Informe Puente Viga Cajon

PUENTES DE SECCION VIGA CAJON

I.-INTRODUCCIÓN: Existen numerosas normas de diseño que han sido usadas durante muchos años como son las  Normas DIN (Alemania), la Norma Norma Francesa, la Norma Británica, el Eurocode Eurocode (Unión Euroea), las  Normas AA!"#$ AA!"#$ (U!A), etc% !in em&ar'o, em&ar'o, en nuestro as no no se conta&a con un re'lamento re'lamento oicial, es or ello que estas normas ueron de al'una manera adotadas or los roesionales dedicados al diseño * construcción de uentes% Fue reci+n en Noiem&re del año -..- que la /#0 1 D20F, Dirección Dirección 2eneral de 0aminos * Ferrocarriles del /inisterio de #ransortes * 0omunicaciones, u&licó un rimer intento de norma  eruana de uentes con el el ttulo 34rouesta de 5e'lamento 5e'lamento de 4uentes6% 4rouesta 4rouesta que desu+s de su de&ate * discusión 7&lica se conertira en la norma nacional 3/anual de Diseño de 4uentes6 desde 8ulio del año -..9% A la e:, nuestra norma autori:a ara el diseño de uentes, las normas dadas or AA!"#$, como comlemento a lo disuesto or el /anual de Diseño de 4uentes% De conormidad a lo anterior, en este tra&a8o se ha se'uido los requisitos, autas * recomendaciones de la norma nacional 3/anual de Diseño de 4uentes6 * de AA!"#

%$II.-NORMATIVIDAD: 4ara el resente tra&a8o se reali:ó &a8o la reerencia de la norma del /#0 3/anual de Diseño de

4uentes del /#0 1 D20F6 Dirección 2eneral de 0aminos * Ferrocarriles del /inisterio de #ransortes * 0omunicaciones, ;ima 1 4er7 -..9%

III.-DEFINICIÓNES:

¿Qué es un puente Estructura construida con el in de ermitir a una a de comunicación cru:ar un cauce (ro,  &arranco, etc+tera) o &ien atraesar otra a de comunicación, sin que existan ro&lemas de me:cla de los tráicos de am&as% En su construcción, se de&en cuidar muchos e imortantes asectos, tales como< esta&ilidad, resistencia al desla:amiento * a la rotura, etc+tera%

Gene!"#$%"%es En realidad, la deinición anterior no es e s del todo comleta, ues sólo se considerará como  uente si la searación entre ao*os suera los =. m> si +sta estuiera comrendida entre los 9 * =. m, se tratara de un 3ontón6, * de una 3ta8ea6 si uera menor de 9 m% El nom&re de iaducto suele asi'narse a un uente cuando sus dimensiones son desroorcionadas con resecto al cauce que sala> +stas ienen dadas or la necesidad de eitar endientes 'randes en la a de comunicación> as, si el o&stáculo es un ro, el iaducto atraiesa el alle or cu*o ondo discurre aqu+l% Un uente siemre reci&e el nom&re de la a de comunicación que asa so&re el mismo> or e8emlo, un uente or el que una carretera cru:a so&re un errocarril, se denominará 3uente de carretera6> cuando so&re el uente  asa un canal, reci&e el nom&re de acueducto%

E# t"&#e!' El ta&lero suele ser una losa de hormi'ón armado, con un emarrillado como armadura> esta solución ermite alcan:ar anchuras de hasta =. m% 4ara aumentar esta dimensión se  uede acudir a reali:ar un retensado transersal o &ien a ali'erar la losa> este ali'eramiento se consi'ue utili:ando tu&os de cartón, uralita o chaa que quedan encerrados en la losa al hormi'onar o dando a +sta una sección menos maci:a, como la de ca8ón%

('s "p')'s 5eci&en el nom&re de estri&os cuando an adosados a los terrenos de las már'enes, * de  ilas, si son exentos% Al ro'resar las caractersticas resistentes de los materiales emleados, son cada e: menos oluminosos% As, en los uentes de iedra, las ilas son de sección rácticamente cuadrada, mientras que con hormi'ón armado adotan la orma de ta&iques de equeño esesor *, en ciertos casos, de 'ruos de ilares o aun uno sólo% ;as i'as se ao*an so&re las ilas mediante rodillos, a menos que se trate de un uente ormado or órticos, donde los ao*os suelen ser de acero%

