DESCRIPCION PUENTE CAZONES I

GENERALIDADES DE DISEÑO DEL PUENTE CAZONES.

Son incontables las formas estructurales que deben soportar fuerzas y su proyecto requiere calcular las fuerzas que soportan sus elementos principales. Las armaduras dentro de los puentes constituyen un ejemplo de diseño crítico de grandes estructuras.

Un entramado de miembros unidos por sus extremos de manera que constituyan una estructura rígida recibe el nombre de armadura. Los puentes, los soportes de cubiertas, las grúas y otras estructuras semejantes son ejemplos habituales de armaduras.


El Puente Cazones, debido a la demanda diaria de transporte de vehículos pesados, ha exigido a dicha estructura tener que soportar acciones producidas por variantes de fuerzas externas, además de cubrir un claro de 250.00 metros, que involucra directamente al Río Cazones.

Figura 1.5 (a). Diseño del puente

En la fotografía mostrada en la figura 1.5 (a) y 1.5 (b) se muestra el tipo de armadura utilizada dentro en el diseño del puente.

Figura 1.5 (b). Entrada a Poza Rica.

Para poder responder de forma positiva a las fuerzas externas, el Puente Cazones está diseñado con cuatro estructuras, unidas de dos en dos mediante travesaños superiores, teniendo así dos estructuras independientes una de la otra, que coinciden en el centro del claro a cubrir, en forma de armadura a base perfiles de acero teniendo, dentro de la clasificación de éste tipo de estructuras, la forma de diseño de Pratt. Dicho diseño basa su forma principal en el triángulo.

Figura 1.5 (c) Estructura unida por tirantes superiores.

Los elementos estructurales utilizados en superestructura del puente son vigas en I, ángulos, barras y perfiles especiales que se conectan por sus extremos mediante uniones remachas o puntos de soldadura.

Los elementos verticales principales del puente que se encuentran en las uniones de 3 a 4 barras (los nodos) son a base de perfil tipo I de 8” de patín y 11” de altura en el alma, los elementos verticales secundarios son compuestos de sección rectangular de 11”x10”. La parte superior es a base de vigas compuestas por placas de acero de 1/2” de espesor de sección 13”x9” en forma de rectángulo. Del centro del puente hacia la parte superior de la unión de ellos se encuentra sujetado por cuatro alambres de acero de 1 1/2" de diámetro, formando con esto un equilibrio en las vibraciones del puente.
La superestructura se encuentra unida a la sub-estructura apoyada sobre un elemento de concreto armado que tiene una placa de acero de 2” de espesor con sección de 0.80x0.80m, ésta a su vez se une a la superestructura mediante soldadura y remaches de 1 1/2" de diámetro aproximadamente.


Los elementos que intervienen dentro de la estructura en la parte de la cimentación son principalmente vigas tipo I, cuenta con 9 vigas transversales al puente con medidas 32” de peralte y 12” de patín, unidas entre si con 5 vigas tipo longitudinal en la forma I de 16” de peralte y 7” de patín, unidas con remaches y soldaduras.

Las vigas perpendiculares son las vigas principales y estas descansan a su vez en 3 pilares repartidos de forma constante a lo largo del claro del puente.

La cimentación es del tipo concreto ciclópeo con dimensiones en la parte superior de 12.00x 1.80 metros en forma cóncava aumentando su sección a medida que se acerca al suelo.
El elemento fundamental de nuestra armadura plana se basa en la figura geométrica más sencilla de calcular. Tres barras unidas por sus extremos mediante remaches o soldadura, constituyen un conjunto indeformable.

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PUENTES

ASPECTOS PRELIMINARES PARA UN PROYECTO DE UN PUENTE

Es de conocimiento común que cuando el hombre se volvió sedentario, dio un paso importante dentro del desarrollo de su forma de pensar, pero con ello trajo también una serie de necesidades que van aumentando a medida que transcurre el tiempo. Crece la demanda de alimento con ello las necesidades de transporte, y, para transportarnos necesitamos contar con caminos que nos ayuden al desarrollo óptimo de nuestra sociedad.

Al principio, la demanda de caminos era más simple, bastaba con contar con veredas estrechas por las que pudiera pasar una persona caminando o montada sobre las bestias, o al menos eso es lo que demuestran los primeros registros que se tienen sobre caminos.

