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Programade Infraestructuradel Transporte(PITRA)
Unidadde Puentes
InformeNo. PC10-04
Inspección del Puente sobre el Río Tiribí
Ruta Nacional 27
16 de Noviembre 2010
Informe No. PC-10-04 Fecha del emisión: 16 de Noviembre 2010 Página 1 de 16
Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales - Código Postal 11501-2060, Universidad deCosta Rica, Costa Rica - Te!.(506)2511-2500- Fax(506)2511-4440- E-mail:direcció[email protected]
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Puente inspeccionado einforme preparado por:
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Ing. María José Rodríguez,Candidata, MSc.Unidad de PuentesPITRA- LanammeUCRUniversidad de Costa Rica
Ing. Rolando Castillo Barahona, PhD
Unidad de PuentesPITRA- LanammeUCRUniversidad de Costa Rica
Ing. Luis Guillermo [orlaCoordinador del PITRAPITRA- LanammeUCRUniversidad de Costa Rica
Lic. MiguelChacón A.Asesor Legal ExternoLanammeUCRUniversidadde Costa Rica
Informe No. PC10-04 Fecha del emisión: 16 de Noviembre 2010 Página 2 de 16
Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales - Código Postal 11501-2060, Universidad deCosta Rica, Costa Rica - Te!. (506) 2511-2500 - Fax (506) 2511-4440 - E-mail:direcció[email protected]
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1. INTRODUCCiÓN
1.1. General
Se preparó este informe de inspección y evaluación del puente sobre el Río Tiribí - RutaNacional NO.27 como parte del proceso de evaluación de los puentes de la red vial enconcesión que realiza la Unidad de Puentes del LANAMME como se establece en la ley8114.
Se entiende por inspección visual la observación de todos los componentes del puente alos cuales se tiene acceso por parte de un inspector o ingeniero calificado con el fin deevaluar su estado de deterioro en un instante dado. Para realizar dicha labor, se utilizócomo referencia el Manual de Inspección de Puentes del Ministerio de Obras Públicas yTransportes (MOPT).
El puente en cuestión cruza el Río Tiribí, sobre la Ruta Nacional No. 27. Se encuentradentro del Distrito San Rafael, Cantón de Escazú de la Provincia de San José. Suscoordenadas de ubicación son 9°56'7.63"N de latitud y 84°7'22.69"0 de longitud. LaFigura 1 muestra la ubicación geográfica del puente en la hoja cartográficaPavas 1: 1O 000.
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Figura 1. Ubicacióndel puente en la hoja cartográfica Pavas 1:1O000
Informe No. PC10-04 Fecha del emisión: 16 de Noviembre 2010 Página 3 de 16
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1\ laboca'o,;o Nadonal de-¡ Materiales y Modelos Estructurales
LanammeUCR
1.2. Objetivo
El objetivo de la inspección visual fue:
A. Realizar una descripción básica del puente y proveer algunas dimensionesgenerales.
B. Evaluar los aspectos de seguridad vial para reducir la probabilidad de accidentes.
C. Efectuar una inspección visual de sus componentes para evaluar el estado dedeterioro de la estructura.
D. Proporcionar recomendaciones para mantenimiento y/o reparación.
1.3. Alcance del informe
Este informe de inspección de puentes se limita a presentar recomendaciones paramejoras, mantenimiento y reparación con base en observaciones visuales.
El informe no comprende la revisión de planos de diseño o de los planos de cómo quedóconstruido el puente ni la revisión de registros previos de inspección o mantenimiento porlo que la evaluación se basa únicamente en la inspección de componentes a los cuales setuvo acceso visual.
En el caso que se quisiera verificar la capacidad estructural, hidráulica o funcional delpuente o la capacidad soportante del suelo, se recomienda realizar una inspeccióndetallada y realizar ensayos especializados.
2. DESCRIPCION
El puente sobre el río Tiribí fue diseñado en 1973 y el diseño de la ampliación yreforzamiento del puente fue aprobado en Noviembre del 2008.
En la Tabla NO.1se resumen las características básicas del puente sobre el río Tiribí. Lascaracterísticas descritas en este informe corresponden a la estructura reforzada.Adicionalmente, las figuras 2 a 7 muestran fotografías de inventario del puente.
