Ingeniería Civil Materia: Fundamentos de Investigación

[pic 2]

Carrera: Ingeniería Civil
Materia: Fundamentos de Investigación
Profesor(a): Fabiola Laurent Castañeda.
Trabajo: Ensayo de Puentes
Grupo: 1-A
Fecha: 12 de diciembre de 2014

PUENTES.

Justificación.
A lo largo la historia, el hombre ha tenido la necesidad de desplazarse de un lugar a otro, para mantener y/o establecer relaciones de distintos tipos con otros países, ciudades etc.

En el afán de la comunicación, surgían obstáculos para desplazarse de un lugar a otro, por ejemplo grandes barrancos, lagos, ríos entre otros. Fue así que se comenzaron a construir los puentes.

Es de gran importancia investigar sobre puentes, ya que como estudiantes de ingeniería civil no sólo debemos saber qué son, sino  qué materiales usar, cuáles son los efectos de la naturaleza en ellos, qué tipo de materiales son convenientes en su construcción etcétera.

Objetivos.
- Conocer la historia de los puentes.
- Saber que tipo de materiales se puede utilizar en su construcción.
- Conocer los procesos constructivos de un puente.
- Conocer las fallas más usuales en los puentes.
- Mencionar algunos usos/instalaciones especiales en los puentes.

Hipótesis.
Día a día el ser humano está en constante movimiento por distintos motivos, ir al trabajo, a la escuela, salir con sus amigos a cualquier lugar etcétera. Pero esto no sería posible si no existieran caminos seguros para trasladarse de un lugar a otro. Los vemos diario y es algo muy normal en la actualidad, de vez en cuando nos trasladamos en ellos para hacer más fácil y rápido nuestro recorrido, hoy en día podríamos decir que muchos de ellos adornan las ciudades e incluso, le dan reconocimiento a estas.  ¿De qué estamos hablando? Puentes.

Esta investigación intenta responder un grupo de preguntas relacionadas a la construcción de los puentes, su historia, los materiales que se usan para construirlos, pero más que nada, pretende darnos a conocer por qué son importantes.

MARCO TEÓRICO.

Historia de los puentes.
No se tiene una fecha exacta de cuándo se construyó el primer puente de la historia, ni mucho menos de cuáles fueron los materiales utilizados para la construcción de éste. Sin embargo el Ingeniero Esparza Fuentes Manuel (2008) señala que se tiene registro de “un puente localizado en el río Melés en Esmirna, Turquía, nombrado como puente de las Caravanas. Se dice que Homero lo transitó hacia el año 850 a.C. y consiste de una losa hecha a base de un bloque de granito” (libro puentes,  capitulo 1).

Pero seguramente los primeros puentes de la historia se construyeron con el propósito de poder atravesar corrientes de agua, hechos con los troncos de arboles de gran tamaño o incluso piedras colocadas a través de arroyos.

Con el paso del tiempo se supo crear algún tipo de cuerdas que permitían juntar los distintos elementos que conformaban los puentes primitivos, dando inicio así a los puentes colgantes.

Mucho tiempo después, la antigua civilización romana desarrollo un tipo de cimentación bajo el agua que consistía en cajones de madera de dobles paredes, llenos de hormigón, o con bloques paralelepipédicos de gran grosor. Cuando se trataba de puentes de más de una arcada solían estrechar las vías del agua por medio de pilotes muy gruesos y en ocasiones represas. Dichos pilares se constituían de diferentes bloques. En los puentes de más de una arcada recurrían a estrechar las vías de agua mediante pilotes muy gruesos o represas.

Aunque para la Edad Media la construcción de puentes siguió, la ingeniería de estos no tuvo un avance significativo, incluso en algunas ocasiones retrocedió, ya que a veces se olvidaba cómo fabricar el hormigón, material de gran resistencia fundamental para algunos puentes, y por lo tanto se reducía el tamaño de los arcos. Mientras tanto en lo que hoy es llamado Perú, los Incas fueron mejorando la construcción de puentes de cuerda, que serían los antepasados de los puentes colgantes que conocemos en la actualidad.

A principios del siglo XIX surgió la tendencia de sustituir la madera, la piedra y la mampostería por el hierro fundido. El primer puente construido con hierro fundido como principal material, fue el Coalbrookdale, inaugurado el 18 de enero de 1781.

“El 1 de enero de 1781 se inauguró el puente de Coalbrookdale, el primero fabricado en hierro fundido. El puente (aún hoy en pie) es un puente arco metálico, a imitación de los de piedra, pero el material es completamente distinto, más resistente y más liviano. En 1795 el río se desbordó destruyendo todos los puentes que encontró, excepto el de Coalbrookdale lo que hizo que la gente empezara a confiar en este tipo de puentes.”
(Historia de los puentes. http://es.wikipedia.org/wiki/Historia_de_los_puentes)

Partes que constituyen un puente.
En el aspecto técnico de estas estructuras, se compone de dos partes fundamentales, que son la superestructura, y la infraestructura, y en ellas podemos desglosar los siguientes elementos básicos:

“•        Tramo: Parte del puente que sostienen bastiones o pilastras.

•        Bastión: En la subestructura, apoyo para un tramo.

•        Ménsula: Recurso arquitectónico tradicional para descargar el sobrepeso de bastiones y pilas.

•        Relleno o ripio: Retenido por los estribos, sustituye los materiales (tierra, rocas, arena) removidos, y refuerza la resistencia de bastiones, pilastras.

•        Asiento: Parte del bastión en el que descansa un tramo, y en el caso de las pilas los extremos de dos tramos diferentes.

•        Losa de acceso: Superficie del rodamiento que se apoya en la ménsula.

•        Luz (entre bastiones): Distancia media entre las paredes internas de bastiones o pilas.

•        Contraventeo: Sistema para dar rigidez a la estructura.

•        Tablero: Base superior de rodaje que sirve además para repartir la carga a vigas y largueros, en casos especiales, el tablero puede estar estructurado para sostener una vía férrea, un canal de navegación, un canal de riego, en estos dos últimos caso se les llama "puente canal"; o una tubería, en cuyo caso se llama puente tubo.

•        Viga trasversal.- armadura de conexión entre las vigas principales (un ejemplo de conjunto son las vigas de celosía)

•        Apoyos fijos y de expansión: Placas y ensamblajes diseñados para recibir, repartir y transmitir reacciones de la estructura (ejemplos de este tipo de apoyo son los rondines y balancines).

•        Arriostrados laterales o vientos: Unen las armaduras y les dan rigidez.
•        Otras secciones: goznes, juntas de expansión, marcos rígidos, placas de unión, vigas de diversas categorías y superficie de rodamiento.1

...