Construcción del puente Acucancha

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

CONSTRUCCIÓN DEL PUENTE ACUCANCHA

INFORME DE SUFICIENCIA

PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE INGENIERO CIVIL

FÉLIX ALBERTO LEÓN CARREÑO

Lima-Perú

Dedicatoria:

Dedicatoria:

Para Dámeris Vivanco, mi esposa.

Dedicatoria:

Dedicatoria:

INTRODUCCIÓN

El presente trabajo, corresponde al Informe de Suficiencia para la obtención de] título profesional de Ingeniero Civil en la modalidad de Actualización de Conocimientos. Es el desarrollo de una experiencia profesional que realicé como Inspector Residente de obra en el año 2000

Para tal efecto el tema a desarrollar es el Procedimiento Constructivo del Puente Acucancha; la obra se encuentra ubicada en el departamento de Áncash provincia de Aija, distrito de Coris, Localidad de Almizcle, aproximadamente a 82 Km de la ciudad de Huaraz. La supervisión de la obra estuvo a cargo del Fondo Nacional de Compensación y Desarrollo Social (FONCODES).

El flete de los productos agrarios hacia los mercados, el transporte de personas y el abastecimiento de poblaciones con artículos de primera necesidad, son sumamente importantes para las comunidades campesinas alejadas y aisladas de los centros poblados y grandes mercados. Las vías de comunicación como carreteras y puentes cumplen un rol muy importante en el desarrollo socio-económico y el progreso del mundo rural. La obra, a que hace mención este informe se ha construido por la necesidad de dotar a la comunidad de Almizcle y otras comunidades aledañas como Coris, Huacllán, Succha y Huayán de un puente el cual permita un fácil acceso y sirva como medio de transporte y comunicación, de tal manera que actividades como la ganadería, agricultura y otras derivadas y/o afines a estas propias de la zona puedan desarrollarse y ser explotadas en toda su capacidad sin limitar su radio de influencia por la falta de este puente y bloqueo del acceso de los vehículos en tiempos de lluvia.

El presente informe detalla el procedimiento constructivo de un puente de concreto

armado de 23 .00 m de luz, simplemente apoyado; se hace énfasis en el diseño de encofrado para las diferentes partes que constituyen el puente como son; zapatas, cuerpo de estribos, cajuelas, y vigas longitudinales, vigas diafragmas, losa y veredas.

ÍNDICE

Pág.

CAPÍTULO I : Generalidades

1.1 Resumen Ejecutivo del Proyecto ... . 01

02 1.2 Alcances de los Estudios Básicos ... . CAPÍTULO 11 : Marco Teórico 2.1 Definición... 03

2.2 Clasificación de Puentes... 03

2.3 Puentes de Concreto Armado... 04

2.4 Algunos Puentes de este tipo construidos en el Perú... 05

CAPÍTULO 111 : Aplicación: Construcción del Puente Acucancha 3.1 Trazo y replanteo... 06

3.2 Excavaciones para los estribos... 06

3 .3 Caseta de almacén y guardianía... . . 07

3 .4 Cartel de obra.. . . 07

3.5 Acopio de material... 08

3.6 Encofrado... 08

3.7 3.8 3.9 3.10 3.11 3.12 3.13 3.14 3.15 3.6.1 Encofrado de zapatas... 11

3.6.2 Encofrado de muros de elevación... 13

3.6.3 Encofrado de la cajuela de apoyo... 17

3.6.4 Encofrado de vigas longitudinales... 18

3.6.5 Encofrado de veredas... 21

3 .6.6 Encofrado de vigas diafragma... 22

3.6.7 Encofrado de losa... 23

Falso Puente... 24

3. 7 .1 Construcción de muros de piedra para falso puente... 25

3.7.2 Habilitación de madera eucalipto para falso puente... 26

3.7.3 Habilitación de madera para falso puente.. 28

Acero en el Puente ... 29

3.8.1 Habilitación y colocación de fierro en los parapetos... 30

3.8.2 Habilitación y colocación de fierro en las vigas longitudinales ... 30

3.8.3 Habilitación y colocación de fierro en las vigas diafragmas. . . 3 O 3.8.4 Habilitación y colocación de fierro en la losa y vereda ... 3 1 Vaciado de concreto 3. 9 .1 Vaciado de concreto en zapatas.. . . 3 1 3. 9 .2 Vaciado de concreto en estribos.. . . 31

3.9.3 Vaciado de concreto de la superestructura .. 32

Apoyos ... 33

Juntas de dilatación ... 34

Colocación de Barandas de FoGo ... 34

Sistema de Drenaje ... 34

3.16 Muros de encauzamiento ... 36 CAPÍTULO IV : Problemas Presentados y Soluciones Realizadas

Problemas Técnicos:

4.1 Problemas en el estribo derecho... 37 4.2 Problemas en el estribo izquierdo... 37

4.3 Problemas en el lecho del río... 3 7

Problemas Administrativos:

4.4 Ampliación de Plazo en la Ejecución de obra ... 37

4.5 Entrega de la Transferencia de obra ... 38

CAPÍTULO V : Recomendaciones que se deben tener en cuenta al construir un puente

5.1 Socavación ... 39 5.2 Longitud de los puentes ... 39

5.3 Estudio del cauce aguas arriba

y aguas debajo de los puentes ... 40 5.4 Borde libre superior. ... 40 5.5 Defensas ... 40 5.6 Losa de acercamiento y sistema de drenaje en los estribos 40

Conclusiones ... 41 Bibliografía ... 43 Anexos:

Anexo I Anexo II Anexo III Anexo IV Anexo V Anexo VI Anexo VII Anexo VIII Anexo IX Anexo X

: Presupuesto

: Programación de Obras Utilizando el MS - PROJECT : Memoria Descriptiva

: Estudio de Suelos : Estudio Hidráulico

: Especificaciones Técnicas : Diseño del Puente

: Tablas

UN/ -FJC CAPÍTULO I

1.1 Resumen Ejecutivo del Proyecto

Nombre del Proyecto: Construcción del Puente Acucancha Modalidad de Ejecución: Administración Directa

Organismo Ejecutor: Núcleo Ejecutor del Puente Acucancha

Organismo Supervisor: Fondo Nacional de Compensación y Desarrollo Social (FONCODES)

Características Técnicas del puente Longitud del Puente:

Número de Vías: Ancho de Calzada:

Vereda:

Carga de Diseño: Sub Estructura:

Súper Estructura:

Ubicación Geográfica

23.00 m. 01

3.60 m

Dos de 0.70 m. con un desplome de 0.05m. H - 36 (36 Ton)

02 Estribos de concreto ciclópeo, f'c = 175 kg/cm2 , de 6.50 m. de alto incluida la zapata de cimentación

Estructura Principal compuesta por 02 vigas longitudinales principales, f' c = 280 kg/cm2 _,06 vigas diafragmas f' c = 21 O kg/cm2 _{y losa de} concreto de f' c = 21 O kg/cm2

Región: Chavín

Departamento: Áncash

Provincia: Aija

Distrito: Coris

Localidad: Almizcle

Latitud: Sur 9º 46' 1.2" Longitud: 77° _{37' 58.8" W}

Altitud: 3,800 m.s.n.m.

Temperatura promedio: 6 ºC Presupuesto

Costo Total del Proyecto: S/.185,620.00 (Agosto de 1999) Fuente de Financiamiento: Tesoro Público

Plazo de Ejecución: 90 días

VNI - FIC CAPÍTULO J

1.2 Alcances de los Estudios Básicos Estudio Geotécnico

Fue efectuado con la finalidad de determinar la capacidad portante del suelo con fines de cimentación del Puente Acucancha.

Para este estudio se efectuaron 2 pozos de exploración (calicatas), con el objeto de determinar las características del subsuelo, extraer muestras representativas para su análisis en el laboratorio y evaluar la capacidad portante del subsuelo y el asentamiento de la cimentación.

