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• Pamela Garate Quispe

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

PUENTES VISITA GUIADA PUENTE DE URCOS DOCENTE: Ing. SAMUEL MIRANDA ESTUDIANTES: 

COLQUE CHURAPA PATY MARIBEL



SUAREZ TINCO YEFFERSON SEMESTRE: 2 018-I CUSCO-PERÚ

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PUENTE S

INTRODUCCIÓN Como es de conocimiento para dar continuidad a las vías se propone los llamados puentes, que hoy en día se tiene de diversos tipos: madera concreto armado, concreto pos tensado, concreto pretensado; desde la configuración estructural que esta posee. Con fines de afianzamiento de los conocimientos teóricos, en el presente curso de puentes se hizo la visita a obra del puente de URCOS. Además de ver puentes en estado de funcionamiento y uno que se vio en la etapa de construcción. Ya en campo se verá las etapas constructivas que debe llevarse para la construcción del puente respectivo, y como cada elemento que se diseñó está haciendo parte del puente. Y las consecuencias que se corre si se reduce el cauce natural del puente como la socavación. Además de pensar en la topografía que será ubicado el puente, este además tendrá que lidiar con el talud que se encuentre a su alrededor Tener presente que se deberá tener cuidado en las etapas de diseño, construcción, operación y mantenimiento de esta manera garantizar el correcto aprovechamiento del recurso en una obra pública.

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PUENTE S

VISITA GUIADA PUENTE URCOS OBJETIVOS :  Obtener conocimientos sobre construcción y criterios de diseño de obras viales.  Obtener información sobre las condiciones de la obra.  Observar y aprender los procesos para el armado de estructura para el puente.  Tener experiencia para el campo laboral.

1. MARCO TEÓRICO 1.1 DEFINICIÓN Un puente es una construcción o estructura que permite salvar un accidente geográfico como un río, un cañón, un valle, una carretera, un camino, una vía férrea, un cuerpo de agua o cualquier otro obstáculo físico. El diseño de cada puente varía dependiendo de su función y de la naturaleza del terreno sobre el que se construye. Su proyecto y su cálculo pertenecen a la ingeniería estructural, siendo numerosos los tipos de diseños que se han aplicado a lo largo de la historia, influidos por los materiales disponibles, las técnicas desarrolladas y las consideraciones económicas, entre otros factores. Al momento de analizar el diseño de un puente, la calidad del suelo o roca donde habrá de apoyarse y el régimen del río por encima del que cruza son de suma importancia para garantizar la vida del mismo.

1.2 PARTES PUENTE

DE UN

En su aspecto técnico, la ingeniería de un puente tradicional diferencia, además de los cimientos, dos partes esenciales: la superestructura y la infraestructura, y en ellas, pueden desglosarse los siguientes componentes básicos:

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 Tramo: Parte del puente que sostienen bastiones o pilastras.  Bastión: En la subestructura, apoyo para un tramo.  Ménsula: Recurso arquitectónico tradicional para descargar el sobrepeso de bastiones y pilas.  Relleno o ripio: Retenido por los estribos, sustituye los materiales (tierra, rocas, arena) removidos, y refuerza la resistencia de bastiones, pilastras.  Asiento: Parte del bastión en el que descansa un tramo, y en el caso de las pilas los extremos de dos tramos diferentes.  Losa de acceso: Superficie de rodamiento que se apoya en la ménsula.  Luz (entre bastiones): Distancia media entre las paredes internas de pilas o bastiones consecutivos.  Contraventeo: Sistema para dar rigidez a la estructura.  Tablero: Base superior de rodaje que sirve además para repartir la carga a vigas y largueros, en casos especiales, el tablero puede estar estructurado para sostener una vía férrea, un canal de navegación, un canal de riego, en estos dos últimos caso se les llama "puente canal"; o una tubería, en cuyo caso se llama puente tubo.  Viga trasversal: Armadura de conexión entre las vigas principales (un ejemplo de conjunto son las vigas de celosía).  Apoyos: Placas y ensamblajes diseñados para recibir, repartir y transmitir reacciones de la estructura (ejemplos de este tipo de apoyo son los rodines y balancines).  Arriostrados laterales o vientos: Unen las armaduras y les dan rigidez.  Otras secciones: Goznes, juntas de expansión, marcos rígidos, placas de unión, vigas de diversas categorías y superficie de rodamiento.

