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Reforzamiento de Puentes conMateriales Compuestos FRP
Ing. Jorge Rendn
Sika Colombia S.A
Mayo de 2013
Sistema Sika CarboDur
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Por qu reforzar los puentes?
1. Aumento de cargas verticales
2. Deterioro (en el tiempo, impacto, incendio,
explosin)
3. Errores de diseo o construccin
4. Actualizacin Ssmica
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1960 2013
26m a 30m
Aumento de trfico en puentes
Estructuras sometidas a vibraciones
Por qu reforzar los puentes?
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Deterioro en el tiempo
Por qu reforzar los puentes?
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Actualizacin Ssmica
Por qu reforzar los puentes?
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Documentos Recomendados
ACI 440.2R-08 Fib 14 (2001) NCHRP (2004)
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Fibras/tejidos
(carbono,vidrio)
Platinas CFRP
preformadasResina
(polmero)
=
Tejidos CFRP
+
MATERIALES COMPUESTOS FRP (Fiber Reinforced Polymer)
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Platinas preformadasSika CarboDur (rollos)
Platinas preformadasSika CarboShear (en forma de L)
Accin pasiva
Accin activaSika CarboStress(Tensionamiento/anclaje)
Accin pasiva
PLATINAS CFRP PREFORMADAS
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MATERIALES COMPUESTOS FRP (Fiber Reinforced Polymer)
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Sistema Sika CarboDur
Platinas de carbono Sika CarboDur:
Tejidos SikaWrap:
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FRP para:
Esfuerzos en una estructura sometida a cargas verticales y de sismo
Cortante Cortante
Flexin
CortanteFlexo-compresin
Sistema Sika CarboDur
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Platinas de carbono postensadas Sika CarboStress:
Sistema Sika CarboDur
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Sistema Sika CarboDur
Platinas de carbono postensadas Sika CarboStress:
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ment CarboStress
Reaction Frames
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Fix End Live End
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ment CarboStress
Proceso de tensionamiento:
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Sacar ncleos, preparar superficie
Marcos de reaccin de acero
Corte de la platina Sika CarboDur a medida
Soporte temporal
Montaje de los anclajes CarboStress
Colocar el tendn CarboStress,gato hidrulico
Tensionar
Llenar con Sikadur-41 / 42
Quitar el gato hidrulico
Quitar el soporte temporal
Sikadur-30 / 30 LP
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Algunas aplicaciones de
Sika CarboDur en Puentes
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Puentes Calle 26 Av. 68 Bogot
(Marzo de 2008)
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Reforzamiento a cortante de las vigas con tejido de fibra de carbono SikaWrap103C,tiras de ancho=7.5 cm, 1700 m2 en total.
Diseo: AMP Ingenieros
Aplicacin: JMV Ingenieros
Costo: $930 millones (US$400.000)
Reforzamiento de los puentes Calle 26 Av.68
SikaWrap 103C
BLP 078
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Colocacin del SikaWrap 103C
Reforzamiento de los puentes Calle 26 Av.68
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Impregnacin del SikaWrap 103C
Mezcla del Sikadur 301
Reforzamiento del puente Calle 26 Av.68
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Colocacin del SikaWrap 103CColocacin del Sikadur 301 enla superficie del concreto
Reforzamiento de los puentes Calle 26 Av.68
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Reforzamiento de los puentes Calle 26 Av.68
Corte del SikaWrap 103C Enrollado del SikaWrap 103C
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Reforzamiento de los puentes Calle 26 Av.68
Mezclado del Sikadur 301 Impregnacin del SikaWrap 103C
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Reforzamiento de los puentes Calle 26 Av.68
Sikadur 301 sobre la superficie Colocacin del SikaWrap 103C
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Puente Paso No5 Tulu
(2007)
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Reforzamiento a cortante de las vigas con tejido de fibra de carbonoSikaWrap103C(176 m2), y a flexin con Sika CarboDur S512 (175 ml).