La capacidad portante es de 2.00kg/cm2

, en la ubicación del estribo derecho y de

4.00kg/cm2 _{en la ubicación del estribo izquierdo.}

Los estudios geotécnicos realizados muestran la existencia de depósitos superficiales en ambas márgenes y entre l .OOm. y 2.50m. debajo del nivel del terreno se encuentra roca caliza, en estado regular.

Estudio de Hidrología e Hidráulica

Las características Hidráulicas del río Acucancha en la zona correspondiente son:

Caudal mínimo promedio Qmín = 0.55 m3/seg

Caudal máximo de diseño Qmáx = 5.28 m3/seg

Nivel de aguas Máximas 3,796.20 m.s.n.m.

Pendiente de fondo de cauce 0.0003

Coeficiente de Manning 0.055

Ancho superficial en aguas máx. extraordinarias 18.00

Tirante promedio Y = 0.60 m.

Con el fin de proteger a los estribos del puente contra los fenómenos de socavación se han construido muros de encauzamiento en ambas márgenes, en una longitud de 1 O m. en cada estribo. Se considera una profundidad de socavación de 2.50 m ( Ver Anexo Estudio Hidráulico )

UNI-FIC CAPITULOII

CAPÍTULO 11: MARCO TEÓRICO

2.1 Definición.- Un puente es una estructura destinada a salvar obstáculos naturales, como nos, valles, lagos o brazos de mar; y obstáculos artificiales, como vías férreas o carreteras, con el fin de unir caminos de viajeros, animales y mercancías.

La infraestructura de un puente está formada por los estribos o pilares extremos, los pilares o apoyos centrales y los cimientos, que forman la base de ambos. La superestructura consiste en el tablero o parte que soporta directamente las cargas y las estructuras, constituidas por vigas, cables, o bóvedas y arcos que transmiten las cargas del tablero a las pilas y a los estribos.

Para designar su función se dirá: puente para carretera, puente para ferrocarril, puente móvil.

La palabra viaducto se reserva para los puentes largos, con frecuencia de claros

prolongados, y altura constante.

Un puente se divide en tramos, separados por los pilares y que terminan en los estribos.

2.2 Clasificación de Puentes.- A los puentes los podemos clasificar según su función y utilización, materiales de construcción y tipo de estructura.

A los puentes según su función y utilización se les puede clasificar en:

• Puentes peatonales.

• Puentes, viaductos o pasos carreteros. • Puentes, viaductos o pasos ferroviarios.

Según sus materiales de construcción, los puentes podrán ser de:

•

Madera

•

Mampostería

•

Acero Estructural .

•

Concreto Armado .

•

Concreto Presforzado .

Dependiendo del tipo de estructura, los puentes podrán ser: • Simplemente Apoyados.

• Tramos continuos. • Arcos.

• Atirantados.

Táulo del Informe de Suftciencia: Construcción del Puente Acucancl,a Autor: Félix Alberto León Carreña

UN/ - FIC CAPiTULO 11

• Colgantes.

• Doble Voladizos.

2.3 Puentes de Concreto Armado.- El concreto armado encontró amplia e inmediata aplicación a la construcción de puentes. El desarrollo de su tecnología y el uso de aceros especiales han contribuido a la aplicación del concreto en realizaciones cada

vez más imponentes.

La práctica de que cualquier construcción vaya precedida por un estudio sistemático,

a cargo de especialistas, de las características físicas de los áridos y de las

fisicoquímicas de los aglomerantes, de la determinación experimental de la curva

granulométrica óptima y de la dosificación exacta de la cantidad de agua de

amasado, así como la instalación de centrales para la confección mecánica del

concreto, el uso de fluidificantes y de vibradores y, finalmente el gran número de

controles de laboratorio durante el curso de los trabajos ha hecho posible la

disponibilidad de concretos de compacidad y resistencia cada vez más elevadas.

2.4 Algunos Puentes de este tipo construidos en el Perú.-Es un poco difícil llevar un censo de la cantidad exacta de este tipo de puentes que se han construido en el Perú ya que diferentes entidades construyen este tipo de puentes como por ejemplo; el

Ministerio de Transportes y Comunicaciones (MTC), el Fondo Nacional de Compensación y Desarrollo Social (FONCODES), Comunidades Campesinas y

Nativas, Organismos no Gubernamentales; las Municipalidades Provinciales o Distritales, los Gobiernos Regionales entre otras. A continuación mencionaremos algunos puentes de este tipo construidos en el Perú.

UNJ-FIC

Nombre del Puente Lugar Entidad que

(Luz) (Departamento, Provincia,) financia Puente Acucancha (23.00 m) Ancash, Aija Foncodes

Puente Mohena (20.00 m) Huánuco, Leoncio Prado INADE

Pte. Ccello Rumí ( 18.00 m) Huancavelica, Lircay Foncodes Puente Tacsana (12.40 m) Huancavelica, Pilpicocha Foncodes Pte. San José de Acobambilla Huancavelica, Acobambilla Foncodes (18.00 m)

Puente San Pedro Ancash, Huaylas, Mato Foncodes

Puente Chogo Ancash, Pomabamba Foncodes

Puente Guenhuaragra Ancash, Pomabamba Foncodes

Puente Huichyac Ancash, Yungay Foncodes

Puente Cullunay Ancash, Huacaybamba Foncodes

Puente Quesqui Ancash, Yungay Foncodes

Puente Ataquero Ancash, Carhuás Foncodes

Puente Paccha Ancash, Huari Foncodes

Puente Cayas Ancash, Huari Foncodes

Puente Río Buin Ancash, Carhuás Foncodes

Puente Río Negro Ancash, Carhuás Foncodes

Puente Huapra Ancash, Carhuás Foncodes

Puente Auringa Apashi Ancash, Carlos F. Fitzcarrald Foncodes Puente Aajizaj Ancash, Carlos F. Fitzcarrald Foncodes

Puente Maribamba Ancash, Carlos F. Fitzcarrald Foncodes Puente Challhua Ancash, Antonio Raymondi Foncodes

Cuadro Nº_{Ol .- Algunos puentes similares al puente Acucancha construidos en el Perú}

TIJulo del Informe de Suficiencia: Construcción del Puente Acucancha Autor: Félix Alberto León Carretio

CAPÍTULOII

Monto

SI. 185,620.00

SI. 362,025.65 SI. 167,420.00 SI. 96,000.00 SI. 147,300.00

SI. 191,000.00

SI. l 09,800.00

SI. 103,700.00

SI. 155,200.00

SI. 130,300.00

SI. 109,900.00

SI. 104,200.00 SI. 189,500.00 SI. 154,600.00

SI. 122,300.00

SI. 161,200.00 SI. 119,800.00

SI. 167,400.00

SI. 182,000.00 SI. 167,475.00

SI. 103,060.00

UNJ-FIC CAPÍTULOJJJ

CAPÍTULO 111: Aplicación: Construcción del Puente Acucancha

3.1 Trazo y Replanteo

Comprende el replanteo de los planos en el terreno y nivelado fijando los ejes de referencia y las estacas de nivelación. El trazo se refiere a llevar al terreno los

ejes establecidos en los planos, los ejes se fijaran en el terreno utilizando estacas o balizas.

