Informe de Puentes Pto Maldonado

VISITA DE CAMPO AL PUENTE BILLINGHURST

Diciembre del 2013

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DOCENTE DEL CURSO:

E.P. DE INGENIERIA CIVIL

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Diciembre del 2013

1. INTRODUCCION Una infraestructura vial adecuada es fundamental para el desarrollo socioeconómico del país. En un contexto geográfico como el peruano, con una parte de su población ubicada en áreas rurales, las carreteras toman importancia para la integración e interconexión del país. Por esta razón, entre otras, es muy importante que el sistema nacional de carreteras permanezca en buenas condiciones de transitabilidad, a fin de que el transporte se efectúe en forma eficiente y seguro. En muchos casos, los puentes son el componente más vulnerable de una carretera y, aplicando una metáfora, una cadena no está más fuerte que su eslabón más débil; los puentes frecuentemente son los elementos que influyen en que la continuidad del servicio de transporte se efectúe en forma permanente y segura, favoreciendo en general un apropiado funcionamiento del Sistema Nacional de Carreteras del país. La condición de los puentes de la Red Vial del Perú varía considerablemente. Muchas estructuras con más de cincuenta años de uso, generalmente sufren daños por falta de un mantenimiento adecuado, más que por su antigüedad. Algunas de las estructuras presentan un estado crítico con respecto a su estabilidad estructural y capacidad de carga y, en esas condiciones, la seguridad del tránsito asume altos niveles de incertidumbre asociados a riesgos crecientes. Los puentes además, se ven afectados, entre otros aspectos, por las sobre cargas, influencia del ambiente, fenómenos naturales como terremotos e inundaciones, lo que origina su deterioro.

2. OBJETIVOS: El objetivo de este informe y dicha visita es ampliar el conocimiento intelectual de cada uno de nosotros como futuros ingenieros sobre los puentes que están ubicados a lo largo del tramo 3 de la carretera Interoceánica sur y el Puente Billinghurst para familiarizarnos en el campo de obras civiles. Observar la importancia de analizar las condiciones topográficas, hidráulicas y estructurales para construir un puente, así como también el mantenimiento periódico de los mismos y evitar su falla. E.P. DE INGENIERIA CIVIL

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Tomar en cuenta que a la hora de diseñar una estructura para puente, cada una de las especificaciones que existen para la construcción de puentes, deben seguirse a detalle para que no sucedan fallas en la estructura del mismo, así como para que su vida útil sea óptima.

3. MARCO TEORICO 3.1. CONCEPTO: Un puente es una obra que se construye para salvar un obstáculo dando así continuidad a una vía. Suele sustentar un camino, una carretera o una vía férrea, pero también puede transportar tuberías y líneas de distribución de energía. Los puentes que soportan un canal o conductos de agua se llaman acueductos. Aquellos construidos sobre terreno seco o en un valle, viaductos. Los que cruzan autopistas y vías de tren se llaman pasos elevados. Constan fundamentalmente de dos partes: a) La superestructura conformada por: tablero que soporta directamente las cargas; vigas, armaduras, cables, bóvedas, arcos, quienes transmiten las cargas del tablero a los apoyos. b) La infraestructura conformada por: pilares (apoyos centrales); estribos (apoyos extremos) que soportan directamente la superestructura; y cimientos, encargados de transmitir al terreno los esfuerzos.

3.2. FUNCIONES Los puentes pueden ser construidos para que llenen las siguientes condiciones: 3.2.1. SEGURIDAD Todo puente debe tener suficiente resistencia, rigidez, durabilidad y estabilidad, de modo que resista cualquier fuerza que actúe sobre ellos durante su vida útil. 3.2.2. SERVICIO Los puentes deben funcionar como parte de las carreteras sin afectar el confort de sus usuarios. 3.2.3. ECONOMIA Deben ser construidos económicamente tomando en cuenta su mantenimiento después que sean puestos en uso. E.P. DE INGENIERIA CIVIL

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3.3. CLASIFICACIÓN A los puentes podemos clasificarlos:

3.3.1.SEGÚN SU FUNCIÓN: 

Peatonales



Carreteros



Ferroviarios

3.3.2.POR LOS MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN 

Madera



Mampostería



Acero Estructural



Sección Compuesta



Concreto Armado



Concreto Presforzado

3.3.3.POR EL TIPO DE ESTRUCTURA 

Simplemente apoyados



Continuos



Simples de tramos múltiples



Cantiléver



En Arco



Atirantado



Colgantes



Levadizos (basculantes)



Pontones

3.4. IMPORTANCIA Un puente es diseñado para trenes, tráfico automovilístico o peatonal, tuberías de gas o agua para su transporte o tráfico marítimo. En algunos casos puede haber restricciones en su E.P. DE INGENIERIA CIVIL

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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.

