inspeccion puente cemento chimborazo final ok

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Universidad Nacional de Chimborazo ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Diseño de Puentes Y Viaductos TEMA: “INSPECCIÓN Y EVALUACIÓN DEL PUENTE CEMENTO CHIMBORAZO UBICADO EN LA VÍA E35 PANAMERICANA SUR Km 14.5 Y VÍA A GUAYAQUIL” Integrantes: ------------------------ ----------------------- --------------------- --- Bustos Karen Guamán Raúl Miranda César CI. 080325785-6 CI. 060418261-8 CI. 060449099-5 ------------------------- ----------------------- Pilamunga Luis Salazar David CI. 060387720-0 CI. 060359483-9

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Page 1: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

Universidad Nacional de Chimborazo

ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL

Diseño de Puentes Y Viaductos

TEMA:

“INSPECCIÓN Y EVALUACIÓN DEL PUENTE CEMENTO CHIMBORAZO UBICADO EN LA VÍA

E35 PANAMERICANA SUR Km 14.5 Y VÍA A GUAYAQUIL”

Integrantes:

------------------------ ----------------------- ------------------------ Bustos Karen Guamán Raúl Miranda CésarCI. 080325785-6 CI. 060418261-8 CI. 060449099-5

------------------------- -----------------------Pilamunga Luis Salazar DavidCI. 060387720-0 CI. 060359483-9

Docente:Ing. Oscar Paredes

Curso:Quinto “B”

Fecha:04 de Noviembre del 2013

Page 2: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

CONTENIDO

1. INTRODUCCIÓN:..............................................................................................................3

2. TEMA..................................................................................................................................4

3. OBJETIVOS........................................................................................................................5

3.1. Objetivo general...........................................................................................................5

3.2. Objetivos específicos....................................................................................................5

4. DESARROLLO...................................................................................................................5

4.1. UBICACIÓN DEL PUENTE CEMENTO CHIMBORAZO........................................5

4.2. DESCRIPCIÓN DEL PUENTE...................................................................................6

4.3. INSPECCIÓN..............................................................................................................6

4.4. COMPONENTES DEL PUENTE A SER INSPECCIONADOS.................................7

4.5. EQUIPOS Y HERRAMIENTAS UTILIZADOS EN LA INSPECCIÓN....................8

4.6. EJECUCIÓN DE INSPECCIÓN..................................................................................9

4.7. ANÁLISIS DE LAS FALLAS Y DEFECTOS EN LOS ELEMENTOS DEL PUENTE................................................................................................................................11

VISTA EN PLANTA DE LA CARPETA DE RODADURA Y SUS FALLAS....................25

ESQUEMA DE FALLAS DE BARANDAS Y ACERAS.....................................................25

INSPECCION DE VIGAS Y DIAFRAGMAS......................................................................26

5. ESTUDIO HIDROLÓGICO.............................................................................................36

6. CUADRO DE CONDICION GLOBAL DEL PUENTE....................................................39

7. CONCLUSIONES.............................................................................................................39

8. RECOMENDACIONES....................................................................................................40

9. BIBLIOGRAFÍA................................................................................................................40

Page 3: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

1. INTRODUCCIÓN:

En el presente trabajo de la cátedra de Diseño de Puentes y Viaductos, se realizó una inspección de campo al Puente Cemento Chimborazo ubicado en la vía E35 Panamericana Sur Km. 14.5 y Vía A Guayaquil alado de la Planta Industrial San Juan Chico de la Cemento Chimborazo; con la finalidad de evaluar de forma visual la estructura y elementos que componen dicho puente.

El Puente Cemento Chimborazo permite comunicar principalmente a Riobamba y Cajabamba, además de ser un puente de alto tráfico porque forma parte de una vía de primer orden; se encuentra a 14.5 KM hacia el noroeste de la ciudad de Riobamba.

La inspección y evaluación de éste puente tiene como fin compartir la información técnica, identificar el grado de deterioro que existe en el puente para que se puedan realizar las actividades de mantenimiento y reparaciones en el mismo.

Para que una evaluación funcione ágilmente, las actividades previas al almacenamiento de datos en la inspección deben realizarse de una manera ordenada y deben ser comprendidas en su totalidad. Por este motivo en este documento se describe detalladamente la información que debe recopilarse y las actividades a realizar en la inspección de campo, también se detalla la evaluación realizada en el puente.

Page 4: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

2. TEMA.

Inspección y evaluación del puente Cemento Chimborazo ubicado en la vía E35 panamericana sur km 14.5 vía a Guayaquil.

3. OBJETIVOS.

3.1. Objetivo general

Efectuar la inspección y evaluación del puente Cemento Chimborazo su estructura y elementos que lo componen.

3.2. Objetivos específicos

Proveer de información básica del puente y proporcionar algunas dimensiones generales.

Determinar tipos y materiales de los elementos de la superestructura e infraestructura.

Describir los procedimientos y métodos para realizar la inspección de puentes y evaluar su deterioro.

Identificar y evaluar los daños y fallas existentes en los elementos del puente.

Page 5: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

4. DESARROLLO.

4.1. UBICACIÓN DEL PUENTE CEMENTO CHIMBORAZO

Este puente se encuentra en el kilómetro 14.5 desde la ciudad de Riobamba, las coordenadas geográficas del puente son: X=749930, Y=9816928, permite atravesar el Rio “Chibunga”, la siguiente figura muestra la ubicación del puente.

