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  • TECNICATURA SUPERIOR EN MATERIAL RODANTE FERROVIARIO

    MATERIA:

    INTRODUCCION A LAS VAS FRREAS

    Cdigo de la materia: C4

    Nivel: II

    Docentes:

    Ing. Mariano Fernndez Soler

    Ing. Mariano Gentile

  • Unidad 4 Elementos conexos a la va

  • Contenido

    Bibliografa ................................................................................................................. 4

    APARATOS DE VA ................................................................................................. 5

    SU FUNCIN Y EVOLUCIN EN EL TIEMPO ................................................ 5

    ELEMENTOS CONSTITUTIVOS ....................................................................... 10

    CAMBIO .................................................................................................................... 16

    AGUJAS.................................................................................................................... 17

    CONTRAAGUJAS ................................................................................................... 18

    TIPOS DE CAMBIOS ............................................................................................ 18

    FIJACIN DE LOS CAMBIOS ........................................................................... 18

    CRUZAMIENTO ...................................................................................................... 20

    CORAZN ................................................................................................................ 21

    CONTRARRIELES .................................................................................................. 23

    Estaciones para pasajeros, ferrocarriles y subtes. ...................................... 25

    Puentes y Obras de Arte ...................................................................................... 33

    GENERALIDADES .................................................................................................. 33

    PUENTES: ELEMENTOS TPICOS.................................................................... 34

    CARGAS QUE ACTAN SOBRE LOS PUENTES FERROVIARIOS ........... 35

    ESTRIBOS ............................................................................................................... 41

    PILAS ........................................................................................................................ 47

    TRAMOS DE TABLERO SUPERIOR O INFERIOR ........................................ 49

    TRAMOS METLICOS ......................................................................................... 52

    OBRAS DE ARTE DE MENOR LUZ .................................................................... 55

    PUENTES DE GRAN LUZ...................................................................................... 58

  • Bibliografa

    ESCUELA INGENIERIA FERROVIARIA Universidad de Buenos Aires - La

    Va Frrea Apuntes de la Materia Infraestructura Ferroviaria II y III

    Autor Ing. Alberto ROSUJOVSKY.

    ESCUELA INGENIERIA FERROVIARIA Universidad de Buenos Aires

    Obras de Arte Apuntes de la Materia Puentes y Obras de Arte Autor

    Ing. CORTS.

    ESCUELA INGENIERIA FERROVIARIA Universidad de Buenos Aires

    Apunte Geometra Ferroviaria Apuntes de la Materia Diseo Geomtrico

    de Va Autor Agrm. SCAGLIA.

    Normas Tcnicas de Va y Obra Comisin Nacional de Regulacin del

    Transporte.

    Normativa ALAF Va y Obra

    Normativa Ferrocarriles Argentinos.

    Ctedra de Transportes Guiados Universidad Nacional de La Plata - Apunte

    ESTRUCTURA DE VA Y TRAZADO ANEXO - Autor Ing. Alberto KEIM.

    Tratado de Ferrocarriles I Va Autores Fernando OLIVEROS RIVES,

    Andrs LOPEZ PITA, Manuel MEGIA PUENTE.

    XXI Congreso Panamericano de Ferrocarriles - Conferencia La va frrea

    Ings. Werner Burdich y Ing. Rudolf Becker

    Fotografas provistas por Google Images.

  • APARATOS DE VA

    SU FUNCIN Y EVOLUCIN EN EL TIEMPO

    Como se manifest anteriormente, el material rodante del ferrocarril tiene

    un camino predeterminado. Esta restriccin a los grados de libertad del

    movimiento de los vehculos y que tantas ventajas tiene, presenta no

    obstante diversos inconvenientes desde el punto de vista de la explotacin,

    ya que en condiciones normales se presenta la necesidad de realizar cruces

    y desviaciones, clasificacin de vagones, etc. Debido a ello surge la

    necesidad de introducir en la va, ciertos elementos que permitan asegurar

    la continuidad de ella, para un itinerario seleccionado entre varios.

  • Este elemento que diseo para cumplir esa funcin se denomina aparato de

    va.

    Los primeros planos que se conocen relativos a los ADV fueron diseados en

    el ao 1791 por John Curr, dos aos despus el Sr. Jessop inventa el primer

    corazn monoblock.

    Si analizamos esos planos vemos que se basan en los mismos principios que

    hoy da, ello demuestra las dificultades para un diseo nuevo. Ello se puede

    comprobar al observar los cambios ms modernos en vas experimentales de

    alta velocidad y los expuestos en museos.

    No obstante se han producido mejoras substanciales ya que por ej. las

    primitivas agujas Brunel fueron sustituidas por agujas de perfil Vignole y

    luego por perfiles asimtricos, y se pas de las articuladas a las elsticas.

    Antiguamente se utiliz para la fabricacin de cambios los perfiles de doble

    cabeza y alma gruesa.

    Se debe tener presente que los aparatos de va constituyen el punto ms

    delicado de la va ya que es el nico lugar donde existe un sector donde se

    interrumpe la continuidad en el guiado y en el apoyo lo cual es muy riesgoso.

    Con el transcurso del tiempo, las condiciones tcnicas fueron variando

    llegndose a una a una evolucin general del transporte ferroviario con el

    aumento de la velocidad y las cargas. Estas nuevas condiciones llevan al

    diseo de los actuales ADV a su lmite de posibilidades, debindose

    recurrir a disposiciones constructivas ptimas para trasponer esas

    fronteras lo ms lejos posible.

    Los problemas en los aparatos de va no son los mismos que en la va de

    corrida por lo tanto no pueden trasladarse a los mismos las investigaciones

    sobre: velocidad, curvas, tolerancias del trazado, nivelacin, etc. El tiempo

    de respuesta de las suspensiones de los vagones es muy lento como

    para poder dar un buen confort al trasponer la zona sin guiado en el

    corazn.

    Los estudios sobre ADV se orientaron hacia el mejor trazado, la mayor

    robustez estructural, y las mayores velocidades, buscando al mismo tiempo

    las condiciones ms econmicas de construccin y mantenimiento.

    Para velocidades mayores de 200 km/h. es necesario la supresin de

    elementos de guiado interior.

    Loas ADV constituyen un elemento crtico de la va en lo que hace a

    seguridad, confort y costo. Su unificacin o standardizacin es

    indispensable desde el ltimo punto de vista. En el caso de la Argentina,

    dado que tiene tres trochas, se busc una gama nica de ngulos de

    desviacin y un mismo maquinado.

    Para el diseo de un ADV se parte de tres premisas:

  • o seguridad contra descarrilamientos.

    o suavidad de marcha de los vehculos como smbolo de confort.

    o rentabilidad del tipo constructivo (bajo costo inicial, bajo

    mantenimiento, larga duracin).

    La primera de ellas es tanto ms importante cuanto mayores sean las

    velocidades y las cargas.

    Las investigaciones tericas de los ADV conducen a la determinacin en los

    planos constructivos de soluciones y valores obtenidos de problemas:

    geomtricos, cinemticas y dinmicos.

    Para las primeras se fijarn los lmites de la utilizacin de los cambios en

    funcin de sus ngulos, sus longitudes, facilidad de circulacin en las

    condiciones ms desfavorables con la mnima tolerancia entre las

    superficies de las pestaas de las ruedas y los cantos de los rieles.

    En lo que concierne a las condiciones cinemticas y dinmicas se tratarn las

    velocidades en la va desviada, el guiado, los esfuerzos y aceleraciones

    transversales y el accionamiento de los cambios.

    Se debern ofrecer, sobre todo en el transporte de pasajeros, la mayor

    suavidad de marcha o sea confort.

    En los cambios y cruzamientos se notarn intermitencias en la marcha y

    aceleraciones laterales no compensadas.

    Adems de las consideraciones mencionadas, para el diseo de un ADV, se

    debe cumplir una serie de obligaciones en cuanto al trazado, como ser: 1) en

    vas de playa debe librar la mayor longitud de va til en el mnimo espacio,

    2) en la desviacin de dos vas principales debe responder en cuanto a

    prestacin a las dos por igual.

    Entre estos dos lmites cada administracin necesita ADV intermedios.

    Se trata de no limitar la velocidad en la alineacin directa cuando la

    desviada es secundaria.

    No se perturbar el desplazamiento de los ejes por variacin de trocha o de

    trazado, para ello se exigir una trocha constante y mnima, sobre todo en

    la va directa, reduciendo el efecto de llamada y el ngulo de ataque de las

    ruedas.

    Los estudios realizados por la ORE en trocha 1435 y con las tolerancias en

    uso, aconsejan adoptar una trocha de 1432 y un mximo de 1435 para una

    velocidad inferior a 160 km/h.

    Los ADV colocados en curva y con circulacin a gran velocidad exigen ser

    adaptados a la misma, debiendo curvarse exactamente todas las piezas no

    elsticas.

    An cumplindose estas disposiciones, la importancia de la discontinuidad

    del trazado y la variacin de la insuficiencia del peralte en las soluciones

  • clsicas de los ADV conducen a admitir entornos de velocidad, ms all de

    los cuales deben encararse nuevas soluciones.

    Las velocidades mximas admitidas son:

    o en cruzamientos 200 km/h , ms all de los cuales deben suprimirse las

    gargantas y los elementos de guiado interior, eliminando discontinuidades en

    el rodamiento y guiado.

    o en cambios 160 km/h para el tipo de agujas clsicas.

    El trazado de un ADV est caracterizado por el ngulo de salida de la

    desviacin respecto de la va directa y del corazn ya que este puede ser

    recto o curvo y en consecuencia es distinto.

    El ADV de mayor ngulo ser el de menor radio admisible para la libre

    inscripcin del material rodante ms desfavorable que se encuentre en

    servicio.

    El ADV de menor ngulo estar condicionado por los lmites tcnicos de

    construccin en funcin de los esfuerzos y aceleraciones transversales que

    resultan de la velocidad, como as tambin de las discontinuidades de guiado.

