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• J Charles Morales Valdiviezo

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PUENTE PEATONAL PANAMERICANA NORTE

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- TERMINAL TERRESTRE “EL CHIMBADOR”     

Aguilar Muñoz, Carlos Alejos Sabino, Yoel López Manrique, Carlos Morales Valdivieso, Charles Rodríguez Rumrrill, Charles

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Los puentes peatonales son parte de la infraestructura vial que permite el cruce seguro de los peatones a través de vías y cualquier clase de cuerpos de agua y obstáculos que ponen en riesgo la integridad física de un peatón. Con estas obras los peatones, teóricamente, no pondrían en riesgo su seguridad y tampoco interferirían con el rápido desplazamiento del transporte público y privado.

PARTES PUENTE

DE

UN

• Superestructura • Infraestructura • Accesos • Obras de Protección y Seguridad.

Se debe diseñar teniendo en cuenta que el puente le brinde seguridad y comodidad al usuario, por tanto el material para el piso del puente debe ser antideslizante en condiciones seco y mojado.

Pendientes: Para las rampas de acceso la pendiente máxima de acceso no debe exceder el 10%, considerando una longitud máxima de 15 m entre descansos.

Escaleras: En el caso de la escalera se debe considerar tramos máximos de 18 escalones, considerándose una huella mínima de 0.30 m y una contrahuella de 0.16 m.

PUENTE PEATONAL PANAMERICANA NORTE - TERMINAL TERRESTRE “EL CHI MBADOR”

I. UBICACIÓN

Distrito: Chimbote

Provincia: Santa Departamento: Ancash Región: Chavín

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III. DESCRIPCION Luz

: 71.4 m

Tramos

: 3 (1 tramo de 25.2 m, 1 de 25 m y 1 de 17.2 m)

Ancho

: 1.80 m

Vigas

: 2 longitudinales

Peralte VL

: 1.04 m

Barandas

: 2 de 1.10 m de altura

Escaleras

: 2 con soporte de acero

Peso neto

: 62 ton

Pilares

: 4 columnas de acero sobre bases concreto

Apoyos

: 4 fijos de neopreno

Ubicación

: Terminal Terrestre, Chimbote, Ancash

Suma

: S/. 500,000.00

Entidad ejecutor

: Municipalidad Provincial del Santa

Empresa ejecutora

: SERVICIO INDUSTRIAL DE LA MARINA Nº 03 SIMA - CHIMBOTE

Inaugurado el año 2000, fue creado con la finalidad de ordenar y dar fluidez al tránsito interprovincial y a la vez brinda seguridad a los peatones. En los últimos años, dicho puente peatonal y cerco metálico vino sufriendo los efectos de los agentes atmosféricos, principalmente la brisa marina y factores ambientales, lo cual se ha agravo debido al ínfimo mantenimiento de este, motivo por el cual lucia en malas condiciones, hasta que en el año 2012 , la Municipalidad Provincial del Santa gestiono; “MANTENIMIENTO DEL PUENTE PEATONAL Y REJAS DE SEGURIDAD DEL TERMINAL TERRESTRE EN CHIMBOTE – PROVINCIA DEL SANTA – ANCASH” con valor referencial ascendente a la suma de S/. 91,662.03.

III.CLASIFICACIÓN DEL PUENTE Según su uso Según su estructura Según el material

Puente peatonal Puente fijo Puente metálico

CONSIDERACIONES GENERALES DE DISEÑO 1. DE LOS PEATONES Siempre que se piensa en diseñar, es imprescindible tener en cuenta que cada persona actúa y reacciona de diferente manera ante un obstáculo, o una señal en peligro; sin embargo, es imposible diseñar para satisfacer las necesidades de cada uno y más aun teniendo en cuenta que todos comparten un mismo entorno y que en la mayoría de los casos muchos de ellos efectúan el mismo recorrido para realizar sus diferentes actividades.

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NIÑOS

PEATONES

ANCIANOS CON MOVILIDAD RESTRINGIDA

2. DE LA ESTRUCTURA 2.1. SUBESTRUCTURA

2.1.1 Apoyos o cimientos Apoyos de Neopreno Los Apoyos elastoméricos proveen una conexión que permite controlar en un puente o en una determinada estructura, la interacción de las cargas y movimientos entre las vigas y los bastiones o pilas que las soportan. Los apoyos elastoméricos son parte de un conjunto estructural del puente que permite el desplazamiento normal y absorbe parcialmente la energía .

2.1.2 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.).

2.1.3 Bases Las Bases son los elementos constructivos a través de los cuales los soportes transmiten los esfuerzos al cimiento de manera que éste pueda resistirlos.