Q Chaquicahuay

Río ChibungaCementoChimborazo

Ubicación. Puente “Cemento Chimborazo”

4.2. DESCRIPCIÓN DEL PUENTE.

La implantación y construcción del puente Cemento Chimborazo se lo realizó aproximadamente hace 40 años, se encuentra en una curva de la vía E35 Panamericana Riobamba Guayaquil Km 14.5, esta tiene las siguientes características:

Estructura de hormigón armado Tiene una longitud total de 30 metros, ancho de calzada de 8.30 metros y altura

de 9 metros desde el cauce del río (en el momento de la inspección) hasta la superestructura. El puente consta de 2 carriles que permiten el tránsito vehicular normal.

La superestructura está compuesta de un tablero de hormigón armado, sobre vigas de hormigón, existen sistemas de drenaje, barandas de hormigón y su respectiva señalización.

La infraestructura está compuesta por estribos, pilas intermedias de hormigón armado, con sus respectivos elementos.

Page 6: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

4.3. INSPECCIÓN

Se entiende por inspección al conjunto de acciones y campo, desde recopilación de información, hasta la toma de datos de campo, a fin de conocer el estado del puente en un instante dado.

4.4. COMPONENTES DEL PUENTE A SER INSPECCIONADOS

a) Accesorios, elementos sin función estructural pero vital para garantizar el buen funcionamiento del puente tales como superficie de rodamiento, barandas y juntas de expansión.

b) Superestructura, compuesta por el piso, los elementos principales (vigas, cerchas y arco) y los elementos secundarios (diafragmas, sistemas de arriostramiento, portales, aceras, etc.).

c) Subestructura, comprende los apoyos, los estribos y las pilas.

d) Accesos de aproximación, están compuestos por los rellenos con sus respectivas protecciones y la losa de aproximación cuando exista.

e) Dispositivos básicos de protección.

Elementos principales del puente. Sección típica

Page 7: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

En la siguiente tabla se describe los elementos a ser inspeccionados en el puente Cemento Chimborazo:

Descripción Elementos a inspeccionar

Componentes del puente

1. Losa de aproximación2. Características de seguridad del tráfico3. Superficie de rodamiento o pavimento4. Juntas de expansión5. Aceras y barandas6. Drenajes7. Señalización8. Electricidad/ iluminación9. Barreras y otros dispositivos para el control del tráfico.

Superestructura

1. Losa2. Elementos principales3. Elementos secundarios4. Servicios Públicos instalados (teléfono, acueducto, etc.)

Subestructura

1. Apoyos2. Estribos3. Pilas4. Protección del talud5. Fundaciones

Río

1. Perfil del río y alineamiento2. Lecho del río4. Condición de las márgenes5. Apertura hidráulica6. Nivel máximo y normal7. Signos de socavación

4.5. EQUIPOS Y HERRAMIENTAS UTILIZADOS EN LA INSPECCIÓN

a) Herramientas para la limpieza. Cepillo de alambre Pala plana Chalecos refractantes Casco Botas Gafas

b) Herramientas para ayuda visual Flexómetro de 5 m Plomadas Nivel de carpintero Crayola o tiza

Page 8: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

c) Herramientas para documentación Cámaras fotográficas Libreta de campo Video cámara

d) Herramientas para misceláneas Radios (walkie-Takies) Linterna Martillo, pala, plana, destornillador, navaja.

4.6. EJECUCIÓN DE INSPECCIÓN

En el siguiente cuadro se muestran algunas fotografías las mismas que son importantes como datos de información para el mantenimiento de puentes. Las fotos corresponden a partes esenciales en este puente que deben ser fotografiadas, entre las cuales encontramos: rótulo con el nombre del puente, vista lateral, vista inferior, vista del cauce del río, vista de la subestructura, vista del elemento que cruza el puente, señales, entre otras.

De acuerdo con las fotografías para la hoja de inspección están: losa, viga principal, pilas, apoyos, juntas de expansión, superficie de rodadura, baranda

RÓTULO DEL PUENTE

Page 9: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

VISTA LATERAL

VISTA INFERIOR

VISTA DEL CAUCE DEL RÍO

Cauce del RíoAguas arriba

Page 10: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

VISTA DE LA SUBESTRUCTURA

SEÑALIZACIÓN

Señalización

Pila

Estribo

Page 11: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

4.7. ANÁLISIS DE LAS FALLAS Y DEFECTOS EN LOS ELEMENTOS DEL PUENTE.

GUÍA PARA INSPECCIÓN DE PUENTES(MINISTERIOS DE TRANSPORTES Y COMUNICACIONES-PERÚ)

ACCESOS DEFECTOS A OBSERVARSE

Son importantes por su conexión al puente y deben estar a nivel con el tablero. Si la transición no es suave, los efectos del impacto pueden aumentar la energía de las cargas que ingresan al puente, causando daño estructural.

El pavimento de los accesos debe observarse para detectar la presencia de baches, asentamientos o excesiva rugosidad. La junta entre las losas de aproximación y los estribos, diseñada para el movimiento causado por las variaciones de temperatura, debe ser examinada para comprobar su debida abertura y sello apropiado. En la evaluación de los accesos al puente se considerará también el estado de los guardavías, las bermas, taludes y drenaje.

