12 Sep

VIADUCTO DEL MALLECO:

El puente ferroviario mas alto de Chile

En 1885, propuestas para la construcción del viaducto a las firmas europeas de mayor renombre, de acuerdo a los planos realizados.  Schneider et Cie. O Le Creusot. Se adjudicó la obra.La obra fue inaugurada por el Presidente José Manuel Balmaceda el 26 de octubre de 1890.

Las 4 pilas se armaban como un mecano, por pisos. 3 de 4) pilas la mas alta 10 pisos y 75,50 metros. Para unir las piezas metálicas se utilizo un sistema de remaches calientes,  quedo obsoleta por la soldadura. Peso total era 1400 toneladas. Costo 1.500.000 francos de la época (3º parte de la torre Eiffel).Longitud 347.4  m, dividido en 5 tramos. Los rieles están a 102 m sobre el fondo de la quebrada

1910-1923 producto de que los convoyes de modernizaron se reforzó el puente colocándole 2 pilares mas se agrego 8 triangulos 2 en cada en columna(originales) con el fin de unirse a las pilas y trasmitir el peso que recibe la viga.

1986 intalacion de arcos metálicos para colocar la catenaria, línea electrificada para el desplazamiento de locomotora electrica

Puente Carretero:

1968 y 1973, es de hormigón y acero tiene 310 metros de largo y una altura de 75 metros, esta sostenido por altísimos y angostos pilares sobre los que descansa una gran loza de hormigón apoyada en un envigado metálico. Fue reparado en 1985 cuando se cortaron algunos tirantes metálicos pero su pavimento quedo con notorios desniveles. Inversión 1.700 millones

Junta neoprene:

ventaja se basa en que las placas metálicas estreiadas puesta de cara a la calzada bajo el sello, mejoran la resistencia de la junta para absorber carga, friccion.

Fundaciones de puentes

Cajon sumergido:El cajón sumergido consta de tres ductos:

 para que baje y suba el personal;El segundo para enviar aire a presión al interior (zona de excavación);El tercero para extraer la tierra de la excavación

Ataguías de Hº

: suelo muy permeable, ataguías de fondo función tapar filtraciones con una solera de hormigón en  el fondo de la excavación.

Ataguías de tierra: obras pequeñas h1,5>

Caisson neumático:

Una versión mas moderna del cajón sumergible. Proporciona un reciento hermético cerrado y depende de la presión del aire para mantener una cavidad en el área de excavación. Se utiliza en lugares donde es imposible mantener una excavación por aflojamiento rápido del suelo de la excavacion

Cuenta con una cámara para los trabajadores;Escalera para acceder a la zona de excavación; Aire a presión; Pozo  de ventilación; Montacarga para extraer la tierra

Estribos:

se ejecuta  en forma directa, cuando el terreno de fundación es firme. Cuando este es inestable  o de mala calidad, se construye sobre una base de pilotes.

Sistemas de ataguías

  1. Antiguo: Tornillo de Arquímedes, usado para sacar el agua de la ataguía

  2. Actual: Desvió de aguas por movimiento de tierras, Tablaestacas, Pilares para tablaestacas, Martinetes para hincar tablaestacas y pilotes prefabricados



entibamiento o tablestacado, consiste en la construcción de elementos de contención para dar seguridad en el trabajo de las excavaciones; las entibaciones pueden ser temporales o definitivas y pueden usarse madera, acero u hormigón o combinación de estos elementos.

son relativamente planas y de sección transversal ancha, de manera que cuando se hincan unas a continuación de otras forman un muro.

Tienen forma de arco y otras sección transversal en Z para darles mayor rigidez

Pilotes fabricados in situ:en chile puentes : longavi, negro, ancoal con diámetro pilote 1,5 m

esquema excavacion encamisada con cuchara y trepano: Colocación de tubería mediante entubadora; Excavación simultánea mediante cuchara y trépano. Colocación de la armadura. Hormigonado y extracción de tubería. Pilote terminado.

Perforación rotativa encamisada: Excavación con balde o hélice conteniendo las paredes de la perforación mediante tubería. 2. Colocación de la armadura. 3. Hormigonado mediante tubo tremie. 4. Extracción simultánea de la tubería de revestimiento. 5. Pilote terminado

Perforación rotativa bajo lodos1. Perforación con hélice o balde  estabilizando la perforación con lodo. 2. Limpieza del fondo con balde o Air Lift. 3. Colocación de la armadura.4. Hormigonado con tubo tremie y recuperación del lodo. 5. Pilote terminado.



Pilotes prefabricados:corresponden a elementos que se hincan en el suelo mediante un martinete, es decir, mediante impactos aplicados según el eje longitudinal del pilote.

