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III Simposio Internacional sobre Diseño y Construcción de Puentes

Bucaramanga, Colombia. Diciembre 2009

El Puente “Baluarte”Carretera Durango-Mazatlán

México

Consultora Mexicana de Ingeniería S.A. de C.V.

Alberto PATRON

Carretera Durango-Mazatlán

El Puente Baluarte

g

Presentación del Puente

Aspectos particulares (construcción y diseño)

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Carretera Durango-Mazatlán

Principales Corredores del Sistema Carretero Nacional

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En el Corredor Carretero deMazatlán a Matamoros, se tienela distancia más corta entre elpacifico y el atlántico (costa esteE E U U )

Carretera Durango-Mazatlán

E.E.U.U.).

Prácticamente el único tramoque falta de modernizar es:

Tramo: Durango - Mazatlán

Carretera Durango-Mazatlán

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Tramos en construcción

Grandes dificultades topográficas

LONGITUD Y NÚMERO DE TÚNELES

Estructuras Importantes

ESTADO PIEZAS LONGITUD (METROS)

TOTAL 63 17,900

LONGITUD Y NÚMERO DE PUENTES

ESTADO PIEZAS LONGITUD (METROS)

TOTAL 115 10,700

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El Puente Baluarte

Construcción del puente

Licitación internacional

Dueño de la estructuraConsorcio constructor

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El Puente Baluarte

Barranca de 400 m de profundidad

1200 m de Longitud

Cruce del “Espinazo del Diablo”

Solución propuesta = Puente atirantado

El Puente Baluarte

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Funcionamiento mecánico

• Claros laterales “pesados” (Concreto)Modélo análogo :

Rigidización del claro central

Asimetría en atirantamiento

• Claros laterales pesados (Concreto)• Claro central “ligero” (Acero/Concreto)

g

El Puente Baluarte Viaductos de acceso

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El Puente Baluarte Claro Principal

El Puente Baluarte Pilas

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Procedimiento Constructivo Excavaciones

Procedimiento Constructivo Zapatas

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Procedimiento Constructivo Pilas

Procedimiento Constructivo Tablero

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Procedimiento Constructivo Tablero

Procedimiento Constructivo Tablero

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Procedimiento Constructivo Tablero Pilas Principales

Procedimiento Constructivo Tablero / Pilas Principales

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Procedimiento Constructivo Tramo Atirantado

Procedimiento ConstructivoClaro central (concreto)

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Procedimiento Constructivo Claro central (tramo mixto)

Procedimiento Constructivo Dovela de Cierre

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Procedimiento Constructivo Cargas de explotación/Retensión de Tirantes

EJE DELPUENTE

Procedimiento Constructivo Pilas Principales

EJE DELPUENTE

31

38

EJE DELPUENTE

CABLES DE PRESFUERZO

CIMBRA

PUENTE

3401

30

ETAPA 2 ETAPA 3ETAPA 1

2693

400

400

2693

2693

400

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EJE DELPUENTE

PUNTAL PARA F=135ton

Procedimiento Constructivo Pilas Principales (continuación)

EJE DELPUENTE

APUNTALAMIENTOPRIMER NIVEL DE

PUNTAL PARA F=60ton

204

93

681

3681

SEGUNDO NIVEL DEAPUNTALAMIENTO

3638

31

ETAPA 1ETAPA 2 ETAPA 3

269

34

00

2693

400

Procedimiento Constructivo

PEND. 2%

Viaductos Concreto

Cajón concreto presforzado

Construcción en voladizo

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Viaductos de Concreto Presfuerzo :Cables voladizo = Interno

Cables Continuidad = Externo

Viaductos de Concreto Presfuerzo Externo

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Claro principalDispositivo de montaje de dovelas

Claro principalDispositivo de montaje de dovelas

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Aspectos particulares

Anclaje de Tirantes Tablero mixto

Tirante T1 Tirante T19

Vista frontal

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Trayectoria Huracán => Velocidad en el sitio => Estudio probabilista

25.00

30.00

25.00

30.00

Diseño Eólico

25.00

30.00

25.00

30.00

25.00

30.00

Lati

tud

Estudio probabilistaFenómenos estaciónales

+20

25

30

o (m

/s)

-115.00 -110.00 -105.00 -100.00 -95.00 -90.00

15.00

20.00

-115.00 -110.00 -105.00 -100.00 -95.00 -90.00

15.00

20.00

-115.00 -110.00 -105.00 -100.00 -95.00 -90.0015.00

20.00

-115.00 -110.00 -105.00 -100.00 -95.00 -90.0015.00

20.00

-115.00 -110.00 -105.00 -100.00 -95.00 -90.0015.00

20.00

Posición del ojo del ciclón

Longitud

Fenómenos extraordinarios

0

5

10

15

1.0E-02 1.0E-01 1.0E+00 1.0E+01 1.0E+02 1.0E+03 1.0E+04

Velo

cida

d de

l vie

nto

Tdiseño

Vdiseño

Velocidad de diseño

Viento medio = 130 Km/hr

Ráfagas > 200 Km/hr

Diseño Eólico Estimación de la turbulenciaPocas mediciones en el sitio

Cálculos CFD

Estimación de Parámetros de la turbulencia

Estudio complementario Mediciones en Sitio (2 años)

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Diseño Eólico Estudio en túnel de viento

Maqueta seccional del tablero

Diseño Eólico Mejora de la sección del tablero

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Diseño EólicoDeterminación de coeficientes de arrastre

Original Mejorada

Disminución de coeficientes de arrastre

Diseño EólicoVibración de tirantes

Amortiguadores para todos los tirantes

Estudio detallado del riesgo por excitación paramétricag p p

Períodos estructura = 4.4 y 1.9 seg (10 modos)

Períodos tirantes mas largos~2.0 seg

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Diseño EólicoEstudio de la excitación paramétrica

Evaluación de la respuesta bajo un tren de carga viva

Verificación de la estabilidad

Puente Baluarte

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Puente Baluarte

Puente Baluarte

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Avance de la Obra

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Avance de la Obra

Avance de la Obra

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Avance de la Obra

Avance de la Obra

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Gracias por su atención