FOTOGRAFÍAS PARA EL ANÁLISIS DEL LOS ACCESOS

ACCESOS SENTIDO RIOBAMBA-CAJABAMBA

INICIO FINAL

RIOBAMBA

Cajabamba RIOBAMBA

Cajabamba

Page 12: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

ACCESO (INICIO)

FECHA: 01-11-2013CLIMA: TempladoINSPECTOR: César Miranda, Karen Bustos

Descripción Observaciones Calificación

Grietas

Existen dos grietas las mismas que que tienen longitudes de 3m y 4m aproximadamente y espesor mayor que 5mm como se indica en la el esquema de vista en planta de la carpeta de rodadura y sus fallas

0 1 2 3 4 5

X

Conclusión Imagen

El acceso no cuenta con la losa de aproximación por lo que se produce agrietamientos. La transición no es suave, los efectos del impacto aumentan la energía de las cargas que ingresan al puente, causando daño estructural.

Recomendación

Se sugiere construir una losa de aproximación que soporte las cargas de los vehículos, además de

colocar la respectiva junta tanto al inicio como al final del puente.

Descripción Observaciones Calificación

Drenaje

Existe un canal de aguas lluvias construído inapropiadamente ubicado a 6m antes del puente al lado izquierdo en el sentido Riobamba-Cajabamba, cuyas dimensiones son ancho=0.80m, largo=5m y alto=0.30m; que encausa las aguas lluvias de la vía existente.

0 1 2 3 4 5

X

Conclusión ImagenEl canal está construído con una mala

concepción ya que evacúa las aguas lluvias sobre los muros de ala del estribo del margen

izquierdo

Recomendación

Se sugiere redireccionar el canal hacia el río Chibunga para que no cause daños a los

muros de ala y estribos del puente.

Page 13: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

Descripción Observaciones Calificación

Señalización

Existen señales preventivas y reglamentarias, tales como señal de límite de peso de vehículos, nombre del puente, pero se nota la ausencia de flechas de direccionamiento de la curva

0 1 2 3 4 5

X

Conclusión Imagen

La señalización son componentes muy importantes del puente los mismo que deben

estar en óptimas condiciones y en una corresta ubicación.

Recomendación

Colocar una señal de límite de velocidad en la curva, y flechas de direccionamiento.

Concienciar a los conductores y empresas, para respetar las señales de tránsito, ademas

de sancionar a los vehículos que infringan las señales de tránsito.

ACCESO (FINAL)FECHA: 01-11-2013CLIMA: TempladoINSPECTOR: César Miranda, Karen Bustos

Descripción Observaciones Calificación

Grietas

Se observaron grietas transversales y longitudinales con espesores de hasta 30mm a todo lo ancho del puente. Esto se debe al exceso de peso permitido en el puente y al no existir losa de aproximación que permita suavisar el impacto de los vehículos.

0 1 2 3 4 5

X

Conclusión Imagen

Las grietas superan los 30 mm y están conectadas entre sí dando lugar a piel de

cocodrilo.

Recomendación

Se sugiere construir una losa de aproximación que soporte las cargas de los vehículos,

además de colocar la respectiva junta tanto al inicio como al final del puente.

Page 14: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

Descripción Observaciones Calificación

HundimientoExisten hundimientos a la salida del

puente en el margen derecho con profundidades de 15mm

0 1 2 3 4 5

X

Conclusión Imagen

Los hundimientos son ocasionados por el paso continuo de vehículos en el puente, por ésta carretera transitan diariamente vehículos pesados, por lo que al no tener losa de aproximación se producen grandes deformaciones.

Recomendación

Construir una losa de aproximación que soporte las cargas de los vehículos, además de

colocar la respectiva junta tanto al inicio como al final del puente.

Descripción Observaciones Calificación

Drenaje

Existe una cuneta en el lado izquierdo de la vía en el sentido Riobamba-Cajabamba (salida del puente), cuyas medidas son: ancho=1.30m , profundidad=0.70m

0 1 2 3 4 5

X

Conclusión Imagen

La cuneta cumple con su función de evacuar las aguas lluvias de una manera incorrecta,

afectando a la subestrutura del puente

Recomendación

Redireccionar la conducción de las aguas lluvias hacia el río Chibunga para que no

cause daños a los estribos del puente.

CUNETA

Page 15: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

GUÍA PARA INSPECCIÓN DE PUENTES(MINISTERIOS DE TRANSPORTES Y COMUNICACIONES-PERÚ)

TABLERO DEFECTOS A OBSERVARSE

Está constituido por la superficie de rodadura, las aceras y barandas. Las aceras se proveen en aquellos casos donde el tránsito de peatones lo amerita. Las barandas se colocan a lo largo de los bordes.

Los tableros deben examinarse para determinar si hay riesgo de deslizamiento de los vehículos sobre su superficie debido a falta de rugosidad en el piso. Debe observarse que no haya empozamiento de agua por la obstrucción de los drenes. Verificar que estos funcionen sin afectar partes estructurales o al tráfico que pasa en un nivel inferior.

Los defectos comunes en tableros de concreto son desgaste, escama, delaminación, spalling descascaramiento, grietas de flexión longitudinal, grietas de flexión transversal en las regiones de momento negativo, corrosión de la armadura de refuerzo, grietas debido a agregados reactivos y daño debido a contaminación química.

FOTOGRAFÍAS PARA EL ANÁLISIS DEL TABLERO

TABLERO

CAPA DE RODADURA SOBRE EL TABLERO VISTA INFERIOR

Page 16: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

PARTE INFERIOR DEL TABLEROFECHA: 01-11-2013CLIMA: TempladoINSPECTOR: César Miranda, Karen Bustos

Descripción Observaciones Calificación

EspallingExiste acero de refuerzo expuesto a la

interperie.