Para puentes de poca longitud sin pilares entre las orillas se sitúa primero el eje de la carretera, y sobre este algunas estaciones de otras líneas importantes, como

las de dirección de los estribos, y se mide el ángulo que forma el eje con esta dirección. Esta línea transversal se puede determinar con dos estaciones de

teodolito bien referidas, en cada extremo de la misma, fuera de los límites de la excavación. Para cada uno de los estribos con aletas se establecen las

alineaciones directrices sobre la orilla, fuera de la excavación, mediante dos estaciones de teodolito sobre la alineación prolongada en uno (mejor en los dos) de los extremos de la línea de los estribos. Se clavan estacas para guiar la

excavación y se van reponiendo si es necesario. Cuando se ha echado el cimiento de concreto, se da línea para la colocación del encofrado, y mirando con el teodolito, se alinea la parte alta de estos últimos. A medida que se levanta la

estructura se va fijando la pendiente con el nivel, poniendo señales en los encofrados o sobre la parte endurecida del concreto.

3.2 Excavaciones para los estribos

La excavación para la zapata del estribo derecho se realizó manualmente

llegándose hasta una profundidad de 2.50m. a partir de la cual había presencia de

roca caliza en buen estado. Se han excavado 124.00 m3 de material

conglomerado compacto, existe poca presencia de filtraciones ya que el puente

ha sido construido en épocas de estiaje.

La excavación para la zapata del estribo izquierdo ha consistido en la limpieza

en la parte posterior del macizo rocoso se han excavado 31.00 m3 de material

conglomerado compacto, llegando hasta una profundidad variable de 1.00 a

2.50m, este mismo macizo rocoso ha formado parte tanto de la zapata como del

muro de elevación.

J'flulo dd Informe dL Sqficiencia: Construcción dd Puenu Acucanclla .�utor: FlllxA/butou6n Carrello

UM -f1C CAPÍTUW III

3.3 Caseta de almacén y guardianía

Comprende la ejecución previa de construcciones e instalaciones de carácter

temporal que tienen por finalidad brindar servicios al personal técnico, adJl!Ínistrativo y obrero. Asimismo permite lograr el almacenamiento y cuidado

de los materiales y herramientas durante el periodo de ejecución de la obra. Para el cuidado permanente de todos estos insumos durante el periodo que duró la

construcción de la obra, se colocó un guardián. En un área de 30.00m2 (6.00x:5.00) m2 se construyó la caseta de almacén y guardianía. Al finalizar los trabajos todas las construcciones provisionales fueron retiradas quedando limpias y libres de desmonte la zona que se utilizó para tal fin.

Foto Nº OL- Caseta de Almacén en la margen izquierda del puente.

3.4 Cartel de Obra

El Cartel de Obra es un aviso escrito que se fija en un paraje público para

anunciar el inicio de la obra, se mandó a confeccionar con las medidas

establecidas por FONCODES que son de 2.20m x 1.10m. Tiene el carácter

informativo donde deben figurar el nombre del proyecto, el monto, el plazo de

ejecución, el número de convenio, la entidad financiera y el ministerio a la cual

UNJ ne

Foto N9 02- Cartel de obra colocado en Ja margen izquierda del río Acucancha

CAPÍTULO 111

3.5 Acopio de material

Para el vaciado de concreto para los estribos se ha combinado hormigón del lecho del río Acucancha con material traído desde la cantera del río Santa en Huaraz. Este hormigón de lecho de río se ha reunido en forma manual. Previamente se hicieron ensayos de probetas de concreto con este hormigón del río Acucancha dando una resistencia en promedio superior a la resistencia requerida, que era de l 75kg/cm2.

3.6 Encofrado

Un encofrado, si está bien proyectado, debe reunir las cualidades de poseer la

suficiente resistencia y una economía proporcionada a la índole de la obra. El

encofrado de las estructuras de concreto representa una parte muy importante de

la construcción, tanto por los servicios que proporciona como por su costo.

Frecuentemente, es más caro el encofrado del falso puente que el concreto, y en

algunas estructuras su costo sobrepasa al del concreto y armaduras correspondientes.

UNI-FJC CAPÍTULO 111

indicamos las propiedades mecánicas de las maderas que hemos empleado en la construcción del Puente Acucancha (Cuadro Nº _{3 y Cuadro N}º _4):

GRUPO Nombre

A Estoraque, Pumaquiru

Palo Sangre Negro

B Huayruro, Manchinga

*c

Catadura Amarilla

Copaihua, Diablo Fuerte, Tornillo

.

_{Se presta mas para encofrados} '

Cuadro Nº_{02 .- Especies de maderas usadas en el Pacto Andino} Esfuerzos Admisibles ( kg/cm2_{) y Módulo de elasticidad (kg/cm}2₎

Flexión Tracción Compresión Compresión Corte Módulo de GRUPO Ín, (ó <1) Paralela Paralela Perpendicular Paralelo Elasticidad

(kg/cm2_{) fr(kg/cm}2_{) fe// (kg/cm}2_{) fu(kg/cm}2_{) f}

v// (kg/cm2) Promedio

(kg/cm2₎

A 210 145 145 40 15 130,000

B 150 105 110 20 12 100,000

e

100 75 80 15 8 90,000

Cuadro Nº_{03 .- Propiedades físico-mecánicas de maderas usadas en el Pacto andino}

Esfuerzos Admisibles ( kg/cm2_{) y Módulo de elasticidad (kg/cm}2_{) de la madera}

Eucalipto y madera contrachapada (Triplay)

CLASE Flexión Tracción Compresión Compresión Corte Módulo de DE Ím (ó <J) Paralela Paralela Perpendicular Paralelo Elasticidad MADERA (kg/cm2_{) fr (kg/cm}2_{) fe// (kg/cm}2_{) fCJ. (kg/cm}2_{) f}

v// (kg/cm2) Promedio

Eucalipto 71 74 54 19 9 105,200

Triplay 140 67 30 14 112,500

Cuadro Nº_{04 .- Propiedades físico-mecánicas del Eucalipto y el Triplay.}

Al ser colocado en los encofrados el concreto tiene la consistencia de una masa plástica. A medida que transcurre el tiempo va endureciendo, convirtiéndose finalmente en un material sólido. En este lapso, desde su colocación hasta su endurecimiento, el concreto ejerce considerable presión sobre los tableros de los encofrados de zapatas, estribos, vigas, etc.

Si el concreto fresco fuera un líquido perfecto y permaneciera en este estado durante el vaciado la magnitud de la presión en un punto cualquiera del

encofrado vendría dada por el producto del peso específico del concreto (2,400

Tftulo del Informe de Suficiencia: Construcción del Puente Acucancha

Autor: Félix Alberto León Carreño

Emín

<

<

UNI FIC CAPÍTULO 111

kilogramos por metro cúbico) por la altura que hubiera alcanzado encima de ese

punto.

Generalmente se procede de esta manera para determinar la presión que ejerce el

concreto fresco sobre los tableros de las columnas, consideración que está

plenamente justificada por la rapidez con que se lleva a cabo el vaciado de

columnas. Sin embargo en el caso de zapatas y estribos, debido a su mayor

longitud y consiguientemente mayor volumen, la velocidad del vaciado se

realiza más lentamente.

Al inicio del vaciado la presión aumenta proporcionalmente con la altura que va

alcanzando el concreto dentro del encofrado. Conforme progresa el llenado, el concreto comienza a endurecer y al llegar a una determinada altura la presión ya

no se incrementa permaneciendo su valor constante aun cuando prosiga el vaciado.

El valor de esta presión máxima depende de diversos factores, principalmente de

la velocidad de llenado y de la temperatura del concreto.

