MANUAL 1: DISEO Y CONSTRUCCIPEATONALES SUSPENDIDVersin de Trabajo en Proceso de Revisin por las Instancias ResponsablesDE PUENTES PEATONALES SUSPENDIDOS 2011 DISEO Y CONSTRUCCIN DE PUENTES PEATONALES SUSPENDIDOS PARA INGENIEROSVersin de Trabajo en Proceso de Revisin por las Instancias ResponsablesDISEO Y CONSTRUCCIN DE PUENTES PEATONALES SUSPENDIDOS2011 N DE PUENTES INGENIEROS Versin de Trabajo en Proceso de Revisin por las Instancias Responsables DISEO Y CONSTRUCCINDE PUENTES PEATONALES SUSPENDIDOS Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 2 EstaesunaVersindeTrabajoenprocesoderevisin,lacualdeberseravaladaporlas Instancias Responsables de cada pas. CRDITOS: Esta cartilla fue preparada en base a ms de 40 aos de experiencias con el diseo y la construccin de puentes peatonales en Nepal por el Gobierno de Nepal en colaboracin con Helvetas y COSUDE. Fuente: Survey Form andChecklist. TrailBridgeSection, Ministry of LocalDevelopment,Government of Nepal and Trail Bridge Sub-sector Project, Helvetas / SDC, Nepal. Adaptacin - Regional: Este documento se adapt a las condiciones especficas para Centroamrica por parte de la Fundacin Helvetas Honduras, en colaboracin con Helvetas Guatemala y Puentes para la Prosperidad. Se valid a nivel de campo durante el perodo de 2009 al 2011 enHonduras y Guatemala ; a travs del Proyecto Gestin Descentralizada de InfraestructuraRuralD.I.R.-ComponentedePuentesPeatonalesyProyectoAccesoaServiciosyMercadosconla Construccin de Puentes Peatonales -ACCESO-. Agradecimientos:Agradecemos las contribuciones de: Edgard Pavn, Giezy Joezer Snchez y lvaro Torres Xiloj para la Revisin, validacin yadaptacintcnicadelosdocumentosencolaboracinconUniversidadTecnolgicaCentroamericana-UNITEC-en Honduras y la Universidad de San Carlos de Guatemala -USAC-, Facultad de Ingeniera. Agradecemosespecialmentelavaliosacolaboracinde:ZoeKeonePaccianiyMiloszReterskidePuentesparala Prosperidad durante este proceso. HELVETAS Swiss Intercooperation, 2011. Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos. Manual 1: Diseo yConstruccindePuentesPeatonalesSuspendidosparaIngenieros.FundacinHelvetasHonduras,Tegucigalpa, Honduras y Helvetas Guatemala, Ciudad de Guatemala. Copyright: Este documento se puede reproducir mencionando la fuente y el editor. Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 3 GUAS PARA EVALUACIN, DISEO Y CONSTRUCCIN 1. INTRODUCCION 1.1 Antecedentes1.2 Presentacin de los puentes del tipo suspendido1.3 Caractersticas tcnicas y limitaciones 2. TOPOGRAFIA Y SELECCION DEL SITIO DEL PUENTE 2.1 Evaluacin y seleccin del tipo de puente2.1.1 Evaluacin de factibilidad social2.1.2 Evaluacin tcnica2.2 Preparacin para el estudio topogrfico2.3 Recoleccin de datos generales2.3.1 Localizacin del sitio del puente 2.3.2 Naturaleza del cruce y vado2.3.3 Volumen del trfico2.3.4 Ancho de calzada 2.3.5 Preparacin local2.3.6 Distancia de transporte2.3.7 Disponibilidad de materiales locales2.3.8 Disponibilidad de constructores locales2.3.9 Cruce temporal2.4 Seleccin de sitio del puente2.4.1 Condicin General2.4.2 Condicin del ro2.4.3 Condicin de la pendiente y ribera2.4.4 Evaluacin del sitio del puente2.4.5 Clasificacin del suelo y de la roca2.4.6 Identificacin del suelo y la roca2.5 Evaluacin Topogrfica2.5.1 rea a evaluar2.5.2 Ubicando la lnea central del puente2.5.3 Mtodos de evaluacin2.5.4 Topografa con Clinmetro2.5.5 Topografa con Teodolito2.5.6 Mapas Topogrficos Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 4 2.6 Fotografas 2.7 Reporte de la evaluacin 3. DISEO DEL PUENTE3.1 Tipos de Puente3.2 Conceptos bsicos del diseo3.2.1 Cargas3.2.2 Materiales de construccin3.2.3 Anlisis estructural y diseo3.3 Diseo de un Puente estndar suspendido3.3.1 Los componentes mayores del puente3.3.2 Procedimiento del diseo3.3.3 Diseo del posicionamiento de los cimientos del puente3.3.4 Diseo del cable 3.3.5 Diseo de las estructuras de cimiento del puente3.3.6 Otras Estructuras3.3.7 Dibujo de arreglos generales3.4 Ejemplo de Diseo Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 5 1.1 INTRODUCCION 1.1 Antecedentes Elaccesoaserviciosymercadosesuncomponenteesencialparaeldesarrollosocialyeconmicoen zonasrurales.Laredvialylospuentesvehicularesrepresentanlasestructurasprincipalesdetrasporte paraelaccesoyvinculalaszonasruralesconlascabecerasdepartamentales,otrasregionesdelpasy losgrandescentrosurbanos.Sinembargo,muchascomunidadesrurales,sobretodoenlaszonasde montaa,notienenaccesodirectoalaredvial,msbiensemuevenporsenderosyveredaspara conectarsealaredvial.Lospuentespeatonalesformanparteintegraldeestareddeaccesorural,por permitir un cruce seguro sobre ros y quebradas durante todo el ao. Centroamrica es una regin montaosa y con un nmero significativo de ros caudalosos,y es una de las regionesmspropensasasufrirdesastresnaturales.Tantolasamenazasporvulcanismo,actividad ssmica,huracanes,ytormentascomolasvulnerabilidadesporlatopografa,lapobreza,deficienciasen lasinfraestructurasydebilidadesinstitucionalescreanunambientedealtoriesgo..Ladestruccindelas vas de acceso por actividad ssmica, huracanes, niveles altos de ros, inundaciones, o derrumbes afecta directamente el acceso a los servicios bsicos de educacin y salud y dificulta o interrumpe las actividades econmicasdecomprayventadeproductos.Encasodeemergencias,ladestruccindelas infraestructurasvialesdificultaseriamenteelaccesoacomunidadesafectadas,problemaqueafectaa muchascomunidadesruralesdespus delos huracanesmsfuetes enlas ltimasdos dcadas,Mitchy Stan. Alolargodelterritoriocentroamericanoseencuentranpuentesypasospeatonalesartesanales construidosporlascomunidadesparasatisfacerlanecesidaddeaccesoaserviciosymercados.Sin embargo,estetipodepuentesnoesseguro,yaquenohansidodiseadosconlasespecificaciones tcnicas y medidas de seguridad requeridas; provocando peligro, sobre todo al momento de cruzarlos en poca de invierno. Adicionalmente, estos puentes no estn construidos con criterios de resistencia contra desastre naturales resultando en la destruccin de la mayora de estos en caso de un desastre, momento ms importante para mantener el acceso a zonas rurales. Situaciones similares existen en otras regiones del mundo, como en las montaas del Himalaya de Nepal y Bhutan,endndesenderosypuentespeatonalesfacilitanengranmedidaelmovimientodebienesy personasalolargodelasprincipalesarteriasdeesepas.Estospasestienenhoyendanormasde construccin y personal calificado en las instituciones del estado y del sector privado para la construccin de ms de 200 puentes peatonales de alta calidad cada ao, formando ingenieros civiles y tcnicos en la construccindepuentespeatonalesa travs desusinstituciones de formacinprofesional.Este proceso seapoyopormsde40aosporHELVETASSwissIntercooperationconfinanciamientodelaAgencia SuizaparalaCooperacinInternacional(COSUDE)yotrosactores,construyendomsde2000puentes enNepal,yapoyandoadicionalmenteaotrospasescomoButn,Etiopa,Tanzania,y,recientemente, Honduras y Guatemala. ConelobjetivodehacerdisponibleestasexperienciasenlareginCentroamericanalaFundacin HelvetasHondurasencolaboracinconPuentesparalaProsperidadiniciunproyectopilotoen2007 paralaconstruccindevariospuentespeatonalessuspendidosenHondurasEstasexperienciasse llevaronen2010aGuatemalaparavalidardenuevolosprocesosynormasdeconstruccinenesta regin. Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 6 EnbasealalargaexperienciainternacionalylavalidacinenlareginCentroamericanayconel propsitodeimpulsarelfortalecimientodeprofesionalesdelaconstruccin,elfortalecimientode capacidadeslocalesylapromocindeconstruccincontecnologaapropiadaparamejorarelaccesoa comunidadesrurales,laFundacinHelvetasHondurasyHelvetasGuatemalaelaboraronmaterial didcticoparaDiseoyConstruccindePuentesPeatonalesSuspendidos,lacual consta de los siguientes documentos: Manual 1: Manual de Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos para Ingenieros Manual 2: Planos Tcnicos para Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Cartilla 1: Evaluacin de Campo Cartilla 2: Diseo de Puentes Peatonales Suspendidos Cartilla 3: Clculo de Costos de Construccin Cartilla 4: Construccin de Puentes SuspendidosCartilla 5: Registro de Puentes Cartilla 6: Proceso Social 1.2. Presentacin del puente suspendidoEl diseo del Puente de Cables Suspendido presentado en este Manual (para detalles referirse al captulo 3.1) ha sido desarrollado por muchas generaciones en Nepal. Los elementos estructurales principales son el acero y estn anclados en estructuras de gravedad o anclajes en roca, en ambas mrgenes del ro. La superestructura est completamente suelta y permite cierto movimiento lateral, vertical y vibracin torsional razonable.Porrazoneseconmicaseldiseopermitelaeleccinentre2opcionesparaelanchodela plataforma. El puente con un ancho de 70cm es principalmente aplicable en puentes peatonales, donde el puente con plataforma de 106 cm debe ser aplicado para cruces donde pasen animales de carga. Sumo cuidado fue tomado para hacer el uso mximo de recursos locales, mano de obra, conocimiento y habilidades.Elprincipalobjetivoesreplicarlastradicionesexistentespromoviendolastradicionesy tambin promover la participacin de la poblacin. 1.3. Caractersticas tcnicas y limitaciones ElPuentePeatonaldeLongitudCorta,comosehamencionadoenestemanual,estregidosegnlas Normas Tcnicas de cada pas, pero a su vez tambin cumple con las normas de Suiza y Alemania. Todos suscomponentesdebencumplirconlosfactoresde seguridadnecesariaaplicandolascargasprescritas en el Manual de diseo. TodoslosmaterialesconstruccindebencumplirconespecificacionesinternacionalescomolaASTM.El acero expuesto est galvanizado y no debe ser alterado a menos que las normas demuestren lo contrario. Por razones prcticas, econmicas y de seguridad, la longitud del puente presentado en este manual tiene como mximo 120m. Luces ms largas son posibles pero requieren de ingeniera especial. As como sucede con el diseo, no todaslascondicionesdecampoestncubiertasconestanorma.Esespecialmentenoapropiadopara condiciones geolgicas adversas. Diseo y Construccin de Puentes Peatonales SuspendidosManual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos 2. EVALUACION Y SELECCIN DEL SITIO DEL 2.1. Evaluacin de la factibilidad sLasevaluacionescuidadosasylas planeacinydiseoyformanlaprincipalprincipaldelaevaluacindelsitiodelpuenteesparaidentificarelsitioapropiadopaconsiderar puntos de vista tanto socio Evaluacin de Factibilidad Social Evaluacin Tcnica Ambasevaluacionessondeigualimportancia.Lafactibilidadsocialestablecelaapropiacindela comunidad y la responsabilidad, y la evaluacin tcnica asegura que la construccin del puente es segura y solida. El proceso de evaluacin sigue el flujo del siguiente grafi Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros7 CCIN DEL SITIO DEL PUENTE social lasevaluacionesdelsitiodelpuentesonlabaseparalaapropiada planeacinydiseoyformanlaprincipalfuenteparaasegurarlaconstruccindelpuente.Elobjetivo delsitiodelpuenteesparaidentificarelsitioapropiadopaconsiderar puntos de vista tanto socio-econmicos como tcnicos. La evaluacin se realiza en dos etapas:Evaluacin de Factibilidad Social sondeigualimportancia.Lafactibilidadsocialestablecelaapropiacindela comunidad y la responsabilidad, y la evaluacin tcnica asegura que la construccin del puente es segura El proceso de evaluacin sigue el flujo del siguiente grafico: Seguir la Cartilla No. 1, Cartilla de Evaluacin de Campo para Ingenieros evaluacionesdelsitiodelpuentesonlabaseparalaapropiada paraasegurarlaconstruccindelpuente.Elobjetivo delsitiodelpuenteesparaidentificarelsitioapropiadoparaelpuenteal econmicos como tcnicos. La evaluacin se realiza en dos etapas: sondeigualimportancia.Lafactibilidadsocialestablecelaapropiacindela comunidad y la responsabilidad, y la evaluacin tcnica asegura que la construccin del puente es segura artilla No. 1, Cartilla de Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 8 2.1.1. Estudio de factibilidad social UnEstudiodeFactibilidadSocialesnecesarioparajustificarlaconstruccindelpuentesolicitado.Para priorizar del nmero de solicitudes, los siguientes indicadores socio-econmicos son desuma importancia: Nivel de participacin comunitarioTamao del rea de influenciaTamao del flujo de trficoBeneficios socio-econmicos producidos por el puente solicitado El primer paso para realizar un estudio de factibilidad social es introducir los participantes en los formatos, elequipodeevaluacinyotrosgruposqueestarninvolucradosenelprocesodelaconstruccindel puente.La mejor manera de realizar esta actividad es con una reunin comunitaria en el punto del puente, o en la cercanadel sitio elegido para el puente. La reunin comunitaria debe contener lo siguiente en su agenda: Explicacin de la naturaleza de auto-construccin del proyectoVerificacindelsitiopropuestoparaelpuenteconladocumentacinoficialenconjuntoconla comunidadoExplicacin del proceso contractivo del puente y el rol comunitario:FaseI:recoleccindemateriallocal(arena,gravaypiedras),colocacindepiedrasyla excavacin.Fase II: el acarreo del material de construccin hasta el sitio indicadoFase III: albailera y trabajo de concreto, colocacin y estirado de cablesoEvaluacinyexplicacindelsitiodelpuenteconsusrequerimientostcnicosyrequerimientos(ej. Ancho de calzada de 1.00 metros), costos y la situacin del trfico local oAsesoramiento de la capacidad de la comunidad, fondos y soporte tcnico recibido de parte de otras comunidades o instituciones. Unodelosindicadoresprincipalesquereflejanlanecesidadverdaderadelpuenteeselgradode participacin y de la comisin demostrada por la comunidad local o los beneficiarios en la construccin del puente pedido. Estos indicadores se determinan y se miden desde diversos puntos de vista dependiendo de la necesidad y del propsito del puente. 2.1.2.Estudio tcnico El estudio tcnico incluye: Seleccin del sitio para el puente y su levantamiento topogrfico. 2.2.Preparacin para el levantamiento Los siguientes materiales deben ser recopilados previos al levantamiento en el campo:Mapas con la ubicacin tentativa del puente y cualquier informacin de antecedentes disponible.Equipo para el levantamiento.Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 9 Para evaluacin con ClinmetroPara evaluacin con Teodolito 1. Clinmetro, formato de evaluacin y checklistTeodolito, trpode y cuadrilla 2. Cinta mtrica (50 o 100 m y 3m)Cinta mtrica (50m y 3m) 3. Pintura roja y brochaPintura roja y brocha 4. Marcador, Escala y Papel para graficar A3Marcador, Escala y Papel para graficar A3 5. Cmara y rollo de pelculaCmara y rollo de pelcula 6. MartilloMartillo 7. Estaca (preparada en el sitio)Formato de evaluacin y checklist 8. Calculadora, cuaderno y lpizCalculadora, cuaderno y lpiz 9. Cuerda de Nylon (min. 50m) cordel MasonsHilo y plomada 2.3.Recoleccin de datos generales Datos generales son requeridos para la planeacin de la construccin del puente propuesto. Es necesario recolectar los siguientes datos generales e informacin: Ubicacin del sitio del puente Distancia del transporte La naturaleza del cruce y la factibilidad econmicaDisponibilidad de materiales locales Disponibilidad de albailes y constructores locales del puenteCruce temporal 2.3.1.Ubicacin del sitio del puente Descripcin de la ubicacin del sitio del puente.