0 1 2 3 4 5

X

Conclusión Imagen

El espalling es producido por el la humedad que ingresa e hincha el acero.

Descripción Observaciones Calificación

HumedadExisten manchas en la parte inferior del tablero producidos por la humedad.

0 1 2 3 4 5

X

Conclusión Imagen

La humedad puede causar oxidación al acero de refuerzo, afectando a la estructura de la losa

Page 17: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

GUÍA PARA INSPECCIÓN DE PUENTES(MINISTERIOS DE TRANSPORTES Y COMUNICACIONES-PERÚ)

SUPERFICIE DE RODADURA DEFECTOS A OBSERVARSE

El deterioro en la superficie de rodadura, puede ser causado tanto por agentes naturales como por el incremento de cargas rodantes, así como también por daños producidos por impactos de vehículos y por el tiempo de servicio o período de diseño de vida útil.Las acciones del tráfico vehicular inciden directamente en la superficie de rodadura, lo que produce el agotamiento por fatiga o el desgaste de sus componentes. El deterioro por desgaste o abrasión son causados generalmente por el exceso de cargas, descarrilamiento de autos, colisiones del tráfico con las estructuras, etc.

Cualquier tipo de superficie de rodadura puede ocultar los defectos del tablero. Esta superficie debe observarse con mucho cuidado para buscar evidencia del deterioro del tablero. En algunos casos se debe remover pequeñas secciones para facilitar una mejor investigación.

FOTOGRAFÍAS PARA EL ANÁLISIS DE LA SUPERFICIE DE RODADURA

SUPERFICIE DE RODADURA

Page 18: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

SUPERFICIE DE RODADURAFECHA: 01-11-2013CLIMA: TempladoINSPECTOR: César Miranda, Karen Bustos

Descripción Observaciones Calificación

Grietas longitudinales y transversales

Se observó fisuras y grieta que van desde 0.50m hasta 4.20m de longitud las mismas están detalladas en el esquema

1.Allgunas grietas forman piel de

cocodrilo y desprendimientos del asfalto

0 1 2 3 4 5

X

Conclusión Imagen

Ëstas grietas son producidas debido al exceso del peso permitido en el puente, éstas

permiten el paso del agua directamente al tablero.

Recomendación

Se sugiere retirar la capa de rodadura existente en el puente, y colocar un asfalto

nuevo, ya que la carpeta de rodadura a cumplido su vida útil.

Descripción Observaciones Calificación

Crestas en la superficie de rodamiento

Existe una ondulación formadas por los movimientos plásticos del asfalto, se observó hundimiento y levantamiento localizado en la superficie de rodamiento

0 1 2 3 4 5

X

Conclusión Imagen

Ésta falla se presentan usualmente en zonas de frenaje durante una bajada, curvas cerradas o por rebote del automóvil al chocar un borde.

Recomendación

Se recomienda remover el material y aplicar una nueva capa de rodadura

Page 19: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

GUÍA PARA INSPECCIÓN DE PUENTES(MINISTERIOS DE TRANSPORTES Y COMUNICACIONES-PERÚ)

JUNTAS Daños a observarLa función primaria de la junta es acomodar la expansión y contracción de la superestructura del puente

Los daños en las juntas son causados por impacto vehicular, temperaturas extremas y acumulación de tierra y escombros.Los daños por escombros y tránsito de vehículos pueden causar que la junta sea rasgada, que los anclajes sean arrancados, o sean removidos totalmente.Las temperaturas extremas pueden romper la adherencia entre la junta y el tablero y, consecuentemente, repercutir en la remoción total de la junta.

Nota: El puente no cuenta con juntas, por este motivo es evidente el daño que presenta el puente (presencia de grietas).Calificación: este elemento a ser inspeccionado no califica debido a que el puente no cuenta con este.

GUÍA PARA INSPECCIÓN DE PUENTES(MINISTERIOS DE TRANSPORTES Y COMUNICACIONES-PERÚ)

BARANDAS Y ACERAS DEFECTOS A OBSERVARSE

En el caso de las barandas se consideran dos tipos: de acero o de concreto.En caso de barandas de acero, la condición del cordón de concreto debe ser evaluada en la fila de barandas de concreto. En relación a la baranda de acero se evalúan cuatro tipos de daños: deformación, oxidación, corrosión y la ausencia del elemento (faltante). En el caso de las barandas de concreto se calificarán tres daños: agrietamiento, acero de refuerzo expuesto y al igual que las de acero la ausencia del elemento (faltante).Las aceras se evaluarán como elementos de concreto, las cuales tendrán las mismas fallas que las barandas de concreto.

Grietas, aceros de refuerzos expuestos, spalling (descascaramiento), humedad, desprendimientos.

FOTOGRAFÍAS PARA EL ANÁLISIS DE BARANADAS

Page 20: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

BARANDAS

VISTA FRONTAL

ESQUEMA Y MEDIDAS

.20.1

01.3

0

.10 .3

0.6

0

1.951.95.20

BARANDAS - PUENTE CEMENTOCHIMBORAZO

ESCALA: 1:50

Ø 7cm

BARANDAS Y ACERASFECHA: 01-11-2013CLIMA: TempladoINSPECTOR: César Miranda, Karen Bustos

Descripción Observaciones CalificaciónGrietas longitudinales y Se observó grietas en la aceras y 0 1 2 3 4 5

Page 21: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

transversales enbarandas y aceras

barandas, debido a las vibraciones que producen los vehículos al pasar a altas

velocidades, ademas de haber cumplido su vida útil.