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Informe No. PC10-04 I Fecha del emisión: 16 de Noviembre 2010 I Página 5 de 16
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Tipo de estructura Puente
Longitud total (m) 96
Ancho total (m) 27,3
Geometría Ancho de calzada (m) 26,1
Número de tramos 3
Alineación Puente recto
Número de carriles por sentido 3
Superficie de rodamiento Carpeta asfáltica de 0,05m de espesor
Ancho(libre) de aceras (m) 0,47
Supeñicie deTipo de baranda y barrera medianera entre sentidos Baranda de concreto colado en sitio y medianera de concretode tráfico para separar sentidos de tráfico (Tipo New Jersey)
rodamiento yAltura de la baranda y barrera (m) 0,80accesorios
Ubicación de las juntas de expansión Únicamente sobre los bastiones
Tipo de juntas Junta cerrada con sello elástico
Protección del talud No se observó
Número de superestructuras 1
Tipo de superestructura Vigas continuasSuperestructura
Número de vigas principales 12 vigas
Tipo de vigas principales Vigas de acero de sección variable
Tipo de apoyo en bastiones Almohadillas de neopreno reforzadas con placas de acero
Tipo de apoyo en pilas Almohadillas de neopreno reforzadas con placas de acero
Número de pilas y bastiones 2 pilas y 2 bastiones
Subestructura Tipo de bastiones Muro con contrafuerte
Tipo de fundación de los bastiones Placa corrida
Tipo de pilas Marco
Tipo de fundación de las pilas Placas corrida
Especificación del diseño original AAS.H.O. 1969
Carga viva del diseño original HS 20-44
Fecha del diseño original 1973
Diseño yFecha de la construcción original Desconocida
construcción Especificación del diseño del reforzamiento Desconocida
Carga viva de diseño para el diseño del Desconocidareforzamiento
Fecha de diseño del reforzamiento 2008
Fecha de construcción del reforzamiento y ampliación Desconocido
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UNIDADDE PUENTES Universidad de Costa Rica
NOMBRE DEL PUENTE:
RUTA No:
CLASIFICACION DE RUTA:
KILOMETRO:
ADMINISTRADO POR:
PROVINCIA:
CANTaN:
DISTRITO:
LATITUD:
LONGITUD:
SanJosé
Escazú
San Rafael
9°S6'7.63"N
84°7'22.69"0
DIRECCION DE VIA:
CRUZA SOBRE:
FECHA DE DISEÑO:
FECHA DE CONSTRUCCiÓN:
FECHA REFORZA MIENTO:
Puerto Caldera
Río Tiribí
1973
Desconocido
2008
Puente sobre Río Tiribí
27
Primaria
Desconocido
Desconocido
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3. SEGURIDADVIALY ESTADO DE CONSERVACIONACTUAL
La evaluación del puente se dividió en 4 áreas: (a) Seguridad Vial, (b) Superficie derodamiento, accesorios, accesos y otros (c) Superestructura y (d) Subestructura. De estamanera se describe la condición del puente de una manera simple y al mismo tiempo seofrecen recomendaciones para mejoras, mantenimiento y reparación. Estasobservaciones y recomendaciones se resumen en las Tablas No 2 a 5.
En el anexo se incluye el formulario de inspección del puente en donde se evalúa el gradode daño de sus elementos. La información incluida en este formulario se puede utilizarpara actualizar el programa informático SAEP el cual es administrado por el MOPT.
Tabla No 2. Estado de la Seguridad Vial
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SEGURIDADVIAL
Elementos Observaciones Recomendaciones2.1. Barandas y No se observó daño en las barandas y ni en la Ninguna.
barreras barrera medianera del puente.2.2. Guardavías En ambos accesos existen guardavías. Sin embargo, Extender los guardavías en el
el guardavía del acceso Oeste no se encuentra acceso Oeste y anclarlodebidamente anclado al terreno. (Ver Figura 8) apropiadamente al terreno.
2.3. Aceras y sus Las aceras no cuentan con accesos y no cumplen Por el momento ninguna ya queaccesos con el ancho recomendado por la ley 7600. no está permitido el tránsito de
peatones en la autopista.
2.4. Identificación Elpuente no está debidamente identificado. Colocar un rótulo que identifiqueel puente.
2.5. Señalización No se observó problema con la demarcación del Ninguna.puente.
2.6. Iluminación Elpuente cuenta con iluminación. Ninguna.
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Tabla No 3. Estado de conservación de la superficie de rodamiento, accesorios, accesos y otros
Informe No. PC10-04 Fecha del emisión: 16 de Noviembre 2010 Página 8 de 16
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SUPERFICIEDE RODAMIENTO, ACCESORIOS, ACCESOSY OTROS
Elementos Observaciones Recomendaciones
3.1. Superficie de No se observaron daños en la superficie de Ninguna.rodamiento rodamiento (Ver Figuras 2 y 3).
3.2. Cunetas y Se observó acumulación de sedimento a lo largo de las Limpiar las cunetas y los ductos
ductos de drenaje cunetas (Ver figura 9). Se observaron dos tipos de de drenaje. Colocar dentro de los
del puente ductos de drenaje para el puente: (1) Ductos de ductos perforados tubos Pvc.