IV.-PUENTE DE SECCIÓN VIGA CAJÓN: !on ta&leros comuestos or una losa de concreto reor:ado ao*ada so&re i'as con sección tio ca8ón de una o arias celdas% Estas i'as ueden ser de concreto reor:ado, concreto ostensado o acero armado (sección mixta)% Un e8emlo de este tio de sección transersal son los uentes en oladi:os sucesios, que tienen i'a ca8ón con sección lon'itudinal aria&le (?+ase Fi'ura =9 * Fi'ura =@)%

V.-TIPOS DE VIGA CAJÓN ;a sección transersal es un ca8ón, mono o multicelular, donde en la arte suerior existen oladi:os% ;as almas ueden ser erticales o inclinadas se'7n el canto de la sección% !i es constante es indierente, sin em&ar'o ara cantos aria&les, or acilidad constructia, se tiende a almas erticales%

Esta disosición ermite lle'ar a anchos de -. m con dos c+lulas * rácticamente a 9. m con tres% En su contra tiene su ma*or comle8idad de e8ecución, que se e a'raada cuando el canto es aria&le% Esta circunstancia diiculta or lo tanto su alicación a 'randes luces% ;a lu: otima a salar con esta tiolo'a esta condicionada al sistema constructio ele'ido * la 'eometra de la sección transersal%  Atendiendo a la sección transersal odemos dierenciar<  0anto constante< Entre 9 * C. m  0anto aria&le< Entre C. * -.. m

VI.-PARTES QUE CONSTITU*EN (A SECCION VIGA CAJON

P"!tes %e un puente %e se++$,n $" +"/,n A#" ' #'s" supe!$'! A#" ' #'s" $n0e!$'! A#1"s V'#"%' Ve!e%" 2"!"n%"

VII.-(UCES M34IMAS QUE SE PUEDEN CONSTRUIR CON ESTE TIPO DE SECCIÓN

El uente de sección i'a ca8ón se ueden utili:ar ara luces desde -. a @. metros%

Tenemos como ejemplo de puentes tipo viga cajon contruidos en el peru. Puente los Olivos -Lima

Ubicado en el distrito de Los Olivos, compuesto por 2 puentes vehiculares paralelos de 3 carriles de 795.00m de longitud cada uno. La superestructura está conormada por 2 vigas preabricadas postensadas de secci!n ca"!n a todo lo largo de ambos puentes. #dicionalmente cuenta con un viaducto en 3$ nivel de %70.00m de longitud con direcci!n a la #v. #ng&lica 'amarra.

Inte!+"1&$' $"# A. Vene5ue#" +'n A. Un$e!s$t"!$" 6($1"7 0omuesto or - uentes aralelos de 9 carriles de circulación en cada sentido * -.%..m de lon'itud cada uno (C tramos), comuesto or una i'a central tio 2er&er ostensada de C.%..m de lon'itud * - i'as ostensadas en cada extremo de .%..m * C.%..m de lon'itud> todas las i'as son estructuras de sección tio ca8ón de  celdas% El ro*ecto tam&i+n inclu*e  uentes eatonales de i'as ostensadas de 99%.m a %.m de lon'itud%

