Nuevos estándares de diseño en infraestructura pública · Puentes esviados Mesa de apoyo corta...

V Congreso AICE Coquimbo, Noviembre 09-11, 2012

Nuevos estándares de diseño en

infraestructura pública

Puentes y pasos peatonales

HERNÁN SANTA MARÍA

DEPARTMENTO DE INGENIERÍA ESTRUCTURAL Y GEOTÉCNICA

PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DE CHILE

• Descripción y Desempeño sísmico

• Pasos superiores/inferiores

• Pasarelas

• Nuevos criterios sísmicos y su aplicación

Contenido

Tipologías Pasos Superiores: zonas de apoyo

Tipo 1 Diseño tradicional

Tope

lateral

Travesaño

Barras sísmicas

Tipo 2 (post 2000)

Topes

vertical/lateral

Tipo 3 (post 2000)

Tope

lateral Barras sísmicas

Tope

lateral

Tipo 1 (diseño tradicional)

Travesaño Tope

lateral

Tope

lateral

Barras sísmicas

Llolleo

Foto Matías Hube

Costanera Norte

Foto Matías Hube

Río Claro

Foto Rodolfo Argüello

Vespucio Norte Foto Rodolfo Argüello

Topes

vertical/laterales

Tipo 2 (post 2000)

Foto Matías Hube

N

Vespucio Norte Express Independencia

Google Earth

Fotos Matías Hube

Sin travesaño

Sin barra sísmica

Vespucio Norte Express Independencia – Vía sur

Vespucio Norte Express Independencia – Vías norte

Foto Matías Hube Foto Matías Hube

Foto Matías Hube

Vespucio Norte Express Lo Echevers

Foto Matías Hube

Vespucio Norte Express Miraflores

Tipo 3 (post 2000)

Tope

lateral Tope

lateral

Barras símicas

Pasos inferiores en ruta 5 Sur

Foto Google Earth

Apoyo lateral

Grandes desplazamientos laterales

Pasos inferiores en ruta 5 Sur

Topes laterales dañados

Pasos inferiores en ruta 5 Sur

Falla del alma y el ala

inferior

Falla del

alma

Foto A. Hernández

Foto Esteban Sáez

Pasos inferiores en ruta 5 Sur: daño en vigas pretensadas

Foto J.I. Santa María Colapso total

Desmonte de vigas

Pasos inferiores en ruta 5 Sur

Puentes esviados

Mesa de apoyo corta

Miraflores – Lo Echevers

Fotografía Matías Hube

Grandes desplazamientos

laterales, torsión en planta.

Colapso !

Matta – Quilicura Esviado, sin diafragma

Vano Colapsado

Esviado, con diafragma

Puente Nebuco Chillán

Puente esviado con diafragma

Desempeño de las tipologías

• Tipo 1(tradicional) buen desempeño

• Tipo 3 (post 2000) pobre desempeño

• Algo de daño en topes laterales

•Desplazamientos laterales

• Grandes desplazamientos laterales

• Daño en vigas principales

• Colapso total, colapso parcial

• Tipo 2 (post 2000) Mal desempeño

• Daño severo en elementos de tope

lateral/vertical

• Colapso completo de puentes

• Importante efecto del esviaje

• Efectos locales del suelo

Desempeño de las tipologías

Pasarelas

Pasarelas

Pasarelas

Pasarelas – Fallas

Pasarelas – Fallas

Nuevos Criterios de Diseño Sísmico

• MOP – Julio 2010

• Favorece Puentes integrales – sin juntas de

expansión

• Algunos son cambios inmediatos

• Otros cambios de mediano y largo plazo

Cambios inmediatos

• Longitudes de mesa de apoyo más largas – Se usa el

“Specification for highway bridges, 2002” (Japón)

Mínimo en puentes esviados:

SEq ≥ (Lq/2) (senq - sen(q-aE))

Longitud mínima de la mesa:

SE ≥ 70 + 0,005 L

H L N ) 000125 , 0 1 )( 0,25 30,5 ( 2 q + + + =

M. Carreteras:

• Se limita el ángulo de esviaje (especifiación Japonesa)

• Se aumenta la fuerza vertical de diseño de las barras de

anclaje

• Los apoyos deben fijarse a la viga y a la infraestructura

•

Otros cambios inmediatos

Cambios inmediatos

• Todos los puentes deben tener travesaño al centro y en

los apoyos

• Usar topes al final y entre vigas principales

Cambios inmediatos

Topes

intermedios/llave

de corte

Mesa de apoyo

más larga

Topes

intermedios

Travesaño

Reparaciones Paso sobre nivel Miraflores

Vespucio Norte Express

• Puentes integrales: losa continua con muro espaldar

Cambios inmediatos

No debe haber juntas sobre

las cepas preferir un

tablero continuo

Pasarelas

• Privilegiar pasarelas hiperestáticas, continuas

• Columnas unidas monolíticamente con vigas

• Rampas deben arriostrar al tramo principal

• Vigas simplemente apoyadas dar continuidad a las

vigas: losetas de continuidad

• Mesa de apoyo, anclaje de placas, barras sísmicas –

igual que para puentes

Pasarelas

• Incorporar criterios de diseño al Manual de Carreteras

• MH, FONDEF

• Estudiar espectros sísmicos y microzonificación de los

suelos

• Instrumentación de puentes

• Mejorar el sistema de anclaje vertical (MH)

Mediano/Largo plazo