PUENTES

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA
"ESIA ZACATENCO"

"PUENTES"

INTEGRANTES DEL EQUIPO:
*SANTIAGO BENITEZ CESAR MICHEL*
*SANTOS GONZALEZ JOSE GUADALUPE*

NOMBRE DEL PROFESOR:
*JIMENEZ GARDUÑO CARLOS OSCAR*


3CV08

MATERIA:
* EXPRESION GRAFICA II *





*************************************** Índice ***************************************
1. Definición de puente.
2. Clasificación de puentes según uso.
2.1 Puentes de carreteras.
2.2 Puentes de ferrocarriles.
2.3 Puentes peatonales.
2.4 Acueductos.
2.5 Viaductos.
2.6 Puentes de canal.
3. puentes según el material del que están construidos.
3.1 Puentes de mampostería (piedra)
3.2 Puentes de concreto armado (reforzado).
3.3 Puentes de concreto pre forzado.
3.4 Puentes de madera.
3.5 Puentes metálicos.
3.6 Puentes mixtos.
4. Elementos principales que forman un puente.
4.1 Infraestructura.
4.2 Superestructura.
4.3 Pilas.
4.4 Estribos.
4.5 Terraplenes.








Definición de puente.


Puente: Un puente es una construcción que permite salvar un accidente geográfico como un río, un cañón, un valle, un camino, una vía férrea, un cuerpo de agua o cualquier otro obstáculo físico.


Clasificación de puentes según uso.
Esta clasificación es llamada también SEGÚN LA NATURALEZA DE LA VIA SOPORTADA, ya que corresponde al estado de cargas con el cual se calculará el puente.

A. Puentes de carreteras: Un puente de carretera es un puente, que permite el paso de vehículos automotores.
La anchura del puente y sus elementos de seguridad depende del uso de la vía (paso agrícola, carretera secundaria, carretera principal, autovía y autopista), del tipo de construcción del puente y su vano frente a las condiciones topográficas y geológicas del área (ribera, circunvalación, sobre un valle, etc.), así como de los costes y del impacto paisajístico. Pueden disponer de una o dos plataformas independientes para que circule el tráfico en cada dirección. El material más utilizado para la fabricación es el hormigón armado y pretensado. Los puentes de acero y de compuestos de acero suelen requerir grandes pilares. En algunos tramos de autopista antes del año 1945 también se encuentran puentes de arco amurallados.
B. Puentes ferroviarios.
Existe un conjunto de acciones que no son específicas de puentes de ferrocarril, aunque este tipo de estructuras introduce algunas particularidades; dentro de este grupo de acciones están las acciones debidas al viento, con pequeñas singularidades debidas a la altura de los trenes que condicionan la definición de la altura a la que hay que aplicar esta sobrecarga, a la temperatura, que en este caso tiene que tener en cuenta la singularidad que supone tener sobre el tablero el balasto, la nieve, etc.
En el campo de los puentes de ferrocarril, existe una gran cantidad de posibilidades: todas las de los puentes de carretera, aunque adaptadas a las características particulares que imponen las cargas de tráfico ferroviario. Puentes rectos, arcos, atirantados con distintos tipos de sección transversal – sección tipo losa maciza o aligerada, cajón, constituida por elementos prefabricados tipo doble T o artesa y utilizando todos los materiales estructurales disponibles: madera (no hay que olvidar los puentes de madera de las Líneas Este-Oeste americanas), acero (este material se ha utilizado de forma preferente en puentes de celosía de finales del XIX y la primera mitad del siglo XX), fábricas de piedra o ladrillo y, más recientemente, el hormigón estructural y la suma inteligente del hormigón+acero, soluciones mixtas.

C. Puentes peatonales
El puente peatonal o, como construcción cerrada, Skyway permite el paso de peatones sobre cuerpos de agua, vías de tráfico o valles en las montañas. Se pueden construir en diferentes tipos de materiales. Los hay estáticos y móviles (que se pliegan, giran o elevan). Los tamaños son muy diversos desde unos pocos metros hasta cientos de metros. Debido a la poca carga para la que están concebidos y a la limitada longitud que han de atravesar, el diseño de los mismos puede ser muy diverso.
Desde el punto de vista de planificación de transporte la gran ventaja de estas estructuras es que no dificultan el tráfico. Desde el punto de vista del peatón este tipo de estructuras alargan el camino con respecto a un paso de cebra o con semáforos.