X

Conclusión ImagenTanto las barandas como las aceras no

cumplen con las normas de seguridad para el peatón, además de estar deterioradas por

haber cumplido su vida útil.

Recomendación

Se sugiere construir barandas de hormigón armado ya que éstas no han ayudado a la

contención de choques de vehículos.

Descripción Observaciones Calificación

ACERO DE REFUERZO EXPUESTO

Debido a colisiones, en las barandas existen aceros de refuerzo expuestos a la intemperie afectados por la corrosión.

0 1 2 3 4 5

X

Conclusión Imagen

Debido a la corrosión del acero de refuerzo expuesto se puede producir delamminación del concreto.

Recomendación

Se recomienda retirar las barandas en mal estado y colocar nuevos elementos.

Descripción Observaciones Calificación

PELADURAExiste la perdida de gradual de la superficie del mortero y agragado sobre vairas áreas de las barandas y aceras.

0 1 2 3 4 5

X

Conclusión Imagen

Page 22: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

La peladura se encuentra visible en todas las barandas con un grado de deterioro severo

Recomendación

Aplicar un mortero de recubrimiento a las barandas, además de pintarlas para ayudar a

que no exista peladura.

Descripción Observaciones Calificación

DELAMINACIÓNExisten capas de concreto desprendidas por causa de la corrosión del refuerzo tanto en aceras como en barandas

0 1 2 3 4 5

X

Conclusión Imagen

La delaminación en barandas y aceras se encuentra en un 50% lo que hace urgente la reparación de la misma.

Recomendación

Aplicar un mortero de recubrimiento a las barandas y aceras, además de pintarlas para

ayudar a que no exista delaminación.

GUÍA PARA INSPECCIÓN DE PUENTES(MINISTERIOS DE TRANSPORTES Y COMUNICACIONES-PERÚ)

ILUMINACIÓN FOTOGRAFÍA

Observación: El puente cuenta con iluminación en la calzada, la misma que es defectuosa o ya

no está en funcionamiento por las malas condiciones de los mismos.

Page 23: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

Recomendación:Retirar la iluminación y colocar nuevos

elementos de iluminación

GUÍA PARA INSPECCIÓN DE PUENTES(MINISTERIOS DE TRANSPORTES Y COMUNICACIONES-PERÚ)

DRENAJE FOTOGRAFÍA

Observación: El puente cuenta con 6 salidasde drenaje en el lado izquierdo del puente

sentido Riobamba-Cajabamba con unaabertura de 4 plg. Los mismos que se encuentran

obstruídos por basura y arena, causando empozamiento del agua, la misma que afecta al

tablero.

Recomendación:Dar un mantenimiento de los drenajes y colocar tubería PVC para evitar que el agua ingrese al

tablero.

Page 24: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

VISTA EN PLANTA DE LA CARPETA DE RODADURA Y SUS FALLAS

RIOBAMBA

B A R A N D A S

D R E N A J E

G R IE T A

0 +0 0

L=3,50 me= 1cm

G R IE T A L=4,20 me= 0,5cm

0 +3 0G R IE T A

L=0,50 me= 3cm

P IE L D E C O C O D R IL O

1,5 cmH U N D IM IE N T O

F is u r a

L=2,10m

P IE L D E C O C O D R IL O 80x80cm

C O R R IM IE N T O3,00X0,80 m

F IS U R A1,70m

A C C E S O IN IC IO

A C C E S O F IN A L

ESQUEMA DE FALLAS DE BARANDAS Y ACERAS

Postes de Hormigón

Caños galvanizados

Fisuras en aceras

Aceros expuestos

Delaminación

BARANDA VEHICULAR Y PEATONAL DE POSTES DE HORMIGÓN YCAÑOS GALVANIZADOS

ESCALA: S/E

Peladura

Rotura de caño

Desintegración de borde

Page 25: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO

INSPECCION DE VIGAS Y DIAFRAGMAS

Son elementos estructurales que sirven para transmitir las cargas provenientes en este caso de la losa, los esfuerzos más significativos a los que están expuestas son lo de flexión.

Sustento teórico

GUIA PARA INSPECCION DE PUENTES(MINISTERIOS DE TRANSPORTES Y COMUNICACIONES-PERU)

Componentes de concretoDaños comunes en los componentes de concreto incluyen agrietamiento, escamas, delaminación, spalling (descascaramiento), afloramientos, desgaste o abrasión, daños de colisión, pulido, y sobrecarga.Agrietamientos en concretoSon usualmente finos para ser detectado a simple vista. Se califican como grietas finas, medias o anchas. Las primeras son usualmente insignificantes para la capacidad de la estructura, pero deben ser reportadas como una advertencia. Las grietas medias y anchas son significativas para la capacidad estructural y deben ser registradas y monitoreadas en los reportes de inspección.Las grietas pueden ser estructurales y no estructurales.Las grietas estructurales requieren de atención inmediata, toda vez que ellas afectan la capacidad del puente. Grietas no estructurales son causadas por expansión térmica y contracción de fragua; en losas debe tenerse especial cuidado, puesto que el agua de infiltración de lluvia puede conllevar a la corrosión de la armadura.La peladura es la pérdida gradual y continua de superficie de mortero y agregado sobre un área. La peladura es clasificada en cuatro categorías: ligera, media, dura y severa.La delaminación ocurre cuando capas de concreto se desprenden cerca del nivel superior o exterior del refuerzo de acero. La mayor causa de delaminación es la expansión por la corrosión del refuerzo del acero debido a la intrusión de cloruros o sales.Estos pueden ser inspeccionados por exámenes visuales y físicos. Dos de los deterioros primarios notados por la inspección visual son las grietas y las manchas de óxido.Un inspector debe reconocer el hecho que no todas las grietas son de igual importancia. Manchas de óxido son una de las señales de corrosión de refuerzo de acero en miembros de concreto. La longitud, dirección, localización y extensión de las grietas y manchas de óxido deben ser medidas y reportadas en las notas de inspección.Algunos tipos comunes de exámenes físicos son el sondeo con martillo (martilleo) y la cadena arrastrada.El primero es usado para detectar áreas de concreto hueco y usualmente para detectar delaminación. Para áreas de superficie grandes, el arrastre de cadenas puede ser usado para evaluar la integridad del concreto con razonable seguridad, aunque en losas no son métodos totalmente seguros; pero son rápidos y baratos.

