliego de especificaciones técnicas.

La materialización de sistemas de drenaje se deberá prever para evitar un comportamiento no adecuado en las estructuras de contención. El Supervisor deberá prever un control exhaustivo a la calidad de los materiales empleados y a los procesos constructivos empleados por el Contratista.

La medición se deberá realizar con base en lo estipulado en las especificaciones técnicas del proyecto. La forma de pago se deberá realizar con base en los precios unitarios calificados y aprobados por el Contratante.

1. Normativa de referencia 2. Componentes de un puente 3. Estudios previos 4. Excavación 5. Remoción de estructuras existentes 6. Trabajos temporales 7. Fundaciones profundas-pilotes perforados 8. Estructuras de contención 9. Estructuras de hormigón 10.Acero de refuerzo 11.Presfuerzo 12.Aparatos de apoyo 13.Pruebas de carga 14.Métodos constructivos 15.Vicios ocultos

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Esta actividad se refiere a los requerimientos para la fabricación, transporte, colocación, condiciones de terminación de superficies y curado del hormigón en estructuras de puente

Hormigón de peso normal Hormigón de peso ligero

Hormigón de peso elevado

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Hormigón de peso normal Puentes y estructuras convencionales

g = 2000 – 2600 kg/m3

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Hormigón de peso ligero Hormigones livianos para asilamiento y aplicaciones arquitectónicas

g = 1000 – 1350 kg/m3

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Hormigón de peso elevado Hormigones para macizos de anclaje y protección contra radiaciones

g > 2600 kg/m3

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

kg/m3

kg/kg

MPa a días

362

25 a 5 mm

362

25 a 5 mm 50 a 25 mm y 25 a 5 mm 50 a 25 mm y 25 a 5 mm 12 a 5 mm 12 a 5 mm

306 306 390 390 335 390

25 a 5 mm y 20 a 5 mm

28 a 28 28 a 28 17 a 28 17 a 28 28 a 28 28 a 28 ≤ 42 a b

25 a 5 mm < 20 mm

> 42 a b

≤ 42 a b

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Cemento

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Condiciones de almacenamiento Máximo diez (10) bolsas una sobre otra Protegido de la lluvia

Protegido de la humedad del suelo Protegido de la humedad del medioambiente

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Condiciones de almacenamiento Máximo diez (10) bolsas una sobre otra Protegido de la lluvia

Protegido de la humedad del suelo Protegido de la humedad del medioambiente

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Agua

Agua de amasado

Agua de curado

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Agregado fino y grueso

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Aditivos Tipo A – Reductores de agua (5 a 7%) Tipo B – Retardadores de fraguado Tipo D – Reductores retardadores de fraguado

de

agua

y

Tipo F - Reductor de agua de alto rango (10 a 30%) Tipo G - Reductor de agua de alto rango y retardador de fraguado

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Dosificación

¿Cómo debo dosificar un hormigón?

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

La dosificación se debe realizar en peso

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Lo anterior, ya sea por las condiciones en las que los agregados llegan a obra (contenido de humedad) o por la incorporación de aditivos

Resulta imprescindible previo a la ejecución de la obra, la fabricación de probetas de prueba que ratifiquen las proporciones de la dosificación teórica o de ser el caso la modifiquen

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Todos los diseños de mezcla y sus modificaciones deberán ser aprobados por el Supervisor con base en la resistencia a compresión (característica) que requiere el proyecto para cada elemento estructural

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Contenido de agua Una manera de determinar la cantidad de agua en la mezcla es a través del asentamiento en el Cono de Abrams, por tanto, al momento de colocar la mezcla en obra, la cantidad de agua no deberá exceder los limites mostrados a continuación Tipo de trabajo

Asentamiento nominal (cm)

Máximo asentamiento (cm)

Secciones con espesor mayor a 30 cm

2.5 – 7.5

12.5

Secciones con espesor menor a 30 cm

2.5 – 10.0

12.5

Pilotes perforados

12.5 – 20.0

22.5

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Tiempo de espera

¿

?