    Para el diseo se hacen diferentes estudios teniendo en cuenta las

    aceleraciones y esfuerzos transversales, en base a los cuales se lleg a la

    conclusin que es ms importante el ngulo de ataque en el momento del

    choque que el ngulo de la aguja.

  • Dentro de los ADV de nuevo diseo se los puede clasificar por su trazado, a

    saber:

    o trazado tangente.

    o trazado secante.

    En ambos tipos se pueden tener a su vez, con corazn recto o curvo.

    Adems de estos trazados se encuentran los ADV de diseo antiguo con

    aguja

    recta.

    Al margen del tipo de ADV, se deben fijar pautas de determinados

    elementos

    bsicos como son: ngulo de la aguja, radio de la aguja, de la zona intermedia

    y del

    corazn, dimensiones del corazn y la trocha. Si se vara alguno de ellos se

    modifican las dimensiones del ADV.

    Otro factor a ser tenidos en cuenta para el diseo de ADV a instalar en una

    va existente es el de respetar el trazado existente para que no sea

    necesario remover instalaciones existentes y satisfacer el peso por eje y

    velocidad en uso.

  • Desde el punto de vista de los materiales a emplear, se debe tener en

    cuenta que los mismos sufrirn maquinados que reducirn los momentos de

    inercia vertical y horizontal, por lo tanto es necesario partir de perfiles

    suficientes.

    Cuanto mayor sea la velocidad en mayor grado se deben respetar las

    siguientes

    premisas:

    o elegir perfiles de mayor momento resistente.

    o soldar las juntas dentro del aparato.

    o mantener una distribucin uniforme de los durmientes.

    o buena compactacin del balasto.

    o utilizacin de fijacin elstica.

    Tanto el trazado de las puntas de agujas como de los corazones es delicado,

    debe siempre asegurarse una masa suficiente para evitar averas por

    aplastamiento, exfoliacin o rotura bajo cargas, y por otro lado es necesario

    que las puntas de las agujas sean reducidas y ubicadas debajo de las

    contraagujas cepilladas.

    En los cruzamientos, la sobre elevacin de los contrarrieles,

    particularmente en los cruces, concierne igualmente a la seguridad, evitando

    descarrilamientos.

    Todos los ADV antiguos, y algunos modernos, tienen los rieles en posicin

    vertical, aunque algunos de estos ltimos los tienen inclinados, cada una de

    estas instalaciones tienen sus pro y sus contras. En los extremos del ADV,

    fuera de las juntas, se introducirn unas torsiones en los rieles para

    empalmar la va con el ADV.

    ELEMENTOS CONSTITUTIVOS

    CONSIDERACIONES GENERALES

    A pesar de la aparente complejidad, los distintos tipos de vinculaciones

    entre itinerarios se realiza por combinacin de:

    o desviaciones que permiten a un itinerario bifurcarse en dos o

    excepcionalmente en tres.

    o cruces que permiten la interseccin de dos itinerarios.

    Para lograr estas prestaciones, los ADV estn constituidos bsicamente por

    los siguientes elementos:

    o cambio.

    o zona intermedia o intercalaria.

    o Cruzamiento.

  • Por la combinacin de estos elementos bsicos, y en funcin de las

    necesidades, se pueden construir las diversas clases de ADV y que

    fundamentalmente se pueden sintetizar en desviaciones y cruces.

  • Los ADV se representan en los planos de la siguiente manera:

  • De acuerdo a la funcin del ADV y a sus combinaciones surge una gama de

    aparatos que se esquematizan en croquis adjunto y que pueden sintetizar en

    los siguientes:

    o Desviacin sencilla o simple.

    o Desviacin simtrica.

    o Desviacin divergente (el ADV debe cumplir determinadas

    caractersticas).

    o Desviacin convergente (el ADV debe cumplir determinadas

    caractersticas).

    o Desviacin dobles (con agujas superpuestas o tandem).

  • En cuanto a los cruces se tienen:

    o cruce diamante.

    o cruce con unin simple.

    o cruce con unin doble.

    Dentro de estos hay variedades, como ser entre las desviaciones las hay

    para diferentes ngulos y con corazn curvo o recto y diferentes trazados,

    mientras que los cruces con unin pueden ser con agujas interiores o

    exteriores.

    Adems de estos se tienen los de antiguo diseo con agujas articuladas y

    rectas.

    Todo esto se tiene en ADV de una sola trocha, pero tambin se da la

    necesidad de colocacin de ADV en vas de trocha mixta a tres rieles, para

    estos surgen una serie de alternativas tanto en funcin de las dos trochas a

    emplear como la ubicacin del riel comn respecto del sentido de la

    desviacin.

  • Dentro del cambio se distinguen cuatro elementos fundamentales: dos

    agujas y dos contraagujas. Las primeras son interiores, mviles y estn

    unidas entre s mediante barras, y cuya posicin, segn se efecte el

    acoplamiento sobre una u otra contraaguja, determinar la direccin que

    debern seguir los vehculos.

    Las agujas podrn estar articuladas en su taln o ser empotradas en el

    mismo, quedando libres en el otro extremo llamado punta de aguja.

    Las contraagujas son exteriores y son fijas. En cuanto al cruzamiento, sus

    principales elementos constitutivos son:

    o Corazn.

    o rieles de corrida.

    o contrarrieles.

  • El corazn es la parte ms delicada del cruzamiento y el nico punto donde

    falta continuidad y guiado, y se trata del cruce de los dos rieles del mismo

    lado de las vas que se cruzan.

    Los contrarrieles son los elementos que aseguran el guiado de las ruedas a

    su paso por la laguna del corazn.

    CAMBIO

    La misin o funcin del cambio es producir el desvo de la circulacin hacia

    una direccin determinada.

    Esta funcin se hace mediante el desplazamiento de las agujas.

    Los elementos constitutivos ms importantes como se dijo, son las agujas y

    las contraagujas.

    A estos dos elementos se les adicionan una serie de accesorios que son

    igualmente imprescindibles como ser: barras de agujas, cojinetes de

    deslizamiento, topes de agujas, taco de taln de aguja, etc.

  • En el diseo del cambio debe ser tenida en cuenta muy especialmente las

    aceleraciones transversales que son funcin de la velocidad y del ngulo de

    ataque de las ruedas. Por tal razn las agujas se disean curvas y con un

    ngulo de desviacin inversamente proporcional a la velocidad y con una

    reduccin de la trocha al mnimo para reducir el ngulo de ataque.

    En estudios realizados en Europa para ADV de trocha 1435 se lleg a la

    conclusin que el radio mnimo es de 190 m. Asimismo se determin que la

    mejor solucin terica para el trazado de la aguja es el trazado tangente a

    la va directa en el origen de la desviacin.

    En el caso de trazado secante la condicin es que el valor mximo del ngulo

    de ataque sea el mismo que en el caso de trazado tangente.

    AGUJAS

    La aguja debe ser conformada en forma tal que la rueda, durante el cambio

    forzoso de direccin, no pueda montarse ni desviar a la aguja a la aguja que

    la gua.

    La posicin final de la aguja deber estar lo suficientemente asegurada para

    que, considerando los esfuerzos y deformaciones, la tolerancia del juego

    entre aguja y contraaguja nunca pueda alcanzar valores que posibiliten un

    toque de la punta de la aguja, lo cual sera muy peligroso.

    Estas condiciones deben cumplirse an con el mximo de desgaste de ruedas

    y aguja.

    Los ADV de antiguo diseo, an en uso, tienen agujas articuladas y rectas.

    Este tipo de agujas ha sido reemplazado en casi todo el mundo por agujas

    elsticas y curvas, las cuales son ms estables y adems cumplen con los

    condicionantes planteados cosa que no ocurre con las articuladas.

    Las agujas pueden ser construidas con perfiles comunes o con especiales.

    Dentro de los perfiles especiales se tienen los de igual altura que el riel

    contraaguja y los de menor altura, adems pueden ser simtricos o

    asimtricos, de alma perpendicular al patn o de alma inclinada, etc. Las

    agujas elsticas estn empotradas en el taln por medio de un taco que la

    vincula a la contraaguja o por silletas especiales con topes que fijan su

    ngulo de salida.

    Estas agujas son desarrolladas de manera tal que se logre una fcil

    maniobra, para ello se rebaja el patn en las proximidades del

    empotramiento.

    Existen distintas soluciones para este tipo de agujas, las hay de un solo

    perfil como las SOFRERAIL y las de dos perfiles soldados a tope como las

    UIC 60.

    Todas estas agujas requieren mucho menos conservacin que las articuladas.

  • Las agujas antiguas son de dos tipos: de arrime y de montar.

    CONTRAAGUJAS

    Las contraagujas son rieles que pueden ser: comunes o especiales que

    integran la parte fija del ADV.

    Sus caractersticas son:

    o fijacin robusta a los durmientes para impedir su corrimiento.

    o su maquinado es tal que permite a la aguja ajustarse y protegerse, esto se

    debe a que la aguja, principalmente la punta, queda cubierta por la

    contraaguja, logrndose de esta manera evitar ser golpeadas por las

    pestaas de las ruedas.

    o algunas contraagujas tienen parte del patn rebajado. Esto es parte del

    tipo de perfil empleado en su fabricacin y del tipo de aguja.

    Las contraagujas fabricadas con riel comn, caso las de 60 kgr/m, estn

    colocadas verticales, su patn no se maquina y esta fijada mediante bulones

    al cojinete de deslizamiento impidiendo el volcamiento de la misma.

    En el caso de las contraagujas SOFRERAIL, se usa un perfil especial U60

    que tiene el alma inclinada 1:20, al cual se le rebaja el patn en la zona de

    contacto con la aguja. Su fijacin es similar a la anterior.

    En todos los casos de contraagujas modernas se hace un maquinado en el

    hongo de igual pendiente que en la aguja lo ms perfecto entre ambas.