Funciones: 



Mecánica: Transmite un esfuerzo entre dos materiales con características y comportamientos diferentes. Constructiva: Permite el posicionamiento del pilar y su aplomado

PLACA DE BASE

ELEMENTOS

CARTELAS DE RIGIDES PERNOS DE ANCLAJE

2.2 DE LA SUPERESTRUCTURA Se denomina Superestructura al sistema estructural formado por el tablero y la estructura portante Principal.

TABLERO

El tablero viene a ser la plataforma de la superestructura por donde circularán los peatones.

VIGAS

Reciben esta denominación por ser los elementos que permiten salvar el vano, pudiendo tener una gran variedad de formas como con las vigas rectas, arcos, pórticos, reticulares, etc.

SUPERESTRUCTURA

BARANDAS

Se instalan a lo largo del borde de las estructuras de puente cuando existen pases peatonales, o en puentes peatonales, para protección de los usuarios. La altura de las barandas será no menor que 1.10 m, en ciclovías será no menor que 1.40 m.

2.3 Acero estructural

Perfiles “I”

Perfiles “L”

Perfiles “C”

BARRAS ESTRUCTURALES

Usado en las barandas y en la infraestructura del puente como son las armaduras de los pilares. Estas barras son en su totalidad barras de sección cuadrada.

PLANCHAS ESTRUCTURALES

Usados en la bases laterales de las escaleras, bajo la plataforma y también en los escalones..

3. DEL DISEÑO. 3.1. Cargas Para el diseño de la estructura metálica se emplea la norma de estructuras metálicas E-090 y de concreto armado de acuerdo a la norma de edificaciones E-060.

Los elementos de concreto armado

Los elementos de estructuras metálicas

    

     

U= 1.5 CM+1.8 CV U= 1.25 CM+1.25 CV+1.0 CS U= 1.25 CM+1.25 CV-1.0 CS U= 0.95 CM+1.0 CV U= 0.9 CM-1.0 CV

U=1.4 D U=1.2 D+1.6 Lr+0.5 L U=1.2 D+1.0 E+0.5L+0.2 S U=1.2 D-1.0 E+0.5 L+0.2 S U=0.9 D+1.0 E U=0.9 D-1.0 E

3.1.1. Cargas vivas en puentes peatonales

Lo puentes para uso peatonal y para el tráfico de bicicletas deberán ser diseñados para una carga viva uniforma repartida de 5 kN/m2 (510 kgf/m2).

3.1.2. Fuerzas sísmicas

Se supondrá que las acciones sísmicas horizontales actúan en cualquier dirección. Cuando solo se realice el análisis en dos direcciones ortogonales, los efectos máximos en cada elemento serán estimados como la suma de los valores absolutos obtenidos para el 100% de la fuerza sísmica en una dirección y 30% de la fuerza sísmica en dirección perpendicular. (Manual de Diseño de Puentes – MTC). 3.1.3. Cargas de viento Las presiones originadas por el viento se supondrán proporcionales a la velocidad del viento al cuadrado. Para puentes con una altura de 10 m o menos, medida desde el nivel de agua o desde la parte más baja del terreno, se supondrá que la velocidad del viento es constante. (Manual de Diseño de Puentes – MTC).

3.1.4

Vibración en puentes peatonales Con el diseño de estructuras cada vez más esbeltas y con mayores luces, pueden presentarse vibraciones incómodas para los usuarios y dañinas para la estructura. El cuerpo humano es sumamente sensible a las vibraciones y puede representarse, como cualquier estructura mecánica, como una serie de masas interconectadas por resortes y amortiguadores. A continuación se aclarará la razón por la cual se requiere que la frecuencia de los puentes no esté por debajo de 3.0 Hz.

3.1.5 Normatividad El Código Peruano de diseño de Puentes especifica lo siguiente: “La frecuencia fundamental de un puente peatonal sin carga viva, debe ser mayor de 3.0 Hz para evitar el primer armónico”. A su vez, en los comentarios aclara lo siguiente: “El rango del primer al tercer armónico que pueden ser excitados por personas que caminan o trotan en el puente peatonal, está entre 2 y 8 Hz, con una frecuencia fundamental entre 1.6 y 2.4 Hz. Por ésta razón, los puentes con frecuencias fundamentales menores de 3 Hz, se deben evitar”.

3.1.6 Estimaciones En la siguiente tabla se resumen el rango de frecuencias producidas por las personas al caminar, o correr.

Frecuencias (fS), velocidades (VS) y longitudes del paso (lS) al caminar y correr.

Es claro por lo tanto que la frecuencia inferior limitante de 3.0Hz fijada por la AASHTO2 busca evitar vibraciones molestas para los peatones y dañinos para la estructura en su modo fundamental. Sin embargo, para puentes metálicos con poca rigidez y amortiguamiento pueden presentarse cargas que exciten el segundo armónico, por lo cual en general, salvo casos excepcionales, parece conveniente que la estructura tenga una frecuencia fundamental superior a 5.0 Hz, para evitar problemas de vibraciones en el segundo y tercer armónico.