drenaje con sus respectivos tubos PVC y (2) ductos
perforados en la losa de concreto sin tubos. Los
ductos hechos con tubos PVC no están siendo
utilizados ya que éstos no quedaron alineados con la
cuneta de la acera existente y por lo tanto fueron
abandonados. Los ductos perforados en el concreto se
encuentran en operación, sin embargo al no contar
con un tubo PVCpermiten que el agua permanezca en
continuo contacto con la superficie inferior de la losa
lo cual no es recomendable (Figura 10). Además,
varios ductos de drenaje se encuentran obstruidos.
3.3. Juntas de La junta de expansión sobre el bastión Este en el Sustituir las juntas de expansión
expansión sentido San José Caldera está desalineada y aparenta por un sistema más robusto.
haber sido reparada recientemente (Ver Figura 11). La
junta de expansión sobre el bastión Oeste en elsentido Caldera - San José estaba parcialmente
desprendida. Se observaron movimientos verticales
de sus elementos cuando cruzaban los vehículos.
3.4. Muros de No se observan muros u otro sistema para la Revisar los planos originales del
retención para el contención del relleno de aproximación en ambos puente para verificar si estas
relleno de losaccesosal puente.
estructuras existen.
accesos3.5. Sistema de No se observaron daños. Ninguna.
drenaje de losaccesos3.6. Cauce del río No se observan cambios en la alineación del río. Ninguna.
3.7. Vibración Se percibe una vibración moderada durante el tránsito Ninguna.vehicular.
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Tabla No 4. Estado de conservación de la superestructura
Tabla No 5. Estado de conservación de la subestructura
Informe No. PC10-04 Fecha del emisión: 16 de Noviembre 2010 Página 9 de 16
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SUPERESTRUCTURA
Componentes Observaciones Recomendaciones
4.1. losa Se observó agrietamiento en dos direcciones en laEfectuar una evaluación
superficie inferior de la losa (Figura 12). las fisuras mássignificativas se encuentran paralelas a las vigas principales
detallada de la losa con el
indicando que son grietas por flexión. También se observó propósito de determinar si
eflorescencia en la superficie inferior de la losa en el área tiene adecuada capacidad
comprendida entre el bastión Oeste y la pila adyacente estructural o si debe ser
(Figura 13). En el área comprendida entre el bastión Este y reforzada o sustituida. Sela pila adyacente se observó agrietamiento en la dirección recomienda sellar las grietas.transversal y eflorescencia en la superficie inferior de la Monitorear la eflorescencialosa (Figura 14). Existe un desnivel entre la losa de lostramos laterales (carriles ampliados) y la losa del tramo
observada durante la
central (Figura 15). Además se observó que la losa siguiente inspección.
presenta deflexión permanente entre las vigas principalesparticularmente en el tramo central del puente.
4.2. Vigas No se observaron daños en las vigas principales. Ninguna.
4.3 Sistema de Se observó que el angular inferior de las vigas diafragma Reemplazar el elemento
arriostramiento ubicadas entre el bastión Este y la pila adyacente han sido faltante(sustraído) de las
sustraídos (cortados) (Figura 15). Algunos elementos de vigas diafragma( elementoacero del sistema de arriostramiento sobre el bastión inferior). Proteger los
Oeste están oxidados ya que no cuentan con pintura de elementos oxidados con
protección. (Figura 16). pintura de protección.
SUBESTRUCTURA
Componentes Observaciones Recomendaciones5.1. Pilas Se observó fisuramiento por flexión (grietas verticales) Monitorear el progreso de las
en la sección en voladizo de la viga cabezal de la pila grietas durante la siguiente
junto al bastión Este(voladizo aguas abajo). (Ver figura inspección.
