Causas de Patologías en Puentes

Causas de Patologías en Puentes Grietas y Fisuras

Las causas que originan las grietas y fsuras en puentes son: • • • • • • • • •

Incremento de cargas. Materiales de Materiales  de mala calidad. Inestabilidad elástica (Pandeo (Pandeo)) Hormigón mal ibrado y ibrado y mal curado. Hormigonado durante Hormigonado  durante tem!eraturas ambiente e"tremas. #esli$amiento del terreno terreno.. Fallos en las cimentaciones cimentaciones..  %em!eraturas  % em!eraturas e"tremas.  e"tremas. &nrai$amiento de árboles y arbustos. arbustos.

#eterioros en Hormigón y Fábricas Estos deterioros en pueden aparecer en forma de co'ueras, des!rendimientos, nidos de grava, etc. Sus causas pueden ser: • • • • • • • • •

usencia o !rdida de recubrimiento en recubrimiento en las armaduras armaduras.. Im!ermeabili$ación incorrecta Im!ermeabili$ación  incorrecta o *altante. &+ecución de ,ormigonado ,ormigonado con  con tem!eraturas ambientes e"tremas. -ibrado insufciente -ibrado  insufciente del ,ormigón. Mala calidad del ,ormigón ,ormigón.. aado de +untas entre +untas entre ladrillos ladrillos !or  !or fltraciones fltraciones.. Contaminación de áridos áridos.. #e!ósitos de sales de des,ielos. des,ielos. &*ectos !or &*ectos  !or !resencias de microorganismos microorganismos..

Cimentaciones /ocaadas Existen diversos factores que pueden socavar los cimientos de los puentes: • • •

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Cimientos inadecuados. Cimientos inadecuados. usencia de soleras soleras necesarias.  necesarias. cción continua del agua. agua. Inundaciones0 riadas. Incorrecta ubicación de los cimientos en cauces.

Pilas &rosionadas Las pilas de los puentes pueden verse afectadas por:

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usencia de tajamares (ta+amar1 construcción cura agregada a las !ilas del !uente !ara diidir la corriente del río) necesarios. cción continua del agua.

Muros y &stribos con #esli$amientos o Cabeceos Los muros y estribos de los puentes pueden sufrir deslizamientos o cabeceos originados en: •

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/oluciones estructurales mal e+ecutadas1 2untas0 em!otramientos0 a!oyos0 etc. Incremento notable de cargas. &nrai$amiento de árboles.  %erreno mal com!actado. 3iadas0 acción del agua. #esli$amientos de tierra.

Fallos en los !oyos Los a!oyos de un puente pueden verse afectados por las siguientes causas: •

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#imensionamiento incorrecto de los a!oyos. &"ceso o *alta de reacción ertical.

Fallos en las 2untas •

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#imensionamiento incorrecto de las +untas del !uente. Im!actos de las má'uinas 'uitaniee. #esgaste o ausencia del material de la +unta.

&structuras Metálicas 4"idadas Las estructuras en: •

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metálicas de los puentes pueden sufrir los efectos de la o"idación originados

cción erosia continua !or *enómenos climáticos. #e*ormaciones !or im!actos o !or el ata'ue de ó"ido. usencia de !rotección sobre las su!erfcies metálicas.

#eterioros •

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Por im!actos !roducidos !or el tráfco1 en bordillos0 barandillas0 aceras0 de*ensas0 !retiles0 etc. Por im!actos en las igas debido a la *alta de gálibo (altura de !aso en t5neles y !uentes). Por desgaste y ene+ecimiento. Por *alta de mantenimiento.

3e,abilitación de las &structuras

Todas estas Patologías que pueden afectar los Puentes, requieren de tratamientos diferentes en función del material y del dao sufrido. !eremos a continuación las reparaciones posibles a distintas patolog"as.

3e!aración de Grietas0 Fisuras y berturas en &structuras de Hormigón rmado •

Fisuras Se limpia con soplado y se aumenta el grosor de la fisura para p repararla. Se realiza un sellado con un material epoxy. Se procede a inyectar resinas epoxy realizando primero los orificios donde se colocar#n los inyectores. $nyección mediante boquillas situadas en la parte inferior %asta que rebosa el material por la parte superior. &inalmente se obturan los inyectores cerrando orificios.

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Grietas '. Si las grietas son activas : Se limpia la grieta aumentando su tamao, se la limpia por soplado, prepar#ndola para su sellado. Se efect(a un sellado con masillas el#sticas a base de

!oliuretano.

). Si las grietas no son activas : Se efect(a igual procedimento que en el caso anterior con la diferencia que el sellado se realiza con lec,ada de cemento.

3e!aración en Puentes de Fábrica •

Grietas Se comienza efectuando una limpieza por soplado. Seguidamente se realiza el sellado con mortero epoxy. Se practican orificios para inyectar luego una lec%ada de cemento comenzando por las boquillas situadas en la parte inferior* se inyecta %asta que rebosa el material por la boquilla superior. Luego se cierran los inyectores.

