puentes diseño estructural tesis

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL

“Trabajo de grado previo a la obtención del Título de Ingeniero Civil”

MODALIDAD: TESIS

TÍTULO DEL PROYECTO:

“DISEÑO ESTRUCTURAL DEL PUENTE SOBRE EL

CANAL INTERNACIONAL ECUADOR – PERÚ”

AUTOR:

BOLÍVAR IGNACIO TAPIA GONZÁLEZ

DIRECTOR DE TESIS:

ING. DIEGO JAVIER BARAHONA RIVADENEIRA

Riobamba: Abril 2009

CALIFICACIÓN

Los miembros del tribunal, luego de haber receptado la Defensa del trabajo

escrito, hemos determinado la siguiente calificación.

Para constancia de lo expuesto firman: Ing. Jorge Núñez ----------------------------------- PRESIDENTE Firma Ing. Diego Barahona R. ------------------------------------ DIRECTOR Firma Ing. Ángel Paredes G. ------------------------------------ MIEMBRO Firma

DERECHO DE AUTOR

Yo, Bolívar Ignacio Tapia González soy responsables de las ideas, doctrinas, resultados y propuestas expuestas en el presente trabajo de investigación, y los derechos de autoría pertenecen a la Universidad Nacional de Chimborazo.

DEDICATORIA

Dedico este Trabajo de Investigación a mis Padres y hermana, gracias a los cuales he llegado a cumplir este objetivo.

AGRADECIMIENTO

Es el reconocimiento a la Facultad de Ingeniería, y al Consorcio Supervisión Internacional en especial a la Empresa Caminosca Caminos y Canales C. Ltda., por la ayuda intelectual y material recibido para la realización de la presente investigación.

V

INDICE GENERAL

INDICE GENERAL .........................................................................................V

INDICE DE CUADROS ...............................................................................VIII

INDICE DE GRAFICOS ..................................................................................X

RESUMEN .....................................................................................................XII

SUMARY ......................................................................................................XIII

INTRODUCCION .............................................................................................1

CAPÍTULO I

1. MARCO REFRENCIAL ............................................................................3

1.1. Planteamiento del Problema......................................................................3

1.2. Formulación del Problema........................................................................4

1.3. Objetivos....................................................................................................5

1.3.1. General.................................................................................................... 5

1.3.2. Específicos............................................................................................... 5

1.4. Justificación...............................................................................................6

CAPÍTULO II

2. MARCO TEORICO ...................................................................................7

2.1. Antecedentes de la Investigación...............................................................7

2.2. Fundamentación Teórica...........................................................................8

2.2.1. Puentes....................................................................................................8

2.2.1.1. Introducción...........................................................................................8

2.2.1.2. Tipos de Puentes....................................................................................9

2.2.1.3. Puentes de Gran Longitud....................................................................14

2.2.1.4. Tipos de Cargas en Puentes y Viaductos..............................................16

2.2.1.5. Componentes Básicos de los Puentes....................................................17

2.2.2. Manual de Diseño de Puentes...............................................................18

2.2.2.1. Descripción..........................................................................................18

VI

2.2.2.2. Aspectos a considerar..........................................................................19

2.2.3. Diseño de Puentes, Método LRFD AASHTO......................................24

2.2.3.1. Sobrecarga HL-93 Método LRFD........................................................24

2.2.3.2. Diseño Método LRFD..........................................................................26

2.2.3.3. Objetivos de LRFD AASHTO...............................................................27

2.2.3.4. Métodos Aproximados para Análisis....................................................27

CAPÍTULO III

3. MARCO METOLOGICO ........................................................................30

3.1. Diseño de la Investigación.......................................................................30

3.2. Técnicas e Instrumentos de Recolección de Datos...................................30

3.3. Desarrollo del Trabajo.............................................................................31

3.3.1. Antecedentes.........................................................................................31

3.3.1.1. Introducción y Generalidades..............................................................31

3.3.1.2. Descripción del Proyecto:....................................................................34

3.3.2. De la Ingeniería Básica.........................................................................35

3.3.2.1. Estudios Topográficos..........................................................................35

3.3.2.2. Estudios Hidrológicos e Hidráulicos....................................................37

3.3.2.3. Estudios Geológicos y Geotécnicos......................................................54

3.3.2.4. Estudios de Impacto Ambiental............................................................64

3.3.2.4.1. Línea Base Ambiental............................................................. 64

3.3.2.4.2. Identificación y caracterización de las acciones del proyecto y

sus efectos sobre el medio. ................................................................................. 67

3.3.2.4.3. Identificación de los factores del medio susceptibles de ser

impactados por la ejecución del proyecto ........................................................... 67

3.3.2.4.4. Plan de Manejo Ambiental ...................................................... 68

3.3.2.4.5. Plan de Monitoreo Ambiental ................................................. 69

3.3.2.5. Estudios de Trafico..............................................................................70

3.3.2.6. Estudios Complementarios...................................................................71

3.3.2.6.1. Señalización y Seguridad Vial................................................. 71

3.3.3. Diseño Estructural: Puente sobre el Canal Internacional Ecuador –

Perú. ……………………………………………………………………………78

VII

3.3.3.1. Diseño STANDARD AASHTO..............................................................78

3.3.3.2. Diseño LRFD AASHTO........................................................................83

CAPÍTULO IV

4. RESULTADOS Y DISCUSION ...............................................................88

4.1. Resultados Obtenidos...............................................................................88

4.1.1. De la Ingeniería Básica.........................................................................88

4.1.2. Metrado.................................................................................................92

4.1.2.1. Diseño STANDARD AASHTO 2002...................................................... 92

4.1.2.2. Diseño LRFD AASHTO 2004............................................................... 99

4.1.3. Presupuesto.........................................................................................106

4.1.3.1. Diseño STANDARD AASHTO 2002.................................................... 106

4.1.3.2. Diseño LRFD AASHTO 2004.............................................................109

4.1.4. Gastos Generales................................................................................112



4.1.5. Cronograma de Desembolsos.............................................................118



4.2. Técnicas de Procesamiento, Análisis y Validación de los Resultados…... 144

CAPÍTULO V

5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES .....................................147

5.1. Conclusiones..........................................................................................147

5.2. Recomendaciones...................................................................................148

BIBLIOGRAFÍA. ..........................................................................................149

ANEXOS ........................................................................................................ 152

VIII

INDICE DE TABLAS Tabla 2.1.-

Sobrecarga HL-93 Método LRFD……………………………………………. 24

Tabla 2.2.-

Alturas mínimas utilizadas tradicionalmente para superestructuras de

profundidad constante………………………………………………………...

26

Tabla 2.3.-.

Combinaciones de Carga y Factores de Carga……………………………….. 26

Tabla 2.4.-

Factores de carga para cargas permanentes…………………………………... 26

Tabla 2.5.-

Superestructuras habituales según LRFD AASHTO 2004…………………... 27

Tabla 3.1.-

Puntos de Control – Determinación Coordenadas UTM……………………... 35

Tabla 3.2.-

Puntos de Control – Determinación Elevaciones…………………………….. 36

Tabla 3.3.-

Caudal máximo instantáneo anual usando las distribuciones Normal, Log

Normal, Log Pearson III y Gumbel…………………………………………...

40

Tabla 3.4.-

Caudal máximo instantáneo anual usando las distribuciones Normal, Log

Normal, Log Pearson III y Gumbel…………………………………………...

44

Tabla 3.5.-

Parámetros geométricos de cuencas de cursos de agua que cruzan la Variante

Internacional………………………………………………………………......

45

Tabla 3.6.-

Caudales calculados en simulación hidrológica……………………………… 45

Tabla 3.7.-

Reporte de Caudales en Alcantarillas Menores………………………………. 53

IX

Tabla 3.8.-

Resumen de la relación de longitudes suelo/roca en el Puente sobre el Canal

Internacional, por sondaje, tipo de suelos y rocas…………………………….

59

Tabla 3.9.-

Resumen por sondaje en el Puente sobre el Canal Internacional…………….. 59

Tabla 3.10.-

Resumen de la descripción de los perfiles litológicos de los suelos de los

sondajes……………………………………………………………………….

60

Tabla 3.11.-

Resumen sobre la recuperación de testigos…………………………………... 60

Tabla 3.12.-

Resumen de los resultados de los ensayos SPT por Sondaje 1 y por ensayo.

Valores de “n” golpes, clasificación SUCS (visual), consistencia,

compacidad……………………………………………………………………

61

Tabla 3.12.-

Resumen de los resultados de los ensayos SPT por Sondaje 2 y por ensayo.

Valores de “n” golpes, clasificación SUCS (visual), consistencia,

compacidad……………………………………………………………………

62

Tabla 3.13.-

Resumen de la información sobre las cajas portatestigos……………………. 63

Tabla 3.13.-

Resumen sobre la compacidad y consistencia de los suelos…………………. 64

Tabla 3.14.-

Volumen de Tráfico desviado a la Variante Internacional…………………… 71

Tabla 4.1.-

BM’s Proyecto Puente sobre el Canal Internacional…………………………. 88

Tabla 4.2.-

Resumen de la descripción de los perfiles litológicos de los suelos de los

sondajes……………………………………………………………………….

91

.

X

INDICE DE GRAFICOS

Gráfico 2.1-

Puente Simplemente Apoyado ......................................................................................8

Gráfico 2.2.-

Viaducto ......................................................................................................................9

Gráfico 2.3.-

Puente con Celosía de Madera ....................................................................................10

Gráfico 2.4.-

Puente con Vigas Longitudinales de Hormigón Armado .............................................11

Gráfico 2.5.-

Puente con Vigas de Hormigón Pretensado .................................................................11

Gráfico 2.6.-

Puente con Vigas de Hormigón Postensado.................................................................12

Gráfico 2.7.-

Diferencia entre Vigas de Hormigón Armado y Preesforzado......................................12

Gráfico 2.8.-

Puente Metálico en Arco.............................................................................................13

Gráfico 2.2.1.2.6.-

Análisis de Puentes Luz vs. Costo...............................................................................14

Gráfico 2.10.-

Puente de Gran Longitud con Pilas Intermedias ..........................................................14

Gráfico 2.11.-

Puente Colgante..........................................................................................................15

Gráfico 2.12.-

Sobrecarga AASHTO HS-20, HS-25, HL-93 ..............................................................23

Gráfico 2.13.-

Curvas Efecto Momento Cortante de Diversos Vehículos en Carreteras ......................25

Gráfico 2.15.-

Análisis Comparativo HS-20 vs. HL-93......................................................................25

XI

Gráfico 3.1.-

Influencia del Río Zarumilla en el Comportamiento Hidráulico del Canal

Internacional. ..............................................................................................................41

Gráfico 3.2.-

Ubicación de las 10 cuencas en la variante Internacional.............................................43

Gráfico 3.3.-

Área de inundación del río Zarumilla, con respecto a la Carretera Panamericana,

Canal Internacional y Variante Internacional...............................................................47

Gráfico 3.4.-

Sección transversal del río Zarumilla en la variante internacional................................48

Gráfico 3.5.-

Curva de descarga del río Zarumilla en la variante internacional .................................48

Gráfico 3.6.-

Perfil Hidráulico de simulaciones del río Zarumilla con caudales de condiciones

normales (350m3/s), máximo caudal registrado (860m3/s) y el caudal calculado

para un TR=100 años (2124m3/s). ..............................................................................49

Gráfico 3.7.-

Funcionamiento Hidráulico de obras de drenaje en el Río Zarumilla. ..........................50

Gráfico 3.8.-

Esquema de disposición de la quebrada Zarumilla y la variante internacional..............51

Gráfico 3.9.-

Sección transversal de la quebrada Zarumilla 1 – Km. 1+070......................................52

Gráfico 3.10.-

Sección transversal de la quebrada Zarumilla 2 – Km. 2+295......................................53

XII

RESUMEN

Actualmente existe un incremento en el intercambio comercial y de turismo entre

Ecuador y Perú como consecuencia de la firma del acuerdo de paz. Durante el

periodo 2000-2004 la tasa de crecimiento anual promedio para la entrada de

extranjeros al Perú por el control fronterizo de Aguas Verdes fue del 54%,

habiendo sido la tasa de salida de nacionales hacia el Ecuador de 12.4%, para el

mismo período.

El proyecto de la nueva Variante Internacional se encuentra ubicado sobre el Eje

Vial Nº 1, carretera Panamericana, en la zona fronteriza entre Perú y Ecuador, en

el departamento de Tumbes.

Se ha determinado la proyección de una estructura de cruce entre el Canal

Internacional y la Variante Internacional CEBAF Perú - Ecuador un Puente de luz

83,60 m, se ha considerado esta longitud no solo para permitir pasar el flujo que

discurre por el canal, también permitirá pasar los caminos laterales que van

paralelos al canal para que el transito en esta zona no sea interrumpido.

Mediante el Análisis Comparativo entre las Normas STANDARD AASHTO,

publicadas en el 2002, y las Especificaciones LRFD AASHTO, publicadas en el

2004, la bondad, seguridad, eficiencia y reducción de costo mediante el uso de la

Especificaciones LRFD AASHTO para el Diseño de Puentes, logrando un 15, 06

% de reducción en el Rubro: Acero de Refuerzo fy = 4200 Kg./cm2, con lo cual se

alcanza un mejora sustancial en lo que respecta a metrado (Volumen de Obra),

además de dar confiabilidad debido al incremento de la Carga del Camión de

Diseño y de los factores de reducción de capacidad de material.

XIII

SUMARY

At the moment an increment exists in the commercial exchange and of tourism

between Ecuador and Peru like consequence of the signature of the agreement of

peace. During the period 2000-2004 the rate of growth annual average for the

entrance of foreigners to Peru for the border control of Waters Greens was of

54%, having been the exit rate of national toward Ecuador of 12.4%, for the same

period.

The project of the International new Variant is located on the Axis Vial Nº 1, Pan-

American Highway, in the border area between Peru and Ecuador, in the

department of you Knock down.

The projection of a crossing structure has been determined between the

International Channel and the International Variant CEBAF Peru - Ecuador a

Bridge of light 83. 60 m, it has been considered this non alone longitude to allow

the flow that reflects for the channel, to happen it will also allow the lateral roads

that you/they go to happen parallel to the channel so that the one traffics in this

area it is not interrupted.