D. Puentes de acueductos
Para salvar el cauce de ríos y arroyos que el Canal encuentra en su recorrido, los constructores utilizaron la estructura de puentes-acueductos, que permiten el paso de las aguas del cauce fluvial por debajo de la estructura de la caja del Canal, y por encima, el paso del propio Canal y de sus caminos de sirga.
Según la importancia del río o arroyo a salvar, los acueductos son de mayores o menores proporciones, sumando todos ellos 69.
Entre los acueductos más sencillos los hay de tres tipos: alcantarillas, entubados y de un arco. Los acueductos alcantarilla no tienen pretiles y se encuentran ocultos en la mayoría de las veces. Los entubados son aquellos en los que se ha colocado un tubo metálico de hierro en su hueco, existiendo solamente en el ramal de Campos.
Dentro de este apartado de los acueductos más sencillos, los más evolucionados son los de un arco, pudiéndose ser este de medio punto o rebajado. Este tipo de acueductos cuentan ya, casi todos ellos, con pretiles y aletas más o menos desarrolladas.
Los acueductos más desarrollados y espectaculares son los que cuentan con dos, tres o cinco arcos.
De los de tres arcos son de destacar el que existe sobre el río Ucieza, en el Ramal del Norte, y el del río Retortillo, en el Ramal de Campos.
Entre los más llamativos están los de cinco arcadas, siendo el más destacado el que existe para salvar el río Valadavia, en el Ramal Norte, conocido como el acueducto de Abánades o del Rey.
Existe otro también de cinco arcos escarzanos y pilares-tajamares a su altura, para cruzar el río Sequillo en el Ramal de Campos, ya en la provincia de Valladolid.
En el Ramal del Sur existió un acueducto llamado de los Cinco Ojos, para el desagüe de la laguna de La Nava, derruido por una riada y sustituido por otro moderno de hormigón.







E. Puentes de viaductos
Un viaducto es una obra de ingeniería que salva un valle en su totalidad, característica diferenciadora con los puentes. El término viaducto proviene del latín vía, camino y ductus, que significa conducción. Sin embargo, aparentemente en la Roma Antigua éste término nunca fue utilizado, siendo más bien una derivación moderna considerando la analogía con la palabra acueducto. Al igual que los acueductos romanos, en un principio muchos viaductos consistieron de una serie de arcos de aproximadamente la misma longitud
Según el Diccionario de la lengua española de la Real Academia Española, un viaducto es una obra a manera de puente, para el paso de un camino sobre una hondonada.


F. Puentes canal (para vías de navegación)
Es un tipo de puente que contiene agua y permite el transporte de barcos sobre obstáculos como valles o ríos. Comúnmente se utilizan esclusas para elevar y descender las naves. Un puente acuífero difiere de un acueducto en que este último tiene como fin transportar agua, mientras que el primero utiliza el agua sólo como un medio para transportar los botes.
Puede incluirse en esta clasificación los puentes para aviones en los aeropuertos, siendo los más comunes los puentes de carreteras.








SEGÚN EL MATERIAL DEL QUE ESTA CONSTRUIDO.

Puentes de mampostería (piedra)
Al igual que la madera, la piedra es un material natural que se obtiene directamente de la naturaleza y se utiliza sin ninguna transformación, únicamente es necesario darles forma. Aparte de la piedra, se ha utilizado también materiales como el ladrillo o el concreto en masa. El ladrillo, para el constructor de puentes, es un pequeño sillar con el que se pueden hacer arcos de dovelas yuxtapuestas; por tanto la morfología de los puentes de ladrillo es la misma que la de los puentes de piedra.
El puente de piedra es el puente histórico por excelencia. Actualmente el arco de piedra como técnica para hacer puentes es solamente historia; ya no se construyen puentes de este tipo porque resultan excesivamente costosos, salvo casos excepcionales en parques o lugares naturales protegidos, con una intención puramente paisajística, y muchos de ellos son de concreto enchapados de piedra.
La construcción de los puentes de piedra es bastante simple, y en términos generales no plantea problemas distintos a los de cualquier obra contemporánea; solamente la cimentación plantea problemas singulares, pero su dificultad es debida al río, y no a su estructura.
Todas estas cualidades hacen del arco el sistema estructural más perfecto, y casi podríamos decir que único, para construir puentes con los materiales de construcción durables que se conocían hasta la aparición del hierro: la piedra y el ladrillo. Por ello, mientras sólo existieron estos materiales, no hubo ningún cambio sustancial en los puentes de arco.