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Colocación Los equipos de vibrado que permiten consolidar el hormigón fresco no deberán tener una frecuencia de vibración menor a 75 Hz

Cuando el hormigón se coloque en situaciones que impliquen “soltarlo” de una altura mayor a 1.5 m se deberá prever un tubo o manguera flexible que reduzca esta altura y así evite la segregación de la mezcla

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Segregación del hormigón

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Curado El curado tiene por objetivo impedir el secado prematuro del hormigón

La reacción química del agua y el cemento se interrumpe por falta del agua necesaria, de modo que el hormigón no adquiere las propiedades que su composición permitiría

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Se produce una contracción precoz, generando la formación de fisuras, al evaporarse el agua desarrolla fuerzas, que generan, en el cemento en fase de endurecimiento una contracción cuyo valor puede sobrepasar la resistencia a tensión del hormigón en proceso de endurecimiento

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Curado Nótese que un proceso de curado permanente durante al menos 7 días permiten una evolución satisfactoria de las propiedades mecánicas del hormigón fabricado

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Curado

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Curado La membrana de curado esta formulada para prevenir la evaporación rápida del agua de amasado

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Juntas constructivas

Las juntas constructivas se originan por situaciones donde por fuerza mayor o programación establecida con anterioridad se tiene que discontinuar un hormigonado

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Juntas constructivas

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Juntas de dilatación

Para un buen funcionamiento, requieren de un mantenimiento periódico

Elementos estructurales que permiten disipar y distribuir los movimientos de la superestructura producto de los cambios de temperatura, carga viva y cargas accidentales de manera uniforme

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA La calidad de los materiales que conforman el hormigón deberá revisarse periódicamente para tal efecto el Contratista deberá prever un equipo y personal de laboratorio calificado

La materialización de sistemas de curado deberán ser presentados y aprobados previo a la colocación del hormigón en cualquier elemento estructural del puente El Supervisor deberá prever un control exhaustivo a los procedimientos de colocación y posterior desencofrado del hormigón

La medición se deberá realizar con base en lo estipulado en las especificaciones técnicas del proyecto. La forma de pago se deberá realizar con base en los precios unitarios calificados y aprobados por el Contratante.

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

1. Normativa de referencia 2. Componentes de un puente 3. Estudios previos 4. Excavación 5. Remoción de estructuras existentes 6. Trabajos temporales 7. Fundaciones profundas-pilotes perforados 8. Estructuras de contención 9. Estructuras de hormigón 10.Acero de refuerzo 11.Presfuerzo 12.Aparatos de apoyo 13.Pruebas de carga 14.Métodos constructivos 15.Vicios ocultos

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

El acero de refuerzo es un material importante para la construcción de obras de infraestructura, por tal motivo, se debe realizar un control de calidad previa a la ejecución de la obra que verifique su resistencia, ductilidad, dimensiones y limites físicos o químicos de la materia prima utilizada en su fabricación.

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Doblado El acero de refuerzo deberá ser cortado y doblado para cumplir con las geometrías que se muestran en los planos del proyecto.

Todas las barras deberán ser dobladas en frio. Todas las barras de acero parcialmente embebidas en hormigón no deberán doblarse en sitio a menos que así se especifique en los planos de proyecto.

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Doblado Las dimensiones de ganchos y el diámetro de doblado en la cara interna de la barra de acero deberá mostrarse en los planos

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Almacenamiento y limpieza El acero de refuerzo deberá almacenarse encima de la superficie del suelo para proteger la superficie de daño que produzca oxidación por exposición al ambiente El acero de refuerzo deberá estar libre de oxido, polvo, mortero, pintura, grasa, aceite u otro revestimiento no metálico que disminuya su adherencia

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Almacenamiento y limpieza

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Almacenamiento y limpieza

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Almacenamiento y limpieza

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Colocación y aseguramiento El acero de refuerzo deberá colocarse según lo establecido en los planos del proyecto y deberá ser asegurado firmemente para que no pierda su posición al momento de colocar el hormigón

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Colocación y aseguramiento

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Colocación y aseguramiento

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Colocación y aseguramiento

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Empalme de barras Si la longitud de empalme no esta especificada en los planos del proyecto, la longitud de los empalmes deberá adoptarse según:

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Soldadura de barras Los empalmes de barras con soldadura deberán ser utilizados solo si esta detallado en los planos del proyecto o bajo autorización escrita del Supervisor.