By means of the Comparative Analysis among the STANDARD Norms

AASHTO, published in the 2002, and the Specifications LRFD AASHTO,

published in the 2004, the kindness, security, efficiency and mediating cost

reduction the use of the Specifications LRFD AASHTO for the Design of

Bridges, achieving a 15, 06 % reduction in the Item: I steel of Reinforcement fy =

4200 Kg./cm2, with that which is reached an it improves substantial in what

concerns to metrado (Volume of Work), besides giving dependability due to the

increment of the Load of the Truck of Design and of the factors of reduction of

material capacity

1

INTRODUCCION

La Nueva Variante Internacional, CEBAF Perú y Variante Internacional CEBAF

Ecuador son parte del acuerdo entre las Cancillerías de Ecuador y Perú, cuyo

propósito principal es descongestionar el paso actual de frontera entre las ciudades

de Huaquillas, en Ecuador; y, Aguas Verdes en Perú. Esta Variante considera la

construcción de un Nuevo Puente Internacional.

El eje del Canal Internacional es un hito fronterizo entre Perú y Ecuador. Tiene su

inicio en la Bocatoma La Palma ubicado en el Río Zarumilla y termina en la

desembocadura en el mar. El trazo del Canal Internacional discurre por la margen

derecha de la terraza baja del valle Zarumilla, existiendo quebradas del lado

Ecuatoriano que vierten sus aguas al canal.

Con la construcción de las obras proyectadas entre las que se contempla el Puente

sobre el Canal Internacional Ecuador – Perú se logra una importante mejora en las

comunicaciones por carretera entre ambos países, que además ha sido diseñada

para soportar los posibles riesgos que ocasionaría una nueva aparición del

Fenómeno del Niño.

Tradicionalmente el diseño estructural de Puentes se lo ha desarrollado mediante

el uso de las Normas STÁNDARD ESPECIFICATIONS FOR HIGHWAY

BRIDGES, adoptado por la AMERICAN ASSOCIATION OF STATE

HIGHWAY AND TRANSPORTATION OFFICIAL (AASHTO).

Sin embargo las variaciones en las cargas, y en las propiedades de los materiales

de las Normas LOAD AND RESISTANCE FACTOR DESIGN (LRFD)

ESPECIFICATIONS FOR HIGHWAY BRIDGES, adoptado por la AMERICAN

ASSOCIATION OF STATE HIGHWAY AND TRANSPORTATION OFFICIAL

(AASHTO), permite una mejor bondad, seguridad, eficiencia, reducción de costo

en el Diseño de Puentes.

CAPITULO I.

1. MARCO REFRENCIAL

1.1. Planteamiento del Problema

La Nueva Variante Internacional, CEBAF Perú y Variante Internacional CEBAF

Ecuador son parte del acuerdo entre las Cancillerías de Ecuador y Perú, cuyo

propósito principal es descongestionar el paso actual de frontera entre las ciudades

de Huaquillas, en Ecuador; y, Aguas Verdes en Perú. Esta Variante considera la

construcción de un Nuevo Puente Internacional.

El eje del Canal Internacional es un hito fronterizo entre Perú y Ecuador. Tiene su

inicio en la Bocatoma La Palma ubicado en el Río Zarumilla y termina en la

desembocadura en el mar.

El trazo del Canal Internacional discurre por la margen derecha de la terraza baja

del valle Zarumilla, existiendo quebradas del lado Ecuatoriano que vierten sus

aguas al canal.






Con Contrato de Ejecución de Obra Nº 22-2007-MTC/20 de fecha 09 de febrero

de 2007 se inició la construcción del Nuevo Puente sobre el Canal Internacional

Ecuador – Perú, a cargo de la Empresa Contratista CONSORCIO “HIDALGO E

HIDALGO”, en base a los estudios y diseños de la Empresa Consultora del

3

Proyecto Apoyo a la Integración Física Regional Eje Vial 1 Ecuador – Perú,

TÉCNICA Y PROYECTOS S.A. TYPSA.

Con fecha 25 de junio de 2008, el Contratista CONSORCIO “HIDALGO e

HIDALGO”, manifestó a la Entidad Contratante (MTC-Perú), su decisión de no

reiniciar los trabajos, por lo que solicitaba la Resolución Definitiva del Contrato,

en base a motivos de fuerza mayor y seguridad

A lo cual con fecha 15 de julio el Ministerio de Transporte y Comunicaciones del

Perú, Entidad contratante, con Resolución Directorial Nº 1789-2008-MTC/20,

resolvió la Resolución del Contrato con la Empresa Contratista, el Rediseño y

Actualización del Presupuesto del Proyecto: Apoyo a la Integración Física

Regional Eje Vial 1 Ecuador-Perú – Lote 1 – Construcción del Puente sobre el

Canal Internacional, el mismo que tendrá como base los estudios previos

realizados por la Empresa TYPSA, y será llevado a cabo por la Empresa a cargo

de la Asistencia Técnica Internacional para la Supervisión de Obras Binacionales

Ecuador – Perú, CONSORCIO SUPERVISIÓN INTERNACIONAL

“CAMINOSCA CAMINOS Y CANALES C. LTDA., VERA & MORENO S.A.,

CLOTHOS, SCOTT WILSON, APPLUS NORCONTROL”.


el uso de las Normas STÁNDARD ESPECIFICATIONS FOR HIGHWAY

BRIDGES, adoptado por la AMERICAN ASSOCIATION OF STATE

HIGHWAY AND TRANSPORTATION OFFICIAL (AASHTO).







4

1.2. Formulación del Problema

Actualmente existe un incremento en el intercambio comercial y de turismo entre

Ecuador y Perú como consecuencia de la firma del acuerdo de paz. Durante el

periodo 2000-2004 la tasa de crecimiento anual promedio para la entrada de

extranjeros al Perú por el control fronterizo de Aguas Verdes fue del 54%,

habiendo sido la tasa de salida de nacionales hacia el Ecuador de 12.4%, para el

mismo período.

En cuanto a exportaciones e importaciones hacia Ecuador desde el Perú por la

aduana de Tumbes existe un mayor crecimiento de las primeras sobre las

segundas, tanto en su volumen como en valores. El mayor porcentaje de las

importaciones provenientes del Ecuador se realiza por vía marítima, dado el bajo

porcentaje de las importaciones por vía terrestre.

En relación al intercambio comercial entre Perú y Ecuador, éste se ha

incrementando constantemente desde los Acuerdos de Paz de 1998, estimándose

para el año 2004 cerca de USD 900 millones, hasta cuatro veces más desde que se

establecieron mejores condiciones de comercio bilateral.

De lo expuesto anteriormente se desprende que la balanza comercial binacional a

través de este paso fronterizo es deficitaria para Ecuador.

El proyecto de la nueva Variante Internacional se encuentra ubicado sobre el Eje

Vial Nº 1, carretera Panamericana, en la zona fronteriza entre Perú y Ecuador, en

el departamento de Tumbes. En las proximidades del nuevo paso fronterizo se ha

diseñado el complejo de edificaciones correspondientes al lado Perú del Centro

Binacional de Atención Fronteriza (CEBAF), similar al diseñado en el Sector-

Ecuador, que va a permitir ordenar y agilizar todos los trámites aduaneros y de

inmigración entre el Perú y Ecuador.

5

El Eje Vial Nº 1 forma parte de la Carretera Panamericana y como tal tiene una

importancia de carácter continental, uniendo al Perú y Ecuador con otros países

sudamericanos como Colombia y Venezuela, por lo que ha sido considerado

prioritario como eje IIRSA (Iniciativa para la Integración de la Infraestructura

Regional Suramericana).

Da continuidad a las comunicaciones de ciudades principales del Perú, tales como

su capital Lima y otras importantes ciudades de la costa como Chimbote, Trujillo,

Chiclayo, Piura y Tumbes con ciudades del vecino país del Ecuador, como

Huaquillas, Santa Rosa, Machala, Guayaquil y Quito.

Con la construcción de las obras proyectadas se logra una importante mejora en

las comunicaciones por carretera entre ambos países, que además ha sido diseñada



1.3. Objetivos

1.3.1. General

Proveer el Diseño Estructural del Puente sobre el Canal Internacional Ecuador –

Perú, para el Proyecto Apoyo a la Integración Física Regional Eje Vial 1, con el

fin de dar continuidad a las variantes internacionales del lado Ecuador y lado

Perú.

1.3.2. Específicos

Identificar y verificar los estudios básicos de Ingeniería del Puente sobre el

Canal Internacional Ecuador – Perú, elaborados por la Empresa Técnica y

Proyectos S.A. TYPSA, Consultora de los Estudios del Proyecto Eje Vial 1.

6

Obtener los Diseños de la Infraestructura y Superestructura del Puente sobre el

Canal Internacional Ecuador – Perú mediante es uso de las Especificaciones

LRFD - AASHTO para el Diseño de Puentes

Elaborar los diseños definitivos, memoria de cálculo, cantidades de obra y

presupuesto referencial para la construcción del Puente sobre el Canal

Internacional Ecuador – Perú.

Demostrar la seguridad, eficiencia y reducción de costo mediante el uso de la

Especificaciones AASHTO LRFD para el Diseño de Puentes

1.4. Justificación

En relación al intercambio comercial entre Perú y Ecuador, éste se ha

incrementando constantemente desde los Acuerdos de Paz de 1998, estimándose

para el año 2004 cerca de USD 900 millones, hasta cuatro veces más desde que se

establecieron mejores condiciones de comercio bilateral.

En cuanto a exportaciones e importaciones hacia Ecuador desde el Perú por la

aduana de Tumbes existe un mayor crecimiento de las primeras sobre las

segundas, tanto en su volumen como en valores.

El mayor porcentaje de las importaciones provenientes del Ecuador se realiza por

vía marítima, dado el bajo porcentaje de las importaciones por vía terrestre, con

la construcción de las obras proyectadas se logra una importante mejora en las




7

CAPITULO II

2. MARCO TEORICO

2.1. Antecedentes de la Investigación

El Canal Internacional es un hito fronterizo entre Perú y Ecuador. Tiene su inicio

en la Bocatoma La Palma ubicado en el Río Zarumilla y termina en la

desembocadura en el mar.

El trazo del Canal Internacional discurre por la margen derecha de la terraza baja

del valle Zarumilla, existiendo quebradas del lado Ecuatoriano que vierten sus

aguas al canal.






Con fecha 25 de junio de 2008, el Contratista CONSORCIO “HIDALGO E

HIDALGO”, manifestó a la Entidad Contratante (MTC-Perú), su decisión de no

reiniciar los trabajos, por lo que solicitaba la Resolución Definitiva del Contrato,

en base a motivos de fuerza mayor y seguridad

A lo cual con fecha 15 de julio el Ministerio de Transporte y Comunicaciones del

Perú, Entidad contratante, con Resolución Directorial Nº 1789-2008-MTC/20,

resolvió la Resolución del Contrato con la Empresa Contratista, el Rediseño y

Actualización del Presupuesto del Proyecto: Apoyo a la Integración Física

Regional Eje Vial 1 Ecuador-Perú – Lote 1 – Construcción del Puente sobre el

Canal Internacional, el mismo que tendrá como base los estudios previos

8

realizados por la Empresa TYPSA, y será llevado a cabo por la Empresa a cargo

de la Asistencia Técnica Internacional para la Supervisión de Obras Binacionales

Ecuador – Perú, CONSORCIO SUPERVISIÓN INTERNACIONAL

“CAMINOSCA CAMINOS Y CANALES C. LTDA., VERA &MORENO S.A.,

CLOTHOS, SCOTT WILSON, APPLUS NORCONTROL”.


el uso de las STÁNDARD ESPECIFICATIONS FOR HIGHWAY BRIDGES,

adoptado por la AMERICAN ASSOCIATION OF STATE HIGHWAY AND

TRANSPORTATION OFFICIAL (AASHTO).







2.2. Fundamentación Teórica

2.2.1. Puentes 2.2.1.1. Introducción

La gran irregularidad topográfica de Ecuador y Perú, y el rápido desarrollo de los

centros urbanos han determinado que las vías de comunicación requieran con gran

frecuencia de la construcción de puentes y viaductos.

Gráfico 2.1- Puente Simplemente Apoyado1

1 ALVARADO, César. Diseño de Puentes con AASHTO LRFD pp. 51.

9

Por lo general, el término puente se utiliza para describir a las estructuras viales,

con trazado por encima de la superficie, que permiten vencer obstáculos naturales

como ríos, quebradas, hondonadas, canales, entrantes de mar, estrechos de mar,

lagos, etc.

Por su parte, el término viaducto está generalmente reservado para el caso en que

esas estructuras viales se construyan por necesidades urbanas o industriales (como

los pasos elevados dentro de las ciudades o de los complejos industriales), o para

evitar el cruce con otras vías de comunicación (como los intercambiadores de

tránsito en las autopistas).

Gráfico 2.2.- Viaducto 2

2.2.1.2. Tipos de Puentes

Tradicionalmente en el Ecuador se han diseñado y construido puentes de

mampostería de piedra, de madera, de hormigón armado, de acero, de hormigón

preesforzado y de estructura mixta. Las luces que se pueden vencer con este tipo

de puentes van de pequeñas a medianas.

Puentes mampostería de piedra en arco:

Son los puentes de mayor antigüedad en el mundo. En Europa se pueden

encontrar puentes de mampostería de piedra en arco (como parte de acueductos

romanos), construidos hace más de 2000 años. Aprovechan las características

beneficiosas de la geometría en arco (trabajan fundamentalmente a compresión y

limitan o eliminan totalmente el efecto de la flexión), y pueden ser utilizados para


10

vencer luces de hasta 10 m. Algunas de las vías más antiguas del país, cuyo

trazado todavía se mantiene como alterno, aún conservan viejos puentes de piedra

en arco los mismos que se construyeron antes de la conquista española

denominados “CHACAS”. Prácticamente ya no se construyen más puentes de este

tipo pues no existe la mano de obra calificada para este tipo de obras.

Puentes de madera:

Los puentes de madera se han utilizado eficientemente, con luces de hasta 20 m,

en caminos de poca circulación, con vehículos livianos. La gran ventaja de este

tipo de puentes es la reducción de costos al utilizar materiales y mano de obra de

la misma zona.

Gráfico 2.3.- Puente con Celosía de Madera3

La mayor parte de puentes de madera construidos en el país son pequeñas

estructuras rústicas en caminos de segundo, tercer orden y vecinales. El principal

problema de los puentes de madera es la necesidad de proporcionarles un

adecuado mantenimiento para tener un tiempo de vida aceptable, caso contrario,

en lugar de constituir una solución se convierten en un riesgo.