Vigas de concretoLos defectos más comunes en estas vigas son:

Desintegración de la losa de una viga de sección T.

Inoperancia de los aparatos de apoyo.

Exposición del acero de refuerzo por corrosión.

Grietas en los extremos de las vigas.

Cualesquiera de los defectos mencionados con respecto a vigas de concreto, son muy significativos en vigas de concreto pretensado. Si se encuentra una grieta abierta en un elemento pretensado esto debe ser advertido y notificado de inmediato.

5TO Diseño de Puentes y Viaductos Facultad: Ing. Civil

Page 26: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO

REFERENCIA PARA EL ANALISIS DE VIGAS Y ELEMENTO DE LA SUBESTRUCTURA

VIGAS LONGITUDINALES(2U)

VIGA A VIGA B

DIAFRAGMAS(3U)

5TO Diseño de Puentes y Viaductos Facultad: Ing. Civil

A B

12 3

Page 27: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO

PILAS(2U)

ESTRIBOS(2U)

ESTRIBO MARGEN IZQUIERDO ESTRIBO MARGEN DERECHO

5TO Diseño de Puentes y Viaductos Facultad: Ing. Civil

PILA MARGEN IZQUIERDO

PILA MARGEN DERECHO

Page 28: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO

EJECUCION DE LA INSPECCION

APOYOS

FECHA: 01-11-2013CLIMA: TempladoINSPECTOR: Raúl Guamán

Descripción Observaciones CalificaciónFallas en aparatos de

apoyo No califica ya que el presente puente no consta de aparatos de apoyo, como se puede apreciar en la imagen las vigas estan acentadas sobre las pilas y unidas monoliticamente al estribo.

0 1 2 3 4 5

Conclusión Imagen

Al no existir dichos aparatos el inspector dejara pasar por alto ya que no se puede calificar un elemento que no existe.

Recomendación

Los puentes son estructuras que están expuestas a fuerzas de impacto y desplazamientos, para la cual es imprescindible el uso de apoyos para evitar el contacto entre las estructuras produciendo fisuramiento y desgaste.

5TO Diseño de Puentes y Viaductos Facultad: Ing. Civil

Page 29: Inspeccion Puente Cemento Chimborazo Final Ok

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO

VIGAS LONGITUDINALES

TIPO: IMATERIAL: Hormigón armadoPERALTE: 1.10 mFECHA: 01-11-2013CLIMA: TempladoINSPECTOR: David Salazar

Descripción Observaciones Calificación

FISURAS NO ESTRUCTURALES

Presencia de fisuras no estructurales según la norma de inspeccion de puentes de Peru a estas fisuras se las podria denominar como grietas finas. Hay presencia de hormigon

posiblemente por la fundicion del tablero al igual que alambre de amarre expuesto.

0 1 2 3 4 5

X

HUMEDAD Se puede observar humedad en las caras de las vigas por el mal drenaje del tablero

X

OTROS

Hay presencia de rebabas de hormigon posiblemente por la fundicion del tablero.

Se puede observar alambre de amarre expuesto seguramente para sujetar el

encofrado del elemento.

X

Conclusión Imagen

Las grietas finas son insignificantes para la capacidad de la estructura.

Las fisuras en las vigas no se aprecian a simple vista.

La humedad juega un papel impotante en la vida util del puente.

Se califica con un valor de 1 ya que las vigas sufren deterioros sin importancia.

Recomendación

Mejorar el drenaje ya que al descender el agua por la tubería se desplaza por la parte

inferior del tablero y afecta al tablero y a las vigas.

Sellar las fisuras con material epóxido con el fin de que el agua no ingrese y corroa al acero

provocando spalling.Cortar los alambres expuesto para que no se

infiltre humedad ni corrosión.

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DIAFRAGMASTIPO: IMATERIAL: Hormigón armadoPERALTE: 1.00 mFECHA: 01-11-2013CLIMA: TempladoINSPECTOR: David Salazar

Descripción Observaciones Calificación

FISURAS NO ESTRUCTURALES

Presencia de fisuras no estructurales según la norma de inspeccion de puentes de Peru a estas fisuras se las podria denominar como grietas finas.

0 1 2 3 4 5

X

OTROS

Se evidencia un cambio de seccion en el extremo posiblemente por defectos enla construccion (encofrado). X

Conclusión Imagen

Las grietas finas son insignificantes para la capacidad de la estructura.Las fisuras en las vigas no se aprecian a simple vista.Se califica con un valor de 1 ya que los diafragmas sufren deterioros sin importancia.

