REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSAUNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTALPOLITCNICA DE LA FUERZA ARMADAINGENIERIA CIVIL NOCTURNO

concreto precomprimido

Puente General Rafael UrdanetaMaracaibo edo. Zulia

Prof.: Elaborado por:Ing.: Jos Isamit Gustavo A. Gmez R. C.I.:15.932.963

Caracas, 14 de Agosto de 2012

Introduccin

Este imponente puente es uno de los smbolos del Zulia. Se trata de una estructura de 8.678 mts. De longitud, que est conformado por cincos tramos de 235 mts. Cada uno, y cuya construccin duro cinco aos. Es la arteria vial fundamental de estado, pues comunica al Occidente zuliano con el Oriente y adems lo une con el resto de Venezuela. Tiene un gran valor comercial y sentimental para los marabinos.

Puente Rafael Urdaneta, puente emplazado en el estado Zulia, en Venezuela, sobre el canal natural que une el lago de Maracaibo con la baha del Tablazo. Fue inaugurado el 24 de agosto de 1962. Recibe su nombre en homenaje al militar y poltico Rafael Urdaneta. Es uno de los puentes ms espectaculares a escala mundial, con una longitud de 8.687 mts. Entre Punta de Piedras y Punta Iguana, y 17,40 mts. De ancho. Cuenta con cuatros canales de circulacin de automviles y camiones, con cincos tramos centrales de 235 mts. De luz, sostenidos por cables de acero y alcanza una altura de 45 mts. Sobre el nivel del mar.

Concreto Pretensado:

En el concreto pretensado se producen restirando o tensando los tendones entre anclajes externos antes de vaciar el concreto y al endurecerse el concreto fresco, se adhiere al acero. Cuando el concreto alcanza la resistencia requerida, se retira la fuerza presforzante aplicada por gatos, y esa misma fuerza es trasmitida por adherencia, del concreto.

Los tendones, generalmente son de cable torcido con varios torones de varios alambres cada uno, se restiran o se tensan entre apoyos. Se mide el alargamiento de los tendones, as como la fuerza de tensin aplicada con los gatos. Con la cimbra en su lugar, se vaca el concreto en torno al tendn esforzado. A menudo se usa concreto de alta resistencia a corto tiempo, a la vez que es curado con vapor de agua, para acelerar el endurecimiento. Despus de haberse logrado la resistencia requerida, se libera la presin de los gatos. Los torones tienden a acortarse, pero no lo hacen por estar ligados al concreto por adherencia. En esta forma la fuerza de presfuerzo es transferida al concreto por adherencia, en su mayor parte cerca de los extremos de la viga.

Con frecuencia se usan uno, dos o tres depresores intermedios del cable para obtener el perfil deseado. Estos dispositivos de sujecin quedan infiltrados en el elemento al que se le aplica el presfuerzo.

Puentes Pretensados:

Actualmente el concreto pretensado est desplazando al concreto armado en la construccin de puentes. Resaltan las ventajas de economa, canto reducido en las vigas y el aspecto agradable del conjunto. La construccin de puentes puede hacerse de dos maneras: in situ o mediante piezas fabricadas en taller que ms tarde se acoplan en a obra.

En la construccin de puentes se emplean cables de elevada resistencia. Una vez las piezas prefabricadas han sido colocadas en sus emplazamientos correspondientes, se hace pasar los cables por los agujeros dejados en ellas previamente. El anclaje de los cables es terminal, es decir, que no existe adherencia entre el concreto y la armadura a lo largo de la viga. Los cables se tensan despus del endurecimiento del concreto.

La figura muestra un dispositivo de anclaje terminal muy corriente. Despus de tensar la armadura mediante el gato hidrulico, se introduce a la pieza de acero A infiltrada en el concreto, el cono B. Despus de su fijacin se sueltan los hilos del cable enhebrados en el gato hidrulico. A continuacin se maciza con el concreto todo el dispositivo de anclaje.