Diseo: Ing. Alvaro Prez
Costo: $ 110 millones (US$49.000)
Reforzamiento de puentes Autopistas del Caf
SikaWrap 103C
BLP 078
Sika CarboDur S512
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Reforzamiento de puentes Autopistas del Caf
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Reforzamiento de puentes Autopistas del Caf
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Reforzamiento de puentes Autopistas del Caf
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Reforzamiento del puente Clle 13 Cra 30 Bogot
(Ene. 2006)
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Reforzamiento a flexin con platinas de carbono Sika CarboDur XS1514,
XS1214 y S1212, 4314m en total
Diseo: Ing. Csar Esguerra
Aplicacin: Inserco Ltda
Costo: $1200 millones (US$520.000)
Reforzamiento del Puente Clle 13 Cra30
Platinas Sika CarboDur
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Reforzamiento del Puente Clle 13 Cra30
Rollo de platina Sika CarboDur
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Reforzamiento del Puente Clle 13 Cra30
Rollos de platina Sika CarboDur Colocacin del Sikadur 30 enlas platinas
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Reforzamiento del Puente Clle 13 Cra30
Colocacin del Sikadur 30 en las vigas
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tReforzamiento del Puente Clle 13 Cra30
Colocacin de las platinas Sika CarboDur
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tReforzamiento del Puente Clle 13 Cra30
Colocacin de las platinas Sika CarboDur
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Losa maciza Transmilenio Bogot
(Mar. 2006)
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Impregnacin del SikaWrap 103C
Reforzamiento de losa maciza en Transmilenio
40
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Colocacin del SikaWrap 103C
Reforzamiento de losa maciza en Transmilenio
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Adhesivo epxico Sikadur 301
Reforzamiento de losa maciza en Transmilenio
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Reforzamiento del puente Autopista Norte con
Calle 92 Bogot
(Abr. 2005)
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R f i t d l t A t i t N t
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Reforzamiento a flexin con 14 platinas Sika CarboDur XS1014, 70 ml
Diseo: Ing. Germn Escobar
Aplicacin: Stic Ltda
Costo: $16 millones (US$7.000)
Reforzamiento del puente Autopista Norte
Seccin transversal del voladizo
Platinas XS1014
voladizo
1.4
3.02.1
45
Reforzamiento del puente Autopista Norte
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tReforzamiento del puente Autopista Norte
Preparacin de superficie para las platinasSika CarboDur XS1014
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Reforzamiento del puente Autopista Norte
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tReforzamiento del puente Autopista Norte
Platinas de carbono Sika CarboDur XS1014
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Reforzamiento del puente Autopista Norte
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Refurbishmen
tReforzamiento del puente Autopista Norte
Prueba de carga
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Reforzamiento del puente Autopista Norte
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tReforzamiento del puente Autopista Norte
Platinas de carbono recubiertas con SikaTop 121
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Reforzamiento del puente Nemocn Suesca
(Feb. 2004)
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Reforzamiento Puente Suesca
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Reforzamiento a flexin con platinas de carbono Sika CarboDur XS1014
3 platinas XS1014 por viga, Long.= 12.0m, 144m en totalDiseo: Ing. Alfonso Ramirez
Aplicacin: ATS Aplicaciones Tcnicas y Servicios
Costo: $40 millones (US$17.000)
Reforzamiento Puente Suesca
3 Platinas Sika CarboDur XS1014
BLP 078
1.4 m
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Reforzamiento Puente Suesca
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Colocacin de las platinas decarbono Sika CarboDur XS1014
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Reforzamiento del puente Cra 13 Calle 26 Bogot
(Sept. 2003)
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Reforzamiento del puente Cra 13 Calle 26
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Reforzamiento a flexin de la losa con tejido de fibra de carbono SikaWrap 103C,tiras de ancho=5 cm y long= 1m, 86 m2 en total
Diseo: S&A Santander y Asociados Ltda
Aplicacin: JMV Ingenieros Contratistas Ltda
Costo: $35 millones (US$15.000)
SikaWrap 103C
BLP 078
1.6 m
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Reforzamiento del puente Cra 13 Calle 26
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Colocacin del tejido de fibra decarbono SikaWrap 103C
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Rehabilitacin y Reforzamiento del Muelle 7
de la Sociedad Portuaria de Santa Marta
(Ago. 2003)
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Rehabilitacin y Reforzamiento Muelle 7
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Vista en planta del muelle 7
Viga cajn preesforzada
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Rehabilitacin y Reforzamiento Muelle 7