Dibujar un mapa de la ubicacin del sitio del puente abarcando la zonade influencia como mostrado en el esquema abajo. El mapa debe incluir lasiguiente informacin: Nombre y flujo del ro Ubicacin del puente propuesto y el punto tradicional de cruce Lado IzquierdoLado Derecho Departamento Municipio Comunidad Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 10 Elexistentesendero,siesrequeridoespecificarlanuevadistanciadelsenderoquetendraccesoal puente Ubicacindelasaldeas,centrosdesalud,escuelasyotroslugaresimportantesconsusdistancias aproximadas al puente Ejemplo de ubicacin en el mapa: Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 11 2.3.2.Naturaleza del cruce La evaluacin de la actual situacin de la travesa es necesaria determinar la necesidad y la prioridad del puente pedido. Determinar el perodo de tiempo que el ro no se puede cruzar en un ao. a.Ao enterob.Algunos meses por ao solamentec.Algunos das durante la alta inundacin solamente La situacin (a) se debe dar la primera prioridad para la construccin. Estudiar el tipo de facilidad de la travesa disponible actualmente y tambin la localizacin del puente ms cercano. Determinar si la facilidad disponible de la travesa o el puente ms cercano existente es suficiente para la travesa o eso un nuevo puente es necesario. 2.3.3.Volumen de Trfico El volumen de trfico en la travesa es uno de los indicadores dominantes del gravamen de necesidad del puente.Lainformacinsedeberecogerpor2mtodos.Contarelvolumendetrficoenelpuntode travesa tradicional por lo menos un da escogido al azar. Y entonces entrevistarte con a gente local para formar una impresin ms amplia del volumen de trfico a travs del ao. Determinar el propsito del trfico entrevistando las personas que cruzan y a la gente local segn la tabla abajo. Este indicar la importancia del cruce. Se recomienda recoger la informacin por dos mtodos: 1.Conteo del volumen de trfico en el punto tradicional de cruce del ro al menos durante un da 2.Entrevistas con personas de la localidad para formarse una idea general del volumen de trfico durante todo el ciclo de un ao Elmsimportantecrucesonloscualesproveenaccesoaescuelas,hospitalesycentrosdesalud.Se marcan los tres destinos ms importantes para hombres y mujeres respectivamente. Tipo de TrficoNmero Personas Promedio Pasando/Da MujeresHombresNios Trfico con Mercancas Personas con Carga Animales con Carga Motos / Bicicletas Trafico sin Mercancas Personas Animales Motos / Bicicletas Destinos Principales / Importancia para Hombres y MujeresMujeresHombres SiNoSiNo Centros Educativos Centros de Salud/Hospital Mercados y comercio Atender Cultivos y Ganado TrabajoContacto Social Otros (especifique) Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 12 2.3.4.Ancho de la plataforma o calzada El ancho estndar de la calzada en este manual es de 70o 106 cm. En muchos de los casos la calzada de 70cm es suficiente. En instancia de trfico pesado, mula o pase de animales de carga con bultos, o si el cruce en un sendero principal, una calzada de 106 cm es necesaria. Discuta esto con las personas de la comunidad,informndolesqueesrequeridomstrabajo,especialmentelarecoleccindepiedraspara una calzada de 106 cm. 2.3.5.Participacin local Elcompromisoylaparticipacindelacomunidadenlaconstruccindelpuentepropuestoindicarn verazmente la necesidad del puente. Cuanto ms fuerte es el compromiso y la participacin, ms alta es la necesidad del puente. Para informar a la comunidadcunto trabajo total es necesario para construir el puente, las siguientes frmulas se pueden utilizar para computar el nmero preliminar tentativo de jornadas laborales: Das laborales para mano de obra calificada: = 1.3 x longitud [m] + 400Das laborales para mano de obra no-calificada: = 5 x longitud [m] + 1300 Determinarladisponibilidaddelaparticipacinlocalparalaconstruccindelpuentedentrodela comunidad local en cuestin. Realizada porTipo de Participacin Comunidad Local Comit de Usuarios Municipalidad ONG Local Individual Otros (especificar) Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 13 2.3.6.Distancia de transporte Informacin de la distancia de transporte desde la carretera ms cercana o pista de aterrizaje de aviones o helicpteros hasta el sitio planificado para la construccin del puente. 2.3.7.Disponibilidad de materiales locales Asesorarsedeladisponibilidaddematerialeslocalesparalaconstruccin.Identificarelpuntode recoleccin ms cercano a estos materiales. DescripcinDistancia de Acarreo, m.Observaciones Piedras Piedra de Ro Grava Natural Arena Madera Tipo de Transporte Nombre de la carretera o pista de aterrizaje ms cercana, etc. Distancia desde Sitio del Puente la carretera o pista de aterrizaje ms cercana KmsA pie, horas En mula, horas Vehculo tipo Pick-up Tractor Pista de Avin Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 14 2.3.8.Disponibilidad de constructores locales para el puente (Albailes) En las aldeas cercanas quizs cuenten con los constructores locales o albailes para el puente que tengan experienciaenestetipodeobra.Tambinseconsideracontarconalbailescapacesdeaprenderlas herramientas necesarias para posteriormente transmitir estos conocimientos a otras comunidades, lo ideal sera mantener un registro de estas personas para futura referencia. NombreDestrezas (Albail)Aldea / Direccin Cruce temporal Ser necesario un cruce temporal durante el proceso de construccin del puente? SiNo Si la respuesta es afirmativa, qu tipo de cruce temporal se propone? Lancha/canoa Longitud del Puente _________ Bosquejo del plan de cruce temporal. 2.4.Seleccin del sitio para el puenteElprincipalpropsitoparalaevaluacindecampoparaseleccionarelsitioapropiadoparaelpuente.El sitioseleccionadodebeserdeptimoservicioalacomunidadlocal,sereconmicamentejustificabley tener una prolongada vida til. Satisfacer la condicin general Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 15 Tener condiciones topogrficas estables y favorablesTener condiciones de ro favorables, evitando puntos de erosin 2.4.1.Condicin general El sitio del puente debe satisfacer ciertas condiciones generales: Punto tradicional de cruce Mximo claro del puente Mnimo borde librerea disponible para los cimientos del puente Punto tradicional de cruce: El sitio del puente debe ser seleccionado sobre o en el punto ms cercano al punto tradicional de cruce. Pararosmenores nodebedesviarseel sitiodelpuentedelpuntotradicionalde cruce. Pararosmsgrandesundesvihasta 500 metros es permisible. Longitud del puente:Lalongitudolongitudmxima permisibleenestemanualest limitadaa 120 metros. Medir tentativamente la longitudy comparar con el lmite. Diferencia de nivel en dos riberas del ro La diferencia h entre los dos bloques deCimentacin no debe ser ms de 1/25 Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 16 rea disponible para los cimientos de los puentes Suficientereadebedeestardisponibleen elladofrontalyposteriordelaubicacinde las torres para permitir que las mismas estn posicionadas detrs del ngulo de friccin en lapendiente(L)ytenercomomnimo10 metrosdetrsdelastorresenrocaparala construccin de las torres. Perfil de la pendiente Los cimientos del Puente deben colocarse tras la lnea del ngulo de friccin (ngulo interno de friccin es el ngulo de la pendiente del suelo o roca a la cual todava es estable y no se exista deslizamiento) 1.Dibujelalneadependientede35 (ngulointernodefriccin)encasodependiente sobre suelo y 60 en el caso de pendiente sobre roca. 2.Loscimientosdebencolocarsedetrs de esta lnea. 3. Revise si estas condiciones pueden cumplirse Borde libre Borde libre es la distancia desde el punto msbajodelpuenteyelnivelde crecientemsalto,alcanzadoduranteel huracn Mitch o tormenta que permiti un mximo caudal en ese punto del rio. Para obtener el suficiente borde libre necesario esidealtenercondicionestopogrficas montaosas o parecidas.

