UNIVERSIDAD NACIONAL DE JAÉN ESCUELA DE INGENIRIA CIVIL CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
ASIGNATURA
INTRODUCCION A LA INGENIERIA CIVIL
TEMA
PUENTES ATIRANTADOS ATIRANTADOS
AUTORES
CHÁVEZ SANTOS; Ricardo Emanuel !A"HUIRE #ERNÁNDEZ; !arco An$onio !ONTEZA ESTELA; %&on %e''er(on PEREZ CONCHA; %a)ier Rodne* PERLECHE #R+AS; Lui( %&ona$an RIVAS PARIENTE; %o(, lin "or)er "or)er TELLO CASTA-EDA; CASTA-EDA; %&on .e)in TORRES CUS!AN; Henrr* Cron(/el$ VERA #ERNANDEZ; Omar Omar
ASESOR
ING %OS0 LUIS PIEDRA CICLO I
JAÉN – PERÚ 2014
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INTRODUCCI1N
En $,rmino( de in2enier3a ci)il4 (e denomina 5uen$e a$iran$ado a a6uel cu*o $a7lero e($8 (u(5endido de uno o )ario( 5ilone( cen$rale( median$e o7en6ue( Se di($in2ue de lo( 5uen$e( col2an$e( 5or6ue en ,($o( lo( ca7le( 5rinci5ale( (e di(5onen de 5ila a 5ila4 (o($eniendo el $a7lero median$e ca7le( (ecundario( )er$icale(4 * 5or6ue lo( 5uen$e( col2an$e( $ra7a9an 5rinci5almen$e a $racci:n4 * lo( a$iran$ado( $ienen 5ar$e( 6ue $ra7a9an a $racci:n * o$ra( a com5re(i:n Tam7i,n &a* )arian$e( de e($o( 5uen$e( en 6ue lo( $iran$e( )an de(de el $a7lero al 5ilar (i$uado a un lado4 * de a&3 al (uelo4 o 7ien e($8n unido( a un nico 5ilar Lo( 5uen$e( (on una in'rae($ruc$ura4 5or lo 2eneral ar$i'icial4 6ue 5ermi$e (al)ar un acciden$e 2eo2r8'ico o cual6uier o$ro o7($8culo '3(ico
I.
OBJETIVOS Página 1
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•
De(cri7ir un 5uen$e a$iran$ado4 re(al$ando lo( $i5o( e im5or$ancia del mi(mo Conocer el di(e
II. MARCO TEÓRICO
H!"#$% Primer di(e
?@? Lo( 5uen$e( a$iran$ado( 5ueden da$ar de(de >?@?4 de lo( 6ue (e &an encon$rado di(eB> %ame( Dred2e 5a$en$ar3a el Puen$e Vic$oria en a$& Reino Unido4 >BF * m8( $arde el Al7er$ rid2e en Londre( en >B Lo( di(eB@J 5or EE Ru*on> En 5leno (i2lo KK lo( e9em5lo( m8( 5ionero( inclu*en a A Gi(clard4 con el 5uen$e de Ca((a2ne( >B@@4 en el 6ue la com5onen$e &ori=on$al de la 'uer=a de lo( ca7le( e( com5en(ada 5or un ca7le 5un$al &ori=on$al4 5re)eniendo a(3 la com5re(i:n (i2ni'ica$i)a del $a7lero Eduardo Torro9a4 un in2eniero e(5a@F Al7er Ca6uo$ con($ruir3a un nue)o 5uen$e a$iran$ado con $a7lero de &ormi2:n (o7re el canal de Don=reM!ondra2on en Pierrela$e con)ir$i,ndo(e en el 5rimer 5uen$e a$iran$ado moderno4 5ero an con una 2ran in'luencia de lo( di(e
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me$8lico S$r(mund rid2e di(e@?B Sin em7ar2o el u$ili=ar 5oco( ca7le( aumen$a7a enormemen$e el co($o de con($rucci:n 5or lo 6ue la( moderna( e($ruc$ura( lle)an muc&o( m8( ca7le( El $iem5o &a &ec&o 6ue lo( 5uen$e( a$iran$ado( (e &a2an un lu2ar en el di(e
C%$%&"'$(!"&%! )'*'$%+'! Lo( 5uen$e( a$iran$ado( ocu5an un 5un$o medio en$re lo( 5uen$e( de acero de con$ra5e(o * lo( col2an$e( Un 5uen$e col2an$e4 re6uiere m8( ca7le( * m8( acero4 * uno de con$ra5e(o4 m8( acero 5ara (u con($rucci:n Aun6ue de(de el 5un$o de )i($a e($ruc$ural (er3an 5uen$e( 6ue $ra7a9an en modo con$ra5e(o E($e $i5o de 5uen$e( (e u(a en )ano( mediano( * 2rande( con luce( 6ue )an de lo( JJ me$ro( al .il:me$ro4 como en e($rec&o( * 7a&3a(4 aun6ue 5ara )ano( ma*ore( de un .il:me$ro4 en la ac$ualidad (e u(an 5uen$e( col2an$e( (olamen$e Si el di(e