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Reforzamiento a flexin de las vigas cajn con platinas Sika CarboDur S1012
1180 ml de S1012
Diseo: Puccini-Thern Ltda
Aplicacin: Ing.Miguel Garca Mulford
Costo: $260 millones (US$113.000)
Viga cabezal
Pilote
Viga cajn
Sika CarboDur S1012
7 m 7 m
Shiploader
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Rehabilitacin y Reforzamiento Muelle 7
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Daos en las vigas cajn preesforzadas
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Rehabilitacin y Reforzamiento Muelle 7
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Reforzamiento de las vigas cajn conPlatinas Sika CarboDur S1012 Platinas Sika CarboDur S1012
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Rehabilitacin y Reforzamiento Muelle 7
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Descolgado debajo del muelle
Proteccin con Sikaguard 62
Colocacin de las platinas Sika CarboDur S1012
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62
Rehabilitacin y Reforzamiento Muelle 7
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Shiploader cargando carbn
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Reforzamiento del Puente sobre el Ro Ranchera,
va Riohacha-Paraguachn
(Ene. 2003)
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Reforzamiento del puente sobre el Ro Ranchera
-
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t
Diseo inicial con encamisado en concreto reforzado
21.0 m 27.0 m 9.0 m
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Reforzamiento del puente sobre el Ro Ranchera
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Alternativa conconcreto reforzado
Alternativa conSika CarboDur
1.3 a 2.25 m
0.25m
0.30m
0.60m 0.075m
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Reforzamiento del puente sobre el Ro Ranchera
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tCostos:
Actividad Unidad Cantidad Precio Total
Concreto m3 50 550,000 27,500,000
Acero Kg 15,700 1,950 30,615,000
Formaleta ml 57 50,000 2,850,000
Adh.Pega Concreto kg 100 29,000 2,900,000
Anclajes Un 2,000 19,000 38,000,000
Mano de Obra GL 1.0 29,000,000 29,000,000
Total 130,865,000
Actividad Unidad Cantidad Precio Total
Sika Carb. S1012 ml 390 131,500 51,285,000
Sikadur 30 Kg 390 43,220 16,855,800
Mano de Obra GL 1.0 17,000,000 17,000,000
Total 85,140,800
US$70.000
US$46.000
t
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Puente Cutzamala, Estado de Guerrero MEXICO
(2011)
tReforzamiento de Puentes con FRP
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MEXICO
tReforzamiento de Puentes con FRP
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tReforzamiento de Puentes con FRP
-
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Colocacin de las platinas de carbono en las vigas (Ms de 6000m)
tReforzamiento de Puentes con FRP
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Colocacin de las platinas de carbono en las vigas
tReforzamiento de Puentes con FRP
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Refurbis
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Tejido de fibra de carbono para el reforzamiento a cortante (1000m)
t
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Refurbis
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Puente Pumarejo, Barranquilla COLOMBIA
(2011)
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tReforzamiento de Puentes con FRP
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Refurbis
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Sitios de colocacin del tejido de fibra de carbono
tReforzamiento de Puentes con FRP
-
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Refurbis
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Se inyectaron las grietas antes de la colocacin del FRP
Grietas de cortante en las vigas(Inyeccin con Resina Epxica de
baja viscosidad)
tReforzamiento de Puentes con FRP
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Refurbis
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Preparacin de la
superficie para el FRP
nt
Reforzamiento de Puentes con FRP
-
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Refurbis
hmen
Tejido de fibra de carbono
Plataforma de trabajo..
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nt
Reforzamiento de Puentes con FRP
-
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Refurbis
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Trabajo Completado
nt
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Refurbis
hmen
La primera aplicacin de
Sika CarboDur en Latinoamrica
nt
84
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Refurbis
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Reforzamiento del puente Cocorn
Va Bogot-Medelln
(Jun. 1996)
nt
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Reforzamiento puente Cocorn
-
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Refurbis
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Colocacin de las platinas Sika CarboDur S512
Reforzamiento a cortante con platinas CFRP,162 ml
Filosofa de diseo: Gua alemana
Diseo: Ing. Francisco Toro
Costo: $20 millones (US$8.700)
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Reforzamiento puente Cocorn
-
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Colocacin de las platinas Sika CarboDur S512
nt
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GraciasGracias