Recomendación

Sellar las fisuras con material epoxico con el fin de que el agua no ingrese y corroa al acero provocando spalling.

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Pilas

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TIPO: TabiqueMATERIAL: Hormigón armadoALTURA: 6.40 mFECHA: 01-11-2013CLIMA: TempladoINSPECTOR: David Salazar

Descripción Observaciones Calificación

FISURAS NO ESTRUCTURALES

Se puede observar fisuras no estructurales transversales seguramente por una discuntinuidad en el fraguado ya ue la pila tiene una altura y ancho considerables.

0 1 2 3 4 5

X

DESPRENDIMIENTOSSe puede observar desprendimientos de hormigón en las caras de las pilas posiblemente por un defecto constructivo con el mal vibrado del hormigón.

X

OTROS

Hay presencia de rebabas de hormigon posiblemente por la fundicion del tablero.Se puede observar alambre de amarre expuesto seguramente para sujetar el encofrado del elemento.En la pila del margen derecho existe presencia de agua que se conduce hacia el rio.

X

Conclusión Imagen

Las grietas finas son insignificantes para la capacidad de la estructura.Las fisuras en las vigas no se aprecian a simple vista.En la pila del margen derecho se ha adaptado muros de ala con el fin de sostener el empuje del suelo.Se califica con un valor de 1 ya que los diafragmas sufren deterioros sin importancia.Son pilas aerodinamicas gracias a su forma.

Recomendación

Sellar las fisuras con material epóxido con el fin de que el agua no ingrese y corroa al acero provocando spalling.

Estribos

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TIPO: MamposteríaMATERIAL: Hormigón armadoALTURA: 6.40 mFECHA: 01-11-2013CLIMA: TempladoINSPECTOR: David Salazar

Descripción Observaciones Calificación

FISURAS NO ESTRUCTURALES

Se puede observar fisuras no estructurales transversales seguramente por una discuntinuidad en el fraguado ya que el estribo tiene una altura y ancho considerables.

0 1 2 3 4 5

X

DESPRENDIMIENTOSSe puede observar desprendimientos de hormigón en las caras de los estribos posiblemente por un defecto constructivo con el mal vibrado del hormigón.

X

OTROS

Hay presencia de rebabas de hormigon posiblemente por la fundicion del tablero.Se puede observar alambre de amarre expuesto seguramente para sujetar el encofrado del elemento.En la pila del margen derecho existe presencia de agua que se conduce hacia el rio.

X

Conclusión Imagen

Las grietas finas son insignificantes para la capacidad de la estructura.Las fisuras en las vigas no se aprecian a simple vista.En la pila del margen derecho se ha adaptado muros de ala con el fin de sostener el empuje del suelo.Se califica con un valor de 1 ya que los diafragmas sufren deterioros sin importancia.Son pilas aerodinamicas gracias a su forma.

Recomendación

Sellar las fisuras con material epóxido con el fin de que el agua no ingrese y corroa al acero provocando spalling.

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INSPECCION DEL CAUCEDESCRIPCION OBSERVACION FOTO

Con un registro del perfil del cauce contamos con una información valiosa sobre la tendencia del río a erosionar, cambiar de curso, de gradiente, etc.

El registro debe actualizarse cada vez que haya variaciones de importancia. Estas indicaciones ayudan a proyectar protecciones a los pilares o estribos, sobre todo a sus cimentaciones.

La socavación puede comprometer el apoyo que debe dar la estructura.Uno de los problemas que se presentó para poder determinar el perfil del cauce es la dificultad de medición

CAUCEOBSERVACION FOTO

El ancho del cauce debajo del puente es de 5m, también se pudo observar que existe material pétreo y vegetación alrededor de las pilas la cual reduce el ancho del rio.

Aguas arriba existe un puente antiguo de piedra la cual se encuentra en funcionamiento.

Aguas arriba se puedo verificar que existe socavación en el muro de hormigón, la cual cumple con la función de estabilizar al talud.

Para evitar la propagación de la socavación existente, es necesaria la construcción de obras de protección para el muro de hormigón.

CALIFICACIÓN: Se califica con con un valor de “3” dedido a la perdida de la sección, deteriorio o socavacion del elemento.

CONDICION DE LOS MARGENES

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AGUAS ARRIBAOBSERVACION FOTO

En el margen derecho existe vegetación a lo largo de la orilla del rio, la cual no es una obra de protección pero cumple con la función de brindar estabilidad, buen comportamiento de los bordes y protección de la orilla.

En el margen izquierdo existe un muro de hormigón que cumple con la función de estabilizar el talud, también existe vegetación a lo largo de la orilla.

AGUAS ABAJOOBSERVACION FOTO

A lo largo de la orilla del margen derecho e izquierdo existe vegetación dando estabilidad a los bordes y protección de la orilla.El ancho del cauce aguas abajo es de 5m.

SIGNOS DE SOCAVACIONOBSERVACION FOTO

Alrededor de las pilas y de los estribos, se observó presencia de vegetación dando una protección para evitar la socavación de los elementos.Existe presencia de maleza, palizadas, la cual es una obstrucción del cauce, la misma que reduce en el ancho del cauce.