Características:1.-Simplicidad de operación.2.-Fácil conexión de pilotes con la estructura del edificio.3.-Trabajo en condiciones de estrechez de espacio. 4.-Fácil de trabajar en ángulo (hasta 45 grados de inclinación). 5.-Porque existe una integridad estructural, la que se conoce antes y durante el proceso de hincado. El pilote pre excavado en cambio, puede presentar  «cortes» en el hormigonado, a causa del tipo de faena misma, sin que en la superficie nadie pueda cerciorarse del fenómeno. 6.-Porque el informe de hinca, que siempre se entrega para cada faena, es una certificación de la calidad del suelo; en el caso del pilote pre excavado se obtiene tierra removida del proceso de excavación y por ende no se puede  sacar conclusión alguna acerca de la consistencia, compactación o densidad del suelo.7.-En condiciones difíciles el trabajo de hincado responde a cabalidad; ejemplo: condiciones freáticas adversas (napa superficial, condiciones de «napa artesiana», suelo muy blando, suelos colapsables, etc.8.-Los pilotes hincados pueden ser de acero (vigas o tubos), de madera, de hormigón pretensado o combinación de los mismos. En el caso del acero el largo es fácilmente adaptable a través de empalmes mediante soldadura.9.-Porque siendo reducidas las dimensiones de la sección del material con que se trabaja, el espacio alrededor de la faena también puede ser pequeño; el pilote pre excavado requiere de espacios mayores, por el tipo de maquinaria que debe usar en la faena.10.-Porque se puede efectuar pruebas de carga, o monitoreo dinámico de hinca, o ensayo estático de carga. En el caso del pilote pre excavado, no es fácil efectuar pruebas de ese tipo

MARTILLOS O MAZAS PARA LA INCA DE PILOTES: mas simple es la maza, que consiste en un bloque de acero fundido que pesa de 250 a 1000 kilogramos. Se eleva por medio de un torno de 1.50 a 3.00 m sobre la cabeza del pilote y luego se deja caer.



El martillo de vapor de simple efecto se compone de un pesado bloque de acero fundido, que es la maza, un pistón y un cilindro. Se introduce vapor o aire comprimido en el cilindro para levantar la maza 60 a 90 cm., y luego se le da salida al vapor para que la maza caiga sobre la cabeza del pilote



En los martillos de doble efecto o diferenciales se emplean el vapor o el aire comprimido para levantar la maza y para acelerar la caída. Los golpes son más rápidos, de 95 a 240 por minuto, con lo cual se reduce el tiempo necesario para la hinca del pilote hasta se hace esta más fácil en arena suelta.



El martillo Diesel se compone de un cilindro de fondo macizo y una mazapiston encerrada en el mismo. Al comenzar la hinca la maza se levanta mecánicamente y luego se deja caer.

Pilotes de tubos de acero:  Los tubos de acero rellenos de concreto constituyen excelentes pilotes



Según su punta

se hincan con el extremo inferior cerrado pon una placa plana o una punta cónica. La placa plana es más económica y tiende a formar una punta cónica de suelo a medida que se hinca el pilote.

formando una X soldadas al extremo del tubo ayudan al pilote a penetrar la grava y las capas cementadas y a cortar la capa de roca.

pilotes inclinados 45 grados en grupos:combinados con pilotes verticales son la disposición más efectiva para resistir fuerzas horizontales.

El Puente mas alto del Mundo:



Viaducto del Millau, Francia, por encima del impresionante y sobrecogedor valle del río Tarn. Acabar con los problemas de tráfico que sufre la localidad de Millau.El diseño ha sido obra del arquitecto británico Sir Norman Foster.(Viaducto multi-atirantado)

Datos técnicos: Longitud total: 2460 metros, Pilares: 7, Pilar Nº2 mas alto: 245 m. Altura máxima de la calzada: 270 m. pendiente 3%.  Anchura: 32 m. Peso total de la estructura: 290.000 toneladas Radio curvatura de 20 km con la intención de dar una mejor visibilidad a los automovilistas. Tiene cuatro carriles de transito, dos carriles de  cada dirección.

Procedimiento constructivoFase I: Se realizan los cimientos de las pilas Fase II: El levantamiento de las pilas, empezando por la pila 8 (apoyo del tablero) Fase III:cimientos y Construcción de las torres intermedias de soporte provisional (enerpac)Fase V: El lanzamiento del tablero Fase VI: Soldadura de las torres y fijación de los cables Fase VII: Los acabados

4 PUENTES DE DOVELAS PRE FABRICADAS:

Como se construyen los puentes actuales

Puente de vigas prefabricadas lanzadas

Colocación de viga: Gruas hidráulicas : levantan mayor tonelaje; Los lanzadores: prestaciones  (equipo de lanzamiento 950/80)

Toneladas a levantar:950, luce que puede cubir (80 a 112 m). El lanzador recoge la viga que le trae lso carros elefantes y la mueve por unos carros que tiene

Puentes empujados: Super estructura de Dovelas prefabricadas.Sistema de lanzamiento

