REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITECNICADE LA FUERZA ARMADA BOLIVARIANA

NUCLEO

PUENTES

DEFINICION DE PUENTES

Los puentes pueden considerarse como una de las construcciones cuyos orígenes se pierden en los albores del tiempo. Son las obras civiles por excelencia.

Un puente es una construcción que permite salvar un accidente geográfico o cualquier otro obstáculo físico como un río, un cañón, un valle, un camino, una vía férrea, un cuerpo de agua o cualquier otro obstáculo. El diseño de cada puente varía dependiendo de su función y la naturaleza del terreno sobre el que se construye el puente.

Su proyecto y su cálculo pertenecen a la ingeniería estructural, siendo numerosos los tipos de diseños que se han aplicado a lo largo de la historia, influidos por los materiales disponibles, las técnicas desarrolladas y las consideraciones económicas, entre otros factores.

Los puentes constan fundamentalmente de dos partes, la superestructura, o conjunto de tramos que salvan los vanos situados entre los soportes, y la infraestructura (apoyos o soportes), formada por las pilas, que soportan directamente los tramos citados, los estribos o pilas situadas en los extremos del puente, que conectan con el terraplén, y los cimientos, o apoyos de estribos y pilas encargados de transmitir al terreno todos los esfuerzos.

PARTES DE UN PUENTELos puentes se dividen en dos partes fundamentales:

La superestructura o conjunto de tramos que salvan los vanos situados entre los soportes. Cada tramo de la superestructura está formado por un tablero o piso, una o varias armaduras de apoyo y por las riostras laterales. El tablero soportado directamente las cargas dinámicas y por medio de la armadura transmite las tensiones a pilas y estribos.

La infraestructura formada por:

Las pilas. Son los apoyos intermedios de los puentes de dos o más tramos. Deben soportar la carga permanentemente y sobrecargas sin asientos, ser insensibles a la acción de los agentes naturales (viento, riadas, etc.).

Los estribos situados en los extremos del puente sostienen los terraplenes que conducen al puente. A veces son reemplazados por pilares hincados que permiten el desplazamiento del suelo en su derredor. Deben resistir todo tipo de esfuerzos por lo que se suelen construir en hormigón armado y tener formas diversas.

Los cimientos o apoyos de estribos y pilas encargados de transmitir al terreno todos los esfuerzos. Están formados por las rocas, terreno o pilotes que soportan el peso de estribos y pilas.

Los tramos más cortos que conducen al puente propiamente dicho se llaman de acceso y en realidad forman parte de la fábrica.

Las armaduras de los puentes pueden trabajar a flexión (vigas), a tracción (cables), a flexión y compresión (arcos y armaduras), etc.

En la construcción de los puentes una de las partes más delicadas es la cimentación bajo agua debido a la dificultad de encontrar un terreno que resista las presiones, siendo normal el empleo de pilotes de cimentación.

Cada tramo de un puente consta de:

Una o varias armaduras de apoyo: pueden ser:• Placas, vigas y jabalcones, que transmiten las cargas mediante flexión o curvatura principalmente.• Cables, que las soportan por tensión.• Vigas de celosía, cuyos componentes las transmiten por tensión directa o por compresión.• Arcos y armaduras rígidas que lo hacen por flexión y compresión a un tiempo.

Un tablero o piso: soporta directamente las cargas dinámicas (tráfico) y por medio de las armaduras transmite sus tensiones a estribos y pilas, que, a su vez, las hacen llegar a los cimentos, donde se disipan en la roca o en el terreno circundante. Está compuesto por:

• Planchas• Vigas longitudinales o largueros sobre los que se apoya el piso• Vigas transversales que soportan a los largueros.

Los arriostrados laterales o vientos: van colocados entre las armaduras para unirlas y proporcionar la necesaria rigidez lateral. También transmite a los estribos y pilas las tensiones producidas por las fuerzas laterales, como las debidas a los vientos, y las centrífugas, producidas por las cargas dinámicas que pasan por los puentes situados en curvas.

Los puentes de grandes dimensiones descansan generalmente sobre cimientos de roca o tosca. Si los estratos sobre los que se va a apoyar están muy lejos de la superficie, entonces se hace necesario utilizar pilares cuya profundidad sea suficiente para asegurar que la carga admisible sea la adecuada.

TIPOS DE PUENTES

Existen cinco tipos principales de puentes: puentes viga, en ménsula, en arco, colgantes, atirantados. El resto son derivados de estos.