VIII.-VENTAJAS DE( PUENTE DE SECCION VIGA CAJON: ;a sección i'a ca8ón resenta, desde el unto de ista resistente, una serie de enta8as resecto a las secciones de i'as rea&ricadas * sección losa% #iene una 'ran ca&e:a suerior e inerior, lo que la hace ata ara soortar momentos lectores ositios * ne'atios%  #iene una 'ran ri'ide: a la torsión, que eita en la ma*ora de los casos, el uso de diara'mas intermedios%  4or su condición de sección cerrada, la i'a ca8ón tiene una &uena ri'ide: transersal,lo que reduce la distorsión de la sección%  Es ata ara soortar car'as descentradas, sin desequili&rar aenas la simetra de la distri&ución transersal de las tensiones lon'itudinales de lexión  4or su ri'ide: transersal, ermite reducir al mnimo el esesor de sus aredes%  #iene un 'ran radio de 'iro (relación InerciaAcero), or lo que se o&tiene un excelente rendimiento ara el retensado%  Estas roiedades ermiten sacar el máximo rendimiento a la distri&ución del material, o&teni+ndose ta&leros mu* li'eros * resistentes, lo que la conierte en la sección ideal ara los uentes de 'ran lu:% ;a tendencia actual, or motios constructios, es la reali:ación de un solo ca8ón% 0on esta solución uede lle'arse a anchos de = m% En caso de que se quiera aumentar dicho ancho uede esta&ili:arse los oladi:os * la losa central mediante dia'onales%  !e'7n el roceso constructio<  4uentes hormi'onados so&re cim&ra ao*adas en el suelo, o autoortante< Entre 9 *  m%  4or el m+todo de emu8e< Entre 9 *  m% Este ran'o uede aumentarse si colocamos ao*os intermedios roisionales%

 4uentes construidos or oladi:os sucesios mediante hormi'onado in situ de las doelas< Entre C. * -.. m%  4uentes construidos or oladi:os sucesios mediante doelas rea&ricadas< Entre . * =. m% ;as cuantas en unción de la lu: ; (m), de ca8ones de canto constante construidos or el rocedimiento de tramos sucesios, son los que se indican en la si'uiente i'ura<

!i la estructura resenta una lon'itud reducida que ermita un cim&rado conencional de una sola e:, las cuantas de acero actio se reducen un G aroximadamente% 4or el contrario, si es construida or el rocedimiento de e mu8e, las cuantas se incrementan en torno al -.G%  4ara ca8ones construidos or oladi:os sucesios con doelas in situ * carro de aance, las cuantas son las indicadas en la si'uiente i'ura<

En el caso de doelas rea&ricadas las cuantas de acero actio se incrementan aroximadamente en un -G%

I4.-DESVENTAJAS DE( PUENETE DE SECCION VIGA CAJON: • •

Dicil mantenimiento * aciado en situ% Económicamente son más caros de a&ricar 

4.-PROCESO DE DISE8O DE VIGAS CAJON: PREDIMENSIONAMIENTO Pe!"#te, utili:ar la ta&la -%%=% @%==

DIMENSIONES M9NIMAS PARA VIGAS CAJÓN MU(TICE(U(AR VACIADOS IN SITU AA!"#$ eseciica los si'uientes esesores mnimos ara i'as # * ca8ón multicelular, donde la losa orma arte de las i'as * es construida simultáneamente%

". A#" ' #'s" supe!$'! El esesor del ala suerior que sire como losa de ta&lero será< 4eralte mnimo (=H mm)% • 0omo el aquel requerido ara el ancla8e * recu&rimiento del retensado transersal, • si este es usado%  No menos de =-. de la lu: li&re entre iletes, acartelamientos o almas a menos que • se roorcione retensado transersal%

&. A#" ' #'s" $n0e!$'!  El esesor del ala inerior no será menor que< =@. mm% • = de la lu: li&re entre iletes o almas de i'as no retensadas% •

=9. de la lu: li&re entre iletes, acartelamientos, o almas ara i'as retensadas, a menos que se usen neraduras transersales a un esaciamiento i'ual a la lu: li&re del tramo sean utili:adas%

ANCO DE NERVIOS O A(MAS Esesor determinado or los requisitos de diseño or corte, torsión, recu&rimiento * colocación de concreto%

FACTORES DE DISTRI2UCIÓN DE CARGA F"+t'!es %e %$st!$&u+$,n p"!" 1'1ent's. V$"s Inte!$'!es

V$"s E;te!$'!es

FACTORES DE DISTRI2UCIÓN DE CARGA

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4I.-REFERENCIAS 2I2(IOGR3FICAS •

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3/anual de Diseño de 4uentes del /#0 1 D20F6 Dirección 2eneral de 0aminos * Ferrocarriles del /inisterio de #ransortes * 0omunicaciones, ;ima 1 4er7 -..9% htt