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Conectores mecánicos Los empalmes de barras con conectores mecánicos deberán ser utilizados solo si esta detallado en los planos del proyecto o bajo autorización escrita del Supervisor. Estos elementos deberán desarrollar en tensión y compresión al menos 125% del limite de fluencia de la barra a ser empalmada.

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Conectores mecánicos

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Conectores mecánicos

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Conectores mecánicos

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA El acero de refuerzo por lo general se cuantifica en peso, para tal efecto, se deberá determinar el peso real del material empleado en obra

La materialización de sistemas de empalme ya sea mediante conector mecánico o soldadura deberá ser aprobada con anterioridad por la Supervisión El Supervisor deberá prever un control exhaustivo a fin de evitar el doblado del acero de refuerzo con calor La medición se deberá realizar con base en lo estipulado en las especificaciones técnicas del proyecto. La forma de pago se deberá realizar con base en los precios unitarios calificados y aprobados por el Contratante.

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

1. Normativa de referencia 2. Componentes de un puente 3. Estudios previos 4. Excavación 5. Remoción de estructuras existentes 6. Trabajos temporales 7. Fundaciones profundas-pilotes perforados 8. Estructuras de contención 9. Estructuras de hormigón 10.Acero de refuerzo 11.Presfuerzo 12.Aparatos de apoyo 13.Pruebas de carga 14.Métodos constructivos 15.Vicios ocultos

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

El presfuerzo o postensado de elementos estructurales prefabricados o fabricados in situ, en el caso de puentes vehiculares permiten salvar claros de hasta 50 m (vigas tipo Nebraska)

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Torón

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Torón

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Barras

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Barras

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Anclajes Todos los sistemas de anclajes deberán desarrollar al menos el 96% de la resistencia a rotura del acero de postensado

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Para proceder con el tesado de vigas, como mínimo se requiere una resistencia de obra equivalente al 80% de la resistencia característica, caso contrario no deberá autorizar la aplicación de fuerza de postensado ya que se podría generar agrietamiento en las vigas

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Previo al inicio de las actividades de postensado, el Supervisor deberá recabar la documentación que respalde la calidad del cable y los anclajes además la calibración de los manómetros

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

PRETENSADO vs POSTENSADO

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Ductos o vainas

Elementos que alojan el acero de alta resistencia y permiten trazar la trayectoria para el postensado de vigas

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Ductos (vainas) Los ductos o vainas pueden ser fabricados de metal galvanizado o en su defecto de material HDPE, en ambos casos se debe proporcionar apoyo intermedio cada 60 cm

Para la selección del material se deberá verificar el calculo del elemento estructural debido a la perdida por fricción

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Los ductos o vainas deben estar libres de grasa o aceites para tal efecto se deberá realizar una limpieza con agua y aire

El acople entre ductos deberá estar debidamente asegurado para evitar la infiltración de hormigón al interior del ducto

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA El acero de alta resistencia deberá ser instalado en el ducto de manera de evitar entrelazamientos que generen esfuerzos de fricción adicionales a los calculados

El Contratista deberá demostrar que el ducto se encuentra libre de sustancias perjudiciales antes de la instalación del acero de alta resistencia

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Tesado Con anterioridad se deberá exigir al Contratista la presentación del procedimiento de tesado a emplear en obra

El control de la fuerza de tesado aplicada al elemento deberá estar especificada con claridad en el procedimiento de tesado presentado por el Contratista

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA El procedimiento de tesado presentado por el Contratista deberá contemplar la elaboración de la ficha de tesado, que debe incluir como mínimo: Encargados del tesado

Lista de materiales y equipos Verificación de limpieza de ductos Lote del acero de presfuerzo (bobina)

Área y modulo de elasticidad Número de series del gato y manómetros (calibrados)

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Fuerza de tesado Presión en los manómetros Alargamientos (calculados e in situ)

Penetración de la cuña (calculada e situ)

in

Secuencia de tesado Forma de tesado (un lado, ambos lados)

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA El acero de alta resistencia es susceptible a la corrosión, por tanto una vez concluido con la aplicación de la fuerza de postensado el Contratista deberá proteger el acero de refuerzo instalado en los ductos Por ningún motivo el Contratista incorporara materiales distintos a los especificados cualquier material incorporado deberá contar con la autorización del Supervisor

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Humedad relativa > 70% 7 días 40% < Humedad relativa > 70% 15 días Humedad relativa < 40% 20 días

¿

?