Puentes de concreto reforzado:

Los puentes de concreto reforzado, en carreteras de primero y segundo orden, han

tenido éxito en el Ecuador con luces de hasta 25 m. Luces superiores son

inconvenientes para este tipo de puentes por el incremento desmedido de su peso


11

y de su costo. La gran experiencia que se tiene con el manejo del concreto

reforzado, que se traduce en mano de obra y dirección técnica relativamente

calificadas, y también en disponibilidad de los materiales, ha permitido su

construcción en todas las regiones del país.

Gráfico 2.4.- Puente con Vigas Longitudinales de Hormigón Armado4

El principal problema constructivo constituyen los encofrados que, en su

configuración tradicional, solamente pueden ser utilizados en cauces de ríos poco

profundos y poco caudalosos. En ríos de cauces profundos se suele construir un

encofrado tipo arco para no provocar un incremento excesivo de costos de

construcción (se construye un puente provisional de madera que sirve de

encofrado para el puente definitivo de concreto).

Puentes tradicionales de concreto preesforzado:

La tecnología del concreto preesforzado (pretensado y postensado) tradicional

permitió superar parcialmente las limitaciones de los puentes de concreto

reforzado, llegándose a implementar soluciones viables en puentes de hasta 45 m

de luz. Generalmente se han utilizado dos variantes constructivas de esta

tecnología consistentes en la fundición y tensado (tesado) in situ, o la fundición y

tensado previo, y el lanzamiento posterior de las vigas.

Gráfico 2.5.- Puente con Vigas de Hormigón Pretensado5

4 ALVARADO, César. Diseño de Puentes con AASHTO LRFD pp. 52. 5 ALVARADO, César. Diseño de Puentes con AASHTO LRFD pp. 52.

12

Gráfico 2.6.- Puente con Vigas de Hormigón Postensado6

La reducción en el peso de la estructura es el efecto más importante en los puentes

de concreto preesforzado. Una viga de puente de 20 m. de longitud (con 4 vigas

para 2 carriles), que en concreto reforzado requeriría una altura aproximada de

2.00 m. y un ancho de 0.50 m., en concreto postensado podría tener 1.40 m. de

altura, y un ancho variable entre 0.50 m. y 0.20 m., reduciéndose su peso

aproximadamente a la mitad.

Gráfico 2.7.- Diferencia entre Vigas de Hormigón Armado y Preesforzado

Fuente: ALVARADO, César. Diseño de Puentes con AASHTO LRFD pp. 55


13

Puentes de acero:

Los puentes de acero construidos en el país han permitido alcanzar luces

importantes.

Los puentes sobre vigas metálicas pueden vencer luces de hasta 45 m (similar al

preesforzado tradicional), mientras que con puentes metálicos en celosías se ha

alcanzado los 80 m, y con puentes metálicos en arco se ha llegado hasta 100 m,

constituyendo luces importantes.

Gráfico 2.8.- Puente Metálico en Arco7

Los puentes metálicos tienen dos tipos de limitantes: su costo por utilizar

materiales importados, y la necesidad de un mantenimiento considerable.

Un tipo muy importante de puentes metálicos constituyen los Puentes de

Circunstancia, que se los utilizan por su rapidez de construcción (los más

pequeños pueden ser armados en 24 horas).

El más conocido en esta categoría es el Puente Bailey.


14

Gráfico 2.2.1.2.6.- Análisis de Puentes Luz vs. Costo

Fuente: ALVARADO, César. Diseño de Puentes con AASHTO LRFD pp. 60

2.2.1.3. Puentes de Gran Longitud

Los diseños modernos de carreteras y autopistas imponen condiciones muy

exigentes de pendiente, curvatura, y altura sobre los cauces, lo que unido a las

condiciones topográficas y fluviales del país define la necesidad de diseñar y

construir puentes de gran longitud.

En estos casos, la colocación de un sinnúmero pilas intermedias para reducir las

luces, puede resolver el problema de la presencia de grandes longitudes, como en

el caso del Puente sobre el Río Guayas. En otras ocasiones este tipo de solución

puede traer grandes complicaciones, como la necesidad de construir muchas pilas

esbeltas con longitudes del orden de los 100 m o más, en la Sierra; o la

construcción de pilas en sitios donde los ríos tienen un comportamiento

impredecible, en la Costa y Oriente.

Gráfico 2.10.- Puente de Gran Longitud con Pilas Intermedias8


15

La construcción de pilas de gran longitud no es en sí el problema más importante,

pero un número exagerado de las mismas volvería poco práctico, desde el punto

de vista técnico-económico, un proyecto de puente.

En muchos casos no es posible evitar el diseño y construcción de puentes con

grandes luces por lo que la única alternativa válida consiste en buscar otros

métodos de diseño y construcción, como los puentes colgantes (cable-suspended

bridges / suspension bridges), los puentes atirantados mediante cables (cable-

stayed bridges / cable-supported bridges), o los puentes de hormigón preesforzado

en volados sucesivos.

Gráfico 2.11.- Puente Colgante9

Los puentes preesforzados en volados sucesivos, para tráfico vehicular, son

técnica y económicamente convenientes para luces comprendidas entre 80 m y

220 m. Los puentes atirantados son competitivos con luces entre 150 m y 400 m.

Los puentes colgantes, por su parte, pueden ser convenientes para luces superiores

a los 250 m.

Dependiendo de las condiciones particulares del país y de la zona en que se va a

construir el puente (disponibilidad de equipamiento, de materiales, de mano de

obra y de personal técnico, además del correspondiente marco legal y los costos),

estos criterios generales pueden sufrir variaciones.


16

2.2.1.4. Tipos de Cargas en Puentes y Viaductos

Los puentes y viaductos son diseñados para soportar una diversidad de cargas,

entre los que se cuentan:

• Carga Permanente: Constituida por el peso propio de la estructura, el peso

de la capa de rodadura, el peso de las instalaciones.

• Carga Viva Móvil: Generalmente especificada mediante camiones y trenes

de carga idealizados, o cargas distribuidas equivalentes con eje de cargas

concentradas.

• Carga Sísmica: Modelada como equivalente estático y como efecto

dinámico

• Carga de Viento: Modelada como equivalente estático y como efecto

dinámico

• Empuje de Tierras

• Empuje Hidrodinámico del Agua: Proveniente de la velocidad con que

circula el agua por los cauces de río o de la velocidad con que impacta el

agua de mar

• Flotación: Provocada por el sumergimiento en agua de parte de los

componentes del puente, como las pilas centrales

• Cambios de Temperatura

• Impacto por Cargas Vivas Móviles: Debido a la velocidad con que

circulan los vehículos sobre el puente

• Frenado

• Palizadas: Provocadas por la acumulación de restos vegetales en épocas

de máximo caudal, la que actúa sobre determinados componentes del

puente como pilas y estribos.

• Fuerza Centrífuga: Presente en puentes con curvatura en planta

• Flujo Plástico de los Materiales, etc.

17

Los estados de carga críticos dependen del tipo de puente diseñado, su geometría,

de los materiales de construcción y del sitio en que se va a construir la estructura,

pues no todas las cargas son importantes para todos los puentes, así:

• Las cargas dinámicas de viento son importantes en puentes de gran

longitud con poca rigidez, como los puentes colgantes, mientras la presión

estática equivalente al viento es importante en puentes metálicos en celosía

• El flujo plástico del material es importante en puentes preesforzados

• La fuerza centrífuga es importante en puentes de eje curvo

• La presión hidrodinámica es importante en puentes sobre ríos correntosos,

con pilas intermedias

• Las palizadas son importantes en puentes con pilas intermedias ubicadas a

distancias pequeñas entre sí, etc.

2.2.1.5. Componentes Básicos de los Puentes

Los componentes de los puentes caen en 2 categorías: componentes de la

superestructura y componentes de la subestructura.

Superestructura: Es la parte del puente en donde actúa la carga móvil, y está

constituida por:

• Losa del tablero

• Vigas longitudinales y transversales

• Aceras y pasamanos

• Capa de rodadura

• Otras instalaciones

18

Subestructura: Es la parte del puente que se encarga de transmitir las

solicitaciones al suelo de cimentación, y está constituida por:

• Estribos

• Pilas

• Muros de ala

2.2.2. Manual de Diseño de Puentes.

2.2.2.1. Descripción

El Manual de Diseño de Puentes consta básicamente de cuatro partes:

DEL TITULO PRELIMINAR

Es una introducción al manual en el que se precisa que en este documento precisa

requisitos mínimos para el análisis y diseños de puentes carreteros así como

pautas para el diseño de puentes peatonales , dejando claramente expreso a criterio

del usuario utilizar límites más estrictos o complementar estas especificaciones en

lo que resulte pertinente. Asimismo, se especifica que el manual está basado en las

Especificaciones AASHTO LRFD para el diseño de Puentes Carreteros del

American Association of State Highway and Transportation Officials, con su

respectiva sobrecarga de diseño, la denominada HL-93.

TITULO I: DE LA INGENIERÍA BÁSICA

Se refiere a los aspectos que incluyen los estudios topográficos, hidrológicos e

hidráulicos, geológicos, geotécnicos, de riesgo sísmico, impacto ambiental,

tráfico, alternativas de diseño vial, alternativas de anteproyecto y factibilidad; sin

los cuales no sería posible desarrollar el proyecto. Estos aspectos tienen singular

importancia, más aún por las condiciones muy variadas y a menudo difícilmente

impuestas por la geografía y los desastres naturales.

19

TITULO II: DEL PROYECTO DE INGENIERÍA

El Manual es, en la mayor parte de los aspectos de diseño a los que se refiere el

Título II, una adaptación de las Especificaciones de la American Association of

State Highway and Transportation Officials (AASHTO), que han sido

tradicionalmente las más utilizadas por los profesionales peruanos dedicados al

diseño y a la construcción de puentes.

Para facilitar el trabajo del proyectista, se ha incluido también un anexo que

resume las versiones más recientes de métodos simplificados de análisis y diseño

propuestos por la AASHTO.

APÉNDICES

En este capítulo, se alcanzan el Mapa de Distribución de Isoaceleraciones, para el

cálculo del coeficiente de aceleración, y de manera informativa,

Recomendaciones del AASHTO para la Distribución de Cargas, así como para la

Estimación de Empujes sobre Muros de Contención.

2.2.2.2. Aspectos a considerar

Se hará una breve revisión a dos aspectos relevantes en el manual:

1.- Filosofía del Diseño

2.- Sobrecarga de diseño

3.- Análisis Sísmico

1.- FILOSOFÍA DEL DISEÑO

Los puentes deberán ser diseñados teniendo en cuenta los Estados Límite que se

especificarán, para cumplir con los objetivos de constructibilidad, seguridad y

20

serviciabilidad, así como con la debida consideración en lo que se refiere a

inspección, economía y estética.

La ecuación. (1) deberá cumplirse para todos los efectos de fuerza y

combinaciones especificadas sin tener en cuenta el tipo de análisis usado.

En muchos casos las Resistencias de Componentes y Conexiones son

determinados teniendo en cuenta el comportamiento inelástico, aunque los

efectos de las fuerzas son calculados usando análisis elástico.

Esta inconsistencia es común en la mayoría de las especificaciones vigentes de

puentes debido a la falta de conocimiento del análisis inelástico en estructuras.

Estados Límite

Las componentes y conexiones deberán satisfacer la ecuación (1) para cada

estado límite a menos que se especifique otra cosa.

Para el estado límite de servicio y el estado límite de evento extremo, los factores

de resistencia serán tomados como ecuación (1). Todos los estados límite serán

considerados de igual importancia.

RrRniin =≤Σ ... φϕγ (1)

Para lo cual:

95.0.. >= IRD nnnn

Donde:

iγ = factor de carga (es un multiplicador obtenido estadísticamente que se aplica

a los efectos de la fuerza).

φ = factor de resistencia (es un multiplicador obtenido estadísticamente que se

aplica a la resistencia nominal de acuerdo al material y/o elemento como se

específica en el Art. 2.9

n = factor que relaciona a la ductilidad, redundancia e importancia operativa.

Dn =factor que se refiere a la ductilidad como se especifica en el Art. 2.3.2.2

Rn = factor que se refiere a la redundancia como se especifica en el Art. 2.3.2.3

21

In = factor que se refiere a la importancia operacional como se especifica en el

Art. 2.3.2.4

Qi = efectos de fuerza

Rn = resistencia nominal

Rr = resistencia factorizada: Rn.φ

La ecuación (1) es la base del método LRFD.

El factor de resistenciaφ =1.0 asignados a todos los estados límite menos al

estado límite de resistencia es una medida provisional ya que se están llevando a

cabo trabajos de investigación acerca de este tema. La ductilidad, la redundancia

y la importancia operacional son aspectos significantes que afectan el margen de

seguridad de los puentes. Los dos primeros aspectos relacionan directamente a la

resistencia física, el último aspecto se refiere a las consecuencias que ocurren

cuando un puente está fuera de servicio. Como se ve, estos aspectos referentes a

las cargas son arbitrarios. Sin embargo, esto constituye un primer esfuerzo de

codificación.

Una aproximación subjetiva, debido a la ausencia de información más precisa es

que cada efecto, excepto para fatiga y fractura. Es estimado como un ± 5%

geométricamente acumulado. Con el tiempo una cuantificación mejorada de estos

aspectos y su interacción y la sinergia del sistema podrían ser alcanzadas.

Posiblemente esto conducirá a un arreglo de la ecuación (1), en el cual esos

efectos podrían aparecer sobre uno de los lados o en ambos lados de la ecuación.

Estado Límite de Servicio

El estado límite de servicio será tomado en cuenta como una restricción sobre

los esfuerzos, deformaciones y ancho de grietas bajo condiciones regulares de

servicio. El estado límite de servicio da experiencia segura relacionada a

22

provisiones, los cuales no pueden ser siempre derivados solamente de

resistencia o consideraciones estadísticas.

Estados Límite de Fatiga y Fractura

El estado límite de fatiga será tomado en cuenta como un juego de restricciones

en el rango de esfuerzos causados por un solo camión de Diseño que ocurre en el

número esperado de ciclos correspondientes a ese rango de esfuerzos.