Posteriormente al anclaje de la armadura, se inyecta en el concreto a presin, macizndose as todo el conducto a lo largo de la pieza. En alguno entes interesa volver a tensar los cables al cobo de cierto, debido a la perdida de tensin que han sufrido; en este caso no se realiza la inyeccin del concreto. Adems de la armadura longitudinal, existe otra secundaria (estribos) para absorber el esfuerzo cortante, armadura que tambin suele tensarse. Puede tambin existir una armadura horizontal tensada.

En la figura a continuacin puede verse la disposicin de los cables en una viga apoyada. Un problema de capital importancia que se presenta en este caso, es el rozamiento que tiene lugar en las zonas de curvatura de los cables.

Puente General Rafael Urdaneta (puente sobre el lago de Maracaibo):

Considerada la primera obra de ingeniera moderna construida en concreto pretensado ms larga del mundo, el puente General Rafael Urdaneta fue inaugurado e 24 de agosto de 1962 durante el gobierno de Rmulo Betancourt.

A comienzos de 1956 se contrat a la compaa CAMPENON BERNARD de Venezuela para realizar el estudio y eleccin de una ruta y elaborar dos anteproyectos para las obras a realizar. Se encontraron cinco posibles trazados: Capitn Chico Altagracia, La Ciega-Punta Leiva, Punta Santa Lucia-Palmarejo, San Francisco-Punta Camacho y Punta Piedras-Punta Iguana, siendo este ltimo el seleccionado, por las ventajas de ubicacin, firmezas de las playas de cabeceras del puente, fcil acceso a la zona occidental y campo abierto para las instalaciones y dependencias.

Asimismo, se seleccion el anteproyecto de la firma PRECOMPRIMIDO & ASOCIADOS, que formulaba un puente de arcos de concreto armado, los tres centrales que permitan la navegacin por sus alturas. Sera ejecutado en concreto pretensado, con un ancho de 17,40 metros, con cuatro tronchas de 3,60 metros cada una, dos burladeros laterales de 0,90 y una isla central de 1,20 metros, con una longitud total de 8.678,60 metros, formados por 135 aberturas, ms un pedrapln; el puente tiene una altura mxima de 50 metros desde el nivel del mar.

Sus constructores fueron dos empresas constituidas en consorcios, una de ingenieros venezolanos PRECOMPRIMIDOS C.A. de Juan Otaola y otra de Alemanes JULIUS BERGER A.G.; con proyecto original del profesor Ricardo Monardi de Roma y los clculos fueron realizados en Wiesbaden (Alemania) sobre todo lo referente a los grandes tramos; el profesor Juan Kerisel del Politcnico de Paris fue el consultor permanente para el estudio de las fundaciones y clasificacin del suelo; en el Laboratorio Nacional de Portugal, se realizaron modelos planos y espaciales para la verificacin de las lneas de influencia, obtenidas del anlisis. Y en Suiza, en la cuidad de Zrich, tres profesores del Politcnico, G. Schnitter, F. Stussi y P. Lardi, revisaron y aprobaron el proyecto, bajo la coordinacin del delegado del Ministerio de Obras Publicas en Europa, Dr. P. Lustgarten.

El puente se bautiz con el nombre de: General Rafael Urdaneta como cumplido homenaje a la memoria del hroe mximo del Zulia, el ms leal, sereno y constante de los oficiales del Libertador.

La construccin del Puente sobre el lago duro 3 aos y cuatro meses. La obra se comenz en 1957 en Punta de Piedras, pero se paralizo por la cada de la dictadura del entonces Presidente de Venezuela, Marcos Prez Jimnez, para continuarse en el Gobierno de Rmulo Betancourt y terminarse en 1962.

Tres millones de sacos de cemento de 46 kilos cada uno, 22 mil toneladas de cabilla y 2.860 trabajadores haban ejecutado la magna obra, que terminaba 32 aos de los tradicionales ferrys. En la etapa de mayor actividad emplearon 2.630 trabajadores. El 30% de los tcnicos que trabajaron en las obras fueron venezolanos.