17)
5.2. Bastiones No se observaron grietas ni algún otro tipo de daño en Ninguna.los bastiones.
5.3. Fundaciones No se tuvo acceso visual a las fundaciones. Ninguna.
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UNIDAD DE PUENTES Universidad de Costa Rica
NOMBRE DEL PUENTE:
RUTA No:CLASIFICACION DE RUTA:
KILOMETRO:
ADMINISTRADO POR:
DIRECCION DE VIA:
CRUZA SOBRE:
FECHA DE DISEfJO:
FECHA DE CONSTRUCC/Ó
FECHA REFORZAMIENTO
PuertoCaldera
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1973
Desconocido
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PROVINCIA:
CANTON:
DISTRITO:
LATlTUD:
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9.S6'7.63"N
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de la losa en el tramo central (bastión oeste) de la losa (junto al bastión oeste)
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9INSPECCION DE PUENTESPROGRAMA DEINFRAESTRUCTURADE TRANSPORTE
UNIDADDEPUENTES Universkladde Costa Rica
NOMBRE DEL PUENTE:
RUTA No:CLASIFICACION DE RUTA:
KILOMETRO:
ADMINISTRADO POR:
RíoTiríbí PROVINCIA:
CANTON:
DISTRITO:
LATITUD:
LONGITUD:
27
Primaria
Desconocido
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tramos laterales y tramo central
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Notas: Fisuras por flexión en la seccion en voladizo de la vígalNotas:
cabezal adyacente al bastión-este.
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San José DIRECCION DE VIA: Puerto Caldera
Escazú CRUZA SOBRE: R/o Tiribl
San Rafael FECHA DE DISEÑO: 1973
9.S6'7.63"N FECHA DE CONSTRUCCIÓ Desconocido
84.7'22.69"0 FECHA REFORZA MIENTO 2008
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4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Las Tablas NO.2 a NO.5 resumen la condición de deterioro del puente y proveenrecomendaciones generales para resolver los problemas que la falta de mantenimiento hagenerado en el puente y así lograr extender su vida útil.
En base a lo observado, se recomienda realizar las siguientes acciones:
. Reemplazar el elemento faltante en todas las vigas diafragma (arriostramientoentre vigas) ubicadas en la sección del puente entre el bastión Este y la pilaadyacente. Estos elementos aparentan haber sido sustraídos.
. Efectuar un estudio detallado de la losa y preparar un informe donde se brindenrazones por las cuales la losa del puente exhibe una deformación permanenteentre las vigas principales y un agrietamiento longitudinal significativo a lo largo deésta. Demostrar que la losa tiene adecuada capacidad de servicio y última. De noser así, brindar recomendaciones para reforzar la losa. Se recomienda sellar lasgrietas longitudinales observadas en la losa.
. Sustituir las juntas de expansión del puente por un sistema más robusto.
. Limpiar las cunetas y los ductos de drenaje. Además se debe colocar dentro decada ductos de drenaje un tubo PVC o similar que evite que el agua se mantengaen contacto continúo con la superficie inferior de la losa y evite que el agua nodescargue sobre las vigas principales.
. Se recomienda extender los guardavías tipo "flex-beam" del acceso Oeste yanclarlos en el talud de forma que se garantice su buen funcionamiento comobarrera de contención vehicular.
. En la siguiente inspección se debe dar seguimiento a las fisuras observadas en laviga cabezal de la pila-este.
. Realizar una inspección visual una vez por año.
. Establecer un programa formal de mantenimiento preventivo.
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LanammeUCR
ANEXOS
Informe No. PC10-Q4 Fecha del emisión: 16 de Noviembre 2010 Página 13 de 16
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Costa Rica, Costa Rica - Te!. (506) 2511-2500 - Fax (506) 2511-4440 - E-mail:direcció[email protected]
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~ INSPECCION DE PUENTES (EVALUACION DEL DAÑO)PROGRAMA DE INFRAESTRUCTURA DE TRANSPORTE
UNIDADDE PUENTESLanammeUCR
A.IDENTIFICACION YUBICAC/ÓN
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B. DA TOS DE INSPECCIÓN
Ing.Maria José Rodriguez
Ing. Carlos Femández
Oct-11
11/10/2010
30/06/2006Condiciones del Clima
Reporte No.