El estado límite de fractura será tomado en cuenta como un juego de

requerimientos de tenacidad del material.

El estado límite de fatiga asegura limitar el desarrollo de grietas bajo cargas

repetitivas para prevenir la rotura durante la vida de diseño de puentes.

Estado Límite de Resistencia

El estado límite de resistencia será tomado en cuenta para asegurar la

resistencia y estabilidad. Ambas, local y global son dadas para resistir las

combinaciones especificadas de carga que se espera que un puente

experimente durante su vida de diseño.

Bajo el estado límite de resistencia podría ocurrir daño estructural y frecuente

sufrimiento, pero la integridad completa de la estructura se espera que se

mantenga.

Estado Límite de Evento Extremo

El estado límite de evento extremo será tomado en cuenta para asegurar la

supervivencia estructural de un puente durante un sismo importante o durante

inundaciones o cuando es chocado por un buque, vehículos o flujos & hielo,

posiblemente ocurridos bajo condiciones m) especiales.

23

Se considera que el Estado Limite de Evento Extremo ocurrirá una sola vez

con un período de retorno que puede ser significativamente más grande que el

de la vida de diseño del puente.

2.- SOBRECARGA DE DISEÑO

A continuación se presenta una comparación de las diferentes tipos de sobrecarga

AASHTO Standard. HS20, HS25

AASHTO LRFD: HL-93

Reglamento Francés: Sistema A, C-30

Reglamento Nacional de Vehículos (Perú): T3S3, C4

Reglamento Nacional de Vehículos (Ecuador): HS-MOP

Gráfico 2.12.- Sobrecarga AASHTO HS-20, HS-25, HL-93

Fuente: AMPUERO, John. Análisis, Diseño y Construcción de Puentes. pp. 9

24

2.2.3. Diseño de Puentes, Método LRFD AASHTO

2.2.3.1. Sobrecarga HL-93 Método LRFD

A menos que se especifique lo contrario, la solicitación extrema se deberá tomar

como el mayor de los siguientes valores:

• La solicitación debida al tándem de diseño combinada con la solicitación

debida a la carga del carril de diseño, o

• La solicitación debida a un camión de diseño con la separación variable entre

ejes combinada con la solicitación debida a la carga del carril de diseño, y

• Tanto para momento negativo entre puntos de contraflexión bajo una carga

uniforme en todos los tramos como para reacción en pilas interiores

solamente, 90 por ciento de la solicitación debida a dos camiones de diseño

separados como mínimo 15 m entre el eje delantero de un camión y el eje

trasero del otro, combinada con 90 por ciento de la solicitación debida a la

carga del carril de diseño. La distancia entre los ejes de 145 kN. de cada

camión se deberá tomar como 4.3 m

Tabla 2.1.- Sobrecarga HL-93 Método LRFD.

Fuente: Manual de Construcción ICG 2009. pp. 161

25

Justificación para la Nueva Carga HL-93

La carga simula el efecto de momento y cortante de un grupo de vehículos que

transita rutinariamente las carreteras estatales, ver Gráfico 2.13

Gráfico 2.13.- Curvas Efecto Momento Cortante de Diversos Vehículos en Carreteras

Fuente: FAGUDO, Fernando. Especificaciones AASHTO LRFD para el Diseño de Puentes. pp. 18

La carga produce momentos y cortantes mayores a los producidos por la carga HS-20, particularmente para luces largas, ver Gráfico 2.15

Gráfico 2.15.- Análisis Comparativo HS-20 vs. HL-93

Fuente: FAGUDO, Fernando. Especificaciones AASHTO LRFD para el Diseño de Puentes. pp. 19

26

2.2.3.2. Diseño Método LRFD

Tabla 2.2.- Alturas mínimas utilizadas tradicionalmente para superestructuras de profundidad constante.

Fuente: Tabla 2.5.2.6.3-1 LRFD AASHTO Bridge Design Specifications, 2004.

Tabla 2.3.- Combinaciones de Carga y Factores de Carga

Fuente: Tabla 3.4.1-1 LRFD AASHTO Bridge Design Specifications, 2004

27

Tabla 2.4.- Factores de carga para cargas permanentes.

Fuente: Tabla 3.4.1-2 LRFD AASHTO Bridge Design Specifications, 2004

2.2.3.3. Objetivos de LRFD AASHTO

Desarrollar factores de seguridad estadísticamente consistentes para todos los

componentes de un diseño a nivel de capacidad

Factores de seguridad toman en consideración las posibles variaciones en cargas

en sistemas de puentes y resistencia de componentes

Calibrar las especificaciones para obtener factores de confiabilidad consistentes

para todos los materiales disponibles (Probabilidad de falla aceptable)

2.2.3.4. Métodos Aproximados para Análisis

Limitaciones Generales:

• Losa de espesor y ancho uniforme

• Número de Vigas ≥ 4

• Vigas paralelas y de rigidez uniforme

• Voladizo ≤ 3 pies

• Curvatura en planta limitada.

28

Tabla 2.5.- Superestructuras habituales según LRFD AASHTO 2004.

ELEMENTOS DE APOYO TIPO DE TABLERO SECCIÓN TRANSVERSAL

TIPICA

Vigas de Acero. Losa de hormigón colada in

situ, losa de hormigón

prefabricada, emparrillado

de acero, paneles encolados

/ clavados, madera tesada.

Vigas cajón cerradas de acero

u hormigón prefabricado.

Losa de hormigón colada in

situ.

Vigas cajón abiertas de acero

u hormigón prefabricado.

Losa de hormigón colada in

situ, losa de tablero de

hormigón prefabricado.

Vigas cajón de múltiples

células de hormigón colado in

situ

Hormigón monolítico

Viga Te de hormigón colado

in situ

Hormigón monolítico

Vigas cajón prefabricadas de

hormigón macizas,

alivianadas o celulares con

conectores de corte

Sobrecapa de hormigón

colado in situ

Vigas cajón prefabricadas de

hormigón macizas,

alivianadas o celulares con

conectores de corte y con o sin

postensado transversal

Hormigón integral

29

Secciones tipo canal de

hormigón prefabricado con

conectores de corte

Sobrecapa de hormigón

colado in situ

Sección doble Te de hormigón

prefabricado con conectores

de corte y con o sin


Hormigón integral

Sección Te de hormigón

prefabricado con conectores

de corte y con o sin


Hormigón integral

Sección doble Te o Te con

nervio de hormigón

prefabricado

Hormigón colado in situ,

hormigón prefabricado

Vigas de Madera Hormigón colado in situ o

tablones, paneles encolados

/ clavados o madera tesada.

Fuente: Tabla 4.6.2.2.1-1 LRFD AASHTO Bridge Design Specifications, 2004

30

CAPITULO III

3. MARCO METOLOGICO

3.1. Diseño de la Investigación

Para la realización de nuestra investigación utilizaremos el método analítico, el

mismo que consiste en el análisis de hechos, fenómenos y casos. Se sitúa en el

presente, pero no se limita a la simple recolección y tabulación de datos, sino que

hace la interpretación y el análisis imparcial de los mismos con una finalidad pre-

establecida.

El proceso que utiliza este método es el siguiente:

1. Identificación y delimitación precisa del problema

2. Recolección de datos

3. Elaboración de los datos (organización, clasificación, comparación e

interpretación de los mismos)

4. Extracción de conclusiones

5. Redacción del informe final

Nivel de la investigación: Descriptivo - Evaluativo

Tipo de estudio: Bibliográfico

De campo.

3.2. Técnicas e Instrumentos de Recolección de Datos

La metodología analítica requiere descomponer en partes algo complejo, en

desintegrar un hecho o una idea en sus fragmentos, para mostrarlas, describirlas,

31

numerarlas y para explicar las causas de los hechos o fenómenos que constituyen

el problema en si, dándole solución a este.

Para realizar este tipo de análisis, partiendo de los estudios Topográficos,

Hidrológicos e Hidráulicos, Geológicos y Geotécnicos, Riesgo Sísmico, Impacto

Ambiental, Tráfico, Complementarios y Trazados de la Vía de la Consultaría

realizada por TÉCNICA Y PROYECTOS S.A. TYPSA, utilizaremos textos,

folletos y memorias técnicas en las que consten el análisis y diseño de Puentes.

3.3. Desarrollo del Trabajo

3.3.1. Antecedentes

3.3.1.1. Introducción y Generalidades

Suscrito el Tratado de Paz el 26 de octubre de 1998 entre los Gobiernos de Perú y

Ecuador, los objetivos de ambos países han estado orientados al logro de una

integración real de los pueblos ubicados en el área de influencia de la zona

fronteriza, para los que la infraestructura vial es la base del desarrollo de los

sectores productivos.

En ese sentido, con ocasión de la reunión del Grupo Consultivo “Perú – Ecuador”

celebrada el 23 de marzo de 2000, en Nueva Orleáns, la Comisión Europea se

comprometió a financiar la rehabilitación y modernización del Eje Vial Nº 1 que

une las ciudades de Piura (Perú) y Guayaquil (Ecuador). A tal efecto el Convenio

de Financiación entre la Comunidad Europea y las repúblicas de Ecuador y Perú

fue firmado a finales del año 2001. Posteriormente en Agosto / Septiembre de

2003 fue firmado el Addendum Nº 1 al Convenio en el que se modificaron

algunos artículos del mismo.

Para tal efecto, la Comisión Europea convocó la licitación

EUROPEAID/116357/C/SV/PE para seleccionar al consultor que se encargue de

32

realizar los Estudios Definitivos de Ingeniería de la Carretera Piura-Guayaquil /

Perú-Ecuador comprendida en el Eje Vial Nº 1.

Como resultado del mencionado Concurso, la Empresa española TÉCNICA Y

PROYECTOS S.A. (TYPSA) fue seleccionada el 9 de febrero de 2004 para

realizar los Estudios de Diseño para la rehabilitación de la Carretera Piura-

Guayaquil / Perú-Ecuador comprendida en el Eje Vial Nº 1.

El Contrato de Servicios entre las Comunidades Europeas y Técnica y Proyectos

S.A. (TYPSA), ALA/2004/080-680, se firmó el 22 de Marzo de 2004 en Lima y

el 29 de Marzo de 2004 en Madrid. Posteriormente se sustituyeron algunas

cláusulas de dicho contrato mediante la firma del Addendum Nº 1 en octubre de

2004.

El 19 de abril de 2004, se efectuó la reunión de apertura de acciones del proyecto

en la Delegación de la Comunidad Europea en Perú (DELPER).

De acuerdo a los Términos de Referencia, los estudios que realizaría la Consultora

abarcaban las siguientes obras:

• Puente Internacional.

• Variante de acceso peruano al Puente Internacional, incluido 2

puentes.

• Variante de acceso ecuatoriano al Puente Internacional.

• Dos Centros Binacionales de atención fronteriza CEBAF, en el lado

peruano y en el ecuatoriano, respectivamente.

• 14 puentes entre Tumbes y Piura.

• Actualización de los estudios existentes para la rehabilitación de la

carretera Santa Rosa – Huaquillas, aprobados por el MOP de Ecuador

en el año 2001.

33

Durante el desarrollo del Contrato de Servicios, el Ministerio de Transportes y

Comunicaciones del Perú, según Oficio Nº 735-2004-MTC/20 de 17 de agosto de

2004, y el Ministerio de Obras Públicas de Ecuador, según Oficio Nº 009-CE de

13 de septiembre de 2004, han solicitado, a la Comunidad Europea, desarrollar los

estudios de un conjunto de actuaciones en siete puntos críticos entre Piura y

Tumbes, que permitirán disminuir los riesgos de la vía ante la aparición de un

eventual Fenómeno del Niño, en el primer caso, y obtener un corredor vial

homogéneo entre Santa Rosa y Huaquillas realizando los estudios de ampliación

de la vía a cuatro carriles en sus tramos intermedios, en el segundo caso.

Estas actuaciones no están comprendidas en el Contrato de Servicios de

Asistencia Técnica firmado entre la Comunidad Europea y el Consultor TYPSA,

por lo que dieron origen al Addendum ya mencionado.

En consecuencia, los estudios que realizó la Consultora comprenden:

• Puente Internacional (Binacional).

• Variante de acceso peruano al Puente Internacional, incluido 4

puentes (Perú).

• Variante de acceso ecuatoriano al Puente Internacional (Ecuador).

• Dos Centros Binacionales de atención fronteriza CEBAF, en el lado

peruano y en el ecuatoriano, respectivamente.

• 14 puentes entre Tumbes y Piura (Perú).

• 7 nuevas actuaciones en puntos críticos entre Piura y Tumbes (Perú).

• Estudios definitivos de la vía Huaquillas – Santa Rosa con sección de

cuatro carriles (Ecuador).

En el mes de junio de 2006 el Gobierno Peruano solicitó la reestructuración del

proyecto en el Sector Binacional – Perú.

34

3.3.1.2. Descripción del Proyecto:

El Puente Internacional se ha emplazado sobre el Canal Internacional que es el

límite fronterizo entre ambos países. El punto de cruce con el canal, se ha

delimitado por la definición del trazado de la Variante que está obligada a pasar

por una serie de puntos que ya estaban definidos en los estudios y que a su vez

obliga a ser éste el punto de cruce.

En trazado en alzado del puente debe salvar por un lado, el canal internacional

existente, así como los caminos laterales que acompañan al mismo a todo lo largo

del canal que se proyectan con el galibo de 5.50 metros para paso de vehículos. La

rasante proyectada en el tramo del puente está formada por una pendiente del

0.50%.

El puente se ubica en un tramo de alineación recta de la variante, bajo el que

discurren el canal internacional existente, así como los caminos laterales que

acompañan al mismo, uno en cada país.

Sus características principales son:

Longitud del puente : 83.60 metros

Ancho de cada tablero : 11.20 metros

Nº de calzadas : 2

Nº de vías : 2

Ancho de calzada : 7.35 metros

Ancho de bermas exteriores : 2.25 metros

Ancho de bermas interiores : 0.80 metros

Se ha proyectado un pavimento, formado por una capa de 5 cm, de concreto

asfáltico sobre la losa de concreto hidráulico.