El equipo utilizado en la construccin de esta gigantesca obra incluyo: 1 gra elefante del tipo de la torre de Texas con la capacidad de 250 toneladas. 1 gra flotante Ajax de 300 toneladas y 52 mts. De altura de gancho. 1 gra jirafa de 135 toneladas y 75 mts. De altura de gancho. 1 gra Harold de 60 toneladas de capacidad y 36 mts. De altura de gancho. 2 islas flotantes con el nombre de Coche y Cubagua. 1 draga dixie con dos motores de 248 y 82 HP, con tubo de succin de 10 pies. Adems se utilizaron para pilas centrales, 10 gras torres, cuatro de las cuales alcanzaban alturas de 100 mts. Asimismo se emplearon para os trabajos lacustres. 19 remolcadores, 19 lanchas, 50 gabarras y una cantidad considerable de lanchas pequeas con motores fuera de borda.

Las excavadoras requeridas fueron de tal magnitud que con la tierra removida se hubiera podido rellenar los tneles de la autopista Caracas La Guaira.

El costo total de la obra fue de: Bs. 350.105.830,46

Las pilas representan parte importante de la estructura que se erige imponente del extremo Occidental al extremo Oriental del estado Zulia, que hacen pensar a quien le admiran que son los pies sobre los cuales descansa la capa asfltica.

Pila: son las columnas del puente. Existen cuatro tipos de pila: I: estn ubicadas en las posiciones 1, 2,3 comienzan de nuevo en la pila 38 hasta la 134. V: ubicadas en la posicin cuatro hasta la nueve y la 37. X: ubicadas desde la posicin 10 hasta la 19 y desde la 26 hasta 37. Pilotes: son las partes ms bajas del puente, elementos incrustados en la arena del lago que funcionan como soporte de todas las pilas, sobre estas ltimas descansa el resto de le estructura. Cabezal o Zapata: son las zonas rgidas de las pilas que se encargan de distribuir la carga de manera uniforme hacia los pilotes. Camisas: es un elemento no estructural, cuya funcin es esttica, pues cubre los pilotes para que no puedan verse fuera del agua. Son piezas prefabricadas colocadas sobre los pilotes para ocultarlos y proteger a los fustes del salpique. Capa de rodamiento o plataforma de rodamiento: es aquella que comprende una carpeta de asfalto uniforme a lo largo del puente para que los vehculos puedan cruzarlo. Fustes: es u elemento estructural que descansa sobre el cabezal zapata, transfirindole el peso de la carga de la capa de rodamiento y del resto de la estructura.

Ficha Tcnica:Puente General Rafael UrdanetaMaracaibo edo. Zulia

Detalles Tcnicos

Infraestructura

6.260 m de Pilotes hincados de concreto (50x50 cm.) 27.170 m de Pilotes huecos de concreto pretensado de dimetro 91,40 cm. 35.660 m de Pilotes huecos de concreto pretensado de dimetro 135 cm. 6 torres de concreto armado de 92,50 m de altura. 19 Pilas X de concreto armado de 49,50 m de altura. 9 Pilas V de concreto armado de 18,90 27,30 m de altura. 101 Pilas formadas por cuatro muros de concreto armado.

Superestructura

56 cajones de concreto de tres celdas cada una de 5 metros de altura /14,22 m de ancho y 48,55 m de longitud). 528 vigas prefabricadas seccin T. 32 Tirantes de 74 mm. De dimetro.

Dimensiones y Cantidades

rea Total: 151.007,64 m2 Longitud Total: 8.678,90 m. Tramos Principales: 5x235 m. Tramos Restantes: 2x160 m, 26x85 m,2x65,80 m, 79x46,60 m. Altura de las Torres Principales: 92,50 m. Ancho del Tablero: 17,40 m. Galibo: 50 m. Terraplenes: 406 m. Concreto Armado: 270.000 m3. Cables de 74 mm. De dimetro 36.680 m. Acero de Refuerzo: 19.000 toneladas. Acero Pretensado: 5.000 toneladas.

Maquinarias

1 gra elefante del tipo de la torre de Texas con la capacidad de 250 toneladas. 1 gra flotante Ajax de 300 toneladas y 52 mts. De altura de gancho. 1 gra jirafa de 135 toneladas y 75 mts. De altura de gancho. 1 gra Harold de 60 toneladas de capacidad y 36 mts. De altura de gancho. 2 islas flotantes con el nombre de Coche y Cubagua. 1 draga dixie con dos motores de 248 y 82 HP, con tubo de succin de 10 pies. Adems se utilizaron para pilas centrales, 10 gras torres, cuatro de las cuales alcanzaban alturas de 100 mts. Asimismo se emplearon para os trabajos lacustres. 19 remolcadores, 19 lanchas, 50 gabarras y una cantidad considerable de lanchas pequeas con motores fuera de borda.