Puen$e RioMAn$irio en Grecia e( uno de lo( ma*ore( 5uen$e( a$iran$ado( de Euro5a
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Tam7i,n (e carac$eri=an 5or la 'orma de lo( 5ilone( 'orma de H4 de " in)er$ida4 de A4 de A cerrada 5or la 5ar$e in'erior diaman$e4 una (ola 5ila4 * (i lo( $iran$e( e($8n (u9e$o( a am7o( lado( de la 5i($a4 o (i la (u9e$an de(de el cen$ro do( 5lano( de a$iran$amien$o4 o uno (olo re(5ec$i)amen$e Tam7i,n e( carac$er3($ico la di(5o(ici:n de lo( $iran$e(4 *a 6ue 5uede (er 5aralelo(4 o con)er2en$e( radiale( re(5ec$o a la =ona donde (e (u9e$an en el 5il:n Tam7i,n 5ueden $ener un 2ran nmero de $iran$e( 5r:imo(4 o 5oco( * (e5arado(4 como en lo( di(eJ m de lar2o
COMPARACIÓN CON LOS PUENTES COLGANTES
D,'$'*"'! "-#! ' -+%! -%$% -/'*"' %"$%*"%#. Lo( 5uen$e( a$iran$ado(4 (o7re $odo (i $ienen )aria( $orre(4 5ueden 5arecer mu* 5arecido( a lo( col2an$e(4 5ero no lo (on En la con($rucci:n4 en un 5uen$e col2an$e (e di(5onen muc&o( ca7le( de 5e6ue
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la 5i($a (e $ran(mi$en a lo( ca7le(4 * de e($e al ca7le &ori=on$al4 * lue2o4 a lo( 5ilare(4 lo( con$ra5e(o( de lo( e$remo(4 reci7en una 2ran 'uer=a &ori=on$al En lo( 5uen$e( a$iran$ado(4 la( car2a(4 (e $ran(mi$en al 5ilar cen$ral a $ra),( de lo( ca7le(4 5ero al e($ar inclinado(4 $am7i,n (e $ran(mi$en 5or la 5ro5ia (ecci:n4 &a($a el 5ilar4 donde (e com5en(a con la 'uer=a reci7ida 5or el o$ro lado4 no con un con$ra5e(o en el e$remo4 5or ello4 no re6uieren ancla9e( en lo( e$remo( DIFERENCIAS ENTRE LOS DISTINTOS TIPOS DE PUENTES
Puen$e col2an$e
Puen$e a$iran$ado4 di(e
Puen$e a$iran$ado4 di(e
A.V%$%&#*'! Puen$e a$iran$ado de 5il:n la$eral
Puen$e de
Hi(5anoam,rica4Valladolid
Puen$e del amor4 Tai/8n Página 5
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En e($e $i5o de 5uen$e4 el 5il:n4 no e($8 (i$uado en el mi(mo 5lano de la 5i($a lon2i$udinal4 (ino un 5oco a un lado4 e($e di(e
B. P/'*"' %"$%*"%# %!"$ E($e )a$o de 5uen$e(4 u(a un 5ilar a un e$remo del 5uen$e al 6ue lle2an lo( ca7le( E($o( 5uen$e( no (on mu* di'eren$e( re(5ec$o a lo( a$iran$ado( normale( La 'uer=a de lo( ca7le( 5uede (er com5en(ada con$inuando e($o( &a($a uno( con$ra5e(o( en el (uelo Lo( ca7le(4 5ueden (er (u($i$uido( 5or 5ilare( de &ormi2:n 5ren(ado $ra7a9ando a com5re(i:n C. P/'*"' %"$%*"%# ' -+* *"$%-'!# Puen$e del Alamillo4 con el 5ilar a un lado * (in $iran$e( al o$ro lado del 5ilar E( un 5uen$e (imilar al an$erior4 (al)o 6ue lo( ca7le( no con$inan &a($a el con$ra5e(o4 (ino 6ue e($8n anclado( al 5il:n4 * el 5il:n (u9e$a la 'uer=a de lo( ca7le(4 de7ido a (u 5ro5io 5e(o * (u ancla9e en el $erreno Uno de lo( 5ionero( de e($e di(e
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ESTRUCTURA DE LOS PUENTES ATIRANTADOS ES3UEMA BSICO DEL PUENTE 1. TIRANTES 2. TORRES 5. TABLERO 4. ESTRIBOS 6. 7APATAS