El borde libre no debe de ser menos a 5.00 metros. Para asegurar el suficienteborde libre, se debe seleccionar una ubicacin de las torres significativamente ms alta que el nivel de creciente mxima. Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 17 Un estimado general de espacio requeridoes indicado en las siguientes medidas: Para longitudes hastano menos de50m7.50m 50-70m 8.00m 70-90m 9.00m 90-110m10.00m 110-120m11.00m 2.4.2.Condicin del ro El sitio seleccionado para el ro debe tener las condiciones del ro favorables. Por lgica, un puente debe de estar ubicado en una recta del ro. Para poder proteger un puente en contra de repentinas inundaciones o erosin, la ubicacin del puente no debe de estar cerca del rea de confluencia de dos ros. 2.4.3.Condiciones del banco y pendiente Un puente deber ser ubicado en un sitio con una pendiente mnima y estable, los bancos tambin deben tenercondicionesaceptables.Elevaluadordebeidentificarcualquiercaractersticaqueocasionara inestabilidad potencial o los modos en los que fallaran el suelo o roca en la pendiente y banco. Si la pendiente o banco estn sobre suelo de tierra, las potenciales caractersticas de inestabilidad son:Erosin en el BancoVolcamiento debido a la inestabilidad en el bancoErosin de la pendienteDeslizamientos Si la pendiente y banco estn sobre roca, las potenciales caractersticas de inestabilidad son:Fallas francas en un desliz de rocas en el contorno de la pendiente.Fallas de cua procedidas por la cada de masa rocosa.Volcamiento procedidas por la cada de bloques de rocas.Deslizamientorotacional,parecidoaldeslizamientodeunsueloenlapendiente.Estafallaesms probable cuando el material de la rocaes muy blanda y dbil y la masa rocosa es pesadamente unida pero se raja o quiebra en pequeos pedazos.Diseo y Construccin de Puentes Peatonales SuspendidosManual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos Paraevitarlascaractersticasdeinestabilidadpreviamentemencionadas,usarlasiguienteguapara evaluar la pendiente y banco en el sitio seleccionado. En Suelo Perfil del bancoEl perfil del banco deber ser suave. Contorno del banco del ro El sitio del puente deber estar ubicado en un estrecho recto del rio para evitar erosin o hundimientos del banco. Erosin del banco El banco del ro no debe tener muestras de erosin. Perfil de la pendiente El perfil de la pendiente deber ser suave. Pendiente transversal La pendiente transversal deber ser suave. Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros18 actersticasdeinestabilidadpreviamentemencionadas,usarlasiguienteguapara evaluar la pendiente y banco en el sitio seleccionado. El perfil del banco deber ser suave. SuaveParcialmente CortadoCortadositio del puente deber estar ubicado en un estrecho recto del rio para evitar erosin o hundimientos del El banco del ro no debe tener muestras de erosin. El perfil de la pendiente deber ser suave. La pendiente transversal deber ser suave. para Ingenieros actersticasdeinestabilidadpreviamentemencionadas,usarlasiguienteguapara Cortado sitio del puente deber estar ubicado en un estrecho recto del rio para evitar erosin o hundimientos del Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 19 Inclinacin de la pendiente La inclinacin de la pendiente desde la parte frontal de la torre hasta el nivel mnimo de agua deber ser menos de 35 grados. Hundimiento del banco debido al cauce del ro Elsitiodelpuentenodeberpresentarningntipodehundimientocausadoporelro,estopodra ocasionar posteriormente deslizamientos. rboles inclinados Elsitioseleccionadonodebertenerrbolesinclinados,estoindicaunaposibleactivacinde deslizamiento. rea pantanosa El banco no deber tener reas pantanosas, esto podra ocasionar inestabilidad en la pendiente. Erosin en barrancos Ninguna seal de erosin en barrancos deber estar presente en cercanas del sitio seleccionado para el puente. Paradetectarerosinenbarrancosactiva:Observarsialgnarroyoestaenproximidaddelsitio seleccionado del puente. Si existen arroyos,se examinar la dimensin del corte en el barranco. Declive en la masa del suelo El sitio del puente no deber estar ubicado en existentes declives de masas de suelo. Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 20 Modelo de una falla de pendiente Examinareidentificarcualquierindicacindeunmovimientomasivodesuelo.Estoserealizamediante observaciones de trazos de cicatrices en la pendiente. En roca Falla francaFallas francas preceden el deslizamiento de capas de rocas en la pendiente.El banco o pendiente de roca del sitio seleccionado para el puente no deber tener ninguna caracterstica de una falla franca. Encamadoplanosparalelosalapendienteyexistefallafrancaestarecuerdequeestetipodesitioes extremadamente desfavorable !. Modelo de fallas planas Identificar la fractura de cama en plano (capas de rocas). Revisar la direccin e inclinacin.Comparar con la condicin. Diseo y Construccin de Puentes Peatonales SuspendidosManual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos Falla de cuaCualquierformadefalladecuaesprocedidaporundeslizampendiente de roca no deber tener fallas de cua o su potencialidad. Modelo de una falla de cua Identificarsiexistenfracturasdeplanofrentea frente(intersecndose).Revisarlainclinacinde la lnea de interseccin con la condicin. Falla por volcamiento El banco o pendiente rocoso no deber tener fallas por Volcamiento. Modelo de falla por volcamiento Identificarsiexisteformacinalargadasderocas(cbicas)debidoafracturashorizontalesy verticalesenlasjuntasoplanos.Estimarlainclinacin delapendiente.Estimarlainclinacinyorientacindel bloque de roca y comparar con las condiciones. Falla por deslizamiento (Rotacional) La pendiente rocosa no deber tener ninguna potencial falla rotacional. Modelo de una falla por deslizamiento (Rotacional) Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros21 Cualquierformadefalladecuaesprocedidaporundeslizamientodemasasderocas.Elpendiente de roca no deber tener fallas de cua o su potencialidad.Identificarsiexistenfracturasdeplanofrentea frente(intersecndose).Revisarlainclinacinde la lnea de interseccin con la condicin. El banco o pendiente rocoso no deber tener fallas por Volcamiento. entificarsiexisteformacinalargadasdebloquesde rocas(cbicas)debidoafracturashorizontalesy verticalesenlasjuntasoplanos.Estimarlainclinacin delapendiente.Estimarlainclinacinyorientacindel bloque de roca y comparar con las condiciones. otacional)La pendiente rocosa no deber tener ninguna potencial falla rotacional. eslizamiento (Rotacional) para Ingenieros ientodemasasderocas.Elbancoo Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 22 Identificar el tipo de roca y su grado de climatizacin. Estimar la inclinacin de la pendiente y comparar con las condiciones. 2.4.4. Evaluacin del sitio del puente Luego de completar la investigacin del sitio por captulo 2.4.1 a 2.4.3, clasifique el sitio del puente de la siguiente manera: BuenoTodasocasitodaslascaractersticassonfavorablesysielevaluadorest confiadosobrelaestabilidaddelapendiente.Procederconposteriorestrabajos de evaluacin. Malo La mayora de las caractersticas son desfavorables. Rechazar el sitio. CuestionableMuchas de las caractersticas son favorables y algunas son desfavorables.El sitio es cuestionable. En ste caso, una investigacin posterior por un ingeniero geotcnico es necesaria. Para detalles favor referirse a la cartilla 1: evaluacin del lugar para el puente y factibilidad tcnica y social Cuando sea posible, el sitio del puente debe seleccionar en un lugar donde el trabajo de proteccin no sea necesario. Si los trabajos de proteccin son inevitables, determine las estructuras requeridas como muros decontencin,canalesdedrenajes,etc.Undiseotentativocondimensionesyubicacionesdeestas estructuras deben ser ilustrados con un plano mostrando la vista en planta y la seccin tpica. Lo mejor es prevenir el sitio del puente, el cual requiera trabajos de proteccin. Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 23 2.4.5.Clasificacin del suelo y roca Clasificacin del suelo Tipo de Suelo Cmo se identifica Parmetros del Suelo Diseo de cimentacin aplicable Capacidad soportante (kN/m^2) Angulo Interno de Friccin Unidad de Peso (kN/m^2) Suelos de Granulometra Gruesa Suelos Gravosos Estimar el porcentaje de granulometra mayo de 6 mm. Si ms de la mitad es mayor que 6 mm, el suelo es gravoso 400-600 (400) 32-38 (35) 19 Anclaje tipo Viga de Peso Muerto Suelos Arenosos Si mas de la mitad es menor que 6 mm, el suelo es arenoso 200-300 (200) 31-37 (33) 18 Suelos de Granulometra Fina Suelos Lodosos Preparar una pequea bola hmeda de la muestra y corta con un cuchillo. Si la superficie cortada es rayada o sin brillo, entonces el suelo es lodoso 150-200 (150) 30-32 (30) 17 Arcillosos Preparar una pequea bola hmeda de la muestra y cortar con un cuchillo. Si la superficie cortada es lisa y brillante, entonces el suelo es arcilloso 100-200 (100) 9-25 (22) 16 Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 24 Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 25 Clasificacin de rocas Tipo de Roca Ejemplos Cmo se Identifica Grado de Fractura Cmo se Identifica Parmetros de Roca Diseo de cimentacin aplicable Capacidad Soportante (kN/m^2) Angulo Interno de Friccin Roca Dura Cuarcita, Piedra Caliza, Granito, Doloma, Etc. Sonido metlico o de campana despus de golpear con martillo Piedra se observa fresca con poca climatizacinPiedra no muestra seas de fracturamayores de 1 a 5 centmetros 1500-2000 (1500) 35-40 (40) Anclaje de Tambor en Roca Dura Roca altamente fracturada, fresca con poca climatizacin En la roca existen ranuras y fracturas1500 35-50 (40) Anclaje de Tambor en Roca Fracturada Roca Blanda Filito, Pizarra, Roca Sedimentaria, Roca Arcillosa, Esquisto, Etc. Sonido opaco o suave despus de golpear con martillo Fresca No muestra seas de climatizacin 1300 25-40 (30) Anclaje de Tambor en Roca Fracturada Altamente climatizada La mayor parte de la roca orinal ha sido alterada. Roca se puede fracturar por mano. 600-750 (650) 25-40 (30) Anclaje de Viga de Peso Muerto Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 26 Identificacin de tipo de suelo y roca Excavar una calicata en el suelo a una profundidad aproximada al nivel del cimiento (lo mnimo a excavar es 1.00 m) o hasta profundizar a suelo rocoso y firme. Dependiendodeltipodesueloenambosladosobancos,realizarunanlisisdecadacapadesuelode acuerdo a la profundidad, a su vez llenando la tabla de investigacin de suelo como el siguiente ejemplo. Si uno o ambos lados son rocosos, investigar el tipo de roca y llenar la tabla de investigacin de roca como el siguiente ejemplo. Tipo de Roca GradodeFracturay Climatizacin Observaciones Roca Dura Altamente Fracturada y Expuesta a la Climatologa Bosquejo Profundidad desde Superficie, [m] Tipode Suelo Observaciones 0.0 Suelo Superior 0.3 Suelo Arenoso 1.1 Suelo Gravoso Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 27 2.5. Evaluacin topogrfica Luegodelaseleccindelsitiodelpuente,elevaluadorprocederconlaevaluacintopogrfica.El propsito es: Proveer un mapa topogrfico del sitio del puente con detalles relevantes al diseo del puente Establecer las estacas de los ejes y marcaje para uso durante la construccin del puente 2.5.1. rea de la evaluacin El rea a cubrirse con la evaluacin topogrfica: Para puentes sin anclaje de vientos windguy Perfilsobrelalneacentraldelpuentecubriendohasta25mdetrsdelosbloquesprincipalesde anclaje Para puentes con anclaje de vientos windguy Perfilsobrelalneacentraldelpuentecubriendohasta25mdetrsdelosbloquesprincipalesde anclajeyunplanotopogrficocubriendoelreade10maguasarribay10maguasabajodela ubicacin tentativa de los cimientos windguy 2.5.2.Ubicando la lnea central del puente Fije la lnea central del Puente con dos puntos de eje permanentes A en el lado izquierdo y B en el lado derecho. Los puntos de ejes permanentes A y B deben estar fijados en roca sobre la lnea central, si hay disponibilidad. Si se pueden ubicar en roca, estos puntos deben ser marcados en una roca suficientemente fijada en la tierra como se muestra en la figura abajo: Puntos de evaluacin adicional sobre la lnea central deben fijarse para evaluar el perfil de la lnea central como se muestra a continuacin. Estos puntos de evaluacin deben fijarse en puntos de quiebre de la pendiente y terrazas, los cuales indicaran la topografa de la lnea central. El perfil debe cubrir 25 m detrs de la lnea de anclaje del bloque aguas arriba del flujo del ro. Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 28 Dibuje un plano del perfil o seccin cruzada del eje del puente o lnea central con los puntos del eje A y B, con todos los puntos evaluados y las caractersticas topogrficas, incluyendo posiciones tentativas de los cimientos del puente, nivel ms bajo del agua y nivel de la crecida ms alta. Ejemplo de perfil o seccin cruzada Dibujeunavistaenplantadelalneacentraldelpuente,conpuntosejesAyBcontodaslasestacasy marcajedelosobjetosfijoscomoarboles,casas,etc.Dardistanciasydireccionesdelospuntosde referencia para que los puntos del eje y estacas y marcajes estn localizados durante la construccin. Una vistaenplantaesnecesariasolamentecuandoelanclajedevientoswindguyseaconsideradoparael diseo del puente. Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 29 Ejemplo del plano Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 30 2.5.3. Metodologa de la evaluacin Haydosopcionesparaconducirlasevaluacionestopogrficas.Dependientedelalongitudyeltipode puente, un perfil sobre el eje del puente o una evaluacin ms detallada incluyendo las lneas de contorno que sern necesarias. En general el anclaje de windguy no es requerido para puentes de luces mayores a 120 m. Unperfildetalladosobreelejecentraldelpuenteseleccionadoessuficienteparapuentessin anclaje de windguy. Un perfil topogrfico puede ser realizado con clinmetro, sin embargo para arreglar niveles precisos, un instrumento de nivelacin es necesario. Parapuentesquerequierananclajedewindguyunaevaluacintopogrficamsdetalladaes necesaria, del cual pueda salir un plano de contorno ms detallado. Este tipo de evaluacin debe ser realizado con teodolito. 2.5.4. Evaluacin con clinmetroLasfuncionesprincipalesdeunclinmetrosonelmedirngulosverticales.Almedirladistanciadela pendiente d entre los puntos evaluados con la cinta mtrica, la distancia horizontal D y la diferencia vertical de evaluacin H puede calcularse Medida del ngulo vertical: Laprincipalmedidadelnguloverticalporelclinmetroestilustradaenelgraficoyprocedimiento descrito a continuacin Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 31 El procedimiento de medida es el que sigue: 1.El topgrafo se ubica en el punto A con el clinmetro 2.El asistente se ubica en el punto C con la estada. La marca meta sobre la estada, la cual a vista del topgrafo debe estar al mismo nivel sobre la tierra como el clinmetro. Para esto la altura de la estada debe ser igual a la altura del nivel del ojo del topgrafo. 3.El topgrafo sostiene el clinmetro al ojo y dirige la mirada al punto C, centrando la cruz del visor sobre el objetivo 4.El brazo se ajusta hasta que la burbuja se centre contra el objetivo y en la cruz del visor. 5.Cuando la burbuja se centre horizontalmente y la cruz del visor este alineada sobre el objetivo, lea el ngulo vertical del arco. Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 32 Medidas de la distancia de pendiente d: Ladistanciadependientedentrelospuntosevaluadosesmedidaconcintramtrica.Lasdistancias mayores a 30 m deben dividirse en sub-distancias. La distancia total puede ser calculada al adicionar las sub-distancias.Ladistanciadelapendientedebesermedidadosvecesyelvalordelamediadebe tomarse como la distancia de pendientes ms acertada. Clculo de las distancias horizontales y verticales y elevaciones de los puntos evaluados: La distancia Horizontal D entre a y cD= d x cos Distancia horizontal D entre a y cD= dx cos Distancia vertical H entre a y cH = dx sin Elevacin de cH = Elevacin de a +/- H Agregar + H si es vista hacia arriba y -H si la vista es hacia abajo d=distancia de pendiente de a c = ngulo vertical de a - c Para tomar el perfil sobre el eje del Puente, el topgrafo debe fijar la lnea central como se describe en el captulo 3.5.2. Existen dos mtodos para fijar la lnea central. Cuerda de nylon y plomada Este mtodo es seguro nicamente para distancias de hasta 50 m. Los puntos de evaluacin sobre la lnea central del puente son fijados con la ayuda de la cuenta de nylon y la plomada. La cuerda de nylon se estira sobre el eje del punto A en el lado izquierdo y B en el lado derecho.Se debe tener especial cuidado que la cuerda este libre y no toque ningn obstculo. Los puntos de evaluacin se fijan sobre la cuenta con la plomada como se muestra en las siguientes figuras: Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 33 Por bamb o palos de madera o barrasEste mtodo se aplica a distancias mayores de 50 m. En este mtodo los puntos a evaluar sobre la lnea central del puente son fijados con la ayuda de un bamb o un palo de madera o una barra. Fije un palo en cada punto de eje A y B en posicin vertical. Luego el topgrafo podr visualizar los otros puntos sobre la lneacentraldeAyB.Alfijarunalnea,lospuntosadicionalesatrsodelantedeAyB,puedenfijarse ms puntos y estos son ubicados sobre la lnea central como se muestra en el dibujo: Proceda con la evaluacin del eje del puente luego de haber fijado la lnea central como se indica en los siguientes pasos (referirse al ejemplo de la pgina 31) 1.La evaluacin comienza con los puntos fijos permanentes A y B y se procede con los otros puntos de evaluacin M, N, O, P, 1, 3, 4, 5 o S, T, U, V, 4, 5, 6 (referirse al ejemplo que muestra el perfil del eje abajo) 2.Medir los ngulos verticales y distancias de pendientes entre los puntos evaluados de la lnea central. Esimportantequeelobjetivofijadoestalamismaalturasobrelasuperficiecomoelclinmetro mientras se toman las lecturas. 3.Medir todos los puntos M, N, O, P, 1, 2, 3 comenzando desde el punto A de eje permanente, como se describe en el segundo paso. 4.Similarmente mida los puntos S, T, U, V, 3, 4, 5, 6 comenzar desde el punto de eje permanente B 5.Medir los ngulos verticales desde A a B y de B a A para verificar las lecturas del ngulo vertical Luego de calcular las distancias horizontales y verticales, si es necesario para determinar la medida de los ngulos verticales. Esto puede lograrse al comparar la medidas de los ngulos verticales desde A a B con los ngulos verticales de B a A. Ambos ngulos deben ser iguales. La diferencia en sta lectura indica un error en la medida de los ngulos y la necesidad de correccin. Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 34 El factor de error E es calculado con la siguiente frmula: Calculelasdistanciashorizontalesylaselevacionesdelospuntosdeevaluacinconlosngulos verticales corregidos como se indica en el ejemplo. Ejemplo: Clculo de la distancia horizontal D y evaluacin H de los puntos de evaluacin: ElevacinA=100.0mnguloverticalmedidodeA-M,AM=+70(vistahaciaarriba)ngulos verticales corregidos desde A - M AM = +70- 020 = +640 pendiente medida de A - M d= 13.35 m distanciahorizontalmedidaAyMD= dxcos=13.35xcos 640= 13.26m distanciaverticalmedida entre A y M H = d x sin = 13.35x sin 640 = +1.55 m Elevacin de M H = Elevacin A+H = 100.0 + 1.55= 101.55 m RegistrelasmedidasyclculosenlahojaevaluacinconClinmetrocomosehaceenelejemplodela pgina 32. Ejemplo: Error de correccin medido en ngulos verticales Angulo vertical medido de A BAB = 050 (vista hacia abajo) Angulo vertical medido de B-ABA = 130 (vista hacia arriba) Factor de errorE=(130-050)/2 = 020 ngulo corregidoAB = 050+20= 110 ngulo corregidoBA = 130 20= 110 Todos los ngulos verticales deben ser corregidos como: ngulo corregido = [] + E para ngulos vista hacia abajo (-) ngulo corregido = [] -E para ngulos vista hacia abajo (+) Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 35 Medir el ancho del ro: Enciertoscasos,puedenoserposiblemedirdirectamenteelanchodelrodeunladoaotroconcinta mtrica. En tal situacin, el ancho del ro puede ser medido con un mtodo indirecto como se describe en el siguiente ejemplo. Cuanto es el ancho del ro 1 = distancia desde L a R El procedimiento de medida es el siguiente: 1.Fije la lnea base R-B perpendicular a la lnea L-R sobre el ro. Esto puede realizarse fcilmente por el mtodo 3-4-5 (refirase abajo: Fijar un ngulo recto) 2.En esta lnea base R-B, marque el punto medio C para que RC y CB midan lo mismo 3.Fije luego una lnea base de B-A perpendicular a R-B similar al paso 1 4.Marque el punto exacto A a travs del punto L-C para que todos los tres puntos ests sobre la misma lnea de vista. 5.Mida las longitudes B-A. Esta longitud ser equivalente al ancho del ro L-R=l Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 36 Fijacin del ngulo recto: Un simple mtodo para fijar un ngulo recto desde un punto en la lnea base del mtodo 3-4-5. Una cinta mtrica y 3 clavijas de madera son necesarias, como se muestra en el dibujo a continuacin: El procedimiento de medida es el siguiente: 1.La primera persona sostienen en la marca 0 y 12m en la cinta mtrica al punto R. 2.La segunda persona sostiene la cinta a una marca 3m, y una tercera persona en la marca de 8 m en la cinta.Estire todoslosladosdelacintacomosemostroeneldibujo arriba.Enunngulorectodeun triangulo se formaran lados de 3, 4 y 5 m. 3.La lnea R-B est ahora perpendicular a la lnea R-L Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 37 2.5.5. Evaluacin con Teodolito Cuando la longitud del Puente sea mayor a 120 m o cuando el anclaje de vientos windguy necesite ser incluido en el diseo del Puente, la evaluacin debe ser conducida con teodolito. Para el uso apropiado, refirase a las respectivas instrucciones del manual que viene con el teodolito y al Manual de Evaluacin SBD Perfil sobre la lnea central del puente:Fije la lnea central del puente como se describe en el captulo 2.5.2. Mida la distancia entre el eje de los puntosAyBporelmtododelatriangulacin horizontal. La triangulacin se realiza al medir los tres ngulosdeltrianguloylalongituddeunlado,como se ilustra en el dibujo y el ejemplo dado en pgina 33. Para la exactitud, doble triangulacin es necesaria. El procedimiento es: 1ra Triangulacin 1.AjusteunaclavijaenCdetalmaneraquela distanciadeBCpuedasermedida.La longitud d debe ser por lo menos 20% de la distancia A-B 2.MidaladistanciaB-C=dacertadamentecon cinta mtrica. Mida sta distancia varias veces y calcule la distancia media.3.Monte el teodolito en B y mida el ngulo horizontal 23% Malla de proteccinLa malla debe ser tejida y el alambre debe ser de 2.64mm y la cubierta de zincno ser menor a 270gr/m2. La tensin promedio del alambre no ser menor a 380N/mm2.