Los puentes tienen su origen en la misma prehistoria. Posiblemente el primer puente de la historia fue un árbol que usó un hombre prehistórico para conectar las dos orillas de un río. También utilizaron losas de piedra para arroyos pequeños cuando no había árboles cerca. Los siguientes puentes fueron arcos hechos con troncos o tablones y eventualmente con piedras, usando un soporte simple y colocando vigas transversales. La mayoría de estos primeros puentes eran muy pobremente construidos y raramente soportaban cargas pesadas. Fue esta insuficiencia la que llevó al desarrollo de mejores puentes. El arco fue usado por primera vez por el Imperio Romano para puentes y acueductos, algunos de los cuales todavía se mantienen en pie. Los puentes basados en arcos podían soportar condiciones que antes se habrían llevado por delante a cualquier puente.
Pero a medida que la forma de pensar del humano ha venido evolucionando, ha crecido la avaricia por tener más y conquistar lugares inimaginables, lo que necesariamente aumenta la exigencia de mejorar los caminos.

Nos tendríamos que remontar al Siglo II d.C. para encontrar los primeros registros de caminos rectos trazados por los Ingenieros Romanos, que en ese entonces pertenecían al ejército Imperial Romano, que poseía una fuerza formidable, habían ya conquistado gran parte del mundo conocido, desde Escocia hasta las orillas del Río Éufrates, en la antigua Mesopotamia. Era el Ejército quien diseñaba y construía puentes, túneles, fortalezas y canales, entre otros.

Todo sería muy cómodo si las distancias entre dos puntos o dos pueblos fueran en línea recta y plana, lo cual se hace imposible debido a la forma que tiene la corteza terrestre la cual se ha formado por el fenómeno del movimiento de las placas tectónicas con el paso de millones de años, casi desde el inicio de vida de la tierra.

Debido a estos accidentes topográficos, al principio, y aún en fechas recientes la ingeniería de caminos se ha encontrado con algunas dificultades a la hora de comunicar dos o más comunidades, y ha formado caminos con deflexiones planas y verticales significativas, y cuando se encontraba con problemas muy severos en este sentido, lo más práctico que se podía realizar en éstos casos era rodear los lugares problemáticos pero esto traía consigo períodos prolongados de traslado.

Pero no son únicamente estos tipos de problemas a los que se ha tenido que enfrentar la ingeniería de caminos, se encontraron con el problema de cómo cruzar los ríos, lagos o lagunas muy extensas. Se debía cruzar el obstáculo y no rodearlo; es así como nacen los puentes y los túneles.

Tema aparte de hacer mención serán los puentes que junto con los túneles suelen sustentar un camino, carretera, o vía férrea. Es probable que los primeros puentes se realizaran colocando piedras para cruzar un río, mejorándola después con troncos sostenidos y enlazados entre las piedras.

Al igual que en la construcción de caminos, los romanos fueron de los primeros en diseñar puentes, utilizando como figura geométrica principal la circunferencia, sustentando sus trazos en forma de uno o varios arcos de piedra, como el puente Martorell cerca de Barcelona en España, construido hacia el 219 a.C., y el Ponte di Augusto en Rímini, Italia del siglo I a.C.

El Puente se interpone entre las dos cosas que son su razón de ser y de estar donde está: el obstáculo sobre el cual atraviesa y el sistema de transportación al cual sirve.

Un Puente es una estructura que permite el paso continuo sobre un cuerpo de agua, sobre un abismo o depresión, o sobre otras estructuras. Puede usarse para el paso de peatones, vehículos, canales o tuberías. Si no salva un cuerpo de agua comparable a su tamaño el Puente es llamado viaducto; si conduce agua, acueducto.

Los puentes no son proyectos aislados sino partes de un sistema, y se diseñan y construyen dentro del contexto y del presupuesto del sistema y la ruta a la cual sirven. El Puente de carreteras tiene que verse como parte de una carretera, del sistema de carreteras, y aun como parte del esquema general de transportación del país, ya que en diferentes épocas se han usado otras alternativas, tales como barcazas de río, barcos costeros y ferrocarriles.