En caso de grandes aberturas de efect(a el grapado de sillares con grapas de acero ino"idable o de Corrugado6acero corrugado en forma de U provistos de alguna protección para evitar su oxidación. Los mismos deben tener una profundidad de ancla+e de ' cm. &inalmente se anclan al material mediante un mortero de resina epoxy con una carga pequea de árido fno.

3e!aración de #eterioros en Hormigón Se comienza en la zona deteriorada efectuando el repicado manual o con martillo neumático %asta de+ar las armaduras a la vista, con la superficie sin oquedades y libres de toda sustancia que impida la ad,erencia de los materiales a colocar. Luego se dirige un c%orro de arena o con cepillado manual sobre las armaduras para de+arlas exentas de todo rastro de ó"ido y lograr una superficie rugosa en el %ormigón.  -plicación de un revestimiento anticorrosión sobre las armaduras. ealizar puente de adherencia  entre el %ormigón existente y material nuevo a colocar para su reparación. /olocación del mortero de cemento y resinas sint0ticas que me+oran la resistencia mec#nica y logran la ad%erencia adecuada sobre la superficie de soporte. Se coloca una protección sobre la superficie a base de agua con resinas, actuando la misma como impermeabilizante.

/oluciones en #esli$amientos y Cabeceos de Muros y &stribos •

Grandes desplazamientos, aberturas y grietas activas . Se realiza el monta+e de los Se definen en obra los obture el orificio.

andamios y plataformas de traba+o para apoyar la perforadora.

taladros y se coloca un tubo de P-C en la perforación para evitar que se

Se disponen y colocan barras de alta resistencia con la placa de reparto, a+ustando tuercas y contratuercas. Luego se realiza el apriete de las mismas con una llave dinamom0trica. Seguidamente se efect(a el vertido de una lec%ada de cemento dentro del tubo de P-C que dar# protección a la barra de acero. Luego se da una !intura final de protección a la placa, tuerca y contratuerca, con una resina e!o"y. &inalmente se retiran los

andamios y plataforma.

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Pequeños desplazamientos, aberturas y grietas no activas . Se limpian proli+amente las grietas y se las sella con una masilla el#stica fabricada en base a !oliuretano.

3ecu!eración de !oyos *ectados !or Fallos En estos casos, y seg(n los daos, se realiza la susutitución por nuevos o recolocación de los a!oyos. El procedimiento a realizar es el siguiente: Se inician los traba+os preparando las superficies, limpiando y d#ndoles %orizontalidad para colocar  los gatos %idr#ulicos. Si no existe lugar suficiente en los estribos o pilas 1 !ilares2, se montan unas estructuras met#licas apoyadas sobre $a!atas de ,ormigón donde se instalan los gatos. /olocación de los gatos adecuados en función de c#lculo previo de reacción vertical por cada apoyo* nivelación y puesta en carga. Se iza el tablero carretero a la altura suficiente para poder efectuar los traba+os de sustitución o de recolocación de apoyos. Si los originales se encuentran en buen estado, se les recoloca, en cambio, si requieren sistitución, conviene instalar nuevos apoyos 1de neopreno2. /uando los apoyos originales %an sufrido un desplazamiento de su posición, se recomienda realizar un $unc,o perimetral a la cama de apoyo para impedir que se produzca un desplazamiento %orizontal. 3ic%o zunc%o se e+ecuta con mortero de lata resistencia y fraguado r#pido.

#eterioros !or Falta de Mantenimiento o !or Im!actos /uando el gálibo de un puente no es suficiente para la circulación de algunos ve%"culos 1p. e+.: camiones con ca+a muy alta o con transporte de ob+etos sobresaliendo, sobre puente carretero2, se producen impactos sobre las vigas que pueden comprometer la estabilidad de la estructura* por otro lado, la falta de mantenimiento de las estructuras puede tambi0n producir problemas serios e n su seguridad estructural. •

Reparación de igas Se realiza en la zona afectada el repicado manual de+ando las armaduras a la vista despe+ando la zona de todo material suelto o deteriorado para conseguir la ad,erencia de los materiales de reparación. Se realiza el cepillado manual o con c%orro de arena quitando as" el óxido de las armaduras y de+ando las superficies rugosas para me+orar el agarre.

Se coloca un revestimiento anticorrosión sobre las armaduras a base de epoxy.

cemento con resinas

4uente de ad%erencia entre el %ormigón existente y el mortero de reparación. Se realiza la conveniente reposición de vol(menes mediante un mortero a base de cemento y resinas que le otorgan gran resistencia mec#nica y logran buena ad%erencia. &inalmente se procede a darle una pintura de protección logrando una superficie impermeable y que impide la carbonatación del %ormigón. •

