Síntesis del manual de puentes del perú

La realización de un puente requiere de muchos estudios tales como estudios de topografía, hidráulica, geotecnia entre otros. Los estudios topográficos que sirven para conocer la zona en la que se va a realizar el puente como la profundidad del agua si el puente se va a construir sobre agua. Los estudios de hidráulica son importantes para conocer los requisitos del puente y en base a ellos hacer el diseño adecuado para prevenir algunos accidentes como derrumbes, inundaciones, socavaciones y arrastre de escombros. Con los estudios geológicos se conocen las características de las formaciones geológicas cercanas y con los estudios geotécnicos se puede conocer la estratigrafía, además de las propiedades físicas y mecánicas del terreno en el que se va a construir y de su alrededor en base a ensayos de campo y de laboratorio. Además de los ya mencionados también se realizan estudios de riesgo sísmico dependiendo de su zona sísmica para evitar que un posible sismo dañe la cimentación, estos estudios se realizan con equipos de cómputo validados. Otro estudio que se debe de tomar en cuenta es el de impacto ambiental para que la construcción no afecte el medio ambiente, ya sea creando proyectos con mejoras al ambiente, evitar que la estructura afecte al medio ambiente y mantener de manera óptima el puente para asegurar durabilidad. El estudio de tráfico se realiza con conteos en la zona para conocer el tipo de tráfico que soportará el puente para determinar algunas características del puente. Se realizan estudios complementarios para conocer que señalización de va a utilizar y las instalaciones eléctricas e hidráulicas que requiera el puente. Estudios de trazo y diseño vial de los accesos, estos son para conocer las características geométricas y métodos para enlazar el puente con la carretera, para esto requerimos de un diseño geométrico, otros trabajos topográficos, diseño de pavimentos y señalización. Por último, los estudios de alternativas a nivel proyecto son para preparar anteproyectos en base a las soluciones factibles y conocer la evaluación técnica y económica para elegir las soluciones más convenientes.

Los materiales empleados deben cumplir las especificaciones de las normas manejadas por este manual. El concreto debe ser dosificado de manera correcta y en el caso de puentes de acero se deben especificar los aceros para cada elemento. El puente debe contar con dispositivos de protección como lo son las barreras de concreto, barandas, losas de transición, juntas de dilatación, etc.

En cuestión de drenaje para puentes cortos se puede realizar solo una pendiente recomendando valores mayores al 0.5%. Es importante que haya un buen sistema de drenaje en la parte interna de la estructura cuando ésta situación sea probable.

Para pavimentos se deberá hacer con uso de pavimentos rígidos y flexibles con un espesor definido por el tráfico. Las juntas estarán alineadas con las juntas de dilatación antes mencionadas.

La presentación de un proyecto requiere de memorias descriptiva y justificación, una memoria de cálculo donde se tengan todos los cálculos necesarios, un conjunto de planos con detalles de la estructura, especificaciones particulares y metrados. Se debe considerar el objetivo del proyecto para cumplir las condiciones impuestas por los estados límite previstos del proyecto, la filosofía de diseño tomando en cuenta los estados límite especificados.

Los estados límite ya mencionados son de servicio que se cuenta como la restricción de esfuerzos y deformaciones, los estados límite de fatiga y fractura, el estado límite de resistencia que se asegura de la resistencia y estabilidad, estado límite de evento extremo para casos poco comunes como lo son los sismos entre otros, de ductilidad y de redundancia.

Las cargas que recibirá el puente se dividirá en cargas permanentes que son de manera constante como lo es el peso propio de la estructura además de cargas muertas no estructurales, cargas variables que son cargas con cambios frecuentes como el de los vehículos y por ultimo las excepcionales que al contrario de las variables son las que ocurren muy poco como alguna colisión o una explosión.

En cuestión de cargas vivas hay varios factores importantes a tomar en cuenta como las variaciones de temperatura, las cargas por viento, efectos de posibles sismos. En el caso de los efectos de sismos es dependiendo del tipo de suelo en donde el tipo 1 es de roca, el tipo 2 es de arcilla rígida, el tipo 3 es de arcillas blandas a medianamente rígidas además de arenas y el tipo 4 que está compuesto por arcillas blandas o limos.

A parte de los estudios mencionados se requiere un análisis estructural dependiendo de la importancia de las estructuras en base a modelos matemáticos, una vez terminados los resultados deben ser checados por equipos de cómputo y ensayos físicos. Los modelos deben considerar varias cosas, entre ellas las cargas, la geometría y el comportamiento de las estructuras. Esto también dependiendo del comportamiento de los materiales, ya sea elástico o inelástico.

En base a la geometría de la estructura s tienen teorías como la de las grandes deflexiones que dice que si la deformación de la estructura es grande, los esfuerzos debido a estas se deben considerar para las ecuaciones de equilibrio y la de pequeñas deflexiones que dice que si las deformaciones son pequeñas se consideran secundarias o despreciables.

Se requiere de cierta verificación de seguridad comprobando la resistencia de los materiales en base a sus estados límite. Tomando en cuenta lo anterior la estructura de debe diseñar para resistir deslizamiento, volteo, levantamiento y pandeo, tomando en cuenta también las cargas poco comunes.

Como en cualquier estructura las cimentaciones son muy importantes y dependiendo del proyecto estas varían.

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