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COMPONENTES DE UN PUENTE           

En cuanto a la estructura arquitectónica, en un puente se pueden distinguir: Andén. Arcada (arcos). Encachado. Cabeza de puente. Estribos y manguardias. Ojo. Pila, pilar, pilote, zampa. Pretil, acitara, antepecho, barandilla. Tajamar (ver 20 en visualización). Zapata.

1.4 TIPOS DE PUENTES POR SU ESTRUCTURA Existen cinco tipos principales de puentes: puentes viga, en ménsula, en arco, colgantes, atirantados. El resto son derivados de estos.

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EN VIGA (viaducto ferroviario en Stuttgart Cannstatt), trabaja a tracción en la zona inferior de la estructura y compresión en la superior, es decir, soporta un esfuerzo de flexión. No todos los viaductos son puentes viga; muchos son en ménsula.

PUENTE EN VIGA

EN MÉNSULA (Puente RosarioVictoria), trabaja a tracción en la zona superior de la estructura y compresión en la inferior. Los puentes atirantados (foto) son una derivación de este estilo. PUENTE EN MENSULA

EN ARCO (Puente de Alcántara), trabaja a compresión en la mayor parte de la estructura. Usado desde la antigüedad.

PUENTE EN ARCO

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COLGANTE (Golden Gate), trabaja a tracción en la mayor parte de la estructura.

PUENTE COLGANTE

APUNTALADO (Puente del General Hertzog) compuesto de elementos conectados con tensión, compresión o ambos.

PUENTE APUNTALADO

ATIRANTADO ("Puente del amor", Taiwán). Su tablero está suspendido de uno o varios pilones centrales mediante obenques.

En ingeniería estructural, una armadura o celosía es una estructura reticular de barras rectas interconectadas en nudos formando triángulos planos (en celosías planas) o pirámides tridimensionales (en celosías espaciales). En muchos países se les conoce

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como armaduras o reticulados. El interés de este tipo de estructuras es que las barras trabajan predominantemente a compresión y tracción presentando comparativamente flexiones pequeñas. El término está tomado de la celosía arquitectónica tradicional.1 Las celosías pueden ser construidas con materiales diversos: acero, madera, aluminio, etc. Las uniones pueden ser articuladas o rígidas. En las celosías de nudos articulados la flexión es despreciable siempre y cuando las cargas que debe soportar la celosía estén aplicadas en los nudos de unión de las barras.

1.5 EN PUENTES

FALLAS

Las fallas pueden ser por problema de diseño, por materiales constructivos, por problemas generados durante el proceso constructivo, por condición de operación no consideradas, por condiciones de impacto, por condiciones sísmicas, por viento, por mal diseño, por resonancia, por el material constitutivo. En una estadística realizada en 1976, sobre las causas de fallo o rotura de 143 puentes en todo el mundo, resultó:         

1 fallo debido a corrosión, 4 fallos por la fatiga de los materiales, 4 fallos por viento, 5 fallos por un diseño estructural inadecuado, 11 fallos debido a terremotos, 12 fallos fueron por un procedimiento inadecuado de construcción, 14 fallos fueron por sobrecarga o impacto de embarcaciones, 22 fallos por materiales defectuosos 70 fallos fueron causados por crecidas (de los cuales 66 fueron debidos a la socavación, 46 % del total).

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Esto muestra que los aspectos hidráulicos son fundamentales en los puentes; un buen conocimiento de estos aspectos hará el puente más seguro y barato.