El American Concrete Institute, que ha dedicado un tiempo considerable al

estudio de normas prácticas para la construcción, recomienda las siguientes

fórmulas para calcular la presión máxima:

En muros:

p =

732 + 720000R para _R < 2 metros / hora

"' _{9T + 160}

p

=

_{732 +} 1060000R ₊ 224000R

para _R > 2 metros / hora

"' _9T

+ 160 9T + 160 En columnas:

Siendo:

p = 732 + _'" 720000R 9T + 160

Pm = presión máxima desarrollada por el concreto, en kg/m2

R = velocidad de llenado de los encofrados, m/hr

T = temperatura del concreto, en ºC

Las presiones máximas se limitan a los siguientes valores:

Para muros: 9765 kg/m2 o 2400H

Para columnas: 14650 kg/m2 o 2400H

Titulo del Informe de Suficiencia: Construcción del Pue11te Acucanclla

Autor: Félix Alberto León Carrello

UNl-f1C CAPÍITJW lIJ

Siendo H altura de concreto relativa al plano en el que se calcula la presión. En consecuencia, tanto para muros como para columnas, la presión máxima es la

menor entre la obtenida por la fórmula y las limitaciones anotadas.

3.6.1 Encofrado de Zapatas

Se realizó el encofrado de la zapata con madera tomillo en una longitud de

16.90m. lineales (7.90m. en la parte frontal y 4.50m. para cada ala) y una altura

de 1.SOm.(25.35 m2), se colocaron 21 pies derechos de 3"x 4" colocados a cada

O. 75m. en el perímetro exterior del encofrado y se apuntaló convenientemente.

En la parte interior y en las laterales debido a la buena estabilidad e

impermeabilidad del suelo se ha utilizado el talud vertical de la excavación

como pared del encofrado. El vaciado del concreto se realizó en 3 fases,

considerando para cada fase una altura de 0.50m y que cada etapa ha sido de una

jornada de trabajo, o sea Sh., tenemos una velocidad de llenado de 0.50m/8h =

0.0625m/h, la temperatura probable es de 14º_{C y ó}

máx.= 2mm = 0.2 cm

(asumimos una deformación)

Con todas esas consideraciones podemos hacer los siguientes cálculos:

Foto N" 03.- Encofrado de 1a zapata para el estnoo derecho

U,1\'1-FIC

Determinación de la presión ejercida por el concreto fresco

CAPÍTULO 111

p _{= 732 + 720000R _} p = _{732 + 72}0000(0.0625) _ p = _{889.3k / m;;}

m 9T+l6Q m 9(14)+160 m g

Límites:

9765 kg/m2

2400H= 2400kg/m3*0.50m

=

1200 kg/m2

De estos tres valores escogemos el menor •·• Pm = 889.3kg / m2

Seleccionamos la madera del entablado determinaremos el espaciamiento entre largueros verticales ( [¡)

Escogemos una tabla de 1 "x 12"

I= _{30x 2.5}3 _{= 39cm4}

12

S= 30x2.52 = _{3 l .25cm}3

Sobre cada tabla actúa una carga w igual a: w = 889.3 kg/m2_*0.3

0m = 266.79 kg/m w = 2.67 kg/cm

Diseño por Flexión:

cr = 100 kg/cm2 (madera tornillo Grupo e-ver cuadro Nº 3)

l

=

,/

10oS = _{_})10

*

100

*

31.25 =108.2cm-l_¡=l08.2cm

\i {J) V 2.67

Diseño por Deflexión:

Si consideramos un 8máx= 2mm = 0.2 cm

Podemos plantear la siguiente ecuación:

0_2

=

_1_ wl4 -li=�f0.2x128xEI

=

1j0.2xl28x90000x39- __ l,=76_2cm�76cm

12 8 El \J m iJ 2.67

Diseño por Corte

0.90)/

-r=

--bh 0.9x2.67x76 2 4k 1 ---_30x2.5 =. g cm < gcm-2 8 k / 2 OKt .

.·• l1=_{75cm (redondeando)}

Espaciamiento entre largueros horizontales ( / 2)

Hemos trabajado con largueros verticales de 4"x3"

I __ 10x7.5_---3 _=352cm4 12

'JYtulo del /11forme de Suficiencia: Construcción del Pue11te Acucancha

Autor: Filbc Alberto León Carreño

UNl ne

S = l_Ox7·52 = 93.75cm3 _{� 94cm}3

w

=

889.3 kg/m2_*/

1

=

889.3 kg/m2x0.75m

=

666.975kg/m

=

6.67 kg/cm Diseño por Fleúón:

I

=

�10oS

=

10*100*94

=

l18cm-+ ¡

,=

IIScm

@ 6.67

Diseño por Defleúón:

Si consideramos un Ómáx= ¼" = 0.3175 cm= 3.2 mm Podemos plantear la siguiente ecuación:

CAPÍTUWIII

0_32 = _1_ w/4 -+/i=J0.32x128xE/ =4 0.32x128x90000x352 -+ /i=l l8cm

128 El � @ 6.67

Diseño por Corte

T

=

0.9@(1-2h)

=

0.9x6.67x(l 18- 2x7.5)

=

8_2kg/cm2 _{>8 kg/cm2}

bh 10x7.5

Despejamos el valor de

h

de la ecuación anterior

/2 = rbh +2h = SxlOx7.S +2x7.5-+ /i=ll5cm_{0.9w 0.9x6.67}

. •.

li= _{115cm (redondeando)}

3.6.2 Encofrado de Muros de Elevación

Foto N° 04.-Encofrado del muro de elevación del estnl>o iz.quíeroo

UN1 F7C CAPÍTULO lll

Se realizó el encofrado de los estribos con paneles de triplay de 2.40m x 1.20m.

y con un espesor de 19mm. Se reforzaron los paneles con madera tomillo, 2

maderas de 2.40m.x 3"x 4" colocados en el sentido más largo del panel y 7

maderas de 2.20m.x 3"x 4" colocados a cada 0.40m, el vaciado de concreto se

hizo hasta una altura de 1. 50m. El encofrado va armándose hacia arriba y se

realizó en tres etapas hasta llegar a la altura de la cajuela (Foto N° 4 y 5)

V amos a proyectar un panel de encofrado para un muro de elevación ( cuerpo del

estribo) con los datos siguientes:

Altura máxima de hormigón: 1.50m

Velocidad máxima de llenado: 1.50m/4.5h = 0.33 rn/h

Temperatura del concreto (temperatura ambiente): 14ºC

Foto Nº _{05.- Encofrado del muro de elevación del esttibo derecho.}

Trlldo ú/, lnforml! de Suficiencia.: Construcción de/_ l'Mmte Acucancha

Alltor: Félix Albmo � Can-dio

UNI FIC CAPÍTULO 111

Determinación de la presión ejercida por el concreto fresco

p = 732 + 720000R _ p = 732 + 720000(0.33) _ p = 1563k / m2

m 9T+l60 111 9(14)+160 "' g

Límites:

9765 kg/m2

2400H = 2400kg/m3_{* 1.50m = 3600 kg/m}2

De estos tres valores escogemos el menor.·.

P,,,

= 1563kg / m2

Seleccionamos la madera del entablado y determinación del espaciamiento entre largueros verticales (11)

Hemos colocado los largueros verticales @ 1.20m que es la longitud menor del planel de triplay

Espaciamiento entre largueros horizontales ( I 2)

Podemos suponer una franja vertical de triplay de 4" x ¾" ( 30cm x 1.91cm)

1

=

30xl.913

=

_{l 7.42cm4} 12

S

=

30xl.912

=

_18.241cm3

bxh = 30xl .91 = 57.3 cm2

w

=

1563 kg/m2_*l

1 = 1563 kg/m2xl.20m = 1875.6kg/m

=

18.76 kg/cm Diseño por Flexión:

l = "¡1oaS = _{_)}10*100*18.241 = 31.2cm- l2=35.00 cm

\: m ,/ 18.76

Diseño por Deflexión:

Si consideramos un bmáx= 1/2" = 0.3175 cm= 3.2 mm Podemos plantear la siguiente ecuación:

0_32 = _l_ wl4 _

12=�/0.32x128xEI = �{§_32xi28!900_00�17.42 _

12 8 El 'y m V 18. 7 6

l2=43.00cm

Diseño por Corte

-r = 0.9m(l -_bh 2h) = 0.9x18. 76x( _57.3 43.00 - 2xl.91) = l l.S kg/cm2 >S kg/cm2