35

3.3.2. De la Ingeniería Básica

3.3.2.1. Estudios Topográficos Entre las progresivas 8+822 y 8+902 de la Variante Internacional se realizó el

levantamiento topográfico de la zona del Canal Internacional. Se levantó

topográficamente una franja de ancho variable (100 a 200 m) a lo largo del eje de

la Variante, así como 300 m longitudinales a lo largo del canal (150 m hacia aguas

abajo y 150 m hacia aguas arriba). Se colectó toda la información topográfica

existente del relieve del terreno incluyendo los puntos de relleno que permitieron

generar curvas de nivel. (Plano 327-EST.BAS 02)

Enlace de los Trabajos de Topografía

Todos los trabajos de topografía de la variante, los CEBAF en Perú y Ecuador, así

como de las líneas de servicio de agua potable y saneamiento, han sido enlazados

con los BMs y Puntos Geodésicos oficiales de la ciudad de Zarumilla, y por lo

mismo, sus respectivos planos, coordenadas y elevaciones están referidas al

mismo sistema coordenado y de elevaciones.

a) Puntos de control para determinar coordenadas UTM

Para la determinación de las coordenadas UTM, se utilizó el punto Geodésico

Oficial del IGN ubicado en la cumbre del Pozo de Zarumilla, en Perú. A partir de

dicho punto, y mediante GPS de precisión milimétrica se establecieron las

coordenadas en el sistema WGS-84 de los siguientes puntos de control:

Tabla 3.1.- Puntos de Control – Determinación Coordenadas UTM

Nombre Este Norte

Pozo 581,110.67 9,612,187.67

BM-1 577,887.20 9,612,200.63

BM-9 581,460.44 9,611,290.58

Fuente: Estudios de Diseño para la Rehabilitación del Eje Vial Nº 1 Ecuador- Perú

36

b) Puntos de control para determinar elevaciones

Para el control de la elevación de los trabajos de topografía, se realizo una

nivelación cerrada a lo largo del trazo de la variante, teniendo como punto de

partida el BM oficial del IGN ubicado en la Plaza de Armas de Zarumilla, en

Perú. Para el efecto se monumentaron BMs adicionales colocando hitos de

concreto cada 500m a lo largo del trazo de la variante, los mismos que fueron

enlazados mediante circuitos de nivelación cerrada.

Tabla 3.2.- Puntos de Control – Determinación Elevaciones

Progresiva Nombre Este Norte Elevacion0+000 BM-1 577.887,20 9.612.200,63 14,149

0+500 BM-2 578.345,56 9.612.162,93 14,049

1+000 BM-3 578.681,32 9.611.818,97 10,323

1+500 BM-4 578.979,17 9.611.493,40 15,184

2+000 BM-5 579.462,63 9.611.192,45 16,553

2+500 BM-6 579.986,07 9.611.142,42 16,750

3+000 BM-7 580.454,43 9.611.101,89 19,116

3+500 BM-8 580.958,06 9.611.189,79 20,089

4+000 BM-9 581.460,44 9.611.290,58 15,653

4+500 BM-10 581.917,07 9.611.433,53 17,830

5+000 BM-11 582.473,90 9.611.540,96 16,830

5+500 BM-12 582.963,77 9.611.636,95 17,132

6+000 BM-13 583.445,26 9.611.860,31 15,550

6+500 BM-14 583.732,42 9.612.203,31 9,057

7+000 BM-15 583.940,60 9.612.692,85 12,770

7+500 BM-16 584.216,36 9.613.044,23 7,011

8+000 BM-17 584.653,78 9.613.272,24 6,251

8+500 BM-18 585.177,73 9.613.345,16 7,167

9+000 BM-19 585.652,54 9.613.442,62 6,295

9+500 BM-20 586.175,39 9.613.422,68 7,370

10+000 BM-21 586.665,33 9.613.451,94 10,465

10+500 BM-22 587.135,30 9.613.495,34 12,576

11+000 BM-23 587.653,87 9.613.495,16 14,76311+500 BM-24 588.110,83 9.613.411,60 15,391

Relacion de BMs Establecidos - Variante Internacion al


37

3.3.2.2. Estudios Hidrológicos e Hidráulicos

El Instituto Nacional de Desarrollo, Proyecto Especial Binacional Puyango –

Tumbes, ha realizado el Estudio Definitivo Bocatoma La Palma, Canal

Internacional y Defensas Ribereñas del Río Zarumilla, donde se ha proyectado

rehabilitar y /o reconstruir el Canal Internacional Zarumilla entre las progresivas

Km. 0+000, en la bocatoma la Palma hasta la progresiva Km. 17+907 en el

empalme con el Puente Internacional existente.

El Canal Internacional Zarumilla existente, en su mayor longitud es de sección

trapezoidal simple entre las progresivas Km. 0+095 al Km. 15+670 presentando

en su tramo final a partir de la progresiva Km. 15+670 una sección trapezoidal

compuesta.

El Canal Internacional Zarumilla, actualmente se encuentra en plena

rehabilitación y, las pendientes en el canal están definidas manteniéndose en lo

posible las cotas existentes en el fondo del canal con ligeros ensanchamientos. La

nueva sección a ejecutarse en el cruce del Canal Internacional con el Puente

Internacional tiene las siguientes características:

Tirante D = 1.45 m

Ancho en la base = 0.75 m

Ancho en la parte superior = 5.00 m

Bermas antes del camino = 1.20 m

Revestimiento del canal H: V, 1.5: 1 con concreto poroso

Caminos de mantenimiento laterales ancho = 4.00 m

A continuación de los caminos el Proyecto del Canal Internacional prevé la

ejecución de Bordos de protección con relleno sin compactar y/o banco de

escombros, a manera de diques con 0.60 m de altura, ancho en la corona de 1.00

m y considerando taludes de H: V, 1.5: 1

38

Análisis

El canal internacional es una obra realizada con fines limítrofes. El caudal que

pasa por este canal está ligado al que se deriva en la bocatoma La Palma, y en su

recorrido sirve de drenaje en áreas aledañas a la cuenca del río Zarumilla.

En el cruce con el eje de la nueva Variante Internacional, el canal internacional es

parte del área de inundación del Río Zarumilla.

La sección de cruce entre el Canal Internacional y el Puente Internacional, debe

mantener en lo posible la sección propuesta en el Proyecto inicial, con la única

diferencia que, si en el Proyecto inicial los caminos existentes pasaban entre los

pilares y el estribo, es decir después de los 30.00 m de luz; en esta nueva sección

propuesta los caminos pasarán dentro de esta luz, tal y como se puede apreciar

en el plano adjunto, manteniéndose los niveles actuales existentes y con la sección

del canal según proyecto inicial, y así mantener en lo posible la misma área

hidráulica.

El nuevo Proyecto de la Bocatoma La Palma, regula el caudal a escurrir en el

Canal Internacional hasta 4.00 m3/seg. En un primer tramo del 0+00 al 15+670,

pudiendo este llegar en caso fortuito por mala operación de la Bocatoma La Palma

y en un tramo comprendido entre el inicio y el Km. 2+864 como evacuador para

un caudal de Q = 8.00 m3/seg. Que al final prevé un aliviadero lateral hacia el

cauce existente de Dos Bocas. Un segundo tramo final a partir del Km. 15+670 el

caudal se incrementa a 12 m3/seg. Por aportes pluviales.

El INADE, a través del Proyecto Puyango-Tumbes, licitará en el mes de Agosto la

Protección de las riberas en el río Zarumilla, en una longitud de 15 kilómetros,

donde se ha podido apreciar que, las secciones transversales indican la ejecución

de diques de encauzamiento con elevaciones que van de los 3.00 a los 7.00 m de

altura y de acuerdo a las pendientes existentes.

39

En el cruce con el eje vial se elevan las riberas hasta 3.00 m con lo cual se

incrementará el caudal, disminuyendo con ello las posibles inundaciones en la

margen derecha y sectores como Loma Saavedra y Pocitos.

Actualmente y para fines de diseño las cotas de fondo en el río Zarumilla y Canal

Internacional están en + 4.50 m.s.n.m , y la diferencia entre el fondo del río y los

terrenos de cultivo existentes es de 3.00 m, por lo cual se alcanzaría la cota de +

7.50 m.s.n.m., y si agregamos los 3.00 m de altura de diques de protección se

llegaría a la cota de + 10.50 m.s.n.m., 1.00 m menos que la cota de inundación;

Por lo cual se incrementa la capacidad de conducción y ante un fenómeno del niño

el volumen de agua a desbordar será menor.

Análisis estadístico de caudales en el Puente Internacional

Los caudales existentes para el canal internacional son los obtenidos por la

Administración Técnica del Distrito de Riego de Tumbes en la Estación La Palma

(cuenca de aporte: 880 Km2) que corresponden a datos tomados en campañas de

aforo los años 1957 – 1975 (SENAMHI, 2004).

Estos caudales son caudales máximos mensuales, por lo que deben ser analizados

con cuidado. Además los datos no incluyen caudales del año 1983 y 1998, en el

que se presentó el fenómeno Oscilación Sur el Niño, aunque si incluyen los datos

registrados el año 1973, en el que se produjo un caudal máximo de 250.0 m3/s. Se

disponen de 19 datos de caudales máximos anuales.

El caudal máximo registrado de 250 m3/s es un registro con el cual el canal estaba

desbordado.

Los datos de caudales máximos anuales de la Administración del Distrito de

Riego de Tumbes, fueron procesados para hallar el caudal de referencia para el

diseño.

40

Con la finalidad de hallar el caudal de diseño, se procedió a hallar los caudales

cuyo periodo de retorno son 2, 5, 10, 20, 50, 100 y 500 años utilizando las

distribuciones Normal, Log normal, Log Pearson III y Gumbel. El resultado se

presenta en la Tabla 3.3.

Tabla 3.3.- Caudal máximo instantáneo anual usando las distribuciones Normal, Log Normal, Log Pearson III y Gumbel.

Caudal máximo instantáneo (m 3/s)

Periodo de

Retorno Normal Log Normal Log Pearson III Gumbel

2 23.62 3.67 2.17 14.46

5 76.04 16.08 12.00 81.43

10 103.47 32.67 34.39 125.77

20 126.11 57.97 93.39 168.31

50 132.71 68.43 128.17 180.25

100 151.59 109.79 340.28 223.36

500 168.57 167.68 899.85 264.61


Se realizaron las pruebas de verificación de normalidad del coeficiente de simetría

y de bondad de ajuste en las distribuciones normal y log normal, con lo cual se

determinó que la distribución de los datos puede ser log normal, tanto en la prueba

del coeficiente de simetría como en la prueba. Posteriormente se utilizó la

metodología de Kolmogorov - Smirnov para escoger la distribución de

probabilidades que mejor se ajuste a los caudales del río Zarumilla. La

distribución que produjo el mejor ajuste con los datos de la serie completa fue la

distribución Log Normal, seguida de la distribución Log Pearson III.

El caudal correspondiente a la avenida centenaria es de 109.79 m3/s como se

observa en la Tabla 3.3, lo cual es menor del caudal de máximo registrado (que

corresponde a un desborde del canal).

41

En opinión de los consultores el caudal de 250 m3/s debe ser comparado con el

caudal resultante de la simulación hidráulica del río Zarumilla, debido a que el

puente internacional funcionara como un aliviadero del puente del río Zarumilla.

Influencia del Río Zarumilla en el Puente Internacional

Para calcular los niveles de inundación en el río Zarumilla se utilizó el programa

HEC-RAS 3.1.1, del Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los Estados Unidos que

simula flujo permanente y no permanente en un canal.

Tal como se explico anteriormente, el máximo nivel de inundación será de 11.50

m.s.n.m., cuyo espejo de agua se extiende en su margen derecha más allá del

Canal Internacional, es decir de producirse la avenida de diseño, esta inundara

también el Canal Internacional y el nuevo puente internacional funcionara como

aliviadero del Río Zarumilla.

El caudal estimado es de 470 m3/s, lo cual no es real, debido a que el modelo

trabaja como unidimensional, y se espera exista un gradiente de flujo entre ambos

puentes, paralelo al eje de la variante. Se modelo adicionalmente el puente

internacional como si fuese una alcantarilla, arrojando un valor máximo de

450m3/s.

Gráfico 3.1.- Influencia del Río Zarumilla en el Comportamiento Hidráulico del

Canal Internacional.


42

El canal internacional, según la planimetría realizada tiene en el cruce con la

variante internacional, una cota de fondo de 4.50 m.s.n.m., similar al del río

Zarumilla. Esto sugiere que cuando el Zarumilla desborde, el canal internacional

tenga el mismo nivel de agua, si es que la avenida es prolongada.

Sin embargo al ejecutarse el Proyecto de Defensas ribereñas en la margen derecha

del río Zarumilla la cota de protección en el cruce del puente con la variante se

eleva a + 10.50 m.s.n.m., mermando con ello los niveles de inundación.

El caudal registrado para el canal internacional es de 250 m3/s, en la bocatoma la

palma a 12 Km. del cruce con el eje, lo que nos hace concluir que este no llegara

puntualmente al puente, si no se unirá con el agua que llega por el río Zarumilla.

Debido a que la zona es muy plana y las quebradas chicas son muy variables en su

formación tal como lo confirman la información existente en las cartas, por lo que

en el Gráfico 3.1., muestra de manera esquemática la ubicación de las áreas que

cruzarán la variante internacional en dirección Norte hacia el Océano Pacífico.

El caso del río Zarumilla se utilizará los registros de caudal de la estación de

aforas en la bocatoma La Palma, Gráfico 3.2., la cual cuenta con registros de

descargas máximas de los años 1964-1979 y 1993-1999.

Debido a la importancia de la cuenca del río Zarumilla se resume el estudio

hidrológico e hidráulico de la cuenca del río Zarumilla en el tramo que

corresponde al cruce con la carretera Panamericana.

En el tramo en el que se ha proyectado el cruce de la carretera, el río Zarumilla

tiene una pendiente media de dos por mil (0.002) y una tasa relativamente alta de

transporte de sedimentos durante eventos extremos.

43

Gráfico 3.2.- Ubicación de las 10 cuencas en la variante Internacional.


No se dispone de un registro continuo de aforos del río Zarumilla a pesar de estar

ubicado en una zona en la que los efectos del fenómeno del Niño son notables,

esto debido quizás a la ausencia de poblaciones importantes en ambas márgenes

del río. Los caudales existentes para este río son los obtenidos por la

Administración Técnica del Distrito de Riego de Tumbes en la Estación La Palma

(cuenca de aporte: 880 Km2) que corresponden a datos tomados en campañas de

aforo los años 1964 – 1967, 1969, 1971 – 1973, 1975-1977, 1979, 1993, 1995,

1998-1999 (SISA, 2001).