- Tablero 18 TIRANTES.9 Se ada5$an a $a7lero( de acero o concre$o4 a la( 5ila( *Qo e($ri7o( Se colocan en o7ra4 de 'orma 6ue (e 'acili$a (u acce(o a ello(4 (im5li'ic8ndo(e cual6uier o5eraci:n de re5o(ici:n de 5ar$e( o $orone( en cual6uier momen$o Página 7
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2racia( a (u com5o(ici:n A(3 mi(mo4 'acili$an la in(5ecci:n mi(ma del ancla9e con una in($alaci:n en con($rucci:n mu* (encilla El $en(ado de lo( $orone(4 (e reali=a median$e 2a$o( li2ero(4 *a (ea uni$ario(4 o de 'orma com7inada4 reduciendo con e($o el nmero de o5eracione(4 inclu*endo a6uella( relacionada( a ni)elacione( de $a7lero( * con$rol de $en(ione( Lo( 5uen$e( a$iran$ado( nece(i$an (olucione( a la medida * el (i($ema $ra7a9a en e(e (en$ido4 cola7orando con la( nece(idade( de lo( clien$e( $an$o en la( e$a5a( de di(e
•
•
So5or$an lo( e('uer=o( )er$icale( $ran(mi$ido( 5or lo( $iran$e( Su 'orma )a en 'unci:n de la di(5o(ici:n de lo( $iran$e( Sir)en 5ara ele)ar el ancla9e 'i9o de lo( $iran$e(4 de 'orma 6ue in$rodu=can 'uer=a( )er$icale( en el $a7lero 5ara caer lo( (eudo M a5o*o( 2.18 TIPOS DE TORRES:
%8
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58 TABLERO Página 10
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In$er)iene en el e(6uema re(i($en$e4 5or6ue lo( $iran$e(4 al (er inclinada( in$roducen 'uer=a( &ori=on$ale( 6ue (e de7en e6uili7rar a $ra),( de ,l La 5ro5ia e($ruc$ura de lo( 5uen$e( a$iran$ado( da (u'icien$e ri2ide= al $a7lero
48 ESTRIBO Apoyos del puente situados en los etre!os y sostienen los terraplenes "ue #ondu#en a $l%
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M%"'$%+'!
El ma$erial e( e(encial en la conce5ci:n de un 5uen$e4 in'lu*e en la( dimen(ione(4 en lo( elemen$o( * en la e($ruc$ura
Época
Materiales Utilizados
Pre&istoria
Ar#illa' !adera y #uerdas
(istoria )lási#a
Piedra' !adera y grapas !etáli#as
*iglo +,
(ierro .undido
*iglo ++
(ierro .or/ado' a#ero' &or!ign y
Pri!era itad *iglo ++
(or!ign pretensado
*egunda itad *iglo ++
)ables de a#ero de alta resisten#ia y
*iglo ++
ateriales .or!ados #on bras de alta resisten#ia
E!"$/&"/$% ' +#! -/'*"'! %"$%*"%#!
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#uncionamien$o e($ruc$ural 78(ico M Tiran$e( (ome$ido( a $racci:n M Torre( e('uer=o( )er$icale( M Ta7lero e('uer=o( &ori=on$ale(
Ven$a9a( e($ruc$urale( (o7re 5uen$e( col2an$e( M Nece(i$a meno( acero 5ara ca7le( M Puen$e( con menor can$o M No (uele nece(i$ar con$ra5e(o( M En con(ecuencia4 m8( econ:mico(
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T-#! ' P/'*"'! A"$%*"%#! De Pil:n nico
Pil:n la$eral o a(im,$rico
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Vario( Pilone(
De Con$ra5e(o
A(im,$rico
Pil:n com5en(a la $racci:n
IV. REVISIÓN BIBLIOGRFICA
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•
Con(ul$a en l3nea de 5uen$e( a$iran$ado( con(ul$ado( el J No) J>4 a la( >F& &$$5QQ///umeduu*QWu5loadQWde(car2aQ/e7Wde(car2aW> W!$odo(con($ruc$i)o(5uen$e(a$iran$ado(MXuin$ana5d' &$$5QQ(earc&(&aredcomQ6QCCADQ>Q5uen$e( YJa$iran$ado( &$$5QQe(/i.i5ediaor2Q/i.iQPuen$eWa$iran$ado
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