Despejamos el valor de /2 de la ecuación anterior

Tftulo del Informe de Suficiencia: Construcción del P11e11te Acucancht1 Autor: Félix Alberto León Carreño

UNI-FIC CAPÍTVL0/11

rbh 8x57.3

l₂

=

--

+ _2h

=

----

+ 2xl.91--+ _l2=31.00cm •·. --+ l2=35.00cm

0.9w 0.9x18.76

Hemos colocado los largueros horizontales@ 0.40 m .·. 12=40 cm Separación entre Tirantes

Hemos trabajado con barrotes horizontales de 4"x3"

1

=

IOx7.53

=

352cm4 12

10x7.52

3 3

S=- --=93.75cm �94cm

w = 1563 kg/m2_*l2 = 1563 kg/m2x0.40m = 625.2kg/m ₌ 6.25 kg/cm

Diseño por Flexión:

/ 1 OaS 11 O

*

1 00

*

94

l = �,¡--

₌

,

¡

-

-

---

₌

_{122.6cm--+ l 3}= 122.6cm

� co '- 6.25 ,

Diseño por Deflexión:

Si consideramos un 8_máx= 1/s" = 0.3175 cm = 3.2 mm

Podemos plantear la siguiente ecuación:

0.32 = _l_ w/4 �I3_=4/I0.32xl28xEI /0.32xl28x90000x352 _{l 120} 128 El � ',/ co

=

1₎ 6.25 --+ 3= cm Diseño por Corte

rbh _8xIOx7.5

/3

=

--+ _0.9w 2h

=

----+ 2x7.5--+ l3=]21.7cm 0.9x6.25

.·. l3=]20cm (redondeando) Comprobación entre Tirantes

l2=40 cm /3=120 cm P = 1563kg/m2_{* l}

2

*

!3 = 1563x0.40xl.20 = 750.24 kg

f₅ = 2100 kg/cm2 _{( suponiendo un caso con un esfuerzo admisible a tracción de} 2100 kg/cm2₎

A.

=

.!._

₌

750.24

=

0.36cm2

"'

f. 2100

De la tabla de características del fierro de construcción escogemos un 0 ¾" que

tiene un área de 0.7lcm2 _{aunque también puede ser uno que tenga 8mm de} diámetro cuya área es de 0.50cm2

1Ytulo del Informe de Suficiencia: Construcción del Puente Acucancha

Autor: Félix Alberto León Carret1o

UM-fZC

Comprobación entre Apoyos

Entre largueros Horizontales y Tirantes

li

= 40 cm /3=_{120 cm}

P = 1563kg/m2

*

Ji*

_{fJ = 1563x0.40xl.20 = 750.24 kg}

CAPÍTVW Jll

fe= 15 kg/cm2 [esfuerzo de compresión perpendicular a la fibra ( grupo C)]

, P 750.24kg

Area de apoyo

= -

= ₂ = 50cm 2 fe 15kg!cm

Escogemos la platina de 3"x 3"x ¼", que tiene un área de 56.25 cm2

. El espesor no requiere comprobación.

3.6.3 Encofrado de la cajuela de apoyo

Para las dimensiones de la cajuela de apoyo, veamos primero el dispositivo de apoyo que se usará. Los puentes entregan su carga por estos dispositivos de apoyo. La cajuela de apoyo tiene la finalidad de recibir a la súper estructura. Su objeto:

a) Es permitir la libre dilatación del puente. b) Permitir las rotaciones.

c) Transmitir las cargas de las vigas a los estribos.

Foto Nº _{06.- Encofrado de la cajuela de apoyo y las aletas en el estnoo derecho.}

TitMlo da Informe de Sleficiencia.· Construcción del. P1unú Acucandui

Alltor: Fiwc Albmo L«M Carrdfo

UN/ FIC CAPÍTULO JI/

Se han encofrado 8.60 m2 en la parte interna de la cajuela utilizando madera

tomillo de 0.30m de ancho y 1" de espesor, también se utilizaron 6 largueros

verticales de 3"x 4"@ 0.75 m. En la parte posterior se han colocado tablas de de

l"x 12" y se colocaron largueros verticales de 3"x 4" @ 0.75 m, apuntalados

convenientemente con madera rolliza eucalipto de 3" de 0.

3.6.4 Encofrado de vigas longitudinales

En líneas generales, los pasos para dimensionar encofrados de las vigas

longitudinales son las siguientes: •

•

•

•

Determinar la presión que ejercerá el concreto fresco .

Elección de la madera para el entablado y se determina la separación de

largueros verticales.

Se elige la escuadrilla de los largueros verticales y se determina la

separación de los largueros horizontales.

Elección de largueros horizontales y se calcula la separación entre

tirantes.

• _{Comprobación de tirantes.}

• _{Comprobación de apoyos.}

Para encofrar las vigas longitudinales es necesario haber construido previamente

el falso puente. Los elementos principales son:

Fondo del encofrado, costados, tes o pies derechos. El fondo está formado por

tablas de 1" de espesor, el ancho corresponde al de las vigas. Se apoya sobre los

cabezales de las tes. En los tableros de los costados interiores se han empleado

tablas de una pulgada, sobre barrotes de 3x4 pulgadas. Para obtener superficies

de concreto expuesto en ambos casos se han utilizado paneles de tríplay de

2.40m x 1.20m. con un espesor de 19mm.

Las tes de madera y los puntales tienen la función de soportar las cargas. Los

pies derechos de las tes son de 4" de 0 de madera rolliza eucalipto.

Es pertinente indicar que los tableros de los costados de los encofrados de las

vigas, están sujetos a la presión que ejerce el concreto fresco al momento del

vaciado, por eso es que los encofrados están provistos de largueros corridos y

fijados sobre los cabezales, también de t01napuntas (pericos) y varales

1Yt11lo del Informe de S11ficiencia: Constr11cción del P11ente Acucancha

4utor: Félix Alberto León Carrer,o

UNI ne CAPÍTUWIII

amarrados con alambre negro número ocho, inclusive confinados con

templadores o pasadores de fierro.

Para lograr que las cargas que transmiten las vigas sean apropiadamente

transferidas a los cabezales de las tes, el encofrado de vigas deben apoyarse en

soleras o largueros dispuestos adecuadamente en los costados de las vigas y de

ninguna manera apoyados sólo en el canto de las tablas de los costados de las

vigas.

Las soleras o largueros se apoyarán en barrotes y éstos a su vez sobre los

cabezales o sobre una solera corrida en la parte baja de los costados del

encofrado.

Otra recomendación es proporcionar apoyos consistentes a los pies derechos o

puntales, especialmente cuando se trate de vigas de gran peralte, más aún si los

encofrados de las vigas reciben parte importante del peso de la losa.

Por otra parte, el arriostramiento lateral de los pies derechos favorece la

estabilidad de los encofrados. Las escuadrillas de pies derechos y la separación

de las tes o caballetes dependen de las cargas que se impongan a los encofrados

y de la altura o longitud de los pies derechos.

Foto N° 07.- Inicio del encofrado de vigas longitudinales.

71ádoML l�lk&ljicifflCÜI: COIISln4cción del Pllerúe AcuCt111cJ,11

Autor: Félix AJ1-to lAón CIU"l'dlo

fJNJ FJC CAPÍTULO lll

Utilizando la expresión que da el valor del momento flector en las vigas

continuas:

wl2

M=-... (a) 10

Siendo w = peso propio del concreto

l = espaciamiento entre puntales

También:

bd2

M = aS = a--... (b) 6

Donde cr = tensión admisible a flexión

b

=

ancho de la tabla del fondo

d = canto efectivo de esta tabla

Igualando las expresiones (a) y (b)

wl2

=

_abd2

( )

. . . e

10 6

12

=

10abd 2

.•. (e·) 6w

w

=

2400xl

o-

6 xbxh + w· xbxl 0-4

Siendo b = ancho de la viga, cm

h = altura de la viga, entendiendo por tal el conjunto de nervio y losa, cm

w '= sobrecarga sobre la losa, kg/m2

Sustituyendo este valor de w en la expresión (e)

12

=

10abd

2_xl04

6(24bh + w b)

1 (Y

l

=

129d ..

j

.