1.6 PATOLOGIAS EN PUENTES El uso continuo de los puentes, los factores climáticos, los movimientos de asentamiento o sísmicos y la antigüedad de las estructuras, son algunas de las causas de las fallas en estas construcciones, las cuales requieren de un mantenimiento periódico y programado.  GRIETAS Y FISURAS: estas fallas se pueden presentar por incremento de las cargas, el uso de materiales de mala calidad, inestabilidad elástica o pandeo, hormigón mal vibrado y mal curado, hormigonado durante temperaturas ambiente extremas, deslizamiento del terreno, fallas en las cimentaciones, temperaturas extremas o enraizamiento de árboles y arbustos.  DETERIOROS EN HORMIGÓN Y FÁBRICAS: estas fallas pueden aparecer en forma de coqueras, desprendimientos y nidos de grava. Pueden ser causadas por ausencia o pérdida de recubrimiento en las armaduras, impermeabilización incorrecta o faltante, ejecución de hormigonado con temperaturas ambiente extremas, vibrado insuficiente del hormigón, lavado de juntas entre ladrillos por

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filtraciones, contaminación de áridos, depósitos de sales de deshielos y efectos por presencias de microorganismos.  MUROS Y ESTRIBOS CON DESLIZAMIENTOS: este tipo de fallas pueden ser originadas por soluciones estructurales mal ejecutadas, como juntas, empotramientos y apoyos, incremento notable de cargas, enraizamiento de árboles, terreno mal compactado y deslizamiento de tierra.  DESGASTE EN LOS APOYOS PARA PUENTES: los apoyos de neopreno pueden verse afectados por un mal dimensionamiento de los mismos o por un exceso o falta de reacción vertical.  DESGASTE DE LAS JUNTAS DE EXPANSIÓN: pueden originarse en su dimensionamiento incorrecto, impactos de las máquinas quita nieve y desgaste o ausencia del material de la junta.

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ÚLTIMOS SUCESOS RESPECTO A PUENTES DERRUMBE DE PUENTE EN GÉNOVA FUE POR FALLA ESTRUCTURAL Y FALTA DE MANTENIMIENTO(ITALIA) Este martes un tramo de viaducto en la ciudad de Génova, al noroeste de Italia, se derrumbó y de acuerdo a las cifras brindadas por el viceministro de Infraestructura, Edoardo Rixi, al menos 22 personas murieron. Las autoridades buscan damnificados entre los vehículos caídos al vacío y bajo los escombros, confirmó el Cuerpo de Bomberos. El periodista Roberto Montoya, contactado por RPP, se encuentra en el lugar de la tragedia y señaló que una de las causas del derrumbe fue la falta de mantenimiento que tuvo el puente desde la fecha de su construcción en la década de 1960. “Este puente ha sido construido en los años 60’s, en 1963 mas o menos. Pero no tuvo mantenimiento. Por eso el ministro ha llamado a este incidente una ‘inmensa tragedia’ y que los responsables, no solo de la construcción, y del mantenimiento del puente de Génova pagarán hasta las últimas consecuencias”, dijo a RPP.

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EN PERÚ: TRAS EL FENÓMENO DEL NIÑO

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2. UBICACIÓN DEL PUENTE URCOS

DEPARTAMENTO: Cusco PROVINCIA: Quispicanchis DISTRITO: Urcos LATITUD: 13°41'00.22"S ALTITUD: 71°37'13.38"O ELEVACION: 3127 msnm

3. VISITA A OBRA PRESENTADO POR:  COLQUE CHURAPA PATY MARIBEL  SUAREZ TINCO YEFFERSON

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PUENTE S

Fecha: 25 de Agosto del 2018 Hora: 8:00am Lugar: Urcos - Quispicanchis - Cusco - Perú Docente responsable: Ing. Samuel Miranda

CARTEL DE OBRA

Antiguamente se encofraba una losa aligerada común y corriente. La solución es apuntalar todo el fondo de losa.

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PUENTE URCOS

SOLUCIÓN: PRELOSAS Se construye afuera la prelosa y se lleva izando y se coloca sobre la estructura misma) cada 3.60m, con la ayuda de una grúa. Sobre toda la prelosa armada en todo el puente se empieza a armar el refuerzo para la losa (medirá en total 30 cm) como se tiene 8cm de pre losa, 22cm de losa (va con el refuerzo que soporta estructuralmente a la losa).