ConcretoEl concreto a utilizar debe ser fc = 210kg/cm2 para la estructura y fc=140kg/cm2 para uso miscelneo.

MamposteraLa piedra de mampostera debe ser:Piedra labrada con cincel con mortero 1:4.Piedra labrada con martillo (comba) con mortero 1:6.

Producto Mnimo peso de cubiertag/m2 N/m2Espesor Min. De cubierta umAcero Estructural 6106.0 80Pernos y tuercas 3003.0 40Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 57 Peso unitario de materiales de construccinEl peso unitario de los materiales de construccin usados en el diseo normado est dado por la siguiente tabla. 3.2.3. Anlisis y diseo estructuralElanlisisestticoestbasadoenclculosdefuerzasyesfuerzosenestructurasdebidoacargas externas.Lasfuerzasyesfuerzoscalculadossoncomparadosconlascargaspermisiblesdelas estructuras incluyendo los respectivos factores de seguridad. Elpuentesuspendidoestndarhasidodiseadoutilizandoelsiguienteanlisisestticoyconceptos bsicos de diseo.

Diseo del cableUn cable colgante que cuelga entre 2 puntos y soporta una carga uniforme q forma una parbola. Por lo tanto, los Cables principales se asumen que tienen geometra parablica. En el tipo de puente suspendido, los cables principales (cables de plataforma) y cables de pasamanos soportan la carga equivalentemente proporcional al rea de su seccin. El siguiente diagrama representa la geometra de los cables y esfuerzos en el.

MaterialesPeso Unitario kg/m3 kN/m3 Concreto 220022.0Mampostera de piedra 210021.0Acero 785078.5Suelo 180018.0Agua 100010.0Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 58 Mxima Diferencia de Alturas permisibles de las Sillas de Montar Flecha del Cable a la mitad con Carga Muerta para luces hasta a 80m: o luces mayores a 80m: Las ecuaciones fundamentales para el clculo de las fuerzas del cable son: Tensin Horizontal Total Tensin Total Mxima en el apoyo ms elevado Inclinacin del Cable en el apoyo ms elevado Ejemplo: = a tan = a tan = a tan0.2218 == 12.51 Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 59 El Factor de Seguridad para la carga de rotura del cables es considerado f>=3Esta combinacin de cables depende solamente de la longitud y el ancho de la plataforma y no depende delascondicionesdecampo.Lacombinacin delos cableshasidodiseada parasatisfacerlaspeores condicionestopogrficasconsiderandolamximadiferenciadealturaspermitidaenlosapoyosdelos cablesenambasmrgenes.Porlotanto,encondicionesmsfavorables,elcablepuedeparecerestar sobre dimensionado, pero, segn el anlisis esto no es significativo (menos de 1%) de la resistencia total del cable.

Partes de aceroLaspartesdelpuentecolgantesonsujetosprincipalmentedefuerzaaxial,solicitacindeflexiny esfuerzos de corte. Todas las partes de acero son diseadas para estos esfuerzos y fuerzas con un factor de seguridad de fs=1.6. Todaslaspartesdeacerohansidonormadasacordealacombinacindecablesynodependedelas condiciones de campo. Estructura de la plataformaLaestructuradelaplataforma(panelesdeacero,vigasysujetadores)sondiseadasparasolicitaciones conunfactordeseguridadfs=1.6.LacargaconcentradaP=150kg(pesodeunamulaconcarga) posicionada a lo largo y a travs de la plataforma ha sido considerado por esquema inferior.

Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 60 Para la regin centroamericana se propone el uso de vigas de manera para la plataforma considerando las siguientes dimensiones: Vigas transversales de 4 x 4 x 1.36 mts Vigas sujetadoras de 2 x 7 x 1.00 mts Vigas de plataforma de 2 x 7 x 2.00 mts Segn los conceptos mencionados anteriormente, una tabla simplificada de combinacin de cables ha sido desarrollada y normalizada para puentes suspendidos para diferentes anchos de plataforma y luces hasta 120m. (Referirse a Tabla: Seleccin de Cables en el Captulo 3.3.4 B). Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 61 Cimentaciones de los anclajesHay, principalmente, tres tipos bsicos de cimentacin para los anclajes:Cimentacin en SueloCimentacin en Roca FirmeCimentacin en Roca Fracturada o Roca Blanda Todas las cimentaciones son diseadas bajo los principios de la mecnica de suelos y mecnica de rocas. Losparmetrosdelarocaysuelossondeterminadosporinvestigacindecampo(referirsealcaptulo 2.4.5 y 2.4.6). A continuacin se muestran los modos de falla y factores de seguridad respectivos que son considerados en el diseo:

DeslizamientoFsl => 1.5Corte basalFt=> 1.5Capacidad Portante Fbc => 2.0Presin del Suelo Mxima< Capacidad Portante del suelo o roca. El diseo estndar no incluye un sistema de templadores (referirse al captulo 3.3.6 para detalles). Por lo tanto, las cimentaciones son diseadas para tomar y satisfacer la carga de viento y tambin el peor de las siguientes combinaciones de carga:

Caso A = carga muerta + carga de viento Caso B = carga total + 1/3 carga de viento Cimentacin en sueloLa viga de anclaje y estructura de gravedad han sido diseadas como parte principal del anclaje en suelo. Los conceptos de diseo para la cimentacin estn mostradas abajo: Nota traduccin : Wn= Peso n TH = Tensin de cables de pasamanos TV = Tensin de cables de plataforma Deadman Beam = Viga de peso muerto Handrail Cable = Cables de Pasamanos Gravity Block = Bloque de gravedad Tower = Torre Walkway Cable = Cables de Plataforma Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 62 Las cimentaciones han sido diseadas para satisfacer la seguridad en contra de deslizamiento en funcin a la siguiente base terica: Factor de seguridad contra el deslizamiento: Fsl = Donde, R'V = RV cos + RH sin RV = W1 + W2 ++ Wn + Eav - Tv R'H = RV sin + RH cos RH =TH +Eah Lacargadegravedadhasidoincluidaparamantenerlaresistenciaalempujeenelanclajetipoviga, previendo un ancho (B1min) y altura (H1min) mnimos mostrados a continuacin: Seguridad contra el empuje: Tmax sin = (b+B1min) 0.5H1min Lbeam B1min = b + H1min tan30 Laposicindelacimentacindetrsdelalneadelngulode friccin interna garantiza la seguridad contra la falla por Corte. Adems,unmurodemamposteradepiedrahasido diseadopararesistirlapresinlateralyefectode pandeo. La presin lateral ha sido calculada como presin lateral en contra del muro rgido segn la teora de elasticidad con la siguiente frmula: Distribucin de la presin lateral: z sobre B Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 63 Cimentacin en roca firmeEl Tambor de Concreto con anclaje en roca es usado para la cimentacin en roca firma. Las dimensiones deltamboryvarillasdeanclajeestndiseadasparasoportarelcortedebidoalasfuerzasdetensin horizontalocasionadasporloscables.Estdiseado,tambin,pararesistirlasfuerzasdeempujeenel tambor. ElnmerorequeridodevarillasdeanclajeN, son calculados como sigue (tomando al final el mayor N calculado): Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 64 Cimentacin en roca fracturada o roca blandaEl anclaje tipo tambor sin el anclaje en roca es usado para cimentaciones en roca fracturada o sola blanda. El tamao del tambor est diseado para soportar las fallas de corte debido a tensiones horizontales ocasionadas por los cables. El tamao del Tambor y nmero de barras de refuerzo son determinado como se muestra a continuacin: Nmero requerido de varillas N: Torre de mampostera de piedraLa Torre de Mampostera de Piedra es diseada para permanecer segura en contra de la presin mximael volteo en la cimentacin. La capacidad portante del suelo (falla de corte) es controlada poniendo la torre de cimentacin detrs de la pendiente crtica (ver captulo 3.3.3, Paso 1 para los casos 1&2). El concepto de diseo es mostrado en los diagramas siguientes: Fuerzas en la cima de la torre: Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 65 Fuerzas en la base de la torre y presin del suelo: Fuerza contra volteo: Seguridad contra la Presin del Suelo: La excentricidad debe estar dentro de los lmites permisibles por lo que, no hay presin negativa en la cimentacin. Es alcanzada siguiendo la siguiente condicin: Donde, La presin que debe soportar el terreno debe ser menor que la Capacidad Portante del Suelo/Roca. Es calculada as: Trabajos de concreto reforzadoTodos los trabajos de concreto reforzado son diseados para soportar todos los esfuerzos que se presentan en el concreto. Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 66 3.3. DISEO DEL PUENTE ESTNDAR COLGANTE 3.3.1. Principales componentes del puenteEl diagrama de abajo muestra los principales componentes y parmetros del puente. 3.3.2. Proceso de diseoPara el diseo de un puente estndar suspendido, se deben seguir los pasos siguientes:

