MANUAL DE DISEÑO DE PUENTES

TITULO PRELIMINAR

INTRODUCCIÓN AL MANUAL DE DISEÑO DE PUENTES

Este Manual de Diseño de Puentes brinda las pautas necesarias para el planeamiento, el análisis y el diseño, de puentes carreteros y de puentes peatonales. Se especifican en cada caso los requisitos mínimos, quedando a criterio del usuario utilizar límites más estrictos o complementar estas especificaciones en lo que resulte pertinente.

El Título I del Manual se refiere a los aspectos de ingeniería básica, que incluyen los estudios topográficos, hidrológicos e hidráulicos, geológicos, geotécnicos, de riesgo sísmico, impacto ambiental, tráfico, alternativas de diseño vial, alternativas de anteproyecto y factibilidad; sin los cuales no sería posible desarrollar el proyecto. Estos aspectos tienen singular importancia, más aún por las condiciones muy variadas y a menudo difícilmente impuestas por la geografía y los desastres naturales.

El Manual es, en la mayor parte de los aspectos de diseño a los que se refiere el Título II, una adaptación de las Especificaciones de la American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO), que han sido tradicionalmente las más utilizadas por los profesionales peruanos dedicados al diseño y a la construcción de puentes. Para facilitar el trabajo del proyectista, se ha incluido también un anexo que resume las versiones más recientes de métodos simplificados de análisis y diseño propuestos por la AASHTO.

En aspectos tales como las sobrecargas de camiones se mantienen las ideas básicas de las especificaciones AASHTO. La sobrecarga especificada en este Manual corresponde a la denominada AASHTO HL-93.

El formato adoptado para este Manual es el de “Cargas y Resistencias Factoradas” (LRFD), lo que permite la consideración adecuada de la variabilidad tanto en las cargas como en las propiedades de los elementos resistentes. Los puentes se diseñan para satisfacer una serie de condiciones límite de seguridad y de servicio, todas ellas de igual importancia, teniendo en cuenta también aspectos constructivos, de posibilidad de inspección, de estética y de economía. El formato LRFD es más racional que el tradicional diseño en condiciones de servicio, lo que explica la tendencia mundial hacia la adopción de códigos en ese formato.

6

MANUAL DE DISEÑO DE PUENTES

I. DEFINICIONES • Anteproyecto

Conjunto de estudios iniciales que hacen posible la evaluación de una solución propuesta, antes de su desarrollo definitivo.

• Proyecto

Comprende todos los estudios y documentos necesarios que hacen posible la construcción del puente. Los estudios son definitivos y realizados con información más completa y detallada que a nivel de Anteproyecto. Generalmente el proyecto se prepara con fines de Licitación de la “Obra”.

• Estudios Básicos de Ingeniería Conjunto de estudios para obtener los datos necesarios para la elaboración de los anteproyectos y proyectos del puente. Los Estudios que pueden ser necesarios dependiendo de la magnitud y complejidad de la obra son: ♦ Estudios Topográficos ♦ Estudios Hidrológicos e Hidráulicos ♦ Estudios Geológicos y Geotécnicos ♦ Estudios de Riesgo Sísmico ♦ Estudios de Impacto Ambiental ♦ Estudios de Tráfico ♦ Estudios Complementarios ♦ Estudios de Trazos de la Vía

• Obras de Arte Especiales Conjuntos estructurales tales como puentes, viaductos, pasarelas, túneles, muros de gran tamaño y otras obras de magnitud, tal que, por sus proporciones y características, requieren proyectos específicos desarrollados por ingenieros calificados, construidos bajo la responsabilidad de profesionales de experiencia y con la supervisión constante y adecuada en todas las fases de la construcción.

• Puente Obra de arte especial requerida para atravesar a desnivel un accidente geográfico o un obstáculo artificial por el cual no es posible el tránsito en la dirección de su eje.

• Viaducto

Puente a desnivel sobre una vía de tráfico.

• Pontón Puente de longitud menor que 10 metros.

7

MANUAL DE DISEÑO DE PUENTES

• Especificaciones Generales

Son aquellas instrucciones que definen las características de los materiales y los equipos a emplear, determinan los procedimientos constructivos, los métodos de control de calidad y los criterios para la aceptación o el rechazo de los materiales o de la construcción, fijan la modalidad de elaboración de las valorizaciones y el cronograma de pagos. Son válidas para las obras o para un grupo de obras del organismo contratante.

• Especificaciones Particulares

Instrucciones que modifican las especificaciones generales, debido a las condiciones especiales de un proyecto determinado; deben ser justificadas por el autor del proyecto y aprobadas por el organismo contratante. Son válidas solamente para el proyecto específico.

• Especificaciones Complementarias

Instrucciones referidas a obras particulares; establecen procedimientos y especificaciones sobre métodos de ensayo no previstos en las normas nacionales vigentes ni en las instrucciones generales.

II . UNIDADES Y SÍMBOLOS

El sistema oficial de pesos y medidas en el Perú es el Sistema Internacional de Unidades (SI). Sin embargo, debe reconocerse que es práctica común en el medio la de utilizar unidades “técnicas” tales como toneladas para expresar fuerzas o kgf/cm2 para los esfuerzos. Por lo tanto, para facilitar el trabajo de los ingenieros se ha optado por presentar las diversas cantidades en dos distintos sistemas de unidades: el sistema internacional y (entre paréntesis) en el sistema técnico.

La notación se ajusta en lo posible a las normas ISO. También en este aspecto ha sido necesario adaptarse a las costumbres establecidas, empleando símbolos que no son estrictamente los de esas normas pero que son de uso general. Los símbolos utilizados se detallan al inicio de cada capítulo.

8