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Anclajes Se deberá verificar que el refuerzo y el correcto posicionamiento de los anclajes, de acuerdo a los planos del proyecto

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Control de calidad Composición química Área de la sección transversal

Limite de fluencia y resistencia ultima Elongación de rotura Modulo de elasticidad Curva de comportamiento Esfuerzo vs Deformación

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Control de calidad Por cada 20 t Para torones una muestra de 1.50 m

Para barras una muestra de 1.50 m

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Inyección La lechada de cemento se utiliza para rellenar los ductos y proteger el acero de alta resistencia de la corrosión

o +

=

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Inyección

Fluidez Exudación a 3 hr Expansión Permeabilidad a28 días

Resistencia a compresión

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA La mezcla para la elaboración de la lechada de cemento se deberá realizar según lo indicado en la ficha técnica del fabricante del aditivo expansor

El agua utilizada en la mezcla para la elaboración de la lechada deberá ser potable, limpia y libre de sustancias perjudiciales para el cemento y el acero de alta resistencia Se deberán realizar ensayos con anterioridad para validar y aprobar la dosificación de la lechada de cemento

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA El Contratista deberá presentar con anticipación la metodología constructiva para la ejecución de inyección de ductos (vainas), que debe incluir como mínimo: Encargados de la inyección

Lista de materiales y equipos Limpieza de ductos Procedimiento de inyección

Método para el control del volumen inyectado Cálculo del volumen teórico de inyección

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Control de calidad de la lechada en obra Procedimiento de mezcla y bombeo Secuencia de cerrado de llaves

Procedimiento de corrección en caso de taponamiento durante la inyección Procedimiento de reparación una vez concluida inyección

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Bomba de inyección

Mezcladora

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

En condiciones normales (temperatura menor a 32 °C), la presión de inyección de lechada en el ducto debería estar alrededor de 5 bar, sin embargo, la presión de inyección no deberá sobrepasar 10 bar

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA El acero de alta resistencia por lo general se cuantifica en peso, para tal efecto, se deberá determinar el peso real del material empleado en obra

La realización de pruebas que permitan corroborar la calidad de los materiales empleados en obra será de entera responsabilidad del Contratista El Supervisor deberá prever un control exhaustivo a fin de evitar la introducción de materiales ajenos al pliego de especificaciones técnicas

Los procedimientos de ejecución de las actividades concernientes a la fabricación (plano taller), tesado (ficha de tesado e inyección (ficha de inyección) deberán ser entregados con anterioridad a la Supervisión para su verificación y aprobación

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Las actividades de tesado deberán contar con el especialista en estructuras del Contratista, en caso de que se subcontrate esta actividad, el Contratista deberá demostrar a la Supervisión la capacidad técnica y experiencia del profesional subcontratado para realizar las actividades de tesado Se debe dar prioridad a la protección del acero de alta resistencia de la corrosión ya que este proceso limita su vida útil, generando un riesgo latente para el correcto comportamiento del elemento. La medición se deberá realizar con base en lo estipulado en las especificaciones técnicas del proyecto. La forma de pago se deberá realizar con base en los precios unitarios calificados y aprobados por el Contratante.

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

1. Normativa de referencia 2. Componentes de un puente 3. Estudios previos 4. Excavación 5. Remoción de estructuras existentes 6. Trabajos temporales 7. Fundaciones profundas-pilotes perforados 8. Estructuras de contención 9. Estructuras de hormigón 10.Acero de refuerzo 11.Presfuerzo 12.Aparatos de apoyo 13.Pruebas de carga 14.Métodos constructivos 15.Vicios ocultos

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Los aparatos de apoyo se utilizan para controlar la interacción de las cargas y movimientos entre las vigas y pilas o estribos

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

En los puentes desempeñan un papel importante coadyuvando a un desplazamiento normal y a absorber parcialmente la energía de dilatación de las vigas y las demandas de movimiento producto de la carga de frenado

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Los aparatos de apoyo deberán ser instalados por personal calificado, con las dimensiones de acuerdo a los planos del proyecto

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA El Contratista deberá garantizar la calidad de los materiales que conforman el aparato de apoyo.