3.5. EFICIENCIA La eficiencia estructural de un puente puede ser considerada como el radio de carga soportada por el peso del puente, dado un determinado conjunto de materiales. La eficiencia económica de un puente depende del sitio y tráfico, el radio de ahorros por tener el puente (en lugar de, por ejemplo, un ferri, o una ruta más larga) comparado con su costo. El costo de su vida está compuesto de materiales, mano de obra, maquinaria, ingeniería, costo del dinero, seguro, mantenimiento, renovación, y finalmente, demolición y eliminación de sus asociados, reciclado, menos el valor de chatarra de sus componentes.

3.6. INSPECCION La inspección de puentes consiste en la determinación de sus condiciones actuales basándose especialmente en el criterio humano. Esta evaluación se hace con base en observación directa del puente y en el estudio de información existente. El análisis que se realiza es puramente cualitativo y no requiere cálculos de profundidades de socavación pero si lleva a concluir si se ameritan estudios más detallados. Los costos de la inspección se justifican por la necesidad de garantizar la integridad del puente que puede debilitarse por factores como socavación, sobrecargas, desgaste de materiales, movimientos sísmicos, etc., incluso antes de cumplir su período de vida útil y sobre todo cuando ha estado expuesto a condiciones más severas que las asumidas en el diseño.

Algunas de las limitaciones de un programa de inspección son:

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La inspección más común es la visual pero resulta altamente subjetiva.

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Inspecciones objetivas requieren de personal y equipo especializado y costoso.

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Dificultad en el acceso a los elementos a inspeccionar o instrumentar.

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Imposibilidad de alcanzar a simple vista elementos bajo agua.

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Alta peligrosidad en condiciones de creciente.


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

Condiciones pobres de observación por altos niveles del agua y turbidez.

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Necesidad de garantizar la seguridad durante la inspección requiriéndose chalecos apropiados, equipo de comunicación, y eventualmente escaleras en los puentes aunque éstas no son muy recomendadas por algunos inspectores pues tienden a acumular basuras y desechos y su uso no es confiable durante crecientes.

4.

VISITA DE CAMPO Los días Sábado 23 y domingo 24 de noviembre del 2013, se desarrolló la visita de campo a los puentes ubicados a lo largo del tramo 3 de la carretera Interoceánica sur y el Puente Billinghurst (Pto. Maldonado), en la cual el Ing. Nicolás Luza Flores se encargó de describir y explicar las diferentes partes estructurales que presentaban dichas estructuras. A continuación se describe cada uno el Puente Billinghurst:

4.1. PUENTE BILLINGHURST

4.1.1. UBICACIÓN:



EL PUENTE BILLUNGHURST, SE ENCUENTRA UBICADO EN:

DEPARTAMENTO

:

PUNO.

PROVINCIA

:

COLLAO.

DISTRITO

:

ILAVE.

CARRETERA

:

CARRETERA INTEROCEÁNICA DEL SUR, QUE CONECTA A BRASIL Y EL PERÚ.



INFORMACION GENERAL DE LA ESTRUCTURA

TIPO DE PUENTE

:

COLGANTE METALICO.

LONGITUD

:

722 METROS.


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4.1.2. BREVE HISTORIA DEL PUENTE BILLINGHURST PUENTE CONTINENTAL (EX BILLINGHURST)

Puente colgante sobre el río Madre de Dios, a las puertas de Puerto Maldonado. Forma parte de la Carretera Interoceánica del Sur, que conecta a Brasil y el Perú. Con sus 722 metros, es el puente más largo del país. Fue inaugurado en julio del 2011.

Su tramo colgante más largo tiene una luz (distancia entre las dos torres) de 320 metros. Cada una de dichas torres, de 40 metros de altura, está apoyada sobre una base de concreto, sostenida a su vez por doce pilotes de acero (de 50 metros de largo y casi 2 de diámetro) clavados en el lecho del río.