44

Estos caudales son caudales máximos diarios y corresponden a mediciones

puntuales que posiblemente no incluyen los picos instantáneos, por lo que deben

ser analizados con cuidado.

Además los datos no incluyen caudales del año 1983, en el que se presentó el

fenómeno el Niño, aunque si incluyen los datos registrados el año 1998, en el que

se produjo un caudal máximo de 857.5 m3/s. Se disponen de 16 datos de caudales

máximos anuales.

El resultado se presenta en la Tabla 3.4.

Tabla 3.4.- Caudal máximo instantáneo anual usando las distribuciones Normal, Log Normal, Log Pearson III y Gumbel.

Caudal máximo instantáneo (m 3/s)

Periodo de

Retorno Normal Log Normal Log Pearson III Gumbel

2 267.6 178.1 162.78 229.5

5 498.0 378.6 363.8 520.3

10 618.6 561.7 585.1 712.9

20 718.1 778.0 892.3 897.5

50 830.1 1122.3 1483.2 1136.6

100 904.8 1432.8 2123.6 1315.7

500 1055.8 2349.1 4620.75 1729.6


El caudal correspondiente a la avenida centenaria es de 2123.6 m3/s como se

observa en la Tabla 3.4., lo cual excede a la mayor avenida registrada en el río

Zarumilla en el año 1965, excediendo incluso a los caudales ocurridos durante los

eventos de El Niño de 1998.

Se ha realizado una simulación hidráulica en las cuencas que cruzan el eje de la

Variante Internacional y esta arroja un caudal de aproximadamente 1600 m3/s,

45

usando la precipitación cuyo periodo de retorno es 100 años por lo que en opinión

de los consultores es apropiado para el cálculo de los elementos de protección,

aunque se debe tomar en cuenta que los caudales máximos diarios son, en general,

menores que el máximo instantáneo.

Se ha considerado la condición hidrológica antecedente (AMC) tipo III, debido a

que durante el desarrollo del fenómeno del Niño se puede esperar que se produzca

una lluvia extrema acumule más de 12.5 mm en cinco días anteriores y se ha

utilizado la precipitación de 100 años en la Estación El Tigre que equivale a 242.2

mm.

Los resultados de la simulación hidrológica se presentan en la Tabla 3.5.

Tabla 3.5.- Parámetros geométricos de cuencas de cursos de agua que cruzan la Variante Internacional.

Progresiva Cuenca Nombre Área

Km 2

Longitud

(L) Km. Lc Km. S

1+070 C-01 Q. Zarumilla 1 37.61 14.80 7.67 0.005

2+270 C-02 Q. Zarumilla 2 51.66 21.25 8.95 0.004

3+200 C-03 0.47 1.00 0.50 0.008

4+020 C-04 Quebrada 3 2.90 3.88 2.35 0.007

4+540 C-05 0.43 1.41 0.70 0.004

4+840 C-06 0.16 0.97 0.48 0.008

6+070 C-07 1.61 2.96 1.42 0.007

6+650 C-08 0.83 1.44 0.70 0.011

7+250 C-09 Laguna Salitral 11.74 8.29 4.07 0.005

8+850 C-10 Rió Zarumilla 860.42 82.60 33.10 0.011


46

Tabla 3.6.- Caudales calculados en simulación hidrológica

Progresiva Cuenca Nombre Q100 (m3/s)

1+070 C-01 Q. Zarumilla 1 135.0

2+270 C-02 Q. Zarumilla 2 164.00

3+200 C-03 2.56

4+020 C-04 Quebrada 3 13.51

4+540 C-05 2.28

4+840 C-06 0.88

6+070 C-07 7.73

6+650 C-08 4.39

7+250 C-09 Laguna Salitral 47.40

8+850 C-10 Rió Zarumilla 1612.6


Para representar adecuadamente la influencia de la variante internacional en el

cruce de la cuenca del Río Zarumilla se tiene que considerar el puente Bolsico

(cruce del Río Zarumilla y la actual Panamericana Norte – aguas abajo del trazo

de la Variante Internacional), por lo cual se recurrió a la información disponible

en el Proyecto Especial Puyango-Tumbes, obteniéndose la topografía del cauce

del río desde la bocatoma la Palma hasta el Puente Bolsico.

Con esta información se hizo una simulación del comportamiento del río,

verificándose que la curva de remanso producida por el puente Bolsico influirá

sobre la nueva carretera Variante Internacional.

Considerándose, que la persistencia de los caudales máximos durante un evento

normal es por unas horas, y generalmente suceden después o durante lluvias

prolongadas, como fue en el año 1983 y que el Río Zarumilla tiene una gran área

47

inundable como se ve en el Gráfico 3.4., se puede afirmar que el canal

internacional es parte de la planicie de inundación, por lo que la representación de

un evento extremo debe tener en cuenta la amplia magnitud de estos terrenos, así

como también el laminado producido por el tránsito de la onda.

Debido a esto, se ha optado por utilizar el HEC-RAS con un flujo no permanente,

considerando el ancho total de las planicies de inundación.

Gráfico 3.3.- Área de inundación del río Zarumilla, con respecto a la Carretera

Panamericana, Canal Internacional y Variante Internacional.


Los cálculos realizados consideran un hidrograma de entrada similar al de la

lluvia registrada en la estación El Tigre, registrada en Febrero de 1998.

Mediante el HEC-RAS se estableció que pasados los 350 m3/s el cauce del río

Zarumilla era insuficiente, originándose desbordes sobre las planicies de

inundación, aun sin considerarse como cauce.

48

Para determinar la longitud del puente, se analizó la sección hidráulica del cruce

de la Variante Internacional con el río Zarumilla, realizándose mediante cálculos

de flujo permanente para caudales que varían desde 0 a 2000m3/s, para diferentes

longitudes de puentes, tal como se muestra en el Gráfico 3.4., llegándose a la

conclusión que por niveles de inundación la luz óptima seria de 200 m, lo cual se

verificó con el cálculo de flujo no permanente. Gráfico 3.5.

Gráfico 3.4.- Sección transversal del río Zarumilla en la variante internacional.


Curva de Descarga en el Puente de la Variante Internacional con el Rio Zarumilla

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

0 500 1000 1500 2000

Caudal (m3/s)

Niv

el (m

snm

)

L=60

L=80

L=100

L=130

L=150

L=200

S/P

Gráfico 3.5.- Curva de descarga del río Zarumilla en la variante internacional.


49

El cálculo desarrollado asume un caudal de 350 m3/s como condición inicial. La

curva de descarga u onda de ingreso en la bocatoma La Palma representa caudales

que llegan hasta 2100 m3/s (caudal máximo para TR=100 años). Se realizaron tres

esquemas de cálculo:

• El primero en la situación actual (se considera el Puente Bolsico)

• El segundo con la variante Internacional con un puente de 200 m,

• El tercero es una verificación de la influencia de las alcantarillas

proyectadas las cuales se encuentran dentro de la planicie de inundación

del río Zarumilla.

En cada esquema de cálculo se analizó mediante simulaciones continuas de 24

horas con caudales máximos de 350m3/s, 860m3/s y 2124m3/s. Los tres caudales

seleccionados corresponden a la capacidad hidráulica del río Zarumilla en

condiciones normales, el caudal máximo registrado y la tercera en el caudal

estimado para un periodo de retorno de 100 años. En el siguiente Gráfico 3.6.,

muestra los resultados de las simulaciones para el tercer esquema de cálculo.

Gráfico 3.6.- Perfil Hidráulico de simulaciones del río Zarumilla con caudales de

condiciones normales (350m3/s), máximo caudal registrado (860m3/s) y el caudal

calculado para un TR=100 años (2124m3/s).


50

Los niveles del río resultado de la simulación del primer esquema (sin considerar

la Variante Internacional) con el caudal máximo registrado nos da un nivel de 8.0

m.s.n.m en la zona del cruce con la Variante Internacional, el cual tiene casi el

mismo orden de magnitud que lo manifestado por los pobladores de la zona,

quienes aseveran que el agua llego aproximadamente a 1.5 m sobre el nivel la

planicie de inundación de la margen izquierda, por lo que podemos considerar

aceptable la simulación hidráulica.

Aunque los resultados de las simulaciones hidráulicas del río Zarumilla para la

situación final arrojan un nivel máximo de inundación de 11.00 m.s.n.m. en el

puente, es recomendable proteger los taludes de los terraplenes de la variante

hasta por lo menos 11.5 m.s.n.m., debido a las fluctuaciones que se producen

durante el desarrollo y finalización de un evento extremo (flujos paralelos y

esviaje del puente con respecto al cauce).

El Puente Internacional y el puente ubicado en la laguna Salitral, así como las

alcantarillas proyectadas en el área de inundación también influencian en la

descarga del río Zarumilla, funcionando estos como aliviaderos, tal como se

muestra en el Gráfico 3.7.

Gráfico 3.7.- Funcionamiento Hidráulico de obras de drenaje en el Río Zarumilla.


51

• Simulación hidráulica en las zonas de cruce en la Variante Internacional - Perú

Se han calculado los niveles de inundación usando la topografía de las secciones

del cauce en la zona del cruce para poder realizar la simulación hidráulica. Se

empleo el programa HEC-RAS versión 3.1.1 para poder determinar los niveles

del agua usando los caudales de diseño.

Gráfico 3.8.- Esquema de disposición de la quebrada Zarumilla y la variante

internacional.


52

-80 -60 -40 -20 0 20 40 606

8

10

12

14

16

Quebrada Zarumilla Plan: Plan 02 11/10/2004

Station (m)

Ele

vatio

n (m

)

Legend

WS PF 1

1 m/s

2 m/s

3 m/s

Ground

Bank Sta

.08 .04 .08

Los principales cauces que cruzaran la variante corresponden a la quebrada

Zarumilla, la cual en la zona de cruce con la variante tiene dos ramales, que se

unen antes de cruzar la actual panamericana norte. Para efectos prácticos, los

brazos de la quebrada Zarumilla se han denominado como quebrada Zarumilla 1 y

Zarumilla 2. El puente que cruza la actual carretera panamericana tiene una

longitud de 30m.

Con el fin de modelar adecuadamente el comportamiento de la quebrada, se ha

realizado una simulación hidráulica considerando tres puentes, el primero en el

cruce con la panamericana existente, y los otros dos en el cruce correspondiente

con la variante internacional, tal como se muestra en la Gráfico 3.8.

De acuerdo con los cálculos hidrológicos, la Quebrada Zarumilla 1 se modelo con

un caudal de 135 m3/s y la quebrada Zarumilla 2 con un caudal de 160 m3/s,

alcanzando niveles de inundación de 11 m.s.n.m. y 13 m.s.n.m. respectivamente

Gráfico 3.9., y Gráfico 3.10.

La Luz de los puentes considerados para el cruce con las quebradas Zarumilla

corresponde a 40 m.

Gráfico 3.9.- Sección transversal de la quebrada Zarumilla 1 – Km. 1+070


53

-200 -100 0 100 2008

10

12

14

16

18

20

Quebrada Zarumilla Plan: Plan 02 11/10/2004

Station (m)

Ele

vatio

n (m

)

Legend

WS PF 1

2 m/s

3 m/s

Ground

Bank Sta

. 06 .045 .06

Gráfico 3.10.- Sección transversal de la quebrada Zarumilla 2 – Km. 2+295


En el cauce de la quebrada salitral, se ha diseñado alcantarillas tipo marco, que

funcionaran por inundación. El resto de cauces o posibles cauces han sido

señalados y evaluados de acuerdo con lo encontrado in situ, por lo que la

simulación hidráulica se ha procedido a verificar y reajustar las dimensiones

hidráulicas en función del caudal y capacidad de pase de materiales sólidos

(árboles, arbustos, troncos, etc.).

Tabla 3.7.- Reporte de Caudales en Alcantarillas Menores. Area Longitud (L) S Dur. Crítica I Q25 Dis

Km2 Km Tormenta (min) (mm/hr) (m3/s)

1 Quebrada 01+470.00 0.47 1.30 0.005 50 73.63 5.74

2 Quebrada 01+560.00 0.35 1.41 0.005 50 73.63 4.30

3 Pluvial 01+700.00 0.05 0.97 0.005 40 87.04 1.15

4 Quebrada 02+100.00 0.35 0.70 0.005 30 108.00 9.84

5 Quebrada 02+550.00 0.14 0.70 0.005 30 108.00 2.51

6 Pluvial 02+825.00 0.10 0.40 0.005 20 146.38 2.43

7 Pluvial 03+000.00 0.14 1.20 0.005 50 73.63 1.75

8 Pluvial 03+180.00 0.14 1.20 0.005 50 73.63 1.75

9 Pluvial 03+400.00 0.19 0.65 0.005 30 108.00 5.08

10 Pluvial 03+700.00 0.14 0.65 0.005 30 108.00 2.52

11 Quebrada 03+880.00 0.47 1.30 0.005 50 73.63 5.74

12 Quebrada 04+860.00 0.14 0.65 0.005 30 108.00 3.99

15 Quebrada 05+250.00 2.82 3.60 0.005 110 40.76 19.17

17 Area inundable 05+600.00 0.60 1.50 0.005 50 73.63 7.37

18 Quebrada 05+760.00 1.31 2.00 0.005 70 57.21 12.51

19 Quebrada 06+220.00 0.14 1.20 0.005 50 73.63 2.72

Cuenca Descripcion de Funcion Progresiva


54

Descripción del Puente Internacional

Socavación en el Puente Internacional

Al ser este un puente que funciona como un aliviadero del río Zarumilla, este

funcionara por inundación, lo cual produce velocidades bajas, pero cuando cese la

inundación, se producirá un gradiente hidráulico, que ocasionará una socavación

en los estribos, por lo que debemos proteger los estribos y estimar una socavación

para este instante.

La socavación ha sido calculada en función de los datos reportados del HECRAS,

por el método de HIRE.

La máxima socavación calculada es de 13.61 m, lo cual al criterio del consultor es

excesivo para un puente que funcionará como aliviadero, por lo que recomiendan

se tome una profundidad máxima de socavación de 6 m con fines de cimentación.

La profundidad de 6.0 metros adoptada se tiene en cuenta considerando que la

socavación no llegará más abajo que el nivel medio del mar (0 m.s.n.m.), y que

prácticamente coincide con la socavación de contracción resultante.