...

(d) ,¡ 24h+w

Para a= _100kg/cm2, tendremos:

l

=

1290d _{_ ... (e)} '124h + w

A continuación vamos a calcular la separación entre puntales por la condición de

flecha admisible de las tablas de fondo. La flecha se determina según el caso 9

de la Tabla por la expresión (Ver Anexo VII Tablas)

1Ytulo del Informe de Suftciencia: Construcción del Puente Acucar,clra Autor: Félix Alberto León Carreño

UN/ FJC

6 = 0.0054wl4 ••• (/)

El

Siendo

o=

flecha w = peso

l = _{separación entre puntales}

E = módulo de elasticidad de la madera I = _{Momento de inercia}

bd3

l= -12 donde: b = ancho del fondo de la viga

d = canto efectivo de las tablas de fondo Sustituyendo I = bcf /12 en la expresión (t)

6 = 0.0648wl4 Ebd3

14 = Ebd3<5

0.0648w

iEbd3_<5

l = 1.981/--... (g)

v w

Si E = _90,000kg/cm2_{, tendremos}

ibd3 b l = 34.3�/--... (h)

V w

CAPÍTVLOJIJ

Utilizando la expresión (h) determinemos la separación máxima entre los puntales de una viga de 130 cm de canto total y 55 cm de ancho, con sobrecarga de 250 kg/m2

. El fondo de la viga tiene un espesor de 2.54cm y la flecha máxima no será mayor de½ de pulgada (0.32 cm)

Concreto= 2400 kg/m3xl.30mx0.55m = 1716 kg/m

Sobrecarga= 250kg/m2x0.55m = _{137.5 kg/m}

w = (1716+137.5) _{kg/m� w} = 1853.5 kg/m = 18.54 kg/cm

1 3

1 3

1 = 34_3� / bd <5 = 34_3� 55x2.54 x0.32 = 68_ 1 \/ w � 18.54

Hemos colocado los puntales @ O. 70m 3.6.5 Encofrado de Veredas

Las veredas tienen las siguientes características: Ancho total: 0.70m., con un desplome de 0.05m.

1Ytulo del Informe de Suficiencia: Construcción del Puente Acucanc/Ja Autor: Félix Alberto León Carre1ío

UNl-nc CAPirow 111

Altura total: 0.15m.

Las barandas son de metal y tienen una altura de 0.90m. cubriendo la altura

mínima por la A.A.S.H.T.O. Las barandas han sido empotradas en las veredas. Los elementos principales son:

Fondo del encofrado, formado por 2 tablas de l"x 8" y de l"x 12",para cubrir el ancho de O. 50m, costados formados por tablas de l" x 6", para cubrir los 15 cm

de espesor de vereda.

En la parte interior correspondiente al volado se han colocado tablas con una

inclinación de tal manera de darle 5 cm. de desplome. Este volado irá apoyado

en pies derechos de madera eucalipto de 4 cm. de 0, con cabezales de madera

tornillo de 3"x4", cruzetas de madera eucalipto de 3cm de 0, estos pies derechos

están colocados @ . 70m

Foto Nº _{08.-En la} parte iz.quíerda se obseIVa el encofrado exterior de veredas.

3.6.6 Encofrado de vigas Diafragmas

Las vigas Diafragmas en el caso de losas armadas perpendicularmente, tienen

por objeto arriostrar las vigas principales previéndolas a la torsión. El

espaciamiento de las vigas diafragmas no debe ser mayor de 20 veces la

separación centro a centro de las vigas principales ni 25 veces su ancho.

Los elementos principales del encofrado son:

22

UNI-flC CAPÍWWIII

Fondo del encofrado, costado, tes o caballetes de madera o puntales.

El fondo de las vigas diafragmas está formado por tablas de l" de espesor, el

ancho corresponde al de las vigas que es 0.40m. Se apoya sobre los cabezales de

las tes o de los caballetes. En los tableros de los costados se emplean tablas de

una pulgada montada sobre barrotes de 3x4 pulgadas. La altura del encofrado de

las vigas diafragmas corresponde al de las vigas que es O. 90m.

Foto Nº_{09 .-Encofrado de vigas diafragmas.}

3.6. 7 Encofrado de Losa

Para el encofrado de la losa del puente de 0.20 metros de espesor cuya altura de

piso a techo sobrepasa los tres metros, la separación máxima entre pies derechos

será de 0.70 metros, siempre y cuando los pies derechos sean 0 = 4 pulgadas. Se

reitera la conveniencia de no emplear pies derechos de 2x3 o de 2x4 pulgadas.

El diseño y la construcción de encofrados de losa deben asegurar que cada uno

de los elementos sea suficientemente resistente. Sin embargo, también es

indispensable arriostrar apropiadamente los encofrados para conferirles

estabilidad ante las acciones que suelen manifestarse debido al empleo de equipo

(winches, vibradores, etc.) empleados para el vaciado de concreto y también por

la colocación no uniforme del concreto.

23

UN1 ne CAPÍTUWIII

Es poco probable conseguir que las medidas de los diversos componentes de las

estructuras de concreto correspondan exactamente con las exigidas en los

correspondientes planos. Lo mismo ocurre con la verticalidad, nivelación y

alineamientos de dichos elementos.

En la nivelación de las superficies inferiores de losas y fondos de viga y el

alineamiento de aristas no se permitirán desfases mayores de seis milímetros en

tramos de hasta tres metros, diez milímetros en tramos de seis metros y veinte

milímetros en toda la longitud. Y en las dimensiones de las secciones de

columnas y vigas o en el espesor de lo reduzcan menos de seis milímetros ni

que crezca más de doce.

Foto Nº_{to .- Encofrado de 1a losa del puente Acucancha}

3. 7 Falso Puente

Falso puente se refiere a la construcción de una estructura temporal para soportar

la forma de la súper estructura del puente mientras esta no tenga la capacidad

autoportante necesaria.

El falso puente deberá ser diseñado para proveer la necesaria rigidez y soporte

de las cargas muertas más el 50% de estas por impacto, más la sobrecarga, sin

que esta presente deformación ni asentamientos.

UNJ-FIC CAPÍTULOJ/J

Cuando se utilice madera para la construcción del falso puente, está podrá ser madera en bruto, de buena calidad y no presentarán nudos o fallas que disminuyan su capacidad portante.

El falso puente deberá estar convenientemente arriostrado y apuntalado para evitar oscilaciones y corrimiento que puedan afectar las líneas del puente.

La obra falsa se construirá de modo de dotar a la estructura de la contra flecha indicada en los planos.

La fórmula que expresan las flechas de vigas en función de la carga, luz y rigideces es (Ver Anexo VII Tablas):

5

=

_5_ w/4

384 El

para viga simplemente apoyada.

Los módulos de Elasticidad del Acero y del Concreto están dados por:

Concreto: _{Ec = 1500-,J},-_{f c} -. _{( kg/cm )}2 Acero: Es= _2x106 _{( kg/cm}2 ₎

1 = bh3 = 55xl 103 = 6100416.7cm4

12 12

Peso de la súper estructura:

4641,475Kg

=

201.8 Kg

=

2_02 Kg

23m m cm

5 2.02 Kg x(2300cm)4

¿;

= ----

- -

�'!!