    TIPOS DE CAMBIOS

    Se tienen diferentes tipos de cambios, a saber:

    Tipo A: aguja recta.

    Tipo B: tangente.

    Tipo C: secante.

    FIJACIN DE LOS CAMBIOS

    Dada la particularidad del cambio en el cual se tiene una parte fija y una

    mvil, se debe disear un elemento a colocar entre el durmiente y la aguja y

    la contraaguja que permita cumplir esa funcin.

    Este elemento se denomina cojinete de deslizamiento.

  • El mismo deber tener una forma tal que sujete fuertemente a la

    contraaguja y este fijado al durmiente en sus extremos y por otro lado

    debe tener un sector que de apoyo a la aguja y permita su desplazamiento

    lateral.

    Segn el perfil empleado en la construccin de la aguja y de la contraaguja

    se tendr diferentes tipos de cojinetes.

    En cuanto a la fijacin de la aguja en su taln se tiene:

    o eclisas, una acodada, que permiten movimiento

    o taco que puede ser fundido o fabricado con perfiles soldados

    o silletas especiales con clepes que fijan la aguja y la contraaguja

    Para impedir el movimiento longitudinal de los rieles de aguja y contraaguja

    se colocan dispositivos en el taln ya sea entre aguja y contraaguja o entre

    estas y la silleta.

    Otros elementos del cambio son los topes de aguja, los mismos son

    elementos fijados a la contraaguja y distribuidos entra esta y la aguja, en

    la zona donde hay movimiento que sirven de apoyo de la aguja para que esta

    mantenga la alineacin correcta cuando est cerrada.

  • Dado que un cambio est constituido por un par de agujas y que ambas

    deben ser accionadas en conjunto, se las debe vincular para su

    accionamiento, esto se logra mediante unas barras de las cuales hay de

    varios tipo y formas de tomar las mismas a las agujas. Adems estas barras

    pueden ser de trocha o de accionamiento y a su vez pueden ser aisladas o

    no segn su necesidad.

    Segn sea el largo de la aguja se deber poner una o ms barras tanto de

    trocha como de accionamiento, si hay ms de una de esta ltimas se

    denomina de ataque mltiple. La barra de accionamiento estar conectada al

    mecanismo que produce el movimiento del cambio ya sea este un motor o una

    marmita.

    CRUZAMIENTO

    CONCEPTO Y CARACTERSTICAS

    De acuerdo a las necesidades, los cruzamientos son diseados para cumplir

    distintos requerimientos.

    As se tienen cruzamientos rectos y curvos.

    Su utilizacin o eleccin ser funcin de las caractersticas de la va donde

    deban ser instalados.

    Al igual que los cambios, los cruzamientos han ido evolucionando con el

    tiempo, y an ms ya que existen diseos no convencionales como ser los de

    corazn mvil. Estas nuevas tcnicas permiten aumentar los niveles de

    confort y seguridad en un punto tan particular de la va.

    Los cruzamientos solucionan la interseccin de los rieles que estn en un

    mismo plano. La zona de interseccin se denomina corazn. En este lugar,

    para que la pestaa pueda pasar, los rieles deben tener una discontinuidad

    llamada laguna.

    Cuando una rueda pasa por este lugar, queda sin guiado exterior, por tal

    razn sobre el otro riel debe colocarse un elemento que obligue al par a

    continuar con la direccin que traa, este elemento se denomina contrarriel.

    Por lo expuesto se observa que la parte ms comprometida de un

    cruzamiento es el corazn.

    El cruzamiento se caracteriza por el ngulo de las tangentes de las dos

    ramas de salida en su punto final.

    Dicho ngulo est normalizado en la Argentina, emplendose en los

    ferrocarriles los siguientes:

    1 : 8 1 : 10 1 : 12 1: 16 y eventualmente 1 : 6

  • Mientras que en Subterrneos de Buenos Aires se emplea el 1:11 como

    desviacin normal.

    Si por razones de trazado especial pueden darse otros ngulos, estos son

    empleados generalmente en desvos en plantas industriales.

    Esta forma de identificar el cruzamiento no es precisamente el ngulo sino

    la tangente expresada como nmero fraccionario. La misma es de uso

    corriente dada la facilidad que da para identificar en el terreno el ngulo de

    un ADV.

    Hay dos formas de medir el ngulo del cruzamiento y que son:

    o segn la tangente.

    o segn la bisectriz.

    Segn el mtodo a igualdad de nmero fraccionario ser distinto el ngulo,

    asi para 1 : 8 segn la tangente el ngulo es 7,125016 mientras que segn la

    bisectriz es de 7,152669.

    Entre los ADV de antiguo diseo los hay de los dos tipos, en cambio los

    nuevos slo se emplea la medicin por la tangente.

    Los elementos constitutivos del cruzamiento son:

    o Corazn.

    o Contrarrieles.

    o Rieles de corrida o exteriores.

    CORAZN

    Existen distintos tipos de corazn, a saber:

    a) segn sus lneas de rodadura pueden ser: rectos o curvos.

    b) segn el tipo de construccin pueden ser: armados, monoblock, bloque

    perfil o mixtos.

    c) segn su funcin pueden ser: agudos o simples y obtusos o dobles.

  • Un corazn es recto cuando ambas ramas del mismo son rectas. Este tipo se

    emplea en ADV para playas donde es necesario que sea lo ms corto posible

    y no se necesite velocidad en la desviada, permitiendo tener mayor longitud

    de va de estacionamiento. Los corazones antiguos son todos de este tipo.

    El corazn curvo tiene una rama recta y la otra curva y corresponde a la

    desviada.

    Los corazones armados son fabricados con rieles comunes de perfil

    Standard y son maquinados y ensamblados mediante bulones pasantes. Esta

    conformacin permite su fabricacin por talleres con mquinas

    herramientas comunes. Sus parte constitutivas son:

    riel punta, riel contrapunta, patas de liebre o riel ala y tacos y bulones.

    Los corazones monoblock son de acero al manganeso, fundido en una sola

    pieza inclusive las patas de liebre. Esta concepcin y las caractersticas del

    acero, le confiere gran duracin mayor estabilidad y superior resistencia.

    Los corazones de bloque perfil abulonado son fabricados con una pieza

    maciza de acero aleado que se la mecaniza y que constituyes la punta del

    corazn y que es soldada elctricamente por chisporroteo a dos rieles como

    as tambin se le sueldan tacos separadores, luego mediante bulones se une

  • esta pieza con los rieles ala. En cuanto a los corazones segn su funcin se

    tiene que los agudo o simples son aquellos que tienen una sola punta y se

    generan donde se cruzan dos rieles opuestos, y los obtusos o dobles tienen

    dos puntas y surgen del cruce de dos rieles de igual lado.

    El diseo de un corazn requiere respetar una serie de parmetros que

    fueron recomendados por la OR, el cual se basa en una gran cantidad de

    ensayos y estudios muy precisos, entre los parmetros bsicos se tiene:

    garganta mnima, ngulo de choque en patas de liebre, rampa de llamada,

    etc.

    Por otro lado se debe fijar la abertura mnima que permite eclisar el

    corazn a los rieles que le anteceden y preceden, esto determinar el largo

    del corazn.

    Existen ADV que tanto el cambio como la zona intermedia tienen los rieles

    con inclinacin 1:20, esto obliga a disear el corazn con la misma

    inclinacin. Esta disposicin slo se logra sin problemas en los corazones

    monoblock de acero al manganeso, esta disposicin no aporta mejoras

    significativas y complica la fabricacin de los corazones.

    Para tener condiciones favorable en la transposicin de la laguna del

    corazn, la rueda pasa de la pata de liebre a la punta del corazn, se debe

    reducir al mnimo la garganta del corazn para que la transmisin casi

    instantnea de la carga, sobre todo con ruedas gastadas, recin se produzca

    cuando la punta del corazn tenga un ancho de 40 mm.

    Por otro lado la garganta no debe ser excesivamente estrecha ya que debe

    permitir lograr una pendiente de entrada de la pata de liebre, favorable.

    Adems debe permitir la inscripcin de las ruedas al circular en curva. En

    base a ello se aconseja que dicha garganta sea de 43 mm. +1.5, 0.5. En el

    caso de corazones monoblock se hace un artificio que permite proteger a la

    punta del impacto por transmisin de carga, el mismo consiste en elevar

    gradualmente los rieles ala o pata de liebre.

    CONTRARRIELES

    La misin de este elemento es guiar el par montado a su paso por la laguna

    del corazn e impedir el golpe de la rueda con la punta del corazn y

    tambin obligar a seguir una direccin predeterminada a la rueda.

    Existen de distintos tipos:

    o de riel comn adosado al riel de corrida.

    o de riel comn sobre soportes independientes.

    o de perfil especial sobre soportes independientes.

    o de perfil especial alto sin soportes.

  • o a nivel del riel de corrida.

    o sobreelevado respecto del riel de corrida.

    Dada la funcin a cumplir, el mismo debe ser ubicado a la par del corazn.

    Su forma es la siguiente:

    La zona de proteccin debe ser paralela al riel de corrida y ubicada a una

    distancia de la punta del corazn, llamada cota de proteccin, tal que las

    ruedas (an en condiciones lmites de las tolerancias de los elementos que

    intervienen) no puedan golpear la punta, su determinacin o lo que es

    equivalente la garganta (G), se obtiene en funcin de la trocha (T), el

    atrochamiento interior del par montado (Ai) y del ancho de pestaa (p):

    G = T (Ai + p)

    La zona de proteccin debe tener un largo tal que cubra toda la laguna e

    inclusive la punta del corazn, hasta que esta tenga un espesor tal que pueda

    resistir cargas. Las rampas de ambos extremos se hacen con el objeto de

    atenuar el cambio de direccin del par montado al igual que las patas de

    liebre. Por tal razn deben disearse con pendientes suaves para evitar

    esfuerzos laterales elevados. Se aconseja que esta pendiente sea inferior a

    12 en aparatos para V < 160 km/h.