PUENTES EN VIGA: Un puente viga es un puente cuyos vanos (Luz) son soportados por vigas. Este tipo de puentes deriva directamente del puente tronco. Se construyen con madera, acero u hormigón (armado, pretensado o postensado).

Se emplean vigas en forma de I, en forma de caja hueca, etcétera. Como su antecesor, este puente es estructuralmente el más simple de todos los puentes.

Se emplean en vanos cortos e intermedios (con hormigón pretensado). Un uso muy típico es en las pasarelas peatonales sobre autovías.

En viga (viaducto ferroviario en Stuttgart Cannstatt), trabaja a tracción en la zona inferior de la estructura y compresión en la superior, es decir, soporta un esfuerzo de flexión. No todos los viaductos son puentes viga; muchos son en ménsula.

PUENTE EN MENSULA: Un puente en ménsula es un puente en el cual una o más vigas principales trabajan como ménsula o voladizo. Normalmente, las grandes estructuras se construyen por la técnica de volados sucesivos, mediante ménsulas consecutivas que se proyectan en el espacio a partir de la ménsula previa. Los

pequeños puentes peatonales pueden construirse con vigas simples, pero los puentes de mayor importancia se construyen con grandes estructuras reticuladas de acero o vigas tipo cajón de hormigón postensado, o mediante estructuras colgadas.

En ménsula (Puente Rosario-Victoria), trabaja a tracción en la zona superior de la estructura y compresión en la inferior. Los puentes atirantados (foto) son una derivación de este estilo.

PUENTE DE ARCO: Un puente de arco es un puente con apoyos a los extremos de la luz, entre los cuales se hace una estructura con forma de arco con la que se transmiten las cargas. El tablero puede estar apoyado o colgado de esta estructura principal, dando origen a distintos tipos de puentes ya que da lo mismo.

Los puentes en arco trabajan transfiriendo el peso propio del puente y las sobrecargas de uso hacia los apoyos mediante la compresión del arco, donde se transforma en un empuje horizontal y una carga vertical. Normalmente la esbeltez del arco (relación entre la flecha máxima y la luz) es alta, haciendo que los

esfuerzos horizontales sean mucho mayores que los verticales. Por este motivo son adecuados en sitios capaces de proporcionar una buena resistencia al empuje horizontal.

En arco (Puente de Alcántara), trabaja a compresión en la mayor parte de la estructura. Usado desde la antigüedad.

PUENTE COLGANTE: Un puente colgante es un puente sostenido por un arco invertido formado por numerosos cables de acero, del que se suspende el tablero del puente mediante tirantes verticales. Desde la antigüedad este tipo de puentes han sido utilizados

por la humanidad para salvar obstáculos. Con el paso de los siglos y la introducción y mejora de distintos materiales de construcción, este tipo de puentes son capaces en la actualidad de soportar el tráfico rodado e incluso líneas de ferrocarril ligeras.

Colgante (Golden Gate), trabaja a tracción en la mayor parte de la estructura.

PUENTE ATIRANTADO: En términos de ingeniería civil, se denomina puente atirantado a aquel cuyo tablero está suspendido de uno o varios pilones centrales mediante obenques. Se distingue de los puentes colgantes porque en éstos los cables principales se disponen de pila a pila, sosteniendo el tablero mediante cables secundarios verticales, y porque los puentes colgantes trabajan principalmente a tracción, y los atirantados tienen partes que trabajan a tracción y otras a compresión.

Atirantado ("Puente del amor", Taiwán). Su tablero está suspendido de uno o varios pilones centrales mediante obenques.

POR SU USO

Un puente es diseñado para ferrocarriles, tráfico automovilístico o peatonal, tuberías de gas o agua para su transporte o tráfico marítimo. En algunos casos puede haber restricciones en su uso. Por ejemplo, puede ser un puente en una autopista y estar prohibido para peatones y bicicletas, o un puente peatonal, posiblemente también para bicicletas.

El área debajo de muchos puentes se ha convertido en refugios improvisados y albergues para la gente sin hogar.

Las partes inferiores de los puentes alrededor de todo el mundo son puntos frecuentes de grafiti.

Un acueducto es un puente que transporta agua, asemejando a un viaducto, que es un puente que conecta puntos de altura semejante.

PUENTES DECORATIVOS Y CEREMONIALES

Para crear una imagen bella, algunos puentes son construidos mucho más altos de lo necesario. Este tipo, frecuentemente encontrado en

jardines con estilo asiático oriental, es llamado "Puente Luna", evocando a la luna llena en ascenso.

Otros puentes de jardín pueden cruzar sólo un arroyo seco de guijarros lavados, intentando únicamente transmitir la sensación de un verdadero arroyo.

