Puentes Memoria Descriptiva Trabajo Final - Puentes

ELECTIVO II - PUENTES UNIVERSIDAD SAN PEDRO

MEMORIA DESCRIPTIVA

PROYECTO : “CONSTRUCCION DEL PUENTE DE SPAGUETTI”

LUGAR : ANCASH

UBICACIÓN

La ciudad de Chimbote está ubicada sobre una llanura aluvional del rio lacramarca,

Con una longitud promedio de diez kilómetros por cinco de ancho. El poco caudal

De este rio irregular desaparece bajo tierra a las proximidades de la llanura dando

Origen a una zona pantanosa donde hay 3 a 4 m sobre el nivel del mar.

Departamento : Ancash

Provincia : SANTA

Distrito : NUEVO CHIMBOTE

ANTECEDENTES

El presente proyecto contempla la Construcción de un Puente de SPAGUETT de

vía para el acceso al Provincia de santa . El puente existente no cuenta con la

capacidad para cubrir la demanda de infraestructura de comunicación terrestre que

permita el normal traslado de la población, y de toda la cadena agrícola productiva

de la zona, dicha situación les genera atraso en las actividades agrícolas mayores

Egresos en costos de transporte; afectando su economía.

OBJETIVOS

El objetivo que se pretende lograr con éste proyecto es:

Adecuadas condiciones de transitabilidad provincia, Distrito de nuevo Chimbote hacia

los mercados conexos

“PROYECTO: PUENTE LACRAMARCA – DEPARTAMENTO DE ANCASH – PROVINCIA DEL SANTA”


Cumplir con el objetivo de la Municipalidad Distrital de nuevo chimbote de servir a la

comunidad.

INTRODUCCIÓN

En el curso de Puentes se ha propuesto realizar el diseño de un puente de manera que ha de desarrollarse de forma individual por cada estudiante, el estudiante puede recurrir a los organismos de desarrollo, cantidades particulares, a profesionales. El trabajo se desarrollará en tres partes.

Los puentes dentro del contexto social representa un avance al desarrollo, mejor circulación de vehículos, abre nuevas rutas, genera mayor demanda comercial para la zona.

Este trabajo se ve motivado por encargo del docente Ing. Carlos Mantilla Jacobo responsable del curso de Puentes.

En este trabajo se expresa todos los conocimientos y experiencias, hasta ahora aprendidos a lo largo de la vida universitaria.



OBJETIVOS

a. Objetivos generales :

Presentar el diseño de un puente Aplicar los conocimientos adquiridos del presente curso. Encaminar y formar, nuevos criterios como futuros

profesionales.

b. Objetivos Específicos :

Realizar un buen diseño de un puente.

MARCO TEORICO CONCEPTUAL

Definición de puentes

Los Puentes son estructuras que proporciona una vía de paso para salvar obstáculos sobre ríos, lagos, quebradas, valles, pasos a desnivel, carreteras, entre otros.

Primeros puentes:

Es probable que los primeros puentes se realizaban colocando uno o más troncos para cruzar un arroyo o atando cuerdas y cables en valles estrechos, este tipo de puentes todavía se utiliza, los postes de madera clavados en el fondo del río para servir de apoyo de troncos o vigas permitieron atravesar corrientes más anchas y caudalosas. Los puentes de vigas de madera han sido los más utilizados desde la antigüedad,

aunque según la tradición se construyó un puente de arco de ladrillos hacia el 1800 A.C. en Babilonia. Otros tipos de construcción, como los puentes colgantes y los cantilever, se han utilizado en la India, China y Tibet. Los puentes de pontones los utilizaban los reyes persas Darío I y Jerjes I en sus expediciones militares.

Los romanos construyeron muchos puentes de caballete con madera,

uno de los cuales se describe con detalle en la obra Comentarios de Julio



Cesar. Sin embargo, los puentes romanos que se mantienen en pie suelen

sustentarse en uno o más arcos de piedra, como el puente de Martorell

cerca de Barcelona, en España, construido hacia el 219 A.C., y el Ponte di

Augusto en Rimini, Italia, del siglo I A.C. El Pont du Gard en Nîmes,

Francia, tiene tres hileras de arcos que elevan el puente a 47 m sobre el

río Gard; con una longitud de 261 m es el ejemplo mejor conservado de

gran puente romano; fue construido en el siglo I A.C.