Soleado
PC10-04
C.INFORMACION GENERAL
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NOMBRE DEL PUENTE: RioTiribi PROVINCIA: San José DIRECCION DE VIA: Puerto CalderaRUTA No: 27 CANTON: Escazú CRUZA SOBRE: RioTiribiCLASIFICACION DE RUTA: Primaria DISTRITO: San Rafael FECHA DE DISEÑO: 1973KILOMETRO: Desconocido LA TITUD : 9°S6'7.63"N FECHA DE CONSTRUCCiÓN: DesconocidoADMINISTRADO POR: Desconocido LONGITUD: 84"7'22.69"0 FECHA DEL REFORZAMIENTC 2008
Tipo de estructura Puente
Lonaitud total (m) 98
Numero de claros 3
Ancho total (m) 27,3
Ancho de calzada (m) 26,1No. de calTiles 6
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rrEM ELEMENTO EVALUACION DEL GRADO DE DAÑO
>-<I) 1 Superficie de rodamientoOndulación Surcos AOIietamiento Baches Sobrecanas de asfalto
ii:<I)Q 1 1 1 1 1
Q: ip: Sonidos extraños Filtración de anua Faltante o Deformación Movimiento verlical Obstruida Acero ExDuesto2 Juntas de expansión 1 1 2 2 3 1
(1)«03 Baranda - Metálica
Deformación Oxidación COffosión Faltante":11I«Q NA NA NA NA
4 Baranda - ConcretoADrietamiento Reluerzo eXDuesto Faltante
1 NA 1
ITEM ELEMENTO EVALUACION DEL GRADO DE DAÑO
LIJ Grietas en una dirección Grietas dos direcciones Descascaramiento Refuerzo exouesto Nidos de oiedra EUorescenciag
55 3 1 1 1 2
I!: LosaADuieros
tI 13]::;;0 Grietas en una dirección Grietas dos direcciones Descascaramiento Refuerzo exouesto Nidos de oiedra EUorescenciao 6 VigasPrincipalII.LIJ NA NA NA NA NA NA(1) Grietas en una dirección Grietas dos direcciones Descascaramiento Refuerzo exouesto Nidos de oiedra EUorescencia.. 7 Viga DiafragmaQ NA NA NA NA NA NA
ffi¡go8 Viga Principal
Oxidación Corrosión Deformación Perdida de Demos Grietas en sol./olaca
;:)I"Q:1 1 1 1 1
1":tLIJ
9 SistemadeArriostramiento Oxidación Corrosión Deformación Roturadeconexiones Roturadeelementos<l)g 2 1 1 1 1..;I!:LIJ Decoloración Ammllas DescascaramientoQ<I)LlJQ 10 Pintura
LIJ 1 1 1
11 ApoyosRotura de remos Deformación extraña Inclinación Desolazamiento
1 1 1 1
Grietas en una dirección Grietas dos direcciones Descascaramiento Refuerzo exouesto Nidos de oiedra Eflorescencia
12 Bastión (Viga cabezal y Aletones)1 1 1 1 1 1
Protección del talud1
o Grietas en una dirección Grietas dos direcciones Descascaramiento Refuerzo exouesto Nidos de oiedra EUorescencia
I!: 13 Bastión (Cuerpo Principal)1 1 1 1 1 1
ti Pérdida de talud Inclinación Socavación
1 1 1(1) Grietas en una dirección Grietas dos direcciones Descascaramiento Refuerzo exouesto Nidos de niedra Eflorescencia
14 Pila (Viga cabezal) 3 1 1 1 1 1
Grietas en una dirección Grietas dos direcciones Descascaramiento Refuerzo exDuesto Nidos de Diedra Eflorescencia
15 Pila (Cuerpo Principal)1 1 1 1 1 1
Inclinación Socavacion1 1
a a D1I am 1:11 :111 1'11 111 1'1 111 111 11J 111 (11 11J 11J 111 IU l. W'II ... _ .- __ ... aa .. nn __r-"" __
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CI) Se observa la obstrucción de lajunta sobre el bastión Oeste en el sentido San José - Caldere con sedimentos (Figura 9). La junta de expansión del bastión Este está desalineada (Figura 11).o 2 La juntade expansiónsobreelbastiónOesteen elsentidoCaldera-San José estaba parcialmente desprendida. Se observaron movimientos verlicales de sus elementos cuando cruzabanii1¡:!:
los vehk;ulos.
lfi En la zona del bastión Oeste se observaron fisuras Iongitudinales y transversales (Figura 12).asl como efiorescencia en la superficie de la losa (Figura 13). En la superficie inferior de la losa
:e 5 en el tramocentralcercadelbastiónEstese observótambiénagrietamientoy efiorescencia(Figura14).Ademásse observó un desnivelentrela losa de los tramoslateralesy la losadel8 tramo central (Figura 15).lIS
9 En la zona del bastión Este se observó que todos los angulares inferiores de los diafragmas han sido sustraidos (Figura 15).En el bastión Oeste se observó oxidación en algunos elementos deQ
los diafraamas debido a aue carecen de Dintura (Fioura 16).14 Se observó fisuramiento por flexión (grietas verlicales) en el elemento en voladizo derecho de la viga cabezal de la pila (pila junto al bastión Este) (Figura 17).