    Teniendo en cuenta que durante el uso los rieles se desgastan y por lo tanto

    se ensancha la trocha, se adopta un GE = 60 (+1.5; 0.5) y en base a este

    valor y a la pendiente mxima se calcula el largo de la rampa de llamada. Al

    margen de ello, y por razones de seguridad, en ambos extremos del

    contrarriel se ensanchan las gargantas en un largo de aprox. 150 mm. a 80

    mm. El guiado de la rueda es tanto mayor cuanto ms alto est el

    contrarriel, por tal razn se aconseja elevar el mismo entre 40 y 46 mm.

    siempre y cuando lo permita el glibo del material rodante.

    Tal como se dijo, hay contrarrieles fijos al riel de corrida y otros

    independientes. Los primeros tienen la facilidad de su colocacin mediante

    tacos y bulones pero su desventaja es que cuando se gastan deben ser

    reemplazados mientras que los segundos a medida que se van gastando se

    los puede correr manteniendo la garganta dentro de la tolerancia mediante

    suplementos entre el soporte y el contrarriel. Los soportes pueden ser

    fundidos o de chapas soldadas. Este ltimo tipo permite ponerlos en curvas

    ya que se puede dar el sobreancho necesario a la garganta en funcin del

    radio. En el caso de los corazones obtusos o doble su proteccin con el

    contrarriel es una solucin especial muy ajustada.

  • Estaciones para pasajeros, ferrocarriles y subtes.

  • Puentes y Obras de Arte

    GENERALIDADES

    Normalmente la va se apoya sobre la tierra y est libre a los costados y por

    encima, en ciertos casos, cuando es tcnica o econmicamente impracticable

    que la va se apoye sobre la tierra (porque el espacio que est debajo se

    necesita para un camino u otro ferrocarril, o porque pasa un ro, o

    simplemente porque un terrapln sera ms caro que una obra de arte) la va

    se ejecuta sobre un puente. Si la longitud de puente, en la direccin de la

    va, es pequea, se considera una obra de arte menor, generalmente se

    reserva la denominacin de alcantarilla para cuando la luz no supera los 5

    metros; cuando la obra es de gran luz y salva un obstculo (generalmente un

    curso de agua u otra va de comunicacin) se prefiere la denominacin de

    puente y cuando salva una hondonada o cuando deja un espacio libre

    utilizable debajo se suele denominar viaducto. La bibliografa da las

    siguientes denominaciones: de 0 a 1 m., tajeas; de 1 a 3m., alcantarillas; de 3

    a 10m., pontones; de ms de 10 m., puentes; y de ms de 100 m., viaductos.

    Cuando el ferrocarril corre a un nivel superior al del terreno natural pero

    apoyado sobre una masa de tierra, la va corre sobre un terrapln, (el

    terrapln es una masa de tierra, si se tratara de piedra, como ocurre en

    algunos casos, se denomina pedrapln) que tiene sus taludes con una

    pendiente que asegura su estabilidad; cuando el ferrocarril corre a un nivel

    inferior al del terreno natural, la va corre en desmonte en cuyo caso la

    tierra se dispone tambin con un talud cuya pendiente que asegura su

    estabilidad; si no hay espacio para que se desarrolle esa pendiente, la tierra

    debe ser contenida con una estructura de contencin (muro de contencin),

    que puede ser necesario de un solo lado, o de ambos; si, adems de tener

  • que contener la tierra, se debe proteger superiormente a la va (p. ej.

    cuando se temen desprendimientos de tierra o piedras), la va se techa y se

    tiene un cobertizo; si se debe atravesar una masa de tierra (o de roca) la

    obra de arte es un tnel en cuyo caso la va est rodeada de tierra (o roca)

    por debajo, por encima y a los costados.

    A veces, se admite que dos vas frreas se crucen a nivel, tambin se

    admite que una va frrea y un camino se crucen a nivel; en este ltimo caso,

    se tienen los llamados pasos a nivel que se tratan en otro apunte. En esta

    apunte se procura dar una visin general acerca de puentes y alcantarillas, y

    algo sobre muros de contencin.

    PUENTES: ELEMENTOS TPICOS

    Comencemos mostrando un puente tpico de tablero inferior, cerrado, sobre

    un ro; tenemos varios elementos que lo conforman: la superestructura,

    constituida por los tramos de puente (sobre ellos se apoyan el balasto, los

    durmientes y los rieles, es decir, la va), ste es un puente de tablero

    cerrado (la va se apoya sobre una estructura llena, sin huecos, de modo

    que un objeto que cae a la va queda sobre el puente, no cae al ro, la otra

    posibilidad sera un puente de tablero abierto); los tramos se apoyan en

    estructuras ubicadas en los extremos, llamadas estribos y en estructuras

    intermedias, llamadas pilas; las pilas y estribos se apoyan sobre el suelo por

    medio de las fundaciones; a veces se distingue entre mesoestructura e

    infraestructura, estando constituida la primera por el cuerpo de las pilas o

    estribos y la segunda por sus fundaciones que, a su vez, pueden ser directas

    (bases o plateas) o indirectas (pilotes); en el puente que estamos

    considerndola fundacin es directa; sin embargo, actualmente, por razones

  • de socavacin del lecho del ro, la mayor parte de los puentes sobre cursos

    de agua de importancia tienen fundacin indirecta.

    Cada vez se han hecho ms comunes los as llamados pilotes-columnas, en los

    que no hay una distincin neta entre meso e infraestructura ya que un

    mismo elemento cumple las dos funciones; entonces, actualmente, se tiende

    a denominar infraestructura o subestructura a todo lo que no es la

    superestructura; los aparatos o dispositivos de apoyo constituyen el

    elemento de transicin entre la una y la otra; de modo que, desde los apoyos

    hacia arriba es superestructura y desde stos hacia abajo es

    infraestructura.

    En principio, los estribos estn en contacto con la tierra y reciben el empuje

    de la tierra; las pilas no. Sin embargo, tambin hay estribos que no reciben

    empuje de tierras, son los as llamados falsos estribos.

    CARGAS QUE ACTAN SOBRE LOS PUENTES FERROVIARIOS

    Peso propio y otras cargas permanentes.

    Bsicamente esta carga est constituida por la va (rieles, durmientes y, en

    el caso de puentes de tablero cerrado, balasto) y el peso propio de la

    estructura. El reglamento para puentes de acero contiene algunas

    disposiciones que pueden considerarse anacrnicas, propias de la poca de la

    regla de clculo; p. ej. dice que es suficiente la exactitud que se obtiene con

    una regla de clculo y que si, por un error en la estimacin del peso propio,

    las tensiones finales exceden a las admisibles en no ms de un 3%, no es

    necesario recalcular la estructura; el reglamento para puentes de hormign,

    ya no contiene ese tipo de disposiciones.

    Carga mvil con impacto

  • Los puentes deben calcularse para que circule sobre ellos un tren tipo fijado

    en el reglamento, que provoca iguales o mayores esfuerzos que cualquier

    tren real que pudiera circular. De hecho, los trenes que realmente circulan

    en la actualidad provocan solicitaciones bastante menores (digamos, del

    orden de un 20%) que el tren tipo reglamentario; el tren tipo reglamentario

    est formado por dos locomotoras a vapor, con sus respectivos tnderes, a

    la cabeza, seguidas de un nmero indefinido de vagones. Para una estimacin

    grosera de las solicitaciones que el tren provoca sobre una viga, la carga

    promedio por metro es un mejor indicador que la carga mxima por eje y

    puede verse que la carga promedio por metro del tren tipo reglamentario es

    mayor que la de los trenes que realmente circulan.

    Los reglamentos argentinos han tabulado cargas distribuidas equivalentes

    para flexin y para corte, que facilitan el clculo.

    Presin de tierra sobre los estribos

    El empuje del suelo sobre los estribos depende de las caractersticas del

    suelo (peso especfico, cohesin y friccin); el reglamento para puentes de

    hormign define las caractersticas de un suelo ficticio ideal que debe

    emplearse para el clculo (peso especfico 1,8 t/m y ngulo de friccin

    interna 40); el reglamento de puentes metlicos no lo hace. Evidentemente,

    el empuje del suelo sobre los estribos no puede determinarse con distinto

    criterio dependiendo de si el puente es de hormign o metlico; debe

    entenderse que las caractersticas del suelo que empuja y

    consecuentemente el valor del empuje deben determinarse mediante

    ensayos de suelos, aunque en ningn caso debera tomarse para el clculo un

    empuje menor que el que provocara el suelo ideal indicado en el reglamento

    de puentes de hormign; este criterio est explicitado en la Instruccin

    IGVO(OA)009.

  • Fuerza centrfuga

    Es una fuerza principal a considerar en los puentes con va en curva, vale Hf

    = P.V/(127.R) siendo P la carga por eje (va sin impacto) en ton; V la

    velocidad del tren en km/h y R=radio de la curva en m. (es una frmula

    terica, de texto de fsica, es igual al producto de la masa por la aceleracin

    centrfuga, con un coeficiente para adecuacin a las unidades empleadas)

    Se aplica a la altura del centro de gravedad del tren, que el mismo

    reglamento indica.

    Viento

    Es una fuerza adicional a considerar. El tren se considera como una faja

    continua a 0,50 m por encima del riel. Se toma un valor mayor a puente vaco

    (250 kg/m) que a puente cargado (150 kg/m); implcitamente el

    reglamento asume que con un viento excesivamente fuerte el tren no

    circular.

    Frenado

    Es una fuerza adicional a considerar; se toma 1/7 de todos los ejes que

    entran en el puente; (el reglamento para puentes de hormign admite 1/10

    para puentes muy largos, de ms de 100m, hasta 300m de longitud cargada).