3.3.2.3. Estudios Geológicos y Geotécnicos

En el Canal Internacional de la frontera limítrofe peruano – ecuatoriana, entre las

progresivas Km. 8+820.776 y 8+903.176., para un “Puente” de 83.60 m de

longitud, la ejecución de 03 perforaciones de 25 m de profundidad cada una, dos

de ellas en el lado peruano y una en el lado ecuatoriano.

Debido al carácter binacional ó internacional de este puente que ameritará un

diseño estructural y arquitectónico especial.

55

• En lo concerniente a los aspectos climatológicos, fisiográficos y

geomorfológicos locales, los terrenos presentes a lo largo de la Variante

Internacional, el CEBAF – Perú y el Puente Internacional, en el territorio del

Perú discurre a través de terrenos de topografía irregular, planos y ondulados.

Forman parte de la periferia sur de las localidades de Zarumilla y Aguas

Verdes.

El clima es tropical y semiárido con precipitaciones menores a 600 mm y

temperatura media de 26 ° C. La temporada lluviosa es definida y corta,

sucede entre los meses de Noviembre y Abril, mientras que el estiaje es

mucho más pronunciado en la restante época del año.

La cota absoluta del terreno varia en sus partes más bajas entre 4.5 y 6.5

m.s.n.m. entre los PK Km. 7+250 – 8+850 en un sector correspondiente al

área de influencia del Río Zarumilla conformado por terrenos del cauce actual

del Río Zarumilla, mas los terrenos de cauces anteriores y de terrazas fluviales

abandonadas lo que es fácilmente visible en la fotografía satelital.

La cota absoluta del terreno varia en sus partes más altas entre 20.50 y 18.50

m.s.n.m. entre PK Km. 3+500 – 3+800. Un sector similar ondulado y colinoso

con cotas elevadas entre 14 y 16 m.s.n.m. entre PK Km. 5+750 – 6+250, ha

sido aprovechado para la mejor ubicación posible del CEBAF – Perú.

• En el plano local se señala a las inundaciones como el principal problema de

geodinámica externa, sobre todo lo que atañe a las inundaciones que se

producen en los períodos ligados a los años punta de pluviosidad denominada

mundialmente como el Fenómeno El Niño.

El sector que corresponde a terrenos bajos al cauce actual del Río Zarumilla

mas los terrenos aledaños que corresponden a los cauces y terrazas fluviales

anteriores abandonadas, así como los cauces de quebradas secas en la

actualidad, en caso de períodos ligados a los años de pluviosidad punta tipo el

56

Fenómeno El Niño, serán precisamente los sectores más vulnerables a los

efectos de las inundaciones.

• En lo concerniente a los aspectos geológicos litológicos estratigráficos en el

Trazo de la Obra Variante Internacional en el Lado del Perú y en el

CEBAF – Perú y el Puente Internacional interesa principalmente la relación

y presencia del Basamento Rocoso y los Suelos en sus distintas formaciones y

manifestaciones.

Sobre el Basamento Rocoso de acuerdo al contenido de “Geología de los

Cuadrángulos de Paita (11-a), Piura (11–b), Talara (10-a), Sullana (10-b),

Lobitos (9 –a), Quebrada Seca (9 – b), Zorritos (8-b), Tumbes (8-c) y

Zarumilla (7-c)” de la Carta Geológica Nacional del INGEMMET, en los

Cuadrángulos de Tumbes (hoja 8-c) y Zarumilla (hoja 7-c) en donde se sitúa el

trazo de la Variante Internacional en el lado peruano y el CEBAF – Perú,

puede observarse que en el área circundante en más de 5 Km. a la redonda a

dicho trazo, no existe afloramiento alguno de rocas o formaciones rocosas, lo

que concuerda con lo observado y ratificado en el campo.

Cabe agregar que de acuerdo a la información obtenida de la perforación de

los sondajes geotécnicos mediante perforación diamantina (13 perforaciones

diamantinas repartidas en 05 puentes en la Variante Internacional lado

peruano), con profundidades de hasta más de 25 m cada uno, puede afirmarse

con meridiana certeza que a dichas profundidades no se ha alcanzado en ellos

el substrato rocoso. Los mismos considerandos se hacen extensivos para las

áreas específicas que corresponden al Centro Binacional de Atención

Fronteriza (CEBAF – Perú) y al Puente Internacional.

Los Depósitos Cuaternarios de Suelos no Consolidados que rellenan el área

del trazo de la Variante Internacional en su totalidad están conformados por

suelos aluviales. Estos a su vez, genéticamente pertenecen a dos depósitos

diferentes con edades diferentes. Del más antiguo al más reciente quedan

57

divididos en Depósitos Cuaternarios Pleistocénicos Aluviales (Qp – al) y

Depósitos Cuaternarios Recientes Aluviales (Qr – al).

Los Depósitos Cuaternarios Pleistocénicos Aluviales (Qp – al), ocupan

extensas áreas en los Cuadrángulos de Tumbes y Zarumilla, ocupando el

espacio desde las estribaciones Oeste de los Cerros Amotape hasta el litoral.

Están constituidos por conglomerados poco consolidados de cantos con

arenas, limos y arcillas, con potencias que alcanzan varias decenas de metros,

teniendo en ciertos sectores una estratificación lenticular y en otra

estratificación laminar.

Los Depósitos Cuaternarios Recientes Aluviales (Qr – al), ocupan los cauces

de las actuales quebradas, así como la del Río Zarumilla, por donde discurren

las escorrentías fluviátiles normales que ocurren cada año en las épocas de

lluvias entre los meses de Diciembre a Marzo, así como las escorrentías

excepcionales ligadas a los años de pluviosidad punta del Fenómeno del Niño.

En el cruce del trazo de la Variante con el Río Zarumilla en donde según el

proyecto se tiene señalado un puente de 200 m de longitud, de acuerdo a las

perforaciones diamantinas ejecutadas con profundidades de 25 m, el perfil

litológico estratigráfico obtenido muestran la presencia porcentual mayoritaria

de arenas medias pobremente gradadas cuarzosas en toda el espesor ó

potencia alcanzada.

El perfil descrito en el párrafo anterior, con variaciones, se extiende

posiblemente entre los PK Km. 7+250 – 8+850 que es el sector que

corresponde al área de influencia de la actividad fluviátil del Río Zarumilla en

el tiempo geológico.

La Clasificación de Materiales y los Taludes de Corte y Relleno necesarios

para el Diseño de la Variante Internacional, queda establecido con los datos de

campo, las calicatas de 1.50 m realizadas a lo largo del trazo de la variante y

los ensayos de laboratorio en concordancia con la geología local.

58

Cabe señalar que conocida la realidad geomorfológica y de geodinámica en el

área se ha considerado necesario en el diseño la elevación sustancial de la

rasante para fines de adecuada protección de la vía futura, por lo que se

vislumbra el tramo de la variante en el Perú, salvo subtramos muy puntuales

prácticamente en su totalidad en Relleno.

De acuerdo a ello la Clasificación de Materiales y los Taludes de Corte y

Relleno necesarios para el Diseño de la Obra de manera simple puede ser

agrupado en dos subtramos de la manera siguiente.

• En cuanto a aspectos geológicos litológico estratigráficos y de cimentación

específicos en el lugar de emplazamiento del PUENTE INTERNACIONAL

que se ubica sobre el Canal Internacional de la frontera limítrofe peruano –

ecuatoriana, entre las progresivas Km. 8+822 – 8+902 de la nueva Variante

Internacional y se proyecta ejecutarlo con 83.6 m de longitud están presentes

mayoritariamente Depósitos Cuaternarios Recientes Aluviales (Qr – al).

Para los respectivos estudios geotécnicos y de cimentación como se señaló

antes, se programó la ejecución de 03 perforaciones de 25 m de profundidad

cada una, dos de ellas en el lado peruano y una en el lado ecuatoriano.

De acuerdo a las perforaciones diamantinas ejecutadas, el perfil litológico

estratigráfico obtenido muestra la presencia porcentual mayoritaria de arenas

pobremente gradadas cuarzosas con lentes de arenas limosas y arenas

arcillosas.

En la parte superficial o techo del perfil aumentan los materiales finos en las

arenas limosas y arenas arcillosas.

El Canal Internacional existente y el emplazamiento del Puente proyectado se

sitúan sobre terrenos bajos que en la actualidad no constituyen cauce definido

59

de escorrentía superficial alguna. Sin embargo, como se explico antes en

acápites anteriores, el emplazamiento del Puente Internacional proyectado por

encontrarse situado dentro del sector comprendido entre los PK Km. 7+250 –

8+850, que es el sector que corresponde al área de influencia de la actividad

fluviátil del Río Zarumilla en el tiempo geológico, de acuerdo al análisis

geomorfológico, se encuentra en terrenos de cauces anteriores abandonados

del Río Zarumilla en el largo proceso de formación de meandros y

retrabajamiento de terrazas fluviales anteriores.

Por eso mismo en el análisis de geodinámica se señala que en caso de períodos

ligados a los años de pluviosidad punta tipo el Fenómeno El Niño, formaría

parte de los sectores vulnerables a los efectos de las inundaciones.

De acuerdo a la información obtenida durante las perforaciones diamantinas

ejecutadas el nivel freático se encuentra a profundidades variables entre 2.50 y

3.80 m.

Tabla 3.8.- Resumen de la relación de longitudes suelo/roca en el Puente sobre el

Canal Internacional, por sondaje, tipo de suelos y rocas.

FECHA PERFORACIÓN UBICACIÓN

Puente

SONDEO INICIO TERMINO SUELO

(m) ROCA

(m)

PROF (m)

TIPO DE SUELO /

ROCA

PV5 – S1

03.09.04 04.09.04 25.00 0.00 25.00

Arena limosa, arcilla

limosa, arcilla muy

plástica y arena mal

gradada hacia el piso.

Puente sobre

en el Canal

Internacional

(Variante 5)

PV5 – S2

31.08.04 02.09.04

25.00

0.00 25.00

Arena mal gradada,

arcilla plástica, limo

arenoso y arena

limosa al piso.

TOTALES 02 50.00 0.00 50.00


60

Tabla 3.9.- Resumen por sondaje en el Puente sobre el Canal Internacional

PV5- S1

Sondaje en la Margen Derecha Progresiva 8+816

Cota superficie 6.50 m.s.n.m.

Cota de investigación - 18.50 m.s.n.m.

Profundidad perforada 25.00 m.

PV5 – S2

Sondaje en la Margen Izquierda Progresiva 8+843

Cota superficie 6.00 m.s.n.m.

Cota de investigación - 19.00 m.s.n.m.

Profundidad perforada 25.00 m.


Tabla 3.10.- Resumen de la descripción de los perfiles litológicos de los suelos de

los sondajes.

PV5 – S1

Margen Derecha

Presenta una secuencia de arcilla limosa medianamente consistente a limo arcilloso

hasta 7.40 m arenas limosas, arcilla plástica y muy consistente sobre arena mal gradada

medianamente densa.

PV5 – S2

Margen Izquierda

Presenta una secuencia de arenas mal gradadas suelta a poco densa hasta 8.70 m arcilla

plástica medianamente consistente, sobre arena mal gradada, limo arenoso a arena

limosa medianamente densa


Resumen sobre la recuperación de testigos.

A continuación se resume el porcentaje de recuperación por perforación en cada

uno de los sondeos, para cada intervalo consecutivo en cada perforación,

considerando valores promedio.

61

Tabla 3.11.- Resumen sobre la recuperación de testigos

PV5 – S1

0.00 – 3.50 = 80%

3.50 – 10.50 = 85%

10.50 – 18.50 = 75%

18.50 – 25.00 = 90%

PV5 – S2

0.00 – 4.50 = 80%

4.50 – 6.50 = 85%

6.50 – 9.45 = 90%

9.45 – 21.00 = 70%

21.00 – 23.00 = 50%

23.00 – 25.00 = 95%


Tabla 3.12.- Resumen de los resultados de los ensayos SPT por Sondaje 1 y por ensayo. Valores de “n” golpes, clasificación SUCS (visual), consistencia,

compacidad.

Puente SPT SUCS Nº Consistencia Kg./cm 2 Compacidad

PV5-S1

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

CL

ML

ML

CL

SM

SM

CH

CH

CH

SM

13

16

16

21

17

26

15

28

35

38

1.8 - Dura

2.1 – Muy Dura

2.1 – Muy Dura

2.5 – Muy Dura

2.0 - Dura

3.8 – Muy Dura

Durísima

Media

Media

Densa

62

11

12

13

14

15

16

SM

CL

SP

SP

SP

SP

31

27

28

36

56

57

Durísima

Densa

Media

Densa

Muy Densa

Muy Densa

(N.F.: 2.50 m)


Tabla 3.12.- Resumen de los resultados de los ensayos SPT por Sondaje 2 y por ensayo. Valores de “n” golpes, clasificación SUCS (visual), consistencia,

compacidad

Puente SPT SUCS Nº Consistencia Kg./cm 2 Compacidad

PV5-S2

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

SP

SP

SP

SP

SP

CH

CH

CH

CH

CH

SP

CL

ML

SM

SM

SM

25

32

14

18

20

15

18

17

22

39

45

28

24

43

46

48

2.0 - Dura

2.3 – Muy Dura

2.3 – Muy Dura

2.5 – Muy Dura

Durísima

3.8 – Muy Dura

3.0 – Muy Dura

Media

Densa

Media

Media

Media

Densa

Densa

Densa

Densa

(N.F.: 2.50 m)


63

Resumen de la información sobre las cajas portatestigos.

Los testigos de suelos y rocas, obtenidos de los sondeos, fueron colocados en

cajas de madera según especificaciones técnicas, con sus respectivas tapas, las

mismas que son pintadas, rotuladas y fotografiadas después de la descripción y

clasificación correspondiente. Se encuentran depositadas en almacenes en la

ciudad de Sullana.

Tabla 3.13.- Resumen de la información sobre las cajas portatestigos.

Nº Cajas PV5 - S1 PV5 – S2

1 0.00 a 5.30 0.00 a 5.30

2 5.30 a 10.95 5.30 a 10.95

3 10.95 a 17.00 10.95 a 16.95

4 17.00 a 22.40 16.95 a 23.55

5 22.40 a 25.00 23.55 a 25.00

TOTAL 05 05


Resumen sobre las condiciones geológicas geotécnicas, los cortes litológico –

estratigráficos

En el Puente 5 - Puente sobre el Canal Internacional, en la margen derecha

ocurren arcillas medianamente consistentes a muy consistentes hasta 14.40 m,

sobre horizontes de arenas limosas y arenas limpias medianamente densa a muy

densa en profundidad.