Comúnmente en palacios un puente será construido sobre una corriente artificial de agua simbólicamente como un paso a un lugar o estado mental importante. Un conjunto de cinco puentes cruzan un sinuoso arroyo en un importante jardín de la Ciudad Prohibida en Pekín, China. El puente central fue reservado exclusivamente para el uso del Emperador, la Emperatriz y sus sirvientes.

HISTORIA DE LOS PUENTES EN VENEZUELA

PRIMER PUENTE EN VENEZUELA

La estación del consejo es parecida a la de antaño, cuando el 8 de octubre 1893 vio por primera vez la llegada del tren a el consejo, el gran ferrocarril de Venezuela en la ruta caracas - valencia, tras atravesar (65) túneles, (29) puentes y también (47) viaductos.

PUENTE SOBRE EL LAGO DE MARACAIBO

El puente general Rafael Urdaneta es el puente más largo de Venezuela. Cruza la parte más angosta del lago de Maracaibo, en el estado Zulia, al noroeste de Venezuela y conecta la ciudad de Maracaibo con el resto del país. Fue nombrado en honor del general Rafael Urdaneta héroe de la independencia de Venezuela. Fue construido en concreto (u hormigón armado) y tiene una longitud de 8.678 metros. Fue inaugurado el 25 de agosto de 1962 por el para entonces presidente de Venezuela Rómulo Betancourt. Fue durante varios años el puente más largo del mundo en su tipo y sigue siendo una de las estructuras en hormigón armado más grandes del mundo.

PRIMER PUENTE SOBRE EL RIO ORINOCO

El río Orinoco cuenta con dos puentes: el puente de angostura sobre el río Orinoco en la región de Guayana, Venezuela fue diseñado y construido por el afamado ingeniero Paul Lustgarten, oriundo de la misma región, e inaugurado el 6 de enero de 1967 por el presidente de la época Raúl Leoni. Al momento de su finalización era el noveno puente colgante del mundo y primero de Latinoamérica.

Está localizado a 5 kilómetros de ciudad bolívar y conecta los estados Anzoátegui y bolívar.

SEGUNDO PUENTE SOBRE EL RIO ORINOCO

El segundo puente sobre el río Orinoco o " puente Orinoquia " como fue bautizado el día de su inauguración, es un puente atirantado de hormigón y acero, una de las obras de infraestructura más importantes de la zona, que fue construida cerca de ciudad Guayana, en el sur de Venezuela. Une a los estados bolívar y Anzoátegui convirtiéndose en la segunda estructura en ser levantada sobre el río Orinoco, después del puente de angostura; fue inaugurada el 13 de noviembre 2006. El diseño del puente viene de la mano del legendario ingeniero guayanés Paul Lustgarten (también diseñador del puente Rafael Urdaneta y el primero de angostura). La obra fue coordinada por la corporación venezolana de Guayana, y constituye un sistema vial mixto que también conecta a la región con el estado Monagas.

TERCER PUENTE SOBRE EL RIO ORINOCO

El proyecto empieza con los primeros estudios de factibilidad, realizados por cvg - corporación venezolana de Guayana, a partir de 1966, para la construcción de un puente en ciudad Guayana. Fueron realizados estudios de localización, topográficos, geológicos, soluciones estructurales, transporte, desarrollo urbano, regional y estudios de factibilidad económico-financiero en un total de ocho sitios comprendidos entre el este de san Félix y oeste de Sidor. La decisión final de construcción comienza por órdenes del presidente de la república bolivariana de Venezuela Hugo Chávez en el año 2001. La compañía constructora es la brasileña Odebrecht y el capital es su mayoría provino del ejecutivo nacional, a través de Fonden (fondo de desarrollo nacional) tiene una extensión de 3.156 metros, cuatro torres principales de 120 m de altura, 39 pilas, dos estribos, 388 pilotes, una altura libre sobre el nivel de aguas máxima de 40 metros y un ancho total del tablero de 24,7 metros, con cuatro canales de circulación más una trocha ferroviaria.

PUENTE MIXTO SOBRE EL ORINOCO

El puente mixto (carretero-ferroviario) sobre el río Orinoco es de tipo atirantado con configuración de abanico y torres en forma de h. La misma empresa constructora Odebrecht, iniciara el tercer puente sobre el río Orinoco, entre las poblaciones de Cabruta (en el sur de Guárico) y Caicara (parte nororiental del bolívar). Este tendrá una longitud de 4,8 km y 14,2 m de ancho y se estima que

requiere una inversión de cerca de 991 millones de dólares y se estima concluir en 2010.