    Si el tramo tuviera en un extremo un apoyo fijo y en el otro uno mvil, en

    principio, la fuerza de frenado debera tomarla en su totalidad el apoyo fijo

    pero, dado que los apoyos mviles no son perfectos y tienen algo de

    rozamiento, una parte ser tomada por el apoyo mvil. Como el coeficiente

    de rozamiento puede variar dentro de ciertos lmites debe tomarse en cada

  • caso lo que resulte ms desfavorable; para calcular el apoyo mvil y la

    infraestructura a l vinculada, debe tomarse el mayor valor posible del

    coeficiente de rozamiento (el reglamento fija 0,10 para rozamiento por

    deslizamiento y 0,03 para rozamiento por rodadura como valores tpicos

    para los apoyos metlicos); mientras que para calcular cunto alivia el apoyo

    mvil al fijo debera tomarse el menor valor posible del coeficiente de

    rozamiento (el reglamento dice que deben tomarse la mitad de los valores

    anteriores); si los apoyos son iguales en ambos extremos (caso tpico son los

    apoyos de neopreno en puentes de hormign), la fuerza se reparte en partes

    iguales.

    Frotamiento de apoyos

    Vale lo dicho anteriormente para el cmputo de la fuerza de frotamiento de

    los apoyos cuando acta la carga de frenado. Tambin aparece fuerza de

    frotamiento cuando hay variacin de temperatura (dificulta la contraccin o

    dilatacin del puente) y cuando el tren est entrando o saliendo del puente

    (tambin dificulta la contraccin o dilatacin del cordn inferior); la fuerza

    de frotamiento est limitada, como mximo, al producto del coeficiente de

    frotamiento por la reaccin en el apoyo.

    Balanceo

    Es una fuerza adicional, perpendicular a la va, no acta simultneamente

    con la fuerza centrfuga, su valor es un cuarto del peso del eje ms pesado

    (sin impacto) y acta en un solo lugar a la vez (para cada elemento, debe

    considerarse actuando en el lugar que resulte ms desfavorable).

  • Fuerzas debidas a variacin de temperatura (y otras que provocan

    deformaciones pero no tensiones en una estructura isosttica)

    Es una fuerza principal, el reglamento de puentes de acero requiere

    considerar variaciones de +/- 35 C mientras que el reglamento de puentes

    de hormign requiere considerar variaciones de +/- 15C y tambin

    variaciones de +/- 5C entre distintas partes de la estructura. Puede

    considerarse que en el hormign, por su mayor inercia trmica, las

    variaciones de temperatura ambiente no se reflejan inmediatamente sobre

    la estructura y, entonces, no es necesario prever variaciones trmicas tan

    grandes porque los +/- 35 C son picos que no llegan a ser acompaados por

    el conjunto de la estructura.

    Las variaciones de temperatura no provocan esfuerzos en estructuras

    isostticas aunque s en estructuras hiperestticas, tambin aparecen

    fuerzas debidas a las variaciones de temperatura cuando los apoyos

    presentan rozamiento u ofrecen una resistencia elstica (apoyos de

    neopreno) y se oponen a las dilataciones o contracciones que la temperatura

    tiende a producir.

    El reglamento de puentes de hormign tambin menciona como cargas

    principales a la influencia de la contraccin de frage y la fluencia lenta; en

    general, puede decirse que slo suelen tener inters prctico en

    estructuras hiperestticas y, naturalmente, tienen importancia en

    estructuras de hormign pretensado, que son internamente hiperestticas.

    Presin del agua sobre pilas, choques de objetos, vehculos o embarcaciones,

    accin ssmica.

  • Los reglamentos tambin prevn fuerzas para verificaciones especiales

    frente a eventos extraordinarios.

    En general, para estos eventos, se aceptan coeficientes de seguridad

    menores.

    Los efectos ssmicos estn contemplados en las Normas Antissmicas

    Argentinas NAA-80; dicha norma detalla las cargas a considerar y contiene

    una previsin general que admite, para estados de carga que incluyen la

    accin ssmica, una disminucin del 30 % en los coeficientes de seguridad,

    respecto de los que son habituales para estados de carga que no incluyen

    sismo (art. 4.3.2 de las NAA-80); asimismo, se establece que no es

    necesario superponer la accin ssmica con la accin del viento (art. 4.2 de

    las NAA-80).

    Los reglamentos antissmicos CIRSOC - INPRES son ms modernos pero no

    contienen disposiciones especficas para puentes, por lo que para los

    puentes continan rigiendo las NAA-80.

    Para los choques de vehculos carreteros contra estructuras de apoyo los

    reglamentos ferroviarios definen las fuerzas a considerar en el clculo y

    aceptan un coeficiente de seguridad igual a uno (sin ninguna revancha

    respecto del colapso) para esos estados de carga excepcionales. El

    reglamento no prev la posibilidad de impacto de un tren sobre las

    estructuras de apoyo de un puente ferroviario (caso que podra darse en un

    cruce a distinto nivel entre dos ferrocarriles); otros reglamentos

    extranjeros lo contemplan.

    Para la accin del agua y el choque de embarcaciones sobre estructuras de

    apoyo los reglamentos slo indican que deben ser consideradas, sin dar

    frmulas ni valores.

  • El choque de embarcaciones contra estructuras de apoyo es una carga

    extraordinaria, pero la accin de la corriente de agua sobre las estructuras

    de apoyo, no obstante aparecer mencionada slo incidentalmente en el

    reglamento de puentes de hormign y ni siquiera aparecer en el reglamento

    de puentes metlicos, es una accin que debe considerase y estudiarse

    rurtinariamente; los estudios hidrulicos, como los de suelos, forman parte

    de los estudios de los que debe munirse el proyectista para conocer las

    acciones a las que estar sometida la estructura. La presin del agua sobre

    las estructuras de apoyo en general no presenta problemas significativos, el

    efecto ms significativo de la corriente agua sobre la estructura es la

    socavacin, que junto con la resistencia del terreno resulta determinante

    para fijar el nivel de fundacin.

    ESTRIBOS

    Los estribos tienen una doble misin; por una parte, soportar el tramo

    extremo del puente y, por otra parte, contener el terrapln. De ah que las

    principales cargas que actan sobre ellos son las que le transmite la

    superestructura a travs de los apoyos (reacciones en los apoyos que tienen

    componentes vertical y horizontal, pudiendo a su vez esta ltima

    descomponerse en una paralela a la va y otra perpendicular a ella), las

    cargas derivadas del empuje del suelo detrs de los estribos (empuje del

    suelo solo cuando no est el tren o empuje incrementado por sobrecarga

    cuando el tren est entrando o saliendo del puente) y el peso propio del

    estribo (entre las cargas que pueden actuar sobre los estribos tambin

    deben considerarse otras, ya mencionadas al tratar, en general, las cargas

    que actan sobre los puentes: posibles impactos de vehculos,

    embarcaciones u otros objetos; accin ssmica, etc.). En el suelo ubicado

    detrs del estribo puede acumularse agua que tambin contribuye a empujar

    al estribo; el empuje hidrosttico, si llegara a producirse, puede ser muy

  • importante, por lo cual es buena prctica (no slo estribos sino tambin -y

    con mayor razn- en muros de contencin arbitrar los medios para drenar el

    suelo detrs del estribo o muro colocando filtros de granulometra

    adecuada, geotextiles, etc, que conduzcan el agua hacia puntos de desage,

    tales como barbacanas (agujeros en las paredes de los estribos) evitando

    que el agua se acumule. El concesionario Ferrosur Roca ha elaborado para

    uso de su personal un manual para relevamiento e inspeccin de puentes que,

    al referirse a los estribos, es muy ilustrativo respecto a las barbacanas. Los

    textos de mecnica de suelos tratan extensamente el tema,

    particularmente para el caso de muros de muros de contencin -donde las

    posibilidades de que el agua drene sin empujar el muro son an menores que

    en el caso de estribos, ya que en stos parte del agua puede drenar por los

    costados- y dan diversas soluciones. En los apuntes del VI Curso

    Internacional de Carreteras de la Escuela Tcnica Superior de Madrid

    puede encontrarse una sntesis de diversos procedimientos en uso al

    respecto.

    Los terraplenes tienen un coronamiento y dos taludes, la parte del estribo

    que contiene el coronamiento es el muro de frente, las partes que contienen

    los taludes son los muros de ala, que pueden tener distintas disposiciones,

    asegurando, en todos los casos que contienen adecuadamente el terrapln.

    Los muros de ala pueden seguir la lnea de los muros de frente en cuyo caso

    los muros de ala deben contener todo el talud del terrapln y reciben el

    empuje de la tierra ubicada en contacto con su cara posterior; los muros de

    ala tambin pueden, lo que es ms comn, formar un ngulo generalmente no

    menor de 30 hacia atrs en cuyo caso los muros de ala no necesariamente

    deben llegar hasta el pie del terrapln, podran terminar antes y dejar caer

    parte de la tierra por delante del muro de ala, que en su parte extrema

  • tendra empujes de tierra ubicada en contacto con su cara posterior (con

    mayor altura de tierra) y de su cara inferior (con menor altura de tierra);

    los muros de ala tambin pueden desarrollarse hacia atrs formando 90

    con el muro de frente en cuyo caso suelen denominarse muros de vuelta; si

    el puente es oblicuo el muro de vuelta seguir la alineacin de la va; los

    muros de ala van disminuyendo su altura a medida que se alejan del muro de

    frente, mientras que los muros de vuelta tienen su borde superior a un nivel

    constante ya que contienen el borde superior del terrapln, los muros de

    vuelta reciben el empuje del suelo ubicado en contacto con su cara interior

    (con mayor altura de tierra) y con su cara exterior (con menor altura de

    tierra) y, a suficiente profundidad, el suelo del lado interno no provoca

    suficiente empuje activo como para vencer el empuje pasivo del suelo en

    contacto con la cara exterior y, en tal caso, la funcin de contencin del

    muro se tornara innecesaria y los muros de vuelta pueden no llegar hasta

    abajo (desde luego, la diferencia de alturas debe dejar un margen de

    seguridad suficiente frente al posible deslizamiento de la masa de suelo y,

    desde luego, si el muro de vuelta no llega hasta abajo su funcionamiento

    estructural es distinto ya que no queda apoyado inferiormente y slo queda

    empotrado en el muro de frente).