En la margen izquierda las arenas limpias sueltas a poco densas ocurren hasta 8.70

m, sobre arcillas medianamente consistentes hasta 18.60 m, en el fondo un

horizonte de arena limosa muy densa hasta los 25.00 m.

64

Resumen sobre la compacidad y consistencia de los suelos.

Los suelos y rocas presentan la siguiente definición de Compacidad en Suelos

Granulares y Consistencia en Suelos Cohesivos a partir de los valores de SPT:

Tabla 3.13.- Resumen sobre la compacidad y consistencia de los suelos.

PV5-S1 0.00 – 1.95 CL Consistencia Dura

1.95 – 7.40 ML Consistencia Muy Dura

7.40 – 9.60 SM Compacidad Media

9.60 – 14.40 CH Consistencia Muy Dura

14.40 – 18.00 SM Compacidad Densa

18.00 – 19.50 CL Consistencia Durísima

19.50 – 21.50 SP Compacidad Media

21.50 – 25.00 SP Compacidad Muy Densa

PV5-S2

0.00 – 8.70 SP Compacidad Media

8.70 – 15.45 CH Consistencia Muy Dura

15.45 – 17.00 SP Compacidad Densa

17.00 – 20.50 CL-ML Consistencia Muy Dura

20.50 – 25.00 SM Compacidad Densa


3.3.2.4. Estudios de Impacto Ambiental

3.3.2.4.1. Línea Base Ambiental

Medio Físico

Clima:

El territorio estudiado se enmarca en la Clase de Clima Tropical, en las áreas

comprendidas entre el nivel del mar y los 1200 m.s.n.m. Aguas Verdes resulta ser

65

una municipalidad característica de la zona de Régimen Pluviométrico Tipo I o

Tipo Costa.

Geología:

Formaciones Geológicas: La Carretera atraviesa una extensa planicie de depósitos

aluviales recientes con napa freática superficial con tendencia a la inundación,

cuando no marcadamente pantanosa.

Hidrología:

Red de drenaje y erosión fluvial: La carretera Piura – Guayaquil atraviesa cursos

de agua de baja pendiente en el tramo Zarumilla – Aguas Verdes. Los cursos de

agua más importantes son el río Zarumilla y el Canal Internacional.

Paisaje:

Puede calificarse de calidad media a media-baja, si bien el área de influencia

indirecta cuenta con presencia de sitios naturales, constituido por estuarios e islas

y playas.

Medio Biótico

Zonas de Vida:

El área de influencia del proyecto vial en el tramo de la nueva Variante

Internacional está ocupada en su totalidad por el monte espinoso tropical.

Vegetación:

Entre los árboles destacan ejemplares aislados de Ceibo Ceiba trichistandra, y

entre ellos destaca un ejemplar localmente conocido como “Ceibo del Diablo”,

que debe ser preservado.

El Medio Social y Económico

66

El complejo urbano está compuesto por tres grandes núcleos poblacionales: la

ciudad de Zarumilla, el sector urbano Nuevo Aguas Verdes y el sector urbano

Villa Aguas Verdes.

Zarumilla es una típica pequeña ciudad rural, que combina la función residencial

con una presencia significativa de organismos gubernamentales y un incipiente

desarrollo de funciones comerciales y de otros servicios diversos.

Nuevo Aguas Verdes es marcadamente residencial y Villa Aguas Verdes es

predominantemente comercial y productiva.

El Proceso Económico Contemporáneo:

Pesca:

La acuicultura de camarón es una actividad muy relevante que está superando el

fuerte golpe ocasionado por la enfermedad conocida como la “mancha blanca”.

Comercio:

Las ciudades de Aguas Verdes y Huaquillas constituyen un importante centro

comercial que oferta una gama muy importante de productos que convocan

compradores de ambos países.

Transporte:

Actualmente hay un grave problema de circulación al interior de la Villa Aguas

Verdes que bloquea el tráfico normal de los vehículos.

Recursos turísticos:

El departamento de Tumbes y la provincia de Zarumilla cuentan con un

importante potencial turístico.

Fortalecimiento del Complejo Urbano Binacional:

El crecimiento de la parte peruana mejora las oportunidades de la parte

ecuatoriana porque ambas partes constituyen una realidad económica integrada.

67

3.3.2.4.2. Identificación y caracterización de las acciones del proyecto y sus

efectos sobre el medio.

Drenajes:

La barrera que supone el conjunto de la infraestructura creada supone un cierto

impedimento a la circulación del agua de un lado al otro de la misma, haciéndose

imprescindible un correcto dimensionamiento para evitar sucesos de destrucción

como los que se han venido sucediendo en las ocurrencias anteriores del

Fenómeno El Niño. Estos drenajes tienen que ser planificados teniendo en cuenta

los posibles impactos derivados de los riesgos ambientales que producen.

Puentes o Viaductos:

Puentes y viaductos actúan como eficaz medida correctora ante el efecto barrera

sobre la fauna. En este sentido, pueden suponer auténticos corredores ecológicos,

siempre que se mantengan las condiciones del entorno en niveles aceptables.

3.3.2.4.3. Identificación de los factores del medio susceptibles de ser impactados

por la ejecución del proyecto

Impacto sobre la hidrología superficial y subterránea:

La calidad del diseño y el mantenimiento de drenajes son aspectos críticos para

evitar el empantanamiento de grandes áreas aguas arriba del cruce de la vía y

disminución de la humedad aguas abajo. Se incrementan además los hábitats

propios para la reproducción de zancudos, con la consiguiente difusión de

enfermedades transmitidas por esos vectores. Los cambios hidrológicos afectan

también decisivamente a cultivos, infraestructuras y otros recursos sociales y

económicos.

Impactos sobre el nivel sonoro y contaminación atmosférica:

Se reducirán ostensiblemente respecto a la situación actual, tanto por la

circulación más fluida como por el evitamiento de los núcleos habitados. La

68

calificación del impacto resultante es positiva por la mejora que supone respecto

al actual colapso circulatorio.

Impactos sobre el medio biótico y el paisaje:

Son negativos y su valor oscila de compatible a moderado.

Impactos socioeconómicos:

Las obras a realizar deben suponer un impacto global positivo con significancia

alta, hasta el extremo que justifica por sí solo la necesidad de llevar adelante la

ejecución del Proyecto.

Además del estímulo económico a través del incremento del comercio y la

potenciación del turismo supone, la creación de numerosos puestos de trabajo.

En cuanto a la siniestrabilidad, la mejora de la vía debe suponer una mejora

paralela en seguridad y, por tanto, también produce un impacto positivo.

3.3.2.4.4. Plan de Manejo Ambiental

Se sustenta, entre otras medidas mitigadoras, en un plan de restauración destinado

a recuperar el hábitat destruido en la medida que sea posible, con el fin de evitar la

irrupción de especies pioneras, mejorando la estructura de las formaciones

vegetales, beneficiando la comunidad faunística del área considerada y evitando la

pérdida de más suelo por erosión.

Siembra y Plantación:

Al objeto de que la vegetación actúe de la forma más eficaz posible en la

retención de suelo, se elegirán aquellas especies que presenten un sistema radical

más desarrollado y profundo, siempre que los taludes sean tendidos y no sea

imprescindible un desmonte adicional.

69

3.3.2.4.5. Plan de Monitoreo Ambiental

Este plan se ejecutará a través de un programa que deberá tener una duración

comprendida entre los tres y los cinco años, a lo largo de los cuales y como fruto

del mismo se conocerán los impactos reales causados por el Proyecto y se valorará

la necesidad de posteriores medidas de mantenimiento.

Programa de educación ambiental

La principal medida correctora a adoptar para garantizar la seguridad vial es la

mejora de la educación cívica, una responsabilidad compartida entre las

autoridades administrativas y la ciudadanía.

Se diseñará un programa que considere las siguientes dificultades: El índice de

analfabetismo de la zona.

Las bajas posibilidades de acceso a los medios de comunicación de la población.

La dependencia socioeconómica directa de la carretera de muchos habitantes de la

región con el riesgo de atropellos y otros accidentes.

Se propone una actuación combinada con campañas de educación con anuncios de

prensa, radio, carteles explicativos y una labor de aproximación de la información

a toda la población que vive al margen de los citados medios.

Campaña de información

Se diseñarán carteles –anuncios explicativos que serán divulgados a través de los

medios de comunicación existentes. Estos carteles – anuncios deben ser diseñados

dando prioridad a la transmisión gráfica de la información, con un pequeño apoyo

de texto escrito.

70

Campaña de educación

El diseño de esta campaña debe considerar al sector que por edad u otras razones

no sabe leer. El contratista de la obra designará al equipo de

educadores/monitores, mientras que las administraciones locales deben establecer

contactos con instituciones para llevar a cabo el objetivo previsto. En cuanto a la

financiación de la Campaña, sería deseable el apoyo económico de empresas y

entidades privadas.

Como medida complementaria, el trabajo de la policía y cuerpos de seguridad

deben incluir entre sus prioridades, la imposición de medidas sancionadoras

realistas y proporcionales a la gravedad de la infracción. Es aún más importante su

tarea de información y prevención de riesgos, asesorando y advirtiendo a peatones

y usuarios de la carretera.

3.3.2.5. Estudios de Trafico

La Vía Panamericana se constituye en un medio de tráfico internacional muy

importante, que permite un alto intercambio comercial peruano – ecuatoriano; sin

embargo, actualmente esta vía se encuentra saturada entre las ciudades de

Huaquillas y Aguas Verdes, afectando la fluidez del tráfico que circula por ella y

que dificulta el comercio que se realiza entre ambos países. Debido a este

problema, se ha planteado la construcción de una variante vial que permita

trasladar los flujos vehiculares de intercambio que no necesiten transitar por la

zona urbana de Huaquillas y Aguas Verdes.

La razón fundamental para la construcción de la variante es la necesidad de

reubicar los servicios aduaneros y migratorios y construir los Centros

Binacionales de Atención de Frontera (CEBAFs). La construcción de estos

centros dentro de la ruta existente resulta altamente inconveniente, razón por la

cual se plantea la necesidad de ubicarlos fuera de ella.

71

Por lo tanto, la construcción de los CEBAFs conlleva la necesidad de la

construcción de las variantes, la cual, además, reducirá costos y tiempos de

transporte.

Para la determinación del tráfico futuro desviado hacia la Variante Internacional,

se realizó un estudio de tráfico y tiempos en el paso de frontera, que consistió en

la medición del volumen vehicular en la vía existente, que realiza trámites

migratorios y aduaneros en ambos países y transitan por el actual puente

internacional.

De la información y análisis de este estudio se logró determinar que el 10% del

tráfico promedio diario anual (TPDA) de vehículos ligeros (sentido sur-norte)

circularían por la Variante Internacional y que el 29% y 36% de dicho tráfico lo

realizarían buses y camiones, respectivamente.

Tabla 3.14.- Volumen de Tráfico desviado a la Variante Internacional Tráfico Promedio Diario

Tipo de Vehículo Sentido

Zarumilla - Aguas Verdes

Sentido

Huaquillas - Migraciones

Ligero 116 116

Bus 15 8

Camión 52 35


3.3.2.6. Estudios Complementarios

3.3.2.6.1. Señalización y Seguridad Vial

La Normativa aplicada han sido los Manuales de Control de Tránsito de cada país

basados en el Manual de Tránsito Interamericano, aprobado en el régimen de los

Congresos Panamericanos de Carreteras y auspiciado por la OEA.

72

La sección de la carretera dispone de dos sobreanchos adosados a las bermas o

espaldones, cuya función principal es la situación de señales y guardavías.

Señalización Vertical

El diseño de la señalización vertical incluye las señales preventivas,

reglamentarias e informativas y de control de tránsito a través de zonas de trabajo.

En todos los casos se ha tratado de lograr uniformidad en cuanto al tamaño y

diseño del mensaje para alcanzar de esta manera una eficiencia operativa,

evitándose la colocación de un exceso de señales, que en vez de ayudar al

conductor, lo desorienten.

Señales preventivas

Las señales preventivas son aquellas que se utilizan para indicar con anticipación

la proximidad de condiciones de peligro real de la vía, que puede ser evitado

tomando las precauciones adecuadas.

Las señales preventivas han sido diseñadas y ubicadas de acuerdo al alineamiento

de la vía, en las zonas que presentan un peligro real o potencial que puede ser

evitado disminuyendo la velocidad del vehículo o tomando las precauciones del

caso.

Señales reglamentarias

Las señales reglamentarias tienen por objeto indicar a los usuarios las limitaciones

o restricciones que pueden existir a lo largo de la vía.

La inclusión de señales reglamentarias generará un orden en la vía, dando a

conocer al usuario de ésta la existencia de las limitaciones y prohibiciones que

regulan su uso. Para la vía en estudio se han diseñado señales reglamentarias

dentro de la clasificación de señales prohibitivas y restrictivas.

73

Estas señales son de forma circular con excepción de la señal Pare, de forma

octogonal y de la señal “Ceda el paso”, correspondiente a un triángulo equilátero

con el vértice hacia abajo. Las señales tendrán un diámetro de 75 cm, con fondo

de material reflectorizante de alta intensidad, color blanco; círculo rojo con tinta

xerográfica transparente; letras, números, símbolos y marcas con tinta xerográfica

de color negro.

Todas las señales reglamentarias utilizadas vienen reflejadas en los planos de

planta con su código correspondiente, así como su disposición en la carretera,

definida en los planos de detalles.

Señales informativas

Las Señales Informativas tienen la finalidad de guiar al conductor de un vehículo

a través de determinada ruta, dirigiéndolo al lugar de su destino. También tienen

por objeto identificar puntos notables como ciudades, quebradas, ríos, lugares de

destino, y dar información útil al usuario de la carretera.

Las Señales Informativas que se utilizarán el Proyecto serán las de Localización y

Destino, las cuales proporcionan información al conductor de los lugares o

poblaciones más importantes en el trayecto hacia su destino, así como las

direcciones que puede tomar para llegar a otras poblaciones o lugares de interés.

Así también, se han proyectado señales