=

5.55cm

384 ₁

500 -/210 K� x6100416.7cm4

cm

3.7.1 Construcción de muros de piedra para Falso Puente

Se han construido 5 apoyos intermedios constituidos por muros de piedra con una altura de 1.00 a l .8üm, colocados con una mezcla de hormigón de río en w1a proporción 1 :8. Inicialmente se habían construido solamente 02 muros intermedios, pero debido a que en la zona no se contaba con madera eucalipto de

diámetro mayor de 8" para los apoyos transversales al muro se optó por colocar 3 apoyos más para disminuir los momentos flectores actuantes debido al peso de

la súper estructura. Una vez vaciada la súper estructura y realizado el

1Ytulo del Informe de Sujicie11cia: Con#rucción del Puenle Acucanclw .-iutor: Félix Alberto León Carretio

UNJ-f1C CAPíruwm

desencofrado se derrumbaron los muros que servían de apoyo emparejando el

lecho del río.

Foto Nº_{11 .-Construcción de muros de piedra en el cauce del río Acucancba.}

3. 7 .2 Habilitación de madera eucalipto para Falso Puente

Pese a sus múltiples ventajas económicas y ambientales, el eucalipto es muy

poco usado en construcción debido a las dificultades técnicas para su adecuada

preservación, secado y aserrado. La madera del eucalipto es dura y muy

resistente a cargas estructurales. Por ejemplo, mientras que el módulo de elasticidad del pino Douglas es de 121 T/cm2, el del eucalipto Globulus, es de

147 T/cm2.

A pesar de estas ventajas, la madera del eucalipto se utiliza muy poco en

construcción. El 85 por ciento de la extracción se utiliza como leña, carbón vegetal o insumos industriales (para la producción de papel, carbón, pulpa de

papel y paneles aglomerados). El 10 por ciento se utiliza como postes en la transmisión de energía eléctrica y teléfonos, o para levantar cercos rurales. Y

sólo el 5 por ciento se utiliza para aserrío, que produce madera para encofrados, durmientes ferroviarios y edificaciones.

UNI-FIC CAPÍTULO J/1

Empleo limitado

El empleo de la madera de eucalipto ha sido tradicionalmente limitado en

construcción, por las dificultades técnicas relativas a su adecuada preservación,

secado y aserrado. A diferencia de la albura (zona externa de la madera) el

duramen del eucalipto (la masa leñosa del interior del tronco) es difícilmente

preservable, sea cual fuese la sustancia y método de preservación. Por ello es

que la vida útil del material es limitada, debido a la posibilidad de fallas

estructurales generales por la acción de depredadores orgánicos.

La madera de eucalipto puede contener 100 por ciento de humedad al momento

de la tala, por lo que deberá secarse con el objeto de alcanzar un equilibrio con la

humedad del ambiente. Esto significa una pérdida de humedad no menor del 80

por ciento. Pero, generalmente tal pérdida va acompañada de contracciones

diferenciales, las cuales originan rajaduras y torceduras que en muchos casos

inutilizan el material para fines de construcción.

Por razones de su violento crecimiento y estas contracciones en el secado, la

madera de eucalipto desarrolla considerables esfuerzos interiores que se

caracterizan por tensiones externas y compresiones internas. Estos esfuerzos se

encuentran en equilibrio dentro del tronco (madera rolliza), pero al ser aserrado

se pierde el equilibrio original y cada tablero resultante reacciona a sus esfuerzos

internos, torciéndose y exigiendo nuevos aserríos de corrección.

La albura es fácilmente tratable, mientras que el duramen es difícil de tratar en

su totalidad. Como consecuencia, el análisis de métodos muy sofisticados y

costosos que pudieran ofrecer sólo una penetración en el duramen determina que

se las considera como una malversación tecnológica.

Secado y aserrado

Respecto al secado de la madera, los primeros resultados de las investigaciones

indican que los efectos de la complejidad de la anatomía del eucalipto son muy

difíciles de contrarrestar, _{pero se pueden minimizar adoptándose métodos de}

plantación uniformes y selección de los maderos de una cie11a región.

Igualmente, las diferentes velocidades de secados entre la albura y el duramen

pueden provocar el endurecimiento superficial o el alabeo al mismo tiempo que se pronuncian las diferencias en sus contracciones, manteniendo inconvenientes

esfuerzos internos en la madera. La diferencia entre ambas velocidades de 27 1Ytulo del InfomU! de Suficiencia: Construcción del Puente Acucar,clla

UNJ-FIC CAPiTVLO /JI

secado puede minimizarse por un lavado de las sustancias del duramen antes de

efectuar el secado.

Sobre el aserrado, hay la necesidad de mantener un anillo protector de la albura

tratada, como un medio de preservar el duramen de la madera, difícil de tratar.

Este requisito se logra por el aserrado parcial de la madera en planos paralelos

cortados a través de la albura.

La tendencia de deformaciones post-aserrado pueden ser controladas por corte simétrico y simultáneo de cualquier elemento que mantenga la sección central de la madera en constante equilibrio.

La madera eucalipto utilizada se ha traído desde Almizcle, 7 Km. Abajo del

lugar donde se ha construido el puente, esta madera ha sido utilizada para

colocarla en sentido transversal a los muros de apoyo los más largos, también se

han utilizado para los pies derechos los más cortos. El diámetro de las maderas

varía desde 3" hasta 4"con una longitud variable desde 3m hasta los 5m.El

traslado se ha realizado a pie desde el lugar donde se encontraba, hasta la

carretera y de allí en camión hasta el lugar donde está ubicado el puente.

Tradicionalmente, se traían los árboles necesarios en hombros entre muchos

hombres, en un traslado conocido como qiruwantuy. Luego de ir a talar los

árboles iban cargando el tronco en cuadrillas. En Ayacucho, caminaban al son de

la tinya (tamborcito ), y bebían chicha de qura. Hoy sin embargo, la costumbre se

va perdiendo en la medida que las carreteras permiten el transp011e de los

árboles en camión.

3. 7 .3 Habilitación de madera para Falso Puente

En la parte que corresponde al soporte del volado se han colocado puntales de

madera rolliza eucalipto de 4" de 0 con una altura de 2.40m colocados a @

O. 70m, en la parte que corresponde al soporte de las vigas y la parte central de la

losa se han colocado puntales de madera rolliza eucalipto con una altura de

1.40m colocados a@ 0.70m, en ambos casos los cabezales son de 3"x 4".

Aparte de la madera rolliza eucalipto utilizada en el Falso Puente, se han

colocado tablones de madera eucalipto de 1 ½"xl2"x5m.@ 0.70m colocados en

sentido transversal al puente, para transmitir las cargas a la madera eucalipto de

4" de 0 colocado en sentido longitudinal al puente.

1Ytulo del Informe de Sujicie11cia: Construcción del P11e11te Ac11cancJ111

.4.utor: Félix Alberto León Carreño

YM

ne

CAPÍTUW 111

Foto Nº_{11 .- Construcción de muros de piedra en el cauce del río Acucancha.}

3.8 Acero en el Puente

Las características del fierro de construcción utilizado en el puente se muestran en el cuadro N° 05

DIÁMETRO NOMINAL MASA SECCIÓN PERÍMETRO

KGIM mmi mm

MM PULG

8

-

0.39 50,265 25.1

-

¾ 0.56 71,255 29.9

12

-

0.89 113,097 37.7

-

½ 0.99 126,676 39.9

-

¾ 1.55 197,933 49.9

-

¾ 2.24 285.023 59.9

-

1 3.98 506,707 79.8

-

1¾ 7.91 957,994 109.7

Cuadro N°05 .- Características del fierro de construcctón.

Til,,Jo túl lnfomwtkSufici-cüa: CtHUtnu:CÍÓn túl Puente.Acucandua

AMlor: Filix AibatolAÓII Cturdlo

IDENTIFICACIÓN DE

LA BARRA DIÁM.