    Los estribos, y con mayor razn los muros de contencin, tienden a volcarse

    hacia adelante por efecto del empuje de la tierra y, para evitar su vuelco

    debe generase un momento de sentido contrario que puede ser provisto por

    el peso propio del estribo y dems cargas verticales, ello da lugar a estribos

    (o tambin muros de contencin) macizos, denominados de gravedad, que son

    estructuras pesadas, macizas, generalmente de mampostera u hormign;

    tambin puede lograrse el mismo resultado con estructuras bidimensionales

    (muro de frente, platea y contrafuertes) muy apropiadas para hormign

  • armado, en cuyo caso el peso de la tierra actuante sobre la platea sirve para

    estabilizar el estribo. Si el estribo tiene fundacin profunda (pilotes), los

    pilotes suficientemente enterrados pueden flexionar y transmitir al terreno

    de fundacin las cargas horizontales en cuyo caso no es necesario un estribo

    muy pesado que genere un momento estabilizante que impida el volcamiento.

    Los estribos de hormign armado con muro de frente, contrafuertes y

    platea pueden tambin tener un muro trasero dejando una cmara hueca

    entre ambos; de hecho, ambas soluciones (con y sin muro trasero) se ven en

    la prctica; tambin se trataron ambas soluciones en el Curso de Puentes de

    la Universidad Nacional de Crdoba dictado en Vaqueras 1985,

    desaconsejndose la solucin que carece de muro trasero, ya que el suelo

    debajo de la bancada de apoyo del tramo no queda bien compactado; de

    todos modos, hay estribos de ambos tipos.

    Tambin se puede evitar el volcamiento del estribo anclndolo a la propia

    tierra que se encuentra detrs de l; es poco intuitivo el funcionamiento de

    estas estructuras (anclajes ocultos, tierra armada) pero funcionan; es ms

    intuitivo cuanto ms profundamente penetren en la tierra los anclajes o

    barras de armadura y, desde luego, se calcula cunto deben penetrar en la

    tierra esos anclajes o armaduras como as tambin su cantidad y disposicin.

    Las armaduras de la tierra armada estn sujetas a corrosin y se calculan

    teniendo en cuenta una disminucin previsible de su seccin a lo largo de la

    vida til de la estructura; sin embargo, es evidente que su durabilidad es

    ms limitada que las de los estribos o muros de contencin tradicionales

    pero su uso est ampliamente aceptado en la actualidad; pueden obtenerse

    folletos comerciales ilustrativos.

    Los puentes sobre cursos de agua estn expuestos al fenmeno de la

    socavacin, el agua arrastra partculas slidas pero tambin levanta

  • partculas del fondo, segn sea el balance de partculas arrastradas que

    sedimentan y partculas del fondo que se levantan, el fondo del cauce

    aumenta o disminuye su profundidad, generalmente en las crecidas el cauce

    aumenta su profundidad y, si las fundaciones de los estribos o pilas son poco

    profundas la infraestructura se queda sin sustentacin y colapsa. La

    profundizacin del cauce se produce an en ausencia del puente, pero la

    presencia de la infraestructura del puente (pilas y estribos) produce

    modificaciones locales de las condiciones de escurrimiento que contribuyen

    a agravar el problema de la socavacin, habitualmente los clculos

    hidrulicos distinguen la socavacin general (que ocurre a lo largo del curso

    de agua sin la perturbacin que introduce una infraestructura) y la

    socavacin localizada (en proximidades de la infraestructura del puente y

    causada por ella) debiendo tenerse en cuenta ambas al proyectar las obras

    de arte. Muchas veces es necesario efectuar cimentaciones profundas no

    por razones de capacidad portante del suelo sino por razones de socavacin.

    Desde luego, tambin debe protegerse de la socavacin el terrapln

    adyacente al puente; la colocacin de piedras pesadas, difciles de mover

    por la corriente de agua, es una medida habitual de proteccin contra la

    socavacin, ya sea como medida de proyecto diseando las piedras con las

    dimensiones y pesos adecuados para la socavacin prevista o como medida

    de emergencia para enfrentar una crecida que supere las previsiones; las

    piedras agrupadas en conjuntos envueltos en mallas de alambre tejido

    (gaviones -estructuras tridimensionales- o colchonetas -estructuras

    bidimensionales- son ampliamente usadas a estos fines); pueden obtenerse

    folletos comerciales. La proteccin de terraplenes sigue de cerca los

    mtodos de clculo desarrollados en la ingeniera portuaria para proteccin

    de costas.

  • Actualmente, las fundaciones profundas se materializan con pilotes de

    hormign armado de gran dimetro moldeados in situ; antiguamente hubo

    pilotes de madera (hay numerosos puentes en servicio con este tipo de

    fundacin) y tambin son posibles pilotes hincados, que pueden daarse

    durante la hinca y pueden causar daos a construcciones vecinas, si las

    hubiera.

    La transicin entre el estribo y el terrapln adyacente presenta

    particularidades que deben resolverse adecuadamente. El terrapln

    adyacente al estribo puede sufrir asentamientos y la va que est sobre el

    terrapln adyacente al puente puede desnivelarse con respecto a la va

    sobre el puente; en puentes viales, esto representa un problema bastante

    ms serio que en puentes ferroviarios porque el pavimento vial no soporta

    desnivelaciones importantes y los vehculos que circulan sobre l veran

    complicada su marcha ante esos desniveles; en un puente ferroviario la

    desnivelacin de la va causada por un asentamiento del terrapln adyacente

    al puente puede corregirse agregando balasto; por ello, en los puentes viales

    son mucho ms comunes que en puentes ferroviarios, las disposiciones para

    corregir las consecuencias de un posible asentamiento del terrapln

    adyacente al puente. Tpicamente, en puentes viales, la solucin que se

    adopta es la losa de aproximacin, que es una losa con un extremo apoyado

    en el estribo y el otro sobre el terrapln, suficientemente alejado del

    estribo como para que un posible asentamiento no genere un desnivel

    concentrado en un punto sino una pendiente relativamente aceptable que no

    obligue a costosas reparaciones; ltimamente se ven tambin las losas de

    aproximacin en puentes ferroviarios .

    Entre el extremo del puente y el estribo hay un cierto espacio (muy

    pequeo, por cierto) en el que el balasto se discontina; de modo que el

  • balasto del puente debe ser contenido por un pequeo murete en el extremo

    del puente (muro guardabalasto) y el balasto sobre el terrapln debe ser

    contenido por un pequeo murete que forma parte del estribo (muro

    guardabalasto del estribo), sobre ambos se dispone una cubrejunta (fijada a

    una de las dos estructuras, al puente o al estribo) que evita que alguna

    piedra del balasto caiga en el pequeo espacio que queda entre ambos

    muretes y dificulte las dilataciones de la estructura. Tambin es posible,

    eliminar la discontinuidad del balasto, eliminar ambos muros guardabalasto y

    colocar la cubrejunta a nivel del fondo del balasto (es decir; a nivel de la

    superficie del tablero), pero el muro guardabalasto del puente puede

    cumplir algunas funciones estructurales beneficiosas (aunque no sean

    tenidas en cuenta en los clculos) que se perderan en esta solucin.

    PILAS

    Sobre las pilas actan las mismas cargas que sobre los estribos, excepto el

    empuje de las tierras. Es necesario prestar atencin a los estados de carga

    que se producen cuando un tramo adyacente a la pilas est cargado y el otro

    descargado, son ms importantes en las pilas que en los estribos los efectos

    de la socavacin (porque las pilas estn en el centro del cauce) y los del

    impacto accidental de vehculos (en los estribos el impacto se transmite a la

    tierra ubicada detrs de ellos). Por razones de socavacin, es muy comn

    que las pilas tengan fundaciones indirectas (pilotes) y, en tal caso, ya no

    tiene mucha utilidad distinguir entre el cuerpo o fuste de la pila y los pilotes

    de fundacin habindose hecho cada vez ms comunes las pilas conformadas

    por pilotes-columnas en las que el pilote-columna tiene una parte enterrada

    (pilote) que contina hacia arriba con una parte no enterrada (columna) sin

    diferencia entre ambas partes de la estructura (sin diferencia exterior

    aunque las armaduras pueden ser diferentes a diferentes niveles) (algunos

    proyectistas prefieren que cada columna apoye en al menos dos pilotes);

  • generalmente se disponen por lo menos dos pilotes-columna en cada pila,

    ubicados formando un segmento perpendicular a la va, esto le da a la una

    pila buena resistencia frente a las cargas transversales (balanceo, viento,

    fuerza centrfuga, sismo transversal) pero poca resistencia frente a cargas

    longitudinales (frenado, sismo longitudinal); est implcito que se confa,

    aunque no siempre se explicita en los clculos, en un cierto funcionamiento

    como prtico en sentido longitudinal; ante una fuerza horizontal muy

    grande, antes de que el puente colapse, la fuerza se transmitir a otros

    tramos vecinos e incluso hasta los estribos. Para hacer frente a las

    consecuencias de las fuerzas ssmicas se disponen anclajes antissmicos que

    vinculan los tramos del puente con las pilas o estribos donde se apoyan;

    permiten los movimientos normalmente esperables, pero impiden

    movimientos extraordinarios.

    El mismo detalle de cubrejuntas entre muro guardabalasto del estribo y

    muro guardabalasto del tramo, comentado anteriormente, tambin se aplica

    entre los muros guardabalasto de dos tramos sucesivos que apoyan sobre la

    pila y, tambin en este caso, se ven soluciones que prescinden de ambos

    muros guardabalasto y colocan la cubrejunta a nivel de la superficie del

    tablero (bajo el balasto) .