Dibujar el perfil segn la informacin de topografa. Ubicar la posicin de las cimentaciones del puente y la longitud del mismo. Seleccionar el ancho de la plataforma. Seleccionar los cables portantes y del pasamanos segn el Formato de DiseoN2 (Volumen II) Disear la torre. Disear los anclajes principales. Transferir la informacin el perfil del puente y preparar el Plano General. Compilar los planos de diseo. Calcular las cantidades de los trabajos y preparar el presupuesto. Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 67 3.3.3. Diseando la posicin de las cimentaciones del puenteFijarlaposicindelascimentacionesdelpuenteylalongituddelmismoenelperfil.Esteperfilserla baseparalasetapasdeconstruccin delpuenteencampo.Cumplircon elsiguientecriteriomientrasse fija la posicin de las cimentaciones del puente. Criterio para fijar las cimentaciones del puenteLas Cimentaciones del Puente debe ser colocadas al menos 3 metros por detrs del talud del suelo o 1.5 metros por detrs del talud rocoso.La Cimentaciones del Puente debe estar colocadas detrs de la lnea del ngulo de friccin interna del suelo o roca. Este ngulo es 35 para suelo y 60 para roca.La diferencia de niveles entre las sillas de montar de la plataforma entre ambas mrgenes no debe ser mayor a la longitud/25.La altura de la torres debe ser lo menor posible. Sin embargo, la silla de montar de la plataforma debe estar al menos 1.3 por encima del nivel del suelo y no debe exceder los 5 metros.ElbordelibreF,entreelpuntomsbajodelpuenteenelcasodeestarbajocargapropiayelnivel mximo de aguas no debe ser menor a 5.0m Criterio para fijar la ubicacin de la cimentacin Procedimiento para fijar las cimentaciones del puenteDe acuerdo al criterio antes mencionado, dibujar el perfil siguiendo los siguientes pasos:Dibujar el perfil en una hoja A3 en escala 1/200 (para luces hasta 50m) o 1/400 (para luces mayores a 50m)contodoslosdetallessealadoseneleje,comolospuntosAyB,NAM,niveldeaguayla ubicacin tentativa de las torres en ambas mrgenes.Fijarlaubicacindelastorresdelaplataformaenambosmrgenessiguiendoelsiguiente procedimiento:

Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 68 Caso 1: Cuando la posicin tentativa de las torres ha sido fijada durante el levantamiento Paso 1: Fije el frente de la torre y revise la lnea de pendiente Marque el frente de la torre como se fijo durante el levantamiento. Revise la posicin del frente de la torre enlamnimadistanciarequeridadesdelaorillaylalneadependiente.Ladistanciamnimarequerida desdelaorillanoessuficiente,cambiesuposicinhaciaatrs.Lastorresdebenestarubicadastrasla lnea de pendiente. Si la torre est fuera de la lnea de pendiente, mueva su posicin hacia atrs. Paso 2: Fije la posicin de la silla de montar y la longitud del puente, l Maque la posicin de los cables de la silla de montar. Los cables deben tener una altura de 1.3 m en una pendiente de tierra y 0.8 m en pendiente de roca, esto desde el suelo frente a la torre. Fije las elevaciones El, Eh & 1. Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 69 Caso-1: (continuado) Paso 3: Revisar el nivel de diferencia, h El nivel de diferencia h entre los cables de silla de montar de las dos orillas del puente deben ser menores a l/25. Si h se encuentra ms que al lmite: Suba la elevacin de los cables en la orilla baja al incrementar la altura de la silla (en las series 1.3, 2.3, 3.3 metros) pero no ms de 3.3 metros del nivel del suelo en caso de pendiente plana. O Cambie la posicin de la torre en la orilla baja, hacia atrs, para ganar la elevacin requerida del cable en caso de la pendiente O Baje la elevacin de la silla en la orilla alta. Evite los cortes profundos. Paso 4: Calcule la distancia vertical, fmin y revise la altura libre, fb Calcule la distancia vertical fmin entre el punto ms bajo del puente y la silla de montar de la orilla ms baja Dibuje lnea del punto ms bajo del puente. Revise la altura libre entre el nivel ms bajo y el nivel ms alto de crecida. La altura libre no debe ser menor a 5.0 m. Si la altura libre no es suficiente: Suba la elevacin de los cables en ambas orillas. Esto puede lograrse ya sea al subir la altura de la torre en el caso de pendientes planas o al poner la torre hacia atrs en el caso de pendientes pronunciadas. Paso 5: Finalice el perfil del puente Finalice el perfil del Puente con la longitud final y la elevacin de los cables de pasarela y silla de montar Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 70 Caso-2: Cuando la posicin de la torre no ha sido fijada durante la evaluacin Paso 1: Fije la altura libre y el frente de la torre Marque el nivel de la altura libre. La altura libre mnima de nivel de crecida es 5 metros Fije la posicin del frente de la torre manteniendo la distancia mnima requerida desde la orilla y la lnea de pendiente. Paso 2: Fije longitud aproximada, l y el nivel mnimo de cables de pasarela Calcule la longitud del puente aproximada entre las frentes de la torre Marque el nivel mnimo de los cables de pasarela requerido en la parte bajo del cable Paso 3: Fije la posicin de la pasarela y los cables de silla de montar Los cables de la pasarela no deben estar bajo el nivel mnimo. Los cables deben de estar 1.3 metros sobre el nivel del suelo en una pendiente sobre tierra y a 0.9 metros sobre una pendiente sobre roca. Por tanto, fije la elevacin de los cables de pasarela, El y Eh Paso 4: Revisar la diferencia de nivel, h La diferencia de nivel h, entre los cables de pasarela y las dos orillas del ro no debe ser mayor a l/25. Si hsiencuentrasobreellimite,subalaelevacindeloscablesdepasarelaenlaorillamsbajaal incrementarlaalturadela sillademontar(enseries de1.3,2.3, 3.3metros)peronomsde3.3metros desde el nivel del suelo en el caso de suelo plano. O Cambie la posicin de la torre en la orilla ms baja hacia atrs para ganar la elevacin requerida del cable en caso de una pendiente pronunciada. O Bajar la elevacin del cable de pasarela a una orilla ms alta. Evite cortes profundos en la tierra. Paso 5: Calcule la distancia vertical fmin y revise la altura libre fb Calcule la distancia vertical fmin entre el punto ms bajo del puente y el cable de pasarela de la orilla ms baja. Dibuje una lnea del punto ms bajo del puente Revise la altura libre disponible entre el nivel ms bajo del puente y el nivel de crecida ms alta. La altura libre no debe ser mayor a 5.0 metros. Si la altura libre no es suficiente: Suba las elevaciones de los cables de pasarela en ambas orillas. Esto se realiza levantando la altura de la torre en caso de suelo plano o al ubicar la torre hacia atrs en caso de pendiente. Paso 6: Finalice el perfil del puente Finalice el perfil del puente con la longitud y elevacin final de los cables de pasarela Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 71 3.3.4. Diseo de cablesDiseando el cable para el puente involucra el nmero requerido y dimetro de los cables portantes y de los pasamanos segn las luces y ancho respectivos. Para disear el cable se debe proceder como sigue: Seleccionar el ancho de la plataforma (70 o 106cm) de acuerdo a la naturaleza del trfico y tipo de camino.Fijarlalongituddelpuenteycalcular,segnelperfildelpuente,ladiferenciadealturasentrelos apoyos de los cables en las mrgenes derecha e izquierda.Seleccionarloscablesdelatabla:SeleccindelCabledeacuerdoalalongitudyanchodela plataforma. Diseando la estructura del cable:A.Topografa & clculo del borde libre 1. Longitud del Puente2.Elevacin del apoyo de la plataforma en el lado ms alto3.Elevacin del apoyo de la plataforma en el lado ms bajo4. Diferencia de Alturas h = Eh-El (mx. permisible hmax=l/25)5.Flecha con carga Muerta: Luces hasta 80mLuces mayores a 80m6. fmin en el caso de Carga Muerta (en el punto ms bajo del cable)7. Mximo nivel de Aguas8. Borde Libre (min. 3m) (Si la altura libre es menor a 5.0 metros, intente o subir las elevaciones de la silla de montar o ajustar la longitud, pero mantenga el rango entre la longitud y cada del cable a un valor fijol / bd =20 o l / bd =22) Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 72 B.Seleccin de los cables Seleccindelacombinacindecablesdeacuerdoalalongitudyanchodelaplataformadelpuente utilizando el siguiente cuadro. Siempre seleccionar la ms alta combinacin de cables cuando la longitud est entre 2 valores. C.Clculos de la longitud del cable Tipo de CableDimetro (mm)NosLongitud Backstay (m)Longitud de Corte (m/pc)Cable de Fijacin 13 2 ------- -------Cable de Pasamanos ------- 2 ------- -------Cable Portante ------- ------- ------- ------- Mxima Longitud para el siguienteancho de Plataforma Combinacin de Cables Peso de los cables gh 70cm 106cm Cables del PasamanosCables Portantes Longitud (m) Longitud(m) nos dimetro nos Dimetro (kg/m)50 40 2 26 2 26 10.0490 60 2 26 2 32 12.62100 75 2 26 4 26 15.06120 105 2 26 4 32 20.22--- 120 2 26 4 32 22.80

Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 73 3.3.5. Diseo de las estructuras de cimentacin del puenteEldiseodelacimentacindelpuentees,principalmente,laseleccindeltipodebloquedeanclaje estndarparaelmargenderechoymargenizquierdoyllenarconlainformacinnecesarialosplanos seleccionados. Eltipodebloquedeanclajeestndar(estructuradecimentacindelpuente)hasidodesarrolladopara todosloscasosposibles,hastaunalongitudde120m.Elconceptodediseoyanlisisestticohasido seguido en el captulo 3.2.3. Estosson,bsicamente,sietetiposdebloquesdeanclajedependiendosielterrenoessuelooroca. Diseos tpicos son ilustrados a continuacin:

1. RCC Viga y bloque de anclaje de gravedad en topografa plana

2. RCC Viga y bloque de anclaje de gravedad para topografa Inclinada Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 74 3.RCC Bloque de anclaje tipo tambor simple en roca firme

4. RCC Bloque de anclaje tipo tambor doble en roca firme Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 75

5. RCC Bloque de anclaje tipo tambor simple en roca dura fracturada o roca blanda Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 76 6.RCC Bloque de anclaje tipo tambor doble en roca dura fracturada o roca blanda 7. RCC Bloque de anclaje tipo viga en roca dura fracturada o roca blanda Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 77 Para seleccionar un bloque de anclaje se debe proceder de la siguiente manera: Definir el ancho de la plataforma (Referirse al captulo 3.3.4) Definir la longitud del puente del perfil del puente (Referirse al captulo 3.3.3.) Definir la topografa del terreno donde se construir el anclaje. (Si el terreno es plano o inclinado) Latopografaesdefinidacomoplanasielterrenotieneunainclinacinmenora10,yseconsidera inclinada si la pendiente es mayor a 10. Definir el tipo de roca o suelo del Cartilla No 1: Topografa y Verificacin Definirlaalturadelatorredesdeelperfildelpuente(referirsealcaptulo3.3.3).AlturadelaTorre= Altura de la silla de montar del cable portante con respecto al terreno + 1.1m en el caso de ser suelo y de topografa plana. Altura de la Torre = 2.4m en el caso de ser suelo y topografa inclinada. Altura de la torre = 2.0m en el caso de ser terreno rocoso. Seleccindeltipodeanclajeyrespectivoplanosegnlastablasylainformacinmencionada anteriormente. Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 78 Disear el tipo de anclaje segn la verificacin posteriorA. Datos de diseo Llenar el siguiente Formato No.1: Topografa y VerificacinAncho de la plataforma,(70 o 106cm):___________cm Puente Longitud:___________m CONDICIONES DEL BANCO DERECHO GEOLOGIA: Suelo Si es tierra, cmo est la superficie de tierra? Plano (hasta 10 pendiente) O Pendientepronunciada (mayor que 10 pendiente) Qu tipo de suelo?Lleno de grava ArenosoArcilloso Altura de la torre de la tierra hasta las sillas de montar del pasamanos (datos del perfil del puente): 2.4m3.4m4.4m Si es roca, cul es el tipo de roca? Altura de la torre Roca dura (solamente pocas fracturas) Roca dura (altamente fracturado) Roca suave 2.0men caso de roca CONDICIONES DEL BANCO IZQUIERDO GEOLOGIA: Suelo Si suelo, cmo est la superficie de tierra? Plano (hasta 10 pendiente) O Pendientepronunciada (mayor que 10 pendiente) Qu tipo de suelo?Lleno de grava ArenosoArcilloso Altura de la torre de la tierra hasta las sillas de montar del pasamanos (datos del perfil del puente): 2.4m3.4m4.4m Si es roca, cual es el tipo de roca? Altura de la torre Roca dura (solamente pocas fracturas) Roca dura (altamente fracturado) Roca suave 2.0men caso de roca Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 79 B. Seleccin de tipos de anclaje SeleccionareltipodeanclajeapropiadoparalaMargenDerechaeIzquierdadeacuerdoalosdatos recopilados anteriormente. Proceso para la seleccin:DeacuerdoaltipodeSuelo/RocayPendientedelterreno,referirsealcuadrorespectivoparala seleccin del Bloque de Anclaje, as como se muestra a continuacin. oPara Suelo y Terreno Plano : Tabla 1oPara Suelo y Terreno Inclinado : Tabla 2oPara Roca Dura : Tabla 3 o Tabla 4oPara Roca Fracturada o Roca Blanda:oPara luces hasta 90m (AP=70cm) y hasta 60cm (AP=106cm): Tabla 5 o Tabla 6oPara luces de 91-120m (AP=70cm) y de 61-120m (AP=106cm) : Tabla 7 En la Tabla con la informacin recopilada: oSeleccionar el Ancho de Plataforma -> Longitud del Puente -> Altura de la Torre -> Tipo de Suelo > oSeleccionar el Tipo de Anclaje correspondiente y Plano N para las mrgenes derecha e izquierda respectivamente.

Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 80 C.Tablas de seleccin del tipo de anclaje En suelo y terreno plano:Tabla 1: Seleccionar el bloque de anclaje tipo Viga y Estructura de Gravedad para Terreno Plano. Rango de Luces, mAltura de Torre (m) Tipo de Suelo de Cimentacin Tipo de Bloque Plano No.Plataforma: 70cmPlataforma: 106cm Hasta 45m Hasta 30m 2.4 Todos1F 21Dcon3.4 2F 22Dcon4.4 3F 23Dcon46-90 31-60 2.4Todos4F 24Dcon3.4 5F 25Dcon4.4 6F 26Dcon91-120 61-75 2.4Todos7F 27Dcon3.4 8F 28Dcon4.4 9F 29Dcon- 76-90 2.4Todos10F 30Dcon3.4 8F 28Dcon4.4 11F 31Dcon- 91-105 2.4Todos12F 32Dcon3.4 8F 28Dcon4.4 13F 33Dcon- 106-120 2.4 Gravoso 12F 32DconArenosos, Limoso 14F 34Dcon3.4Todos15F35Dcon 4.4 13F 33Dcon Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 81 En suelo y terreno inclinado:Tabla 2: Seleccin del Bloque de Anclaje tipo Viga y Estructura de Gravedad en Terreno Inclinado. Rango de Luces, mAltura de Torre (m) Suelo de CimentacinTipo de Bloque Plano No.Plataforma: 70cm Plataforma 106cm Hasta 60cm Hasta 40m 2.4 Todos 1S 41Dcon61 - 90 41 60 2.4 Todos 2S 42Dcon91 -120 61 75 2.4 Todos 3S 43Dcon- 76 -90 2.4 Gravoso 4S 44DconArenoso 5S 45DconLimoso 6S 46Dcon- 91-105 2.4 Gravoso, Arenoso 7S 47DconLimoso8S 48Dcon- 106 - 120 2.4 Gravoso, Arenoso 8S 48DconLimoso 9S 49Dcon En roca dura para todo el rango de luces:Tabla 3: Seleccin del Anclaje Simple en Roca Dura. Rango de Luces, m Altura de Torre (m) Tipo de Bloque Plano No.Plataforma: 70cm Plataforma: 106cmHasta 90 Hasta 60 2.0 1HRS 61DconDe 91 - 120 61 -120 2.0 2HRS 62DconDiseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 82 En roca dura fracturada/roca blanda para rangos de luces hasta 90m(AP=70cm) y 60m (AP=106cm): Tabla 4: Seleccin del Anclaje Doble tipo Tambor en Roca Dura.

Cuando la pendiente es muy pronunciada y no hay suficiente espacio para un sistema de anclaje tipo tambor (Tabla 5), seleccionar el sistema doble tipo tambor de la siguiente tabla 6. Tabla 5: Seleccin del Anclaje Simple tipo Tambor para Roca Dura Fracturada/Roca Blanda. En roca dura fracturada/roca blanda para luces entre 91-120m (AP=70cm) y 61-120m (AP=106cm):Tabla 6: Seleccin del Anclaje Doble tipo Tambor en Roca Fracturada/Roca Blanda. Rango de Luces, m Altura de Torre (m) Tipo de BloquePlano No.Plataforma: 70cm Plataforma: 106cmHasta 90 Hasta 60 2.0 1HRD 63DconDe 91 - 120 61 -120 2.0 2HRD 64DconRango de Luces, m Altura de Torre (m) Tipo de BloquePlano No.Plataforma: 70cm Plataforma: 106cmHasta 90 Hasta 60 2.0 1FRS 65Dcon