Tipos de puentes

- Según el material con el cual se construyen.

Mampostería (ladrillo).

Madera.

Concreto armado.

Concreto precomprimido.

Acero.

Hierro forjado.

Compuestos.

- Según el obstáculo que salva.

Acueductos. Soportan un canal o conductos de agua.

Viaductos. Son puentes construidos sobre terreno seco o en un

valle y formados por un conjunto de tramos cortos.

Pasos elevados. Puentes que cruzan las autopistas y las vías de

tren.

Carretera elevada. Un puente bajo, pavimentado, sobre aguas

pantanosas o en una bahía y formado por muchos tramos cortos.

Alcantarillas. Un puente por debajo del cual transitan las aguas de

un río o quebrada.

- De acuerdo al sistema estructural predominante.



Isostáticos.

Hiperestáticos.

Esto nunca será cierto en toda la estructura de un puente; a menos que se

quisiera lograr con mucho empeño, todos los elementos de un puente

no podrán ser isostáticos; basta decir que un tablero simplemente apoyado

de un puente, está formado por un conjunto altamente hiperestático de

losa de calzada, vigas y diafragmas transversales (separadores), cuyo

análisis estático es complicado de realizar. Hoy en día, con la

posibilidad de utilizar las computadoras las complicaciones se han

reducido notablemente.

Aun así, la clasificación es cierta si se hacen algunas consideraciones,

por ejemplo:

Se denomina:

"Puente isostático" a aquel cuyos tableros son estáticamente

independientes uno de otro y, a su vez, independientes,

desde el punto de vista de flexión, de los apoyos que lo

sostienen.

“Puente hiperestático" es aquel cuyos tableros son

dependientes uno de otro desde el punto de vista

estático, pudiendo establecerse ó no una dependencia entre

los tableros y sus apoyos.

- Según su uso.

Peatonal.

Carretero.

Ferrocarrilero.

Compuestos.

- Según el fundamento arquitectónico utilizado.

Colgantes.

Con armadura superior.

Con armadura Inferior.



Atirantado.

Forma de arpa.

Forma de abanico.

Forma de haz.

En arco.

Superior.

Inferior.

A nivel intermedio.

Móviles.

Giratorio.

Basculase.

Levadizo.

Losa maciza.

Un tramo.

Varios tramos (isostática e hiperestatica )

Articuladas o gerber.

Con vigas simplemente apoyadas.

Un tramo.

Varios tramos.

Articuladas o gerber.

Articuladas o gerber con pilas tipo cónsolas.

Losa apoyada en vigas cajón.

Pórticos.

Empotrados.

Trilátero biarticulado.

Con soportes inclinados.

De pórticos triangulados.

I. DESCRIPCIÓN DEL LUGAR DONDE SE UBICA EL PROYECTO.

1. GENERALIDADES:



o Sinopsis Histórica :

Chimbote es una de las unidades peruanas que ha crecido más rápidamente en su desarrollo urbano, esto debido a su explosivo desarrollo demográfico, el cual se da en forma horizontal.

Esto obliga a los nuevos habitantes de la zona a buscar nuevos

terrenos para habitar, siendo el sentido más conveniente hacia la

zona sur del lugar, por haber grandes descampados para la

habilitación, la cual generalmente es de forma precoz, es decir sin

una previa preparación de la zona a habitar.

Es una de estas zonas motivo del presente proyecto. Este lugar se caracteriza por sus viviendas de material rústico, muy pocos de material pre-fabricados o material noble, esta zona no cuenta con los servicios básicos, aún de agua y desagüe, mucho menos de calles pavimentadas, siendo estos servicios básicos para el buen desarrollo fisiológico de cualquier habitante moderno.

o Ubicación:

Política: La zona en donde se realizara el diseño de un puente ficticio, se encuentra ubicado dentro del departamento de Ancash, provincia del Santa, distrito de Nuevo Chimbote, P.J Villa María – Rio Lacramarca.