Estructura de Dovelas:El tamaño de cada dovela puede variar entre los 15 a los 25 metros. Los moldes para la fabricación son autocolapsables y móviles, a fin de permitir el moldaje y desmoldaje sucesivo. La suela metálica es un patín que constituye la parte inferior del moldaje. Sobre este patín se deslizan las dovelas. Nariz de Lanzamiento:es una estructura metálica normal fabricada en varias secciones para su transporte a la obra. El patín inferior de las vigas metálicas deberá estar provisto, de una ala vertical que sirva de encarrilados del puente sobre los topes. El arriostramiento entre las dos almas, no debe cubrir mas que las necesidades de pandeo de los patines superior e inferior. Las flexiones son dos, la negativa que corresponde al peso de la nariz y a la positiva que corresponde a la reacción de la pila

Puentes construidos sobre cimbre auto soportante y auto lanzadas

Puentes construidos por voladizos o por voladizos sucesivos

TUNELES: Para unir las ciudades de Copenhague (Dinamarca) y Malmö (Suecia) a través del Estrecho de Oresund se ejecutó un proyecto extraordinario, que incluye un túnel submarino, una isla artificial y un puente colgante, con una luz de 490 m, la más larga del mundo al momento de su inauguración en el año 2000. era “ecológicamente motivado, técnicamente factible y económicamente razonable”.

Túnel: de la península a Peberholm con una longitud de 4.050 metros

Criterios para la Construcción de Túneles:

GEOGRAFICOS:la distancia entre dos puntos es la línea recta mas corta entre ellos.Sin embargo la geografía física muchas veces presenta obstáculos como montañas, quebradas, ríos, esteros, brazos de mar, lagos o lagunas u otros que impiden la continuación normal del camino o carretera por la superficie del terreno firme.

GEOFISICOS:características físicas del terreno, el que por la composición del mismo impide una construcción normal y hay que efectuar grandes trabajos complementarios

MEDIO AMBIENTALES:las incidencias de estas obras y el impacto negativo que pueden provocar en el medio ambiente

DE NECESIDAD:dar una solución al aislamiento de algunas zonas, en sectores donde no se cuentan con las condiciones geográficas, geofísicas o medioambientales ideales.

OBRAS PRELIMIRARES A LA CONSTRUCCION DE UN  TUNEL

Estudio geológico de las condiciones del terreno donde se construirá el túnel



Estudio topográfico previo del trazado de los caminos de acceso y del sector

¿Qué es un modelo geológico?

Prospecciones y nuevas técnicas de auscultamiento; Mezquindad de aportes económicos durante evaluación del proyecto

Historia: En el siglo I, el emperador  Vespasiano ordenó construir un túnel para salvar una montaña. Este tenía 73 metros de longitud y formaba parte de la Vía Flaminia, entre Roma y Rimini, convirtiéndose en el primer túnel conocido para traspasar una montaña.

grandes obras como el túnel de Seikan (Japón), que compone el recorrido ferroviario de este tipo más largo del mundo (53,85 km); el del Canal de la Mancha, que traza una galería submarina de 50,4 km, la de mayor distancia construida; o el Yerba (Estados Unidos), que presenta el diámetro más grande con 23 m de ancho y 15 m de alto.

EXCAVACIÓN, VOLADURA Y SUJECIÓN: 1 Un túnel se abre excavando corredores en la roca por medio de taladradoras de aire comprimido que se montan sobre vehículos móviles 2  Luego,  unas  cargas  explotan  en  los  huecos   y   unas  cintastransportadoras alejan los fragmentos, mientras se construyen revestimientos de hormigón para sostener el túnel.

TÚNELES URBANOS PARALOS SERVICIOS PÚBLICOS:En las ciudades, el transporte de los trenes transcurre por túnelesde una forma más habitual que en el resto de lugares.  El trazado se excava por debajo de la superficie, con lo que resulta un medio muy rápido porque evita los atascos del tráfico.

TÚNELES SUMERGIDOS: los tubos se montan por tramos cortos dentro de una zanja excavada en el lecho del río o en el fondo del mar.

Cada una de las secciones se sumerge, se une a la parte anterior y se fija por medio de unas paredes gruesas de hormigón.

PROBLEMAS EN LOS TÚNELES:

En la construcción del túnel existe el riesgo de que el agua inunde el interior, molestando el trabajo, provocando derrumbamientos y estropeando los equipos; polvo que producen las explosiones.

Tunelería Vial en Chile (1950 adelante) :Angostura:  Chacabuco; Galleguillos (Paquica): El Melón:cristo derentor

Viales urbanos:1.- Red de Ferrocarril Metropolitano, 2.- Costanera Norte (bajo el río Mapocho); 3.-  San Cristóbal

Túneles mal evaluados (ejemplo de Túnel Chacabuco)

Túneles bien evaluados (obras recientes como túnel Kennedy- El Salto, Lo Prado 2 y otros)

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