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5. ESTUDIO HIDROLÓGICO

El río Chibunga nace de la unión del río Cajabamba y el río Chimborazo de los cuales el río Chimborazo nace de los deshielos del volcán Chimborazo a 6310 m.s.n.m. y el río Cajabamba nace del río Culluptus a 3714 m.s.n.m. luego se une con varias quebradas hasta formar el río Sicalpa, posteriormente toma el nombre del río Cajabamba que a la altura de la población Gatazo Grande al unirse con el río Chimborazo dan origen a la formación del río Chibunga.

Cabe recalcar que parte influyente del caudal del río es aportado por los afluentes los cuales se detallan a continuación:

Río Chimborazo 8.5 Km. Río Cajabamba 6.5 Km. Quebrada Calpi 2.8 Km. Quebrada Santa. Bárbara 2.3 Km. Quebrada Amalfihuaycu 5.6 Km. Quebrada. Penicahuan 3.5 Km. Quebrada. Puchalín 2.6 Km. Quebrada. Melanquis 2.0 Km.

El río Chibunga forma parte de la red fluvial del río Chambo. El área de la subcuenca abarca 471.5 Km2 y su longitud es de 68.9 Km., la misma fue determinada utilizando como método el software de Auto Cad, el cual nos facilitó el cálculo de la misma.

En el sitio de estudio se puede observar la presencia de estaciones Hidrométricas como Meteorológicas, entre las cuales tenemos:

Estaciones Meteorológicas: Estación Hidrométrica:M 394

H 785M 393M 094

Cabe recalcar que no todas las estaciones siguen en funcionamiento.

Con el objetivo de determinar los caudales máximo y mínimo del río Chibunga y sabiendo que no existe un registro hidrológico de más de 5 años del río.

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Se puede observar los Caudales generados por la microcuenca Chambo del año 2007, en donde el caudal mínimo del río Chibunga es de 1.10 m3/s en el mes de Agosto, y el caudal máximo es 5.43 m3/s en el mes de Abril esto es una referencia que se puede tener para el cálculo del caudal.

CALCULO DE LA VELOCIDAD

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Para poder determinar la velocidad se utilizó una botella plástica.

Distancia: 10 m

Tiempo promedio: 12 segundos

Velocidad= DistanciaTiempo

Velocidad= 10 m12 segundos

Velocidad=0,83 m / segundo

CALCULO DEL CAUDAL DEL RIO

El área del cauce se determinó con la ayuda de software AUTOCAD.

Caudal=Velocidad∗Area del cauce

Caudal=0,83 m /s∗2 m 2

Caudal=1 ,66m3

seg

PERFIL DEL CAUCE

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6. CUADRO DE CONDICION GLOBAL DEL PUENTE

De la inspección realizada al puente Cemento Chimborazo se puede determinar que el grado de condición en el que se encuentra es REGULAR debido a lo descrito en la tabla siguiente.

7. CONCLUSIONES

Los estribos fueron concebidos como estribos abiertos en donde se presentaba una pantalla de hormigón para sostener el movimiento de tierra en el sector de la vía.

o Por el hecho que había desplazamiento del talud optaron por la construcción de

muros de ala en el estribo del margen izquierdo, el estribo del margen derecho se encuentra oculto por tierra y se colocaron los aleros en la pila que no es la función de la misma.

o El estribo izquierdo así como sus aleros cuentan con drenaje para evacuar el

agua que se infiltra dentro del elemento.

La pilas son tipo tabique y su forma nos indica que son diseñadas aerodinámicamente para el paso del agua cabe recalcar que las pilas están fuera del agua, pero en época de lluvias el agua llega hasta 50 cm de la pila aunque existen datos de que el agua se ha elevado hasta casi 2m de altura.

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Tanto las pilas como los estribos para colaborar con el peralte de la vía tienes 2 alturas diferentes concebidas de forma recta.

Se califica a la subestructura con un valor de “1” existen problemas pero en una magnitud baja pese al alto tráfico que incurre en este puente.

Al parecer el hormigón del que están conformados los elementos de la subestructura es de excelente calidad ya que no se encuentra fisuras representativas o que se puedan observar a simple vista.

El puente no cuenta con juntas, lo cual provoca agrietamientos y hundimientos al inicio y al final de puente.

Se califica a la superestructura con un valor de 2 porque los elementos secundarios se encuentran en mal estado, muestran deterioro, perdida de sección, además de las malas condiciones del asfalto.

8. RECOMENDACIONES

De debe dar una seguimiento a las grietas tanto en la capa de rodadura como en los elementos (estribos, vigas, diafragmas), para observar si esta sigue incrementando su tamaño.

Se debe prestar mucha atención al drenaje del tablero, ya que de no ser así podría afectar elementos importantes como las vigas longitudinales de la misma forma como ya está afectada la parte inferior del tablero donde presenta spalling.

Construir una losa de aproximación que soporte las cargas de los vehículos, además de colocar la respectiva junta tanto al inicio como al final del puente, para evitar el deterioro del puente y que provoque daños estructurales

Colocar señalización adecuada tanto en la entrada del puente como al final del mismo, además de esto concienciar a los usuarios sobre el uso del mismo.

Restringir el paso de vehículos que sobrepasen el peso permitido sobre el puente.

Controlar el drenaje de los accesos al puente para evitar el daño de los muros de ala, además de controlar el drenaje del tablero para evitar humedad e infiltración de agua a dicho elemento.

9. BIBLIOGRAFÍA

Manual de inspección de puentes “ Ministerio de Obras públicas y Transportes” Reporte de inspección de puentes la Isla, ASERTEC, 2005 http://puentesyobrasdearte.googlepages.com/

conservacion_puentes_carreterostesismexico.doc.

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