    Cuando el puente es oblicuo respecto al curso de agua, la disposicin ms

    conveniente de los pilotes de una pila es, desde el punto de vista hidrulico,

    alineados con la corriente de agua, pero desde el punto de vista estructural

    es mejor evitar los puentes oblicuos, as que sera mejor disponer los pilotes

    alineados perpendicularmente a la va; los efectos desfavorables de la peor

    disposicin hidrulica son ms graves y ms difciles de enfrentar que los

    derivados de la peor disposicin estructural, as que habitualmente se

    prefiere la mejor disposicin hidrulica.

  • Hay pilas de mampostera, de hormign simple o armado, incluso pilas

    metlicas; actualmente las ms comunes son las de hormign armado con la

    forma de pilote-columna.

    Cuando una pila cede o colapsa, una medida de emergencia habitual para

    tener cortado el trfico por largo tiempo es recurrir a las pilastras de

    durmientes (hay una instruccin tcnica al respecto, la IGVO(OA)007,

    disponible en el sitio de internet de la CNRT).

    TRAMOS DE TABLERO SUPERIOR O INFERIOR

    Actualmente, los tramos de puente ms comunes son de hormign armado o

    pretensado, por razones econmicas, ya que en el pas las estructuras de

    hormign armado son ms baratas que las de acero; no ocurre lo mismo en

    todos los pases, no es una tendencia universal; los puentes de hormign

    tienen la ventaja de tener menores costos y menores necesidades de

    mantenimiento; en caso de que una estructura colapse, el puente metlico es

    total o parcialmente recuperable, el de hormign no; el puente metlico es,

    obviamente, ms liviano. Los tramos de hormign son de tablero cerrado

    (llevan balasto), lo cual da continuidad a la va, y evita cada de objetos hacia

    abajo del puente; los metlicos pueden ser de tablero abierto o cerrado, los

    de luces importantes habitualmente son de tablero abierto, en luces

    pequeas se ven tanto tramos de tablero cerrado como abierto. En un

    puente tpico, ms largo que ancho, la va apoya sobre el tablero (en puentes

    de hormign el tablero es una losa, en puentes metlicos de tablero abierto

    es un entramado de largueros, viguetas y arriostramientos; en un puente

    metlico de tablero cerrado es usualmente una chapa plegada) y el tablero

    apoya en las vigas principales llevan las cargas a los apoyos; segn sea que el

    tablero apoye sobre el nivel superior de la viga principal o se cuelgue del

  • nivel inferior de sta, el puente se denomina de tablero superior o inferior.

    Debido a las cargas verticales que las solicitan, el cordn superior de las

    vigas est comprimido (y por ello sujeto a pandeo) mientras que el inferior

    est traccionado; cuando el tablero est al nivel superior de las vigas

    principales, adems de dar apoyo a la va cumple la funcin de dar

    arriostramiento a los cordones comprimidos de las vigas principales; por

    ello, desde el punto de vista estructural, seran preferibles los puentes de

    de tablero superior; en los puentes metlicos, el pandeo del cordn

    comprimido de la vigas principales es un cuestin que merece especial

    atencin, pero no es tan importante en puentes de hormign armado. Para

    resistir la flexin, las vigas principales deben tener un cordn comprimido y

    uno traccionado, vinculados a travs de un alma que resiste el esfuerzo

    cortante; para una viga de una sola pieza, la forma ms tpicamente usada

    para resistir la flexin es la doble te con un ala superior que funciona

    como cordn comprimido, un ala inferior que funciona como cordn

    traccionado y un alma vertical que vincula ambos cordones; como los

    esfuerzos de compresin y de traccin debidos a la flexin son de la misma

    importancia, ambos cordones (supuesto que el superior est

    suficientemente arriostrado contra el pandeo) tienen la misma importancia;

    en el hormign armado, en cambio, el hormign resiste los esfuerzos de

    compresin mientras que las armaduras de acero resisten la traccin, como

    las armaduras de acero tienen una resistencia mucho mayor que el hormign,

    se necesita, para resistir igual fuerza en ambos cordones, un cordn

    comprimido de hormign que ocupa mucho ms espacio que el

    correspondiente cordn traccionado de acero (desde luego que envuelto en

    hormign), por ello, en hormign armado, la forma ms tpicamente usada

    para resistir la flexin es la te con un ala superior que funciona como

    cordn comprimido, un cordn inferior muy pequeo o incluso materializado

  • dentro del mismo espesor del alma, que aloja las armaduras traccionadas y

    un alma vertical que vincula ambos cordones; por ello, en los puentes de

    hormign armado, cuando el tablero est al nivel superior de las vigas

    principales, adems de cumplir su funcin de tablero dando apoyo a las vigas,

    cumple la funcin de cordn comprimido de las vigas principales, mientras

    que cuando el tablero se ubica al nivel inferior de las vigas principales, se

    necesita tambin adicionalmente un importante cordn comprimido al nivel

    superior de las vigas principales cuya disposicin es problemtica (si se

    extiende hacia adentro invade glibo y si se extiende hacia afuera produce

    esfuerzos adicionales en el alma), por otra parte, cuando el tablero se ubica

    al nivel inferior de las vigas principales, tiene que acompaar la traccin del

    cordn inferior de dichas vigas principales y, como el hormign no resiste

    bien la traccin, debe prestarse especial atencin a la fisuracin del tablero

    por traccin en direccin longitudinal (vanse las recomendaciones sobre

    colocacin de va sobre obras de arte -apartado II.b, penltimo prrafo-,

    disponible en el sitio de internet de la CNRT); por ello, en puentes de

    hormign armado, tambin desde el punto de vista estructural sera ms

    conveniente el tablero superior; las consideraciones relativas a los puentes

    de hormign armado se aplican tambin, en buena medida, a los puentes de

    hormign pretensado; los puentes de hormign pretensado deben calcularse

    de modo que su comportamiento sea satisfactorio bajo cargas de servicio

    (y, en general, bajo cargas de servicio todo el hormign est comprimido y

    parte de lo dicho para el hormign armado no resulta aplicable) pero

    tambin debe verificarse que tenga adecuada seguridad frente a la falla

    (comportamiento bajo carga de falla o de rotura) y bajo cargas de rotura el

    hormign del cordn traccionado se encuentra traccionado y, en lneas

    generales, tienen validez los comentarios formulados respecto a las

    estructuras de hormign armado.

  • Los puentes de tablero superior tienen el inconveniente prctico de que

    necesitan mucho espacio entre el nivel de la va y el nivel del piso de lo que

    haya por debajo del puente (un ro, un camino, otra va, etc.), si ese piso no

    puede bajarse, entonces hay que subir el nivel de la rasante; en obras viales

    ello no es un problema tan grande porque los vehculos viales pueden subir

    rampas importantes, pero en obras ferroviarias ello implica costosos

    terraplenes de acceso a la obra de arte porque los vehculos ferroviarios

    pueden subir rampas mucho menores y el terrapln debe comenzar a

    elevarse a una distancia considerable; en puentes viales, en general, las

    ventajas estructurales del puente de tablero superior justifican el mayor

    costo de los terraplenes de acceso y, en general, en vialidad los puentes son

    de tablero superior; en cambio, en ferrocarriles, usualmente los mayores

    costos de los terraplenes de acceso hacen inviable el puente de tablero

    superior y, al menos en la Argentina, son mucho ms comunes los puentes de

    tablero inferior .

    TRAMOS METLICOS

    Actualmente casi no se construyen tramos metlicos, el hormign resulta

    ms econmico, tal vez en tramos de gran luz (50 / 60 m) podra ser

    competitivo el acero pero, por una parte, rara vez es necesario dejar luces

    libres tan grandes y, por otra parte, para luces demasiado grandes (ms de

    100 m.) ya hay otras soluciones (puentes atirantados) tambin basadas en

    hormign. Sin embargo, una enorme cantidad de puentes existentes son de

    acero, a los ingleses les resultaba satisfactorio econmicamente usar su

    industria del acero para la construccin de puentes con materiales

    procedentes del exterior. Por otra parte, hace cien aos no estaba tan

    ampliamente difundido el uso del hormign armado.

  • Los puentes existentes tienen uniones remachadas, los puentes modernos

    tienen uniones soldadas o con bulones de alta resistencia (no trabajan por

    corte sino por presin de una de las chapas a unir contra la otra y la friccin

    que se desarrolla entre ambas); el reglamento de puentes ferroviarios slo

    contempla uniones remachadas; si bien hay un reglamento CIRSOC para

    estructuras metlicas soldadas, el mismo no es de aplicacin especfica para

    puentes, por lo que en estos casos sera mejor recurrir a reglamentos

    extranjeros actuales, especficos para puentes y que contemplan

    expresamente las uniones soldadas o con bulones de alta resistencia.

    Desde antiguo se ha dado especial atencin al problema de la fatiga en los

    puentes metlicos, bajo la accin de cargas repetidas el material falla,

    despus de ocurrido un cierto nmero de ciclos de carga y descarga, a

    tensiones menores que en un ensayo esttico; ocurre que pequeas fisuras o

    defectos internos del material se van amplificando en cada ciclo de carga y

    descarga hasta alcanzar un tamao crtico que conduce a la rotura de la

    pieza an cuando su tensin nominal es baja comparada con la que lleva a la

    falla en un ensayo esttico; el clculo prctico consiste en incrementar los

    esfuerzos nominales con un coeficiente de fatiga; la fatiga es especialmente

    importante cuanto mayor sea la amplitud del rango de tensiones; el

    reglamento de puentes da un coeficiente de fatiga que slo es significativo

    cuando hay inversin de signo de tensiones.