Puentes de concreto armado
Los primeros pasos del concreto se remontan al siglo III A. de C. Los romanos utilizaban ya conglomerantes hidráulicos: morteros de cal e incluso, para ciertas construcciones, cal hidráulica. Pero fue hasta que se dispuso de cemento y hierro, y varios inventores tuvieron la idea de sumergir elementos metálicos en mortero plástico, con esto, se inventó el concreto reforzado. A partir de 1906, la construcción de los puentes de concreto reforzado se desarrolló ampliamente, siguiendo básicamente los tres grandes tipos empleados desde las primeras realizaciones: la losa, la viga y el arco.
Durante muchos años las barras de acero eran lisas, pero gracias a una serie de ensayos, se comprobó que la adherencia entre el acero y el concreto, uno de los mecanismos básicos para que el concreto reforzado funcione, mejoraba
Significativamente haciendo las barras corrugadas, es decir, con resaltos transversales, y así son las barras actuales. Mientras se desarrollaba la tecnología del concreto reforzado, empezaron a construirse estructuras complejas con este material. Al principio, únicamente losas planas de 10mts., de claro máximo y, posteriormente, losas sobre varias nervaduras hasta de 15mts., de claro. Para claros mayores se seguía recurriendo al acero estructural. Sin embargo, pronto se observó que el concreto era un material mucho más económico que el acero, porque se fabricaba al pie de la obra con elementos locales. Pero no sólo ésta característica ha hecho del concreto un material sobresaliente en la construcción de puentes, sino también, se le añaden las estupendas propiedades mecánicas y la gran durabilidad que tiene, con un mantenimiento mucho menor al de un puente de acero.

Puentes de concreto pre forzado
Aunque la idea del concreto pre esforzado es muy antigua, no pudo materializarse en las obras de ingeniería civil mientras no se desarrollaron los concretos y aceros de alta resistencia que, por una parte, permitían la aplicación de grandes fuerzas externas y, por la otra, reducían las pérdidas que esas fuerzas experimentaban, como consecuencia de las deformaciones diferidas.
El concreto pre forzado se puede considerar un nuevo material; su diferencia con el concreto reforzado es que en éste la armadura es pasiva, es decir, entra en carga cuando las acciones exteriores actúan sobre la estructura; en el pre forzado, en cambio, la armadura es activa, es decir se tiesa previamente a la actuación de las cargas que va a recibir la estructura (peso propio, carga muerta y cargas de tráfico), comprimiendo el concreto, de forma que nunca tenga tracciones o que éstas tengan un valor reducido. La estructura se pone en tensión previamente a la actuación de las cargas que van a gravitar sobre ella, y de ahí su nombre de concreto pre forzado.
La aplicación del concreto pre forzado a los puentes se da, por primera vez, en Europa, al término de la segunda guerra mundial y se ve impulsada en ese continente, por la necesidad de reconstruir numerosos puentes destruidos por la guerra.
En los años 60, el concreto pretensado se desarrolló rápidamente en el campo de los puentes. El incremento de la industria del pre esfuerzo y la prefabricación permitió el empleo cada vez más frecuente de vigas pre forzadas y prefabricadas en los puentes. Con estos elementos se evitaban las obras falsas y se reducían los tiempos de construcción.
Con el concreto pre forzado se evita la fisuración que se produce en el concreto reforzado y por ello, se pueden utilizar aceros de mayor resistencia, inadmisibles en el concreto reforzado porque se produciría una figuración excesiva.
El concreto pre forzado no ha hecho desaparecer el concreto reforzado; cada uno tiene su campo de aplicación. Al iniciarse el concreto pre forzado se trató de sustituir toda la armadura pasiva por activa; por ello los primeros puentes se pre forzaban longitudinal y transversalmente. Pero pronto cada material encontró su sitio; la armadura activa se debe emplear para resistir los esfuerzos principales y la pasiva los secundarios. Incluso puentes de losa con luces de hasta 20 m se pueden hacer exclusivamente con armadura pasiva, aunque hay que tener en cuenta la fisuración, porque muchas veces, aun siendo admisible, es excesivamente visible.


Puentes de madera
La madera es el material que utilizó el hombre para hacer sus primeras construcciones; el tronco de árbol sobre un río fue seguramente el primer puente artificial.
Los puentes de madera son más fáciles y más rápidos de construir que los de piedra, y han resultado siempre más económicos; por ello, los primeros que construyó el hombre fueron de madera, y a lo largo de la Historia se han construido innumerables puentes de este material, muchos más que de piedra.
Los puentes de madera han planteado siempre problemas de durabilidad, por ésta razón se han considerado siempre de una categoría inferior que los de piedra; generalmente se les ha dado carácter de obra provisional; la cual se aspiraba a sustituirlos por uno de piedra en cuanto hubiera dinero. Pero a pesar de esto, hasta muy entrado el siglo XIX cuando se impusieron los puentes metálicos, había más puentes de madera que de piedra.
A pesar de la poca durabilidad que presentaban los puentes de madera se construyeron grandes obras con éste material desde el tronco simple sobre el rió hasta bellos puentes de arco, que daban un atractivo especial a los lugares donde estaban construidos.
E. Puentes metálicos.
Los puentes metálicos se dividen en tres:
Puentes de Fundición, Puentes de Hierro y Puentes de Acero.