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Desde ellas se descuelgan los cables de acero que sostienen la plataforma vehicular de doble vía (una en cada sentido). 1. EL PUENTE QUE ESPERO 27 AÑOS La construcción de la Carretera Interoceánica, no sólo propiciará el desarrollo económico de los departamentos de la Macro Región Sur y por ende del país entero, sino que además permitirá por fin la construcción del Puente Presidente Guillermo Billinghurst sobre el río Madre de Dios que unirá el tramo Puente Inambari – Puerto Maldonado, una obra postergada durante 27 años. En 1978 el gobierno peruano adquirió la estructura metálica del Puente a un costo de diez millones de dólares, pero recién en 1984 el MTC programó su construcción a fin de dar continuidad a la carretera Puerto Maldonado-Iberia-Iñapari. Se efectuaron los estudios correspondientes y la enorme estructura fue transportada con mucho esfuerzo hasta Puerto Maldonado, pero finalmente la obra no fue ejecutada.

Ahora, el gobierno ha programado su construcción durante el presente año y en ese sentido se convocará a licitación pública para este segundo semestre con una inversión que asciende a 21 millones de dólares. El Puente Billingurst tendrá una longitud total de 728 metros con una estructura colgante de 528 ml y con 2,500 toneladas, en tanto que sus estructuras de concreto postensado ubicadas en cada extremo, tendrán dos tramos continuos de 65 metros cada uno y contará con 2 Torres de 40 metros de altura, 2 cámaras de anclajes, así como un pilar y un estribo para el tramo postensado. Asimismo, tendrá una losa continua de concreto armado de 20 cm de espesor y una superficie de rodadura con una capa de asfalto de 5cm de espesor.


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VISITA DE CAMPO AL PUENTE BILLINGHURST 2.

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PUENTE BILLINGHURST SERÍA DESMONTADO DEBIDO A PELIGROSA FISURA EN SUS ESTRUCTURAS

PUERTO MALDONADO - MADRE DE DIOS El puente Guillermo Billinghurst, en Puerto Maldonado, sería desmontado debido a una peligrosa fisura en sus estructuras ubicadas a ambos lados del río Madre de Dios. La obra, anunciada por el presidente García para ser inaugurada el próximo 20 de enero, se encuentra paralizada desde la quincena de diciembre pasado según da cuenta el diario regional “Don Jaque”". La falla, que ha originado gran preocupación en esta parte del país, saltó cuando se comenzó a tender las estructuras mismas del puente sobre el río Madre de Dios. Entonces se pudieron observar fisuras en los anclajes a ambos lados de la rivera, desde donde salen los pesados cables que soportan la estructura del puente.

Puente Billinghurst podría no ser realidad E.P. DE INGENIERIA CIVIL

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Hasta entonces la obra se encontraba en un 70 por ciento de avance, e incluso su pronta conclusión fue anunciada por el propio presidente Alan García quien aseguró que se inauguraría el próximo 20 de enero con un rally Lima-Puerto Maldonado-Acre (en Brasil). Ahora con las obras paralizadas, la población se pregunta si el anunciado rally de integración programado para el 19 de enero se realizará de todas maneras y en todo caso, por donde cruzarán los modernos vehículos todo terreno ya que el puente no podrá ser teminado para esa fecha. De acuerdo a “Don Jaque”, la fisura que se presenta en los anclajes de esta colosal obra sería de tal gravedad que impediría la instalación del armazón metálico de grandes dimensiones. Precisa que la falla ha llamado la atención de la población de Madre de Dios, así como de la del vecino país de Brasil. Según se pudo conocer, la primera piedra de esta colosal obra fue puesta durante el gobierno del ex presidente Alejandro Toledo y estaba diseñada para soportar un peso de 600 toneladas. Sin embargo, las fisuras se presentaron cuando apenas se había puesto un peso de 120 toneladas. Hasta el momento, ninguna autoridad se ha pronunciado al respecto, lo que genera aún más preocupación en la ciudadanía que aguarda el pronunciamiento de los funcionarios del gobierno responsables de la construcción de esta obra de ingeniería que dinamizará el comercio de la zona y la comunicación con el vecino país de Brasil. En su nota periodística, el diario “Don Jaque” señala que es de vital importancia que la población de Puerto Maldonado sea informada por las autoridades de la suerte que correrá ahora el puente Guillermo Billinghurst, para evitar que la ciudadanía empiece a sentir desconfianza hacia sus autoridades. 3. CONSTRUCCIÓN MUELLE DE APOYO PROVISIONAL CLIENTE: CONIRSA S.A. – INTEROCEÁNICA SUR – TRAMO