SEGÚN RESALTES

/// (3)

¡.¡¡. (3)

//// (4)

¡.¡.¡.¡. (4)

¡.¡.¡.¡¡. (5)

¡.¡.¡.¡.¡.¡. (6)

¡.¡¡.¡.¡.¡.¡¡. (8)

I {/ [// {/ [//

r-1 r1 rr, r, rr (11)

lJNI -FIC _{CAPITULO fil}

3.8.1 Habilitación y colocación del fierro en el Parapeto

El parapeto es el elemento estructural que complementa el estribo del puente, y soporta el empuje de tierras, teniendo en cuenta todas las consideraciones hechas en el diseño de estribos. El acero en el parapeto también tiene la finalidad de proteger esta parte del estribo debido al paso de los carros.

Se han colocado 21 0 de½"@ 0.25 y 8 0 de 3/8" @ 0.25. Además se colocará armadura en la base del parapeto para que se repartan mejor los esfuerzos desde los puntos de apoyo.

3.8.2 Habilitación y colocación del fierro en las Vigas Longitudinales

El armado de las vigas longitudinales consisten principalmente de la colocación

del fierro principal para evitar la flexión, este fierro está constituido por 27

varillas de diámetro 1" colocadas en el centro de luz que es la zona donde se

producirá el máximo momento por flexión, la distribución de este fierro ha sido

modificada, colocando estos fierros en tres capas, dos paquetes en forma

triangular de tres fierros cada paquete en los extremos y tres fierro en la parte

central para asegurar una mayor adherencia entre el fierro y el concreto y evitar

posibles "cangrejeras" por este inconveniente. Además del fierro longitudinal, en la parte superior van 4 fierros de l" y en la parte lateral 6 fierros de¾". En cada

viga se han colocado 130 estribos de 1/2" pulgada colocados según indican los

planos O 0 1/2" 25@ O.lOm., O 0 1/2" 10@ 0.15m., O 0 1/2" 14@ 0.20m., O

0 1/2" 16@ 0.30m., hasta llegar a la parte central.

Los empalmes de los fierros de 1" no deben hacerse alrededor del centro de luz

ya que en esta parte se producen los máximos momentos flectores, los empalmes

se deben realizar en secciones diferentes.

3.8.3 Habilitación y colocación de fierro en las Vigas Diafragmas

Se usarán 4 varillas de 1/2" en la capa superior, 2 varillas de ½"en la siguiente capa superior, en la zona de tracción se han colocado 1 O varillas de ¾"

repartidas en tres capas, con 2 0 de¾", 4 0 de ¾"y 4 0 de¾". El cálculo de los estribos se hace con armadura mínima, se han colocado 7 0 de 3/8" 1@ 0.05 Y 5

@0.20.

I'fmJo dd lnfor1tie de Sujü:inu:la: Construcción del Puente Acucancha . .flltor: Félix Alberto León Carrello

UNI-FIC CAPÍTULO fil

3.8.4 Habilitación y colocación de fierro en la losa y veredas

La armadura principal en la losa se colocará en sentido perpendicular al tráfico. Para la armadura principal por flexión se ha utilizado fierro de 5/8" @ 0.30m, para el fierro de distribución (capa inferior) se han utilizado fierro de 3/8" @ 0.25m. Perpendicular a la armadura principal habría que disponer en toda la losa una armadura de reparto con el objeto de distribuir el efecto de las cargas concentradas móviles en el sentido transversal. La sección de está armadura se determinará como un porcentaje de la armadura principal de momentos positivos dado por la siguiente fórmula:

Porcentaje = 121 :s; 67%

,JS

Donde S es la distancia libre entre las vigas longitudinales

Se debe colocar una cuantía de O.0018 en cada dirección de superficie de concreto para evitar rajaduras por contracción y temperatura, se ha colocado 0 de 3/8"@ .25m.

3.9 Vaciado de concreto

3.9.1 Vaciado de concreto en zapatas

El vaciado de concreto en la zapata del estribo derecho se ha realizado en tres

fases la primera hasta una altura de 0.50m, la segunda hasta llegar a l .OOm y la

tercera hasta alcanzar la altura de 1.50m que es la altura de zapata que figura en los planos. En el estribo izquierdo se ha realizado un embebido del macizo rocoso en la zapata de concreto, el macizo rocoso tiene una profundidad variable desde el lecho de río de 1.00m hasta los 2.50m. Para la preparación del concreto

se ha utilizado material de Huaraz (arena y piedra chancada del río Santa)

combinado con material de lecho de río Acucancha se han utilizado 8 bolsas de

cemento Pórtland tipo I por metro cúbico para una resistencia de 175 Kg/cm2

.

3.9.2 Vaciado de concreto en cuerpo de estribos

El vaciado de concreto se hizo hasta una altura de 1.50m. la primera capa, la segunda y tercera fue de 1.30. El encofrado va armándose hacia arriba y se

realizó en tres etapas, hasta llegar a la altura de la cajuela. Para la preparación del concreto se ha utilizado material de Huaraz (arena y piedra chancada del río Santa) combinado con material de lecho de río Acucancha se han utilizado 8

1Ytulo del biforme de Suficiencia: Construcción del Puente Acucanc/,a .4utor: Félix Alberto León Carreño

UNI FIC CAPÍTVLOJJI

bolsas de cemento Pórtland tipo I por metro cúbico para una resistencia de 175

Kg/cm2.

3.9.3 Vaciado de concreto en la Súper estructura

El vaciado de la súper estructura se ha realizado en un solo día se empezó a las

9.00 a.m. y se terminó a las 3.00 p.m., se utilizaron 02 máquinas mezcladoras

tipo tolva una de 11 pies cúbicos de capacidad y la otra de 14 pies cúbicos de

capacidad. Se utilizó una vibradora que fue operada por una persona capacitada

en su manejo. La aguja o cabezote debe insertarse verticalmente en la masa del

concreto, evitando movimientos bruscos, tanto en la inserción como en la

extracción. Además, no debe utilizarse para desplazar lateralmente el concreto.

El vibrador debe penetrar hasta el fondo de la capa de vaciado y por lo menos 15

centímetros dentro de la capa precedente.

Las inserciones estarán distanciadas entre 40 y 60 centímetros. El tiempo de

vibrado en cada una de ellas será el necesario para lograr una compactación

completa. Por lo general, el tiempo de vibrado en cada una es de 5 a 15

segundos. Un exceso de tiempo concentrado en un solo sitio podría dar lugar a la

segregación de la masa de concreto.

Para evaluar y controlar de modo más apropiado la trabajabilidad, se empleo el

método del asentamiento o 'slump' (Cono de Abrahms), que consiste en llenar

un molde de forma troncocónica, de 30 centímetros de altura, 20 centímetros de

diámetro en la base mayor y 10 centímetros de diámetro en la base menor.

Para cada muestra de concreto se moldeará cuanto menos dos probetas. El valor

representativo del ensayo de una muestra es el promedio de los resultados de

ambos ensayos efectuados. Algunas especificaciones técnicas exigen que el

promedio sea de tres ensayos, lo cual, sin duda, confiere mayor representatividad

al resultado. La resistencia a los siete días es aproximadamente entre el 70 y el

75 por ciento de la que obtendrá a los 28 días, por lo tanto es indicativa de la

resistencia final. Además los resultados de los ensayos a los siete días u otras

edades tempranas del concreto brindan información útil para determinar los

plazos más convenientes de desencofrado.

La mezcladora deberá girar a la velocidad recomendada por el fabricante, y el

mezclado se continuará por lo menos durante un minuto y medio después que

todos los materiales hayan sido colocados en el tambor.

32

Tflulo dd Jnfor- de Sujiciencia: Construcción dd Puente Acucancha