!umentar el Gálibo Se prepara la superficie de+#ndola con la %orizontalidad suficiente donde se colocar#n los gatos ,idráulicos. /uando no existe sufuciente espacio entre estribos o !ilas, se montan estructuras met#licas apoyadas sobre $a!atas de ,ormigón para colocar los gatos* 0stos se colocan de acuerdo al c#lculo previo de reacción vertical por apoyo. Se efect(a luego la nivelación y puesta en carga. Luego se iza el tablero en una o varias fases seg(n la altura a que %aya que elevarlo y de acuerdo al tipo de gato %idr#ulico empleado.  - continuación se fi+a la cota de apoyo %asta su posición definitiva colocando una iga metálica a modo de riostra sobre los dinteles de las pilas y sobre los estribos* tambi0n pueden colocarse tramos de viga reforzadas con rigidizadores. Luego se efect(a un encofrado, y el %ormigonado donde quedar#n embebidas las vigas met#licas. 4ueden recolocarse los antiguos apoyos si est#n en buen estado, o sustituirlos por nuevos de neopreno. &inalmente se realiza el descenso y recolocación del tablero en su lugar %asta que quede perfectamente apoyado.

Cimentaciones /ocaadas 4ara re%abilitar un puente con sus "imentaciones #ocavadas , podemos realizar las siguientes acciones: •

$uncho Perimetral de Re%uerzo Se realiza un encofrado perimetral en forma de ta+amar, con un espesor m"nimo de 5 cm. aguas arriba. Se arma de+ando como m"nimo, un recubrmiento de '5 cm y se efect(a el cosido a los elementos existentes por medio de %orquillas de acero corrugado.

Se e+ecuta el %ormigonado y luego de un lapso establecido, se desencofra. •

#olera de Protección Sobre la superficie donde se apoyar# la solera, se realiza la excavación y nivelación efectuando la compactación en forma manual o mec#nica. Se realiza la excavación de los rastrillos o zócalos , con una profundiad de 5,6 cm a ' metro* 0stos se colocan en los extremos de la solera, y traba+an como una iga vertical impidiendo el desplazamiento de la solera.  - continuación se coloca la ferralla en la solera y en los zócalos. Luego se ,ormigona con 7-8)5, con espesor del orden del los )5 a 95 cm.

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Re%uerzo con &scollera Se prepara el acceso con un camino %asta llegar a la pila 1pilas: pilares de apoyos centrales de un puente2 mediante un extendido y compactado de tierras. Se e+ecuta una escollera con elementos constructivos que superen un peso de 55 g en sus capas inferiores y con m#s de '5 g e n sus capas superiores, de manera de cubrir el anc%o entre pilas, continu#ndolas aguas aba+o 1entre  y '5 m.2

Pilas &rosionadas •

Re%uerzo Perimetral de la Pila 3espu0s de limpiar la zona, se e+ecuta un enco*rado de un $unc,o perimetral que debe tener un espesor m"nimo de '5 cm. y en forma de ta+amar aguas arriba y con una altura determinada en función del dao sufrido por la pila. Se efect(a el armado y cosido a los elementos existentes, mediante %orquillas de acero corrugado. Luego se realiza el ,ormigonado del zunc%o con 7- 8 ). &inalmente se desencofra despu0s de %aber fraguado.

7"ido en &structuras Metálicas 4ara eliminar el óxido presente en las estructuras realizarse las siguientes acciones:

metálicas 1causante de la corrosión2, deben

Se inician las tareas montando los andamios y plataformas que se requieran para limpiar de óxido con c%orrro de arena y luego aplicarles la protección en las superficies. Se realiza la limpieza con c%orro de arena sobre toda la superficie. ;a libre del óxido y de restos de arena, se procede a la aplicación de las capas de protección:

8.

/e a!lica una ca!a de im!rimación e!o"y enri'uecida con $inc0 de es!esor 9: micras a!ro"imadamente. ;. /e a!lica otra ca!a de !intura e!o"y0 de es!esor 8;< micras. =. Finalmente se le da una mano de esmalte al !oliuretano0 Luego se efect(a el desmonta+e de plataformas y andamios.

Puentes Metálicos con &structura #eteriorada /uando se presentan deformaciones en partes de la estructura, deben enderezarse, si es posible, sino se efect(a el reemplazo de las piezas daadas. 4ara ello se procede al corte de las partes deformadas, siempre que esta operación no comprometa la estabilidad del puente . Sino se procura enderezar las piezas reforz#ndolas luego.  - continuación se realiza el mismo procedimiento que en el caso anterior, limpiando las superficies con c%orro de arena y luego efectuando la aplicación de la p rotección con pinturas epoxy.

Paimento con /ocaones en Puentes Metálicos En estos casos se comienza efectuando el picado y demolido del !aimento existente, de todo el relleno de la losa del tablero, incluyendo las c%apas onduladas. Lo producido por la demolición se retira a vertedero. 4ara la e+ecución de la losa del tablero, se colocan luego como galvanizado onduladas.

enco*rado, c%apas de acero

Se colocan las armaduras y se efect(a el ,ormigonado de la losa con un espesor de )5 cm, aproximadamente, con 7- 8 ).  - continuación se realiza la impermeabilización del tablero 1losa2 con una capa de mortero bituminoso de aplicación en fr"o, compuesto por una emulsión bituminosa con fibras y áridos. &inalmente se procede a la imprimación y extendido de aglomerado asf#ltico.