Geografía : El P.J de Villa Maria, que es el lugar dentro del cual se encuentra la zona para el trabajo, se encuentra aproximadamente en las coordenadas 3991594.299 N, 773291.599 E, a unos 43.422 m.s.n.m. aproximadamente, cerca del BM 27

o Tipo de Suelo

El tipo de suelo que presenta la zona donde se desarrollara el presente proyecto son terrenos de tipo arenoso limoso, y partes saturado con presencia de estratos compuestos de material de relleno.



o Topografía

La topografía del área donde se ejecutara el presente proyecto presenta pendientes mínimas regulares, como se determina en los planos del presente proyecto.

o Características urbanas

Esta zona cuenta con un bajo nivel de desarrollo urbano, debido a que la mayor parte de sus calles no tienen veredas, y sus calles no están asfaltadas. Por otro lado, existen áreas de recreación pública, losas deportivas entre otros.

2. JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO

De acuerdo al diagnostico y evaluación que se ha realizado, se ha determinado que la población se ve en necesidad de solicitar la elaboración de otro puente debido a los diferentes cambios que produce el caudal del rio durante el transcurso del año y también que facilite el paso de los vehículos, de esta manera reduciendo el trafico y mejor calidad de vida.

3. DATOS NECESARIOS PARA EL DISEÑO

LOSA Longitud entre ejes de apoyo L = 20 m. Ancho de calzada A = 6.0 m Espesor de losa e = 0.50 m. Resistencia del concreto en la losa f’c = 210 Kg./cm2 Fluencia de acero de refuerzo en la losa Fy = 4200 Kg./cm2 Sobrecarga móvil P = 5.00 TN. Peso especifico del concreto armado Wc = 2.4 TN /m2

ESTRIBOS



Cajuela de apoyo A = 0.65 m H = 1.70 Profundidad de cimentación h1= 7.50 m Características del suelo: Angulo de fricción ø = 35º Capacidad de resistencia del terreno λ = 2 kg/cm2 Concreto Ciclópeo P. esp. = 2300 kg/m3 Paramento exterior:

Talud 1:10

B’= 0.40 h ø = 35º

4. CATEGORIA DE LA VIDA DEL PROBABLE VOLUMEN DE TRANSITO.

Tránsito

Se efectuó la evaluación de los volúmenes de tránsito tomando como referencia los conteos de tránsito efectuadas en la Av. Brasil, determinando su volumen en hora punta, clasificación vehicular, IMDa, determinación del Número de Repeticiones de Ejes Equivalentes y la proyección del tránsito.

Según se detalla en el siguiente cuadro:

TRAFICO AV. BRASIL

Autos Combis CoasterBuse

sCamion Total

Camionetas 2E

10.00 - 11.00 C. D 30 15 3 2 10 60

a. m C. I 15 5 4 1 6 31

Tota

l 45 20 7 3 16 91



11.00 - 12.00 C. D 10 11 5 1 7 34

a. m C. I 7 4 3 2 5 21

Tota

l 17 15 8 3 12 554.00 - 5.00 C. D 15 12 4 3 5 39

p. m C. I 8 2 2 1 3 16

Tota

l 23 14 6 4 8 555.00 - 6.00 C. D 12 9 3 2 4 30

p. m C. I 8 3 4 1 2 18

Tota

l 20 12 7 3 6 48C. D 67 47 15 8 26 163

C. I 38 14 13 5 16 86Tota

l 105 61 28 13 42 249

El tráfico para el resto de ejes viales materia del Estudio fue estimado, tomando como referencia la demanda de la Av. Brasil y considerando que el tráfico del resto de ejes viales materia del Estudio se verá incrementado por el mejoramiento de pavimentos.

5. DISEÑO DE LA GEOMETRIA DEL PUENTE

Para el diseño de la geometría del puente se hará lo siguiente:

Vista de perfil del puente.



Losa (tablero)

L = 14 m

e = 0.40 m

A = 5.20 m

Estribos:

Los dos estribos tienen las mismas medidas, a continuación se vera las dimensiones.



Las dimensiones que se dan son:

Cajuela de apoyo:

H= 0.40 m, A= 0.72 m

Prof. De cimentación:

h1= 5.00 m

Suponiendo t = 0.50 m

Hallando h, B’,B.

h = h’ – t

h = 5.00 – 0.5e

h = 4.5 m

B’ = 0.30 h

B’ = 0.30 x 4.50

B’ = 1.35 m

También supón: V = 0.30 m



Luego hallando B.

B = B’+2V

B = 1.35 + 2 x 0.3

B = 1.95 m

Luego Hallando x, y:

Se halla x por semejanza de Δs:

1/x = 10/4

x = 0.40 m

Luego y:

y = B’ – x

y = 1.35 – 0.4

y = 0.95 m


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