Tipo de EstructuraPuente Atirantado de Concreto Pretensado

FuncinVialidad

Mtodo de ConstruccinVoladizo, mediante cimbra de apoyo pendular

Localizacin GeogrficaSobre El Lago de Maracaibo, Edo. Zulia, Venezuela

Ao de EjecucinInicio 1959Finalizacin 1962

PropietarioM.O.P. (Ministerio Obras Publicas de Venezuela)

ProyectistaRICARDO MORANDI

ConstruccinPRECOMPRIMIDO C.A.JULIOS BERGER AG, WAYSS & FREYTAG AG, GRUN & BILFINGER AG Y PHILLIPP HOLZMANN AB

Costos de ConstruccinBs. 350.105.830,46

Conclusin

El puente General Rafael Urdaneta o puente sobre el Lago, como es llamado localmente, cruza la parte ms angosta del Lago de Maracaibo, en el Estado Zulia, al noreste de Venezuela, y conecta la ciudad de Maracaibo con el resto del pas. Fue nombrado en honor del General Rafael Urdaneta, hroe zuliano de la independencia de Venezuela.

Diseado por el Ing. Ricardo Morandi y posteriormente modificado por EL CONSORCIO PUENTE MARACAIBO CPM (PRECOMPRIMIDO C.A. venezolano 50% participacin y lder, WAYSS & FREYTANG A.G. JULIUS BERGER, PHILLIP HOLTZMAN A.G el otro 50%), fue construido en concreto armado y pretensado y tiene una longitud de 8.678 mts. Y 134 pilas. En su parte central el puente es del tipo atirantado, sus bases se encuentran ancladas en el fondo del Lago de Maracaibo, a una profundidad de 60 metros (para permitir que embarcaciones de hasta 45 mts. De altura puedan entrar al lago y luz de 235 mts.) y cuenta con dos carriles por sentidos. Soporta un trfico promedio de 45 mil vehculos diarios. En este puente se encuentra el monumento de luces ms grande de Amrica Latina y el tercero del mundo.

Este puente permiti unir ambas orillas del lago y conectar de manera expedita a la ciudad de Maracaibo con el resto de Venezuela. Los proyectos iniciales para el puente fueron descartados pues se consider que una estructura de metal requerira mucho mantenimiento, dado el clima hmedo de la zona. Adems de requerir poco mantenimiento, en Venezuela el cemento es un material menos costoso que el acero y mantendra los requerimientos estticos de la obra.

Se emplearon en su construccin 270.000 m3 de concreto, 35.660 mts. De pilotes de perforacin, 27.170 mts. De pilotes de hinca de d= 91.4 cm., 6.260 mts. De pilotes de hinca 50/50 cm., 5.000 toneladas de cables de pretensado, 19.000 toneladas de cabillas, 2.600 personas.

Su grandiosa escala y la complejidad de los sistemas de concreto pretensado precisaron de la colaboracin de profesionales y tcnicos provenientes de varios pases.

Bibliografa

http://sjnavarro.files.wordpress.com/2008/09/concreto-presforzado.pdf http://civilgeeks.com/2011/12/24/concreto-pretensado/ http://www.zulia.gob.ve/pdf/puente.pdf http://megaconstrucciones.net/?construccion=puente-general-rafael-urdaneta http://www.eluniversal.com/2010/04/23/101a_inf_puente-sobre-el-lago_23A3792491.shtml http://www.skyscrapercity.com/showthread.php?t=1137903 http://artistasdlaconstruccionv.blogspot.com/2010/08/construcciones-contemporaneas-de.html http://www.precomprimido.com/download/cdt_8.pdf http://sjnavarro.files.wordpress.com/2008/09/concreto-presforzado.pdf http://civilgeeks.com/2011/12/24/concreto-pretensado/