    En puentes isostticos, los cordones no tienen inversin de signo de

    tensiones (el inferior est siempre traccionado y el superior est siempre

    comprimido) pero los esfuerzos en diagonales y montantes pueden cambiar

    de signo segn sea la posicin del tren sobre el puente.

    Los arriostramientos contra viento suelen armarse con dos diagonales por

    pao (una traccionada y otra comprimida, cambiando cul se tracciona y cual

  • se comprime al invertirse el sentido del viento), el clculo prctico suele

    hacerse despreciando la colaboracin de la diagonal comprimida; adems se

    calculan con tensiones admisibles ms bajas.

    Estando constituido el tablero por elementos lineales (largueros, viguetas,

    vigas) los puentes oblicuos no requieren mtodos demasiado sofisticados de

    clculo ya que para el funcionamiento estructural de ese entramado de

    elementos lineales pueden efectuarse hiptesis sencillas de distribucin de

    fuerzas que resultan satisfactorias.

    En estructuras metlicas los apoyos tratan de reproducir los modelos

    tericos, hay apoyos fijos y apoyos mviles; en estos ltimos, el

    deslizamiento suele efectuarse sobre rodillos; para luces cortas, el apoyo

    mvil puede materializarse simplemente con el deslizamiento de una chapa

    sobre otra (el rozamiento por deslizamiento es bastante mayor que el

    rozamiento por rodadura); en la bibliografa pueden verse diversos ejemplos

    de apoyos de puentes metlicos, chapa plana sobre chapa plana (el carcter

    fijo o mvil se logra con un agujero circular u ovalado que permite o no el

    desplazamiento de la superestructura sobre la infraestructura ; chapa

    curva sobre chapa plana; chapa plana sobre chapa curva; y, para luces

    mayores, aparatos de apoyo con piezas especiales en los que una pieza curva

    se apoya sobre otra pieza curva eventualmente con interposicin de un

    perno (el carcter fijo o mvil se logra fijando la pieza inferior a la

    infraestructura o interponiendo rodillos ,con la aparicin de los apoyos de

    neopreno (que no son estrictamente ni fijos ni mviles sino elsticos ya que

    ofrecen una restriccin elstica al desplazamiento horizontal) sera posible

    su aplicacin a puentes metlicos; los procedimientos de clculo para apoyos

    de neopreno exigen no superar una tensin mxima y asegurar una tensin

    mnima; ambos requisitos se pueden cumplir fcilmente en puentes de

  • hormign, que son relativamente pesados, pero resultan muy difciles de

    satisfacer en puentes metlicos, que son muy livianos y por ello hay una gran

    diferencia entre los esfuerzos que soportan a puente cargado y a puente

    descargado; la imposibilidad de asegurar una tensin mnima obliga a

    garantizar por otros medios una buena vinculacin de la cara inferior del

    apoyo a la infraestructura y la cara superior a la superestructura.

    El reglamento exige la colocacin de contrarrieles en todos los puentes y

    encarriladores en los de ms de 10 m. de luz; sin embargo, en la prctica

    muchos puentes no cuentan con encarriladores; los encarriladores suelen

    verse principalmente en la Lnea Belgrano; sin embargo, el reglamento de

    puentes de hormign no hace mencin de encarriladores ni contrarrieles,

    posiblemente porque los puentes de hormign son de tablero cerrado (donde

    la va es similar a la colocada sobre un terrapln y las consecuencias de un

    descarrilamiento, aunque graves, son potencialmente menos graves que en un

    puente de tablero abierto, como lo son muchos puentes metlicos), por lo

    que podra interpretarse que la exigencia se limita a los puentes de tablero

    abierto; de todos modos, los puentes de tablero cerrado tambin suelen

    llevar contrarrieles. En el ya citado manual para relevamiento e inspeccin

    de puentes de Ferrosur Roca puede verse el esquema de un puente con

    contrarrieles interiores, lo que es bastante comn .

    OBRAS DE ARTE DE MENOR LUZ

    Habiendo pasado revista a los tipos ms comunes de puentes, pasemos ahora

    a mencionar otras soluciones, que se han hecho muy comunes en los ltimos

    tiempos para salvar luces moderadas (tramos de hasta unos 10 m.) con las

    que incluso se han salvado luces ms importantes adosando tramos

  • sucesivos. Nos referimos, por una parte, a los caos de acero corrugado y,

    por otra parte, a los cajones de hormign armado.

    Los caos de acero corrugado se han venido usando ampliamente en obras

    viales y ferroviarias, primero de luces pequeas y ltimamente de luces ms

    grandes, hasta unos 10 m., para cruces de caminos bajo vas, tneles

    peatonales, obras hidrulicas, incluso en bateras de caos sucesivos hasta

    alcanzar, en conjunto, la seccin de escurrimiento hidrulicamente

    requerida.

    Los ms comunes fueron circulares, pero luego se agregaron otras formas

    (abovedados en forma de pera); pueden terminarse con una obra de

    embocadura (muros de frente y de ala), sin obra de embocadura con

    terminacin recta o sin obra de embocadura con terminacin biselada;

    las tres soluciones estn admitidas; tambin pueden obtenerse folletos

    comerciales.

    Pueden construirse en tnel, avanzando en pequeas longitudes, en tnel

    liner, lo que permite construir obras rpidamente y sin interrupcin del

    trfico lo que, a veces, justifica el mayor costo; tambin puede construirse

    posicionando primeramente el cao y luego construyendo el terrapln

    compactado en capas sucesivas.

    El clculo se basa en un criterio semiemprico, verificando la estructura a

    compresin pura sin flexin (es un criterio plstico ya que en principio la

    estructura puede sufrir flexiones hasta que por deformacin del suelo, esas

    flexiones van disminuyendo y su comportamiento se acerca ms al de un

    anillo ideal uniformemente comprimido que es la referencia que se toma

    para el clculo), tambin se verifica al pandeo (considerando que el

    comportamiento de la estructura resulta de la interaccin suelo - cao) y

  • tambin se exige una cierta resistencia frente a esfuerzos que pueden

    producirse durante el proceso constructivo; el cao redondo se forma

    combinando varias chapas, debiendo asimismo verificarse sus uniones.

    La estructura viene protegida con un galvanizado que se proyecta para una

    vida til limitada (en este aspecto, es similar a la tierra armada, que acepta

    una disminucin de seccin por corrosin hasta agotar la vida til).

    Los cajones de hormign armado tambin son muy ampliamente usados para

    salvar pequeas luces, se trata de un marco cerrado de hormign armado en

    el que la losa de techo es la superestructura, los tabiques laterales son los

    estribos y la losa de fondo es una platea de fundacin, todo ello

    monolticamente unido formando un prtico cerrado, tambin suelen

    terminar con obras de embocadura con muros de ala; lo ms comn es

    construirlos con interrupcin del trfico pero se han visto tambin cajones

    instalados por empuje, lo que permite construir la obra sin interrupcin del

    trfico. Se pueden adosar cajones uno al lado de otro para alcanzar en

    conjunto la seccin de escurrimiento que hidrulicamente se requiera (los

    caos de acero corrugado requieren un cierto espacio mnimo entre caos

    prximos y tambin una tapada mnima, los cajones pueden ir adosados y no

    hay tapada mnima por razones estructurales, simplemente su tapada mnima

    es la altura que debe ocupar el balasto). ltimamente se construyen cajones

    constituidos por dos mitades premoldeadas en forma de U que se

    ensamblan.

    Finalmente, hagamos una mencin a otras obras de arte menores, o no tan

    menores.

    Cuando el hormign armado no era tan ampliamente usado, se saba que la

    mampostera resiste poco y mal a la traccin y deban construirse

  • estructuras cuya forma asegurara que quedaran total o casi totalmente

    comprimidas; as fueron ampliamente usados desde tiempos remotos los

    arcos de mampostera como estructuras resistentes; tambin se

    construyeron, particularmente en Estados Unidos y Canad, puentes de

    madera.

    Para situaciones de emergencia, transitorias, o durante el proceso

    constructivo de obras de mayor envergadura, pueden salvarse pequeas

    luces con un conjunto de rieles formando una estructura que pude salvar

    luces de hasta unos 5 m.; en el plano M.16/38.A de la Lnea Roca da una idea

    de la disposicin de los rieles y las luces que pueden salvarse (alrededor de

    unos 5 m.); en Togno; Ferrocarriles puede verse un disposicin tpica de los

    rieles para esta clase de obras; tambin son posibles otras disposiciones que

    se han usado o se prevn usar en diversas obras.

    El riel, por su propia resistencia, puede salvar como puente una muy pequea

    luz (de hecho, el riel se apoya en durmientes separados unos 60 cm. entre

    sus ejes, 36 cm. entre sus caras ms prximas; de hecho, en la prctica se

    ha visto que la resistencia del riel puede salvar muy pequeas luces (hasta

    aproximadamente un metro). Desde luego que puede calcularse el riel como

    un puente y determinar qu luz puede salvar, pero adems hay que adicionar

    todas las solicitaciones que tiene el riel como elemento de la va, algunas de

    las cuales son difciles de evaluar.

    PUENTES DE GRAN LUZ

    Para luces inusualmente grandes (ms de 100 m.) se conocen otras

    soluciones tales como puentes colgantes o puentes atirantados. Algunos

    puentes atirantados se han construido en la Argentina (Zrate - Brazo

    Largo, Posadas - Encarnacin). El lector interesado puede consultar el

    voluminoso documento -disponible en la biblioteca del Departamento de

  • Construcciones de la Facultad de Ingeniera de la UBA- denominado

    Complejo Zrate Brazo Largo que contiene abundante informacin al

    respecto; en la biblioteca de la Asociacin Argentina del Hormign

    Estructural (ex - Asociacin Argentina del Hormign Pretensado) puede

    consultarse la ponencia de uno de los proyectistas del puente Posadas

    Encarnacin en las V Jornadas Argentinas del Hormign Pretensado que

    contiene una descripcin de la obra


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