Puentes de Fundición.
Los puentes de fundición aparecen por primera vez a fines de siglo XVIII en Inglaterra y luego en Francia. Las disposiciones de estos puentes de fundición se inspiran directamente en los puentes de madera. Lastimosamente la mayoría de estos puentes tuvieron una vida relativamente corta. En efecto, la fundición es un material frágil con una débil resistencia a tracción, el cual bajo el efecto de esfuerzos complejos ofrecía una resistencia mínima al colapso. La mayoría de estos puentes tuvieron que ser demolidos y reemplazados, debido a que ninguna de las tentativas de reparación de este tipo de puente había dado resultados satisfactorios, entonces el único remedio era la reconstrucción del puente. Pero a pesar de todo todavía quedan muestras de estos puentes, tal es el caso del puente de La Pasarela de Las Artes en Paris, la cual fue terminada en 1803 y ofrece tráfico solamente a peatones.






Puentes de Hierro.
Los puentes de hierro fueron iniciados a principios del siglo XIX paralelamente la fundición, el empleo del hierro se desarrolló rápidamente. El hierro era más caro que la fundición, al exigir más trabajo de elaboración, pero poseía una resistencia a la tracción muy superior al de fundición. De este modo, los constructores disponían por primera vez de un material que permitía realizar los tres grandes tipos de puentes: puentes suspendidos, puentes de vigas y los puentes de arco.
Los primeros puentes construidos gracias al hierro fueron los puentes colgantes, fue la invención de las cadenas articuladas formadas por barras de hierro articuladas, patentadas en 1817 por Brown en Inglaterra, la que permitió pasar de un golpe a luces mucho mayores. Mediante transcurrió el tiempo y se fueron mejorando las técnicas se empezó a utilizar el cable formado por hilos de hierro, el cual dio las propiedades necesarias para la construcción de puentes con luces considerablemente largas.
Ejemplos de grandes puentes colgantes con cables de hierro son: el puente Berwick, construido en 1820 con una luz de 137mts. y el puente de Cincinnati con una luz de 335mts., y otros.
Hacia 1830, la producción industrial del hierro se desarrolló para la fabricación de calderas, el nuevo material fue utilizado en Europa, en forma de vigas de alma llena, para la construcción de alguno de los puentes de ferrocarril.
El hierro también se prestaba para la construcción de puentes de arco. A pesar
de su mayor precio, fue sustituyendo progresivamente a la fundición a causa de
sus mejores características. Los grandes arcos de hierro aportaron una solución económica y muy espectacular para salvar a gran altura valles profundos y ríos anchos en los que las cimbras resultaban muy difíciles y costosas.










Puentes de Acero.
Fue hasta 1867 cuando empezó la fabricación comercial del acero, que permitió su empleo en los puentes. Gracias a sus características y, sobre todo su resistencia, iba a sustituir totalmente a la fundición y al hierro. Sin embargo, tal evolución no se produjo más que de un modo progresivo, a medida que las posibilidades del acero eran mejor apreciadas. El primer gran puente en el que el acero fue muy ampliamente usado es el de Saint-Louis sobre el Mississippi, al cual le siguió el puente de Brooklyn. El primero un puente de 3 arcos de 153, 159 y 153mts., de luz, y el segundo un puente colgante de Acero con 487mts., de luz central.
No hay duda que la llegada del acero vino a reemplazar de manera satisfactoria los alcances ya logrados por el hierro, dándole un gran impulso al desarrollo de los puentes, haciéndolos más resistentes, económicos y seguros.

F. Puentes mixtos.



La estructura mixta es una nueva forma de colaboración del acero y el hormigón, en este caso yuxtapuestos, no mezclados como en el hormigón armado y pretensado, pero sí conectados entre sí para que trabajen conjuntamente.








Elementos principales que forman un puente.

SUPERESTRUCTURA
Es el conjunto de elementos que resisten directamente las cargas, mismas que son transmitidas a la infraestructura, además de su peso propio. En la superestructura se distinguen dos tipos de elementos, los principales entre los cuales tenemos la losa, vigas, celosía y arcos; y los secundarios que son los postes, pasamanos, aceras, capa de rodadura, diafragmas o elementos de arrastramiento, entre otros.





INFRAESTRUCTURA
Son los elementos encargados de transmitir las cargas desde la superestructura hacia el suelo. La infraestructura está conformada por las pilas, estribos y cimentaciones.








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.





Terraplén a la tierra con que se rellena un terreno para levantar su nivel y formar un plano de apoyo adecuado para hacer una obra.







BIBLIOGRAFIA.
http://www.univo.edu.sv:8081/tesis/019116/019116_Cap2.pdf
http://ropdigital.ciccp.es/pdf/publico/2004/2004_junio_3445_10.pdf