Publication: Aplicación de puentes de hormigón con pretensado extradosado en Colombia.
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Date
2012-01
Authors
Chio, Gustavo
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Abstract
Colombia es un país cuya infraestructura vial esta por desarrollarse, escasean las vías primarias entre los diversos polos de desarrollo e incluso en algunas regiones se carece de adecuados sistemas de comunicación. La construcción de estos corredores viales requiere el diseño de puentes, y la primera pregunta que un diseñador debe responder al buscar una solución estructural de un puente es ¿Qué tipología de puente es conveniente construir? Para su respuesta el diseñador cuenta con varias tipologías de puentes diferentes a las convencionales, una de ellas es el puente de hormigón con pretensado extradosado. Sin embargo, su uso en Colombia no se ha planteado debido al desconocimiento tanto de su comportamiento como de la forma de su construcción. Aprovechar las ventajas que tiene el puente con pretensado extradosado depende del conocimiento que los ingenieros proyectistas tengan sobre esta nueva tipología estructural.
Los puentes de hormigón con pretensado extradosado han emergido como una nueva tipología de puentes para luces medias. Mediante la utilización del hormigón y la tecnología del pretensado, se busca, en asociación con los tendones de acero como tirantes, plantear una solución marcadamente favorable hacia estas estructuras. La idea, introducida por Mathivat en 1988 [Mathivat, 1988], presenta una morfología estructural semejante a los puentes modernos de tirantes, pero con una torre de menor altura y mayores cantos en el tablero. El puente con pretensado extradosado es una solución que busca utilizar las ventajas de los puentes de vigas y las ventajas de los puentes de tirantes, tratando de minimizar las desventajas de ambas tipologías.
Se han hecho múltiples realizaciones alrededor del mundo y varias investigaciones sobre su respuesta estructural y posible parametrizacion dimensional, sin embargo el conocimiento no esta ampliamente divulgado en textos ni en libros y solamente son referenciados como una nueva tipología, incluso son poco conocidos en Latinoamérica. Las investigaciones realizadas se han hecho para parametrizar los puentes en situaciones no exactamente parecidas a las del medio Colombiano y los problemas de estos puentes (fatiga en los tendones, dimensionamiento optimo, seguridad del puente, vibraciones, coeficientes de diseño y construcción) han sido estudiados para los países donde se han desarrollado las investigaciones. Se busca con esta investigación definir esas características y responder esas preguntas hechas y resueltas para esos países pero referidas al medio y bajo las circunstancias del medio Colombiano (la influencia del problema sísmico, la no presencia de cambios de temperatura tan importantes, la falta de criterios de diseño).
Por lo tanto, la pregunta a resolver es: ¿Es recomendable el uso de los puentes con pretensado extradosado en Colombia?, la cual genera otras preguntas: ¿Cuál es la respuesta estructural del puente con pretensado extradosado en el entorno sísmico de Colombia? ¿Qué criterios de diseño deben tenerse? ¿Cuál es el estado de seguridad de estos puentes en Colombia, en referencia al estado límite último?
Esta investigación busca desarrollar un estudio completo, sistemático y riguroso sobre la aplicación de esta nueva tipología de puente en el medio Colombiano, en el que se analice su comportamiento estructural y se establezca criterios de diseño aplicables al proyecto de estas estructuras bajo las características propias del entorno Colombiano. Además de analizar con carácter general el comportamiento de estos puentes, sería muy interesante la aplicación de esta tipología a puentes de carreteras de luces medias con tableros de hormigón pretensado.