Las dimensiones deberán estar acorde con los establecido en los planos de proyecto. La colocación de los aparatos de apoyo se deberá realizar conforme a los planos de proyecto. La medición se deberá realizar con base en lo estipulado en las especificaciones técnicas del proyecto. La forma de pago se deberá realizar con base en los precios unitarios calificados y aprobados por el Contratante.

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

1. Normativa de referencia 2. Componentes de un puente 3. Estudios previos 4. Excavación 5. Remoción de estructuras existentes 6. Trabajos temporales 7. Fundaciones profundas-pilotes perforados 8. Estructuras de contención 9. Estructuras de hormigón 10.Acero de refuerzo 11.Presfuerzo 12.Aparatos de apoyo 13.Pruebas de carga 14.Métodos constructivos 15.Vicios ocultos

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

La prueba de carga de recepción es un conjunto de operaciones que consiste en la reproducción de uno o varios estados de carga en la estructura con el objetivo de confirmar que la construcción del proyecto se ha llevado de manera satisfactoria

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

Resulta necesario comprobar que para situaciones de carga representativas que demandaran la estructura durante su vida útil, esta se comportara de manera adecuada

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA El Contratista deberá presentar con anticipación el procedimiento de ejecución de la prueba de carga (estática o dinámica), que debe incluir como mínimo:

Encargados de la prueba Plan de instrumentación Plan de monitoreo (mínimo 24 h)

Tipo de carga prevista Informe de la conclusiones

prueba

con

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Prueba de carga estática Esta prueba permite reproducir el estado de deformación de la estructura para una determinada demanda de carga viva, por lo general la deformación en el claro mas desfavorable en términos de deformación

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Prueba de carga estática Recuperación de deformación Puentes postensados ≈>90% Puentes de H°A°

≈>85%

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Prueba de carga dinámica Esta prueba permite obtener información sobre la estructura mas alla de la proporcionada por la prueba estática, determinando parámetros que nos permiten identificar características intrínsecas de la estructura, así como su respuesta bajo la excitación externa

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Prueba de carga dinámica

+ =

Respuesta en términos de frecuencias de vibración y formas modales asociadas a estas frecuencias SALUD ESTRUCTURAL DEL PUENTE

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Prueba de carga dinámica Modelo matemático CALIBRADO

Capaz de reproducir el comportamiento del puente bajo cualquier condición de carga con un margen de confiabilidad adecuado

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA El Contratista deberá presentar la metodología de carga con suficiente anticipación a la Supervisión para su verificación y aceptación. La interpretación de los resultados de la prueba de carga (estática o dinámica) deberá ser realizado por personal calificado. La calibración del modelo matemático deberá ser requisito indispensable para aceptar una prueba dinámica La medición se deberá realizar con base en lo estipulado en las especificaciones técnicas del proyecto. La forma de pago se deberá realizar con base en los precios unitarios calificados y aprobados por el Contratante.

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

1. Normativa de referencia 2. Componentes de un puente 3. Estudios previos 4. Excavación 5. Remoción de estructuras existentes 6. Trabajos temporales 7. Fundaciones profundas-pilotes perforados 8. Estructuras de contención 9. Estructuras de hormigón 10.Acero de refuerzo 11.Presfuerzo 12.Aparatos de apoyo 13.Pruebas de carga 14.Métodos constructivos 15.Vicios ocultos

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes apoyados

simplemente

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes apoyados

simplemente

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes apoyados

simplemente

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes apoyados

simplemente

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes apoyados

simplemente

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes en volados sucesivos

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes en volados sucesivos

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes en volados sucesivos

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes en volados sucesivos

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes segmentales

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes segmentales

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes segmentales

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes segmentales

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes segmentales

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes empujados

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes empujados

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes empujados

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes empujados

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes empujados

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes empujados

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes atirantados

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes atirantados

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes atirantados

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes atirantados

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA Puentes atirantados

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

1. Normativa de referencia 2. Componentes de un puente 3. Estudios previos 4. Excavación 5. Remoción de estructuras existentes 6. Trabajos temporales 7. Fundaciones profundas-pilotes perforados 8. Estructuras de contención 9. Estructuras de hormigón 10.Acero de refuerzo 11.Presfuerzo 12.Aparatos de apoyo 13.Pruebas de carga 14.Métodos constructivos 15.Vicios ocultos

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

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ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA

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