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 VENTAJAS DE LA PRELOSA: *Nos permite optimizar el tiempo y costo Lo que le da rigidez es el refuerzo de ¾”. Toda la estructura tiene que ser soldada, si fuesen amarres podrían ceder.( Soldadura sobre barras). Barras corrugadas(soldables) ASTM 708 VENTAJA: Nos permite soldar. En Lima hay empresas que se dedican a fabricarlas y venderlas, la desventaja para traerlo a Cusco sería el flete; por eso se prefiere hacerlo en campo. Otra solución : Se hubiese optado por SUPERMIX pero su planta no está en Cusco sino en Arequipa, sale caro traerlo de allá.  CONTROL DE CALIDAD: Se estipula en las especificaciones técnicas; donde se indica todo el alcance de los controles y los parámetros de calidad.  SEGURIDAD Y MEDIO AMBIENTE: Como empresa se busca respetar y cumplir con los parámetros. *A NIVEL DE INSUMO: Desde la explotación de las canteras para el agregado, control en todos los insumos aditivos cemento refuerzo barra, llega un certificado de producción.

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*A NIVEL CONSTRUCTIVO: El tema de la prelosa no está especificado en el expediente, solo lo nombran (un vacío) entonces ellos realizan el proceso constructivo; en la cual se indica todo lo que se necesita (materiales, recursos humanos, calidad, control). Se indica el tipo de concreto, acero, el tipo de soldadura, el personal a cargo, el control de calidad de la soldadura. Se suministraron por medio de SUPERMIX.  COLOCACIÓN DE PRELOSAS: Ha sido convencional. Se culminó hace una semana. Se está reutilizando el encofrado (fondo, frisos laterales, se coloca la malla y los elementos soldados, se vacía el concreto y se espera los 7 días que alcanza el 80% para realizar el DESMONTAJE con ayuda de una grúa).  CURADO: Tuvo dos procedimientos: *ESTÁNDAR: con agua *MEMBRANA: Luego de tres días, que permite contener el agua para su curado.  CONTROL DE CALIDAD: Resistencia óptima cuando esté en servicio. Significa que no se medirá la resistencia del concreto a los 28 días sino cuando entre en servicio.  PORTLAND  Aditamento de puzolana El proyecto contempla un desvío provisional con un puente modular. Antes de construir se tiene que ver el tema del desvío. VARIABLES MARCANTES: Desvío FACTORES:  Vecinos  Municipalidad  Policía de tránsito

PUENTE MODULAR Tema prehispánico: En esta zona todo proyecto requiere de una aprobación arqueológica. CIRA ante el ministerio de cultura. Supuestamente existía un camino prehispánico (no existe); pero de todas formas dificultó la construcción del desvío. Como implementación del proyecto también se exige tener un arqueólogo permanente que acompaña los trabajos de movimiento de tierras. Cuando se realizó la excavación para los estribos (4.50m a 5m). Es un estribo común y corriente, con falsa zapata. CONSTRUCCIÓN: Una semana y media los dos. PROCESO CONSTRUCTIVO: Se tiene un programa. Todo el puente se arma en menos de 30 días; pero influyeron otro factores antes mencionados. Lo otorga el MTC, dentro del proyecto está el traslado y montaje. CAPACIDAD: Cumple con todas las características como cualquier otro puente. Está configurado dentro del expediente.

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PUENTE MODULAR

DESMONTAJE Los esfuerzos en todo el puente son variables. El cálculo es más dinámico. Lo que permite definir cuáles son las zonas que el puente necesita más refuerzos.

COMENTARIOS Y CONCLUSIONES Un puente es una de las obras de la ingeniería civil de mayor envergadura. En ella pueden apreciarse diversos aspectos de la carrera: estructurales, hidráulicos, englobando temas de gran complejidad. Estas visitas son de fundamental importancia para la formación del estudiante de Ing. civil, donde se visualiza el alcance de las tareas que serán capaces de concretar en el futuro. Son un complemento de los contenidos dictados en clase y promueven el intercambio con el mundo laboral.

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4. ANEXOS(PANEL FOTOGRÁFICO)

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