Rango de Luces, m Altura de Torre (m) Tipo de Bloque Plano No.Plataforma: 70cm Plataforma: 106cmHasta 90 Hasta 60 2.0 1FRD 66DconDiseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 83 Tabla 7: Seleccin del Anclaje tipo Viga en Roca Dura Fracturada/Roca Blanda. Seleccin del tipo de anclajes correspondientes a los planos de las tablas antes mencionadas: Margen Derecha: Tipo de Anclaje: .. Plano N: .Margen Izquierda: Tipo de Anclaje: .. Plano N: . Lista de planosSeleccionarlosPlanosdeAceroyConstruccindeacuerdoalanchodelaplataforma,seleccionarlos cables y seleccionar el tipo de Anclaje. Para esto, referirse al Captulo 4: Planos del Puente Estndar. Rango de Luces, mAltura de Torre (m) Tipo de Bloque Plano No.Plataforma: 70cm Plataforma: 106cm Hasta 90 Hasta 60 2.0 1FRD 66DconDiseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 84 4. PLANOS DEL PUENTE 4.1. Introduccin e informacin generalLos Planos del Puente representan la pieza central del Manual de Puentes Peatonales de Luces Cortas. Estos estn compuestos como un sistema unitario y categorizado en 2 grupos:Planos de Construccin Planos de Acero Ambascategorasdeplanosestnconectadasentresydependiendodeltipodediseoesquese seleccionan los planos requeridos. DESCRIPCIN PLANO No. DETALLES DE ENSAMBLAJEEnsamblaje de Plataforma para un ancho de Plataforma de 70cm19Dcon70Ensamblaje de Plataforma para un ancho de Plataforma 106cm19Dcon106 DETALLE DE TORRESTorre & Ncleo para un ancho de Plataforma de 70cm 20Dcon70Torre & Ncleo para un ancho de Plataforma de 106cm 20Dcon106 ANCLAJE EN SUELOTerreno Plano Anclaje tipo Viga y Estructura de Gravedad en Terreno Plano para 2 Cables Portantes 21Dcon 26Dcon (6 Planos)Terreno Inclinado Anclaje tipo Viga y Estructura de Gravedad en Terreno Plano para 4 Cables Portantes 27Dcon -35Dcon (9 Planos) ANCLAJE EN ROCARoca Dura Anclaje tipo Viga y Estructura de Gravedad en Terreno Inclinado para 2 Cables Portantes 41Dcon & 42DconRoca Fracturada Anclaje tipo Viga y Estructura de Gravedad en Terreno Inclinado para 4 Cables Portantes 43Dcon 49Dcon (7Planos)Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 85 ANCLAJE PARA TEMPLADORES DE CABLESOpcionalAnclaje tipo Tambor Simple en Roca Dura para 2 Cables Portantes61DconAnclaje tipo Tambor Simple en Roca Dura para 4 Cables Portantes62DconAnclaje tipo Tambor Doble en Roca Dura para 2 Cables Portantes63DconAnclaje tipo Tambor Doble y Tambor Simpleen Roca Dura para 4 Cables Portantes64DconAnclaje tipo Tambor Simple en Roca Fracturada para 2 Cables Portantes65DconAnclaje tipo Tambor Doble en Roca Fracturada para 2 Cables Portantes66DconAnclaje tipo Viga en Roca Fracturada para 4 Cables Portantes67DconEstructura de Gravedad en Suelo para Cables (d = 26mm) 51AconEstructura de Gravedad en Roca para Cables (d = 26mm) 52AconEstructura de Gravedad en Suelo para Cables (d = 32mm) 53AconEstructura de Gravedad en Roca para Cables (d = 32mm) 54AconAnclaje tipo Tambor Simple en Roca Dura, Cables de 26 o 32mm57AconAnclaje tipo Tambor Simple en Roca Fracturada, Cables de 26 32mm58Acon VIGAS PRINCIPALES DE PLATAFORMAVigas para la Plataforma de 2 Cables Portantes para un ancho de 34cm01DVigas para la Plataforma de 2 Cables Portantes para un ancho de 70cm02DVigas para la Plataforma de 4 Cables Portantes para un ancho de 70cm02D4Vigas para la Plataforma de 2 Cables Portantes para un ancho de 106cm03DVigas para la Plataforma de 4 Cables Portantes para un ancho de 10603D4 PANELESPaneles de Acero, longitud 198cm / ancho 34cm 08Mitad de Panel de Acero, longitud98cm / ancho 34cm 09Panel Especial de Acero, longitud 223cm / ancho 34cm 10Vigas de madera de longitud 130cm /ancho 10 cm 11m Vigas especiales de madera longitud 100 cm/ ancho 17cm12m Paneles de madera longitud de 200cm /ancho17cm13m Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 86 SILLAS DE MONTAR & REFUERZO Suelo Sillas de Montar Refuerzo de la Viga y Estructura de Gravedad para Plataformas de 2 Cables Portantes20D2Sillas de Montar Refuerzo de la Viga y Estructura de Gravedad para Plataformas de 4 Cables Portantes 20D4Roca Sillas de Montar y Refuerzo en Anclaje tipo Viga en RocaFracturada para Plataforma de 4 Cables Portantes20D4SSillas de Montar y Refuerzo en Anclaje tipo Tambor para Plataforma de 2 Cables Portantes60D2Sillas de Montar y Refuerzo en Anclaje tipo Tambor para Plataforma de 4 Cables Portantes60D4 OpcionalEstructura de Templadores de Cables de 26 o 32mm 11 A Anclaje para Templadores para Cables de 26 o 32mm 50 ADiseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 87 Planos de construccin Leyenda para los nmeros de planos y sufijos: Planos NSufijoTipo de Plano segn Puente PLANOS DE ACERO 11A Para todos los tipos de puente02D Para puentes suspendidos02D4 Para plataformas de 4 cables portantes02D4W Factibles para Templadores PLANOS DE CONSTRUCCIN 20D4S Especial42Dcon Planos de Construccin20Dcon70 Para ancho de Plataforma de 70cmPlanos de Anclaje (Tipo Bloques)

3F Tipo 3 en Terreno Plano5S Tipo 5 en Terreno Inclinado1HRS Tipo 1 en Roca Dura para Tambor Simple1HRD Tipo 1 en Roca Dura para Tambor Doble1FRS Tipo 1 en Roca Fracturada para Tambor Simple1FRD Tipo 1 en Roca Fracturada para VigaDiseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 88 4.2. Concepto de los planos Planos de aceroCada plano est provisto con la informacin necesaria y especificaciones para la fabricacin de las partes de acero. Dependiendo del ancho de la plataforma, el tamao del cable y la longitud, los espacios vacos enlosmaterialesacontinuacinlistadosdebenserllenadosyelpesodebesercalculadocomoenel ejemplo mostrado a continuacin Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 89 Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 90 Del total calculado en cada plano para las partes de acero, se le debe adicionar lo siguiente:A:Significaelpesototaldeacero,incluyendoelprocesodegalvanizado,asertransportadoa campo.B:Significaelpesototaldeestructuradeaceronotratado,estoincluyelosperfilesdeacero, platos y planchas ms no barras de refuerzo u otros tems de acero.C: Este es el peso de los pernos, tuercas y arandelas (peso luego del galvanizado).D: Este peso es de las Grampas de Forjar.R: Este es el peso de Acero de Refuerzo que nunca es galvanizado. El peso total transportado es A = B + C + D + Rg: La g minscula significa el peso del acero estructural a ser galvanizado. Este peso es parte o puede ser la suma del total del acero estructural (B), pero no es un peso adicionalElpesodelaceroasergalvanizadoesimportanteparacalcularelcostoquerepresentaelprocesode galvanizado. Normalmente, los planos de acero no son necesarios durante la construccin en campo, pero para mejor identificacindelaspartesdeacero,unacopiadelosplanosdebeestardisponible.Tambinparael mantenimiento posterior se deben dejar copias de los planos de acero. Planos de construccinLos planos de construccin son los planos de campo, los cuales son completamente necesarios en obra. DependiendodelanchonecesariodelaplataformaseseleccionaranelTipodeEnsamblajeyTorre segnseanecesario(70o106cm).Sinembargo,losplanos20Dcon70o20Dcon106sonidnticospara todos los puentes. Para el anclaje existen 2 categoras principales de planos: Anclajes en Suelo Anclajes en Roca. Ambas opciones estn completamente diseadas e incluyen todos sus parmetros y metrado necesario para la construccin. Los Planos de Anclaje en Suelo se subdividen en:

Anclaje en Terreno Plano Anclaje en Terreno InclinadoDiseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 91 En terrenos planos con pendiente mxima de 10, los tipos 1F 5F deben ser aplicados, y en terrenos con mayores pendientes los tipos 1S 9S sern aplicados. Es absolutamente necesario llenar los datos de elevacin y dimetros de los cables. Los niveles son tomados del estudio topogrfico y el dimetro puede ser tomado de la tabla de diseo. Ejemplo: Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 92 4.3.Relacin entre los planos de construccin y de acero Cada Plano de Construccin est relacionado a planos de Acero. Los nmeros de los planos de acero relacionados estn mencionados en los planos de construccin y viceversa.

Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 93 Losdibujosdeacerodesillademontaryrefuerzos,NOS20&60estnrelacionadosconlos correspondientesDibujosdeConstruccinNOS20Dcon70(70cm depasarela)o20Dcon106(106cm de pasarela). Adems, dependiendo de las condiciones del suelo (suelo o roca) los dibujos de Acero NOS 20&60 son relacionados como Dibujos de Anclaje en Tierra o Roca como se muestra. Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 94 5. METRADO Y PRESUPUESTOElmetradoypresupuestosonnecesariosparalaplanificacineimplementacin.Elmtodode implementacindeterminalametodologadeclculodelmetrado&presupuesto.Hay,bsicamente,2 tipos de mtodo de implementacin. Estos son:

Implementacin por la comunidad -> Seguir Cartilla N3Implementacin por el contratista-> Seguir Cartilla N3 La metodologa de clculo para ambos mtodos est descrita en este captulo. 5.1. Implementacin por la comunidadUsar la Cartilla N3 Presupuesto (Modo de ejecucin: Comunidad)Para calcular el metrado y presupuesto en la Cartilla N3, seguir la siguiente secuencia de procedimientos: MetradooCalcular las cantidades de cables de la Cartilla N2oCalcular las cantidades de acero segn los planos correspondientes.oCalcular el trabajo de movimiento de Tierras segn el plano generaloCalcular las cantidades de otros trabajos de construccin de los planos correspondientes.oPreparar la lista de materiales de construccin segn las cantidades calculadasoCalcular el costo de transporte de todos los materiales necesariosoCalcular las cantidades de trabajo y mano de obra Anlisis de precios unitariosoPreparar el anlisis de precios unitarios para la fabricacin de piezas de acero, madera y transporte, as como de los trabajos de construccin. Costo abstractooCalcularelcostoabstracto delpuentesegnlascantidadesdetrabajo(delashojasdeclculode cantidades) y del anlisis de precios unitarios para cada tem de trabajo. Resumen del costo estimadooCostodelpuente:CalcularelEstimadodePuenteresumiendoelCostoAbstracto.Tambin calcular el costo por metro lineal de longitud del puente.oContribucin: Estimar la contribucin esperada las diferentes contrapartes.oListar la contribucin: Listar las contribuciones segn su caracterstica. Resumen del costo actualEnlamayoradecasos,elpuentenoterminarcostandolomismoqueelestimado.Porlotanto, calcular el costo final del puente luego de culminado. Diseo y Construccin de Puentes Peatonales Suspendidos Manual 1: Diseo y Construccin de Puentes Suspendidos para Ingenieros 95 5.2. IMPLEMENTACIN POR EL CONTRATISTAUsar el Cartilla N3: Presupuesto (Modo de Ejecucin: Contratista)Para calcular las cantidades y preparar el presupuesto en el Cartilla N3, seguir la siguiente secuencia: Clculo de cantidadesoClculo de cantidades de cables segn la Cartilla N2: Diseo del Cable.oClculo de las cantidades de Acero segn los planos.oClculo de las cantidades de Movimiento de Tierras del Plano General.oClculo de las cantidades de otros trabajos correspondiente a los Planos de Construccin.oPreparar una lista de materiales de construccin de acuerdoa las cantidades de trabajo estimadas.o oCalcular el costo para transportar los cables y otros materiales de construccin no disponibles en la zona. Anlisis de precios unitariosoPrepararelAnlisisdePreciosUnitariosparatodoslostemsdetrabajoporunidaddecantidad, unidaddecostoynormasestndares.Elanlisisdebeincluirtodoslosimpuestosygastos generales del contratista.

Costo abstractooCalcularelCostoAbstractodelpuenteporcantidadesdetrabajo,anlisisdepreciosunitarios.El CostoAbstractodebeincluirunacostodecontingenciasde10%.Estemontocubrirloscostos miscelneos del proyecto. Resumen de costos estimadosoCalcular el Costo Estimado del Puente resumiendo el Costo Abstracto. Finalmente, calcular tambin el costo por metro lineal de longitud. En colaboracin con: FUNDACIN HELVETAS Honduras Col. Tres Caminos, Bloque No. 1 5ta. Calle, Casa No. 3565, Apartado Postal 6083 Tegucigalpa, M.D.C., Honduras, C.A. Tel / Fax: +504 2231 1800, +504 2263 3008 hh@helvetashonduras.org, www.helvetashonduras.org HELVETAS Swiss Intercooperation 2. Avenida 9-42, Zona 9 Apartado postal 138-F, Zona 10 Ciudad de Guatemala, Guatemala, C. A. Tels: +502 2361 2904 al 6, Fax: +502 2331 8409 helvetas.guatemala@helvetas.org, ww.helvetas.org.gt