LANZAMIENTO DE SUPERESTRUCTURA PUENTE BILLINGHURST – AMBAS MÁRGENES E.P. DE INGENIERIA CIVIL

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40m L= 22m Pilotes de acero ø20” e=3/8” L=22m 4. CONSTRUCCIÓN DE PUENTE BILLINGHURST DE INTEROCEÁNICA SUR SE COMPLETARÍA A MEDIADOS DE JULIO La construcción del puente Billinghurst, que pertenece al Tramo 3 del Proyecto Corredor Vial Interoceánico Sur, o Interoceánica Sur, estaría concluido a mediados del próximo mes de julio, afirmó hoy el viceministro de Transportes, Hjalmar Marangunich.

Construcción del Puente Continental (ex Puente Guillermo Billinghurst), en Madre de Dios. “El Puente Continental, como se llamará ahora, está en proceso de culminación de las obras y con ello damos paso a la culminación e integración completa de la Iniciativa para la Integración de la Infraestructura Regional Sur (IIRSA)”, manifestó. Asimismo, remarcó que se trata del puente más largo construido en Perú a través de la aplicación de una ingeniería impresionante. “El trabajo que se ha desarrollado es loable, ha sido un puente postergado por 30 años y que finalmente se ha hecho realidad. Esta obra estará completa hacia el 15 de julio”, puntualizó.

La construcción de este puente se incluyó en el 2009 en el marco de la quinta adenda al proyecto de concesión de la mencionada carretera, luego que el Estado peruano decidió incorporar el puente como obra adicional. Las obras de construcción del puente se iniciaron en marzo del 2010 por el concesionario Conirsa, liderado por Odebrecht Perú, y demandan una inversión de 25.71 millones de dólares. De acuerdo con el concesionario, este es uno de los puentes colgantes de acero más largo de Perú, con una longitud de 722 metros. Odebrecht Perú señaló que el puente Billinghurst, que ahora tomará el nombre de Puente E.P. DE INGENIERIA CIVIL

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Continental, permitirá reducir en 40 minutos el tiempo de tránsito sobre el río Madre de Dios, además de dotar de mayor seguridad a los usuarios. 5. EL PUENTE BILLINGHURST, EL ÚLTIMO ASALTO A nadie le sonará este extraño nombre, pero el Puente Billinghurst -en el futuro Puente Continental- es la pieza final -o inicial- de un rompecabezas que terminará con lo que queda del Amazonas y con la esperanza de una Otramérica propia y no esquilmada. La torpeza humana ha hecho que se atrase su inauguración, pero los constructores aseguran con la boca pequeña- que en mayo estará terminada esta estructura colgante de 722 metros sobre el río Madre de Dios. No es casual la fecha porque Alan García quiere cortar la cinta de inauguración durante su ya agonizante mandato en Perú. No parece fácil que se cumplan las fechas, ya aplazadas en diversas ocasiones, pero tampoco parece posible poner freno a la última pieza de la Carretera Intercontinental del Sur, que unirá el Acre brasileño con el Pacífico peruano. Una carretera y un puente diseñados no para que crucen de ribera los paisanos de la provincia peruana de Madre de Dios, sino para el transporte pesado de mercancías. El puente Billinghurst es la constatación de que la Iniciativa para la Integración de la Infraestructura Regional Suramericana (IIRSA) no es una broma, sino una realidad, que la Amazonía ya está vendida y que los megaproyectos económicos basados en materias primas (agrícolas, minerales, energéticas) han ganado la batalla. El IIRSA es tan poderoso que hasta el rebelde Evo Morales ha firmado un acuerdo para conectar su país a esta carretera Intercontinental. Cuando el puente Billinghurst se inaugure nadie hará esta lectura en los medios convencionales. Cuando el puente Billinghurst esté en funcionamiento algo habrá dejado de funcionar el Otramérica, será la última pieza de una carretera soñada por las multinacionales y por el gobierno imperial de Brasil y será la primera pieza de este último asalto. 4.1.3. DESCRIPCION BREVE DEL PUENTE Un Puente metálico como este requiere periódicamente de un mantenimiento, revisión de sus elementos estructurales debido a los ataques corrosivos a los que está expuesto por parte del medio ambiente. Esto es una ley general en todo tipo de estructura de acero para evitar su falla. Los trabajos de mantenimiento periódicos, deben realizarse cada dos o tres años, se debe llevar a cabo una revisión completa de todos sus elementos, pintándolos con anticorrosivos. E.P. DE INGENIERIA CIVIL

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Un puente puede representar un peligro para los vehículos y personas que lo transitan. Hay que verificar y llevar un registro del asentamiento que se produce en cada pilar obteniendo el grado de seguridad y el riesgo que presenta la estructura para poder darle una solución a dicho problema. Haciendo que haya una revisión periódica de la estructura para evaluarla. Aunque la solución está en erradicarse y construirse uno nuevo, puede repararse y recuperarse la estructura.

Otro problema es la socavación, y para esto se recomienda un estudio hidrológico, hidráulico y de socavación (inspección especial) que determine las causas y las soluciones de los problemas de erosión y sedimentación que afectan al puente.

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Topográfico: Levantamiento del sitio donde se ubica el puente. Alineamiento del cauce aguas arriba y aguas abajo con los niveles de aguas observados.



Hidrológicos: Mediante aforos y batimetrías se determina el caudal de diseño, incluye un análisis de la cuenca hidrográfica, las precipitaciones, caudal máximo y el nivel de aguas máximas.

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Hidráulico: Determinación de líneas de corriente para establecer su orientación y sus debidas a las presencias de obstáculos, meandros, zonas de depósito de materiales. Determinación de los sedimentos. Alineamiento de los pilares dentro del cauce.



Suelos y Geotécnicos:

Reconocimiento de campo y exploración

esquemática. Realización de sondeos perforaciones o apiques. Capacidad portante del suelo, cimentaciones y refuerzo de las cimentaciones. 

Estudio Estructural: Con base en las especificaciones Peruanas, de Diseño Sísmico de Puentes y utilizando programas de análisis, se debe hacer una revisión sismo-resistente del puente en general y de sus componentes principales, incluyendo las recomendaciones del estudio de suelos y las profundidades de socavación.

a) De acuerdo a los tipos de daños y problemas de socavación identificados en una inspección visual, se proyectaran las obras de rehabilitación.


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b) Estabilizar el suelo de fundación con micropilotes, pantalla de acero y concreto, recalces con concreto ciclópeo, reforzando de esa manera el pilote. En algunos casos incluye obras de protección y control en las márgenes aguas arriba.

5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES: Complementar la metodología de inspección visual específicamente en el tema



de socavación y aumentar las labores de investigación. Para estimar la socavación real en el puente se requiere de estudios



especializados de hidrología, hidráulica y socavación o inspecciones bajo el agua que requieren de recursos importantes. La inspección visual es una herramienta inicial para el análisis y priorización de los puentes que se consideren vulnerables a la socavación que debe complementarse con estudios especializados in-situ. 

Deben

realizarse estudios Topográficos, hidrológicos, hidráulicos, De

Socavación (inspección especial), Geotécnicos y Estructurales que determinen las causas y las soluciones de los problemas de erosión y sedimentación que afectan al puente. 

De acuerdo a los estudios realizados, se proyectaran las obras de rehabilitación inmediatas, como construcción de recalce y muros en la base de la cimentación.

6. LINKOGRAFÍA Y BIBLIOGRAFIA: 

http://es.scribd.com/doc/139191946/Informe-de-Puentes

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http://es.scribd.com/doc/45999157/Contenido-Informe-de-Puentes


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VISITA DE CAMPO AL PUENTE BILLINGHURST 

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PUENTES Con AASHTO-LRFD 2010 (Fifth Edition) Por MC Ing. Arturo Rodríguez Serquén

ANEXOS FOTOS PUENTE BILLINGHURST – PTO MALDONADO


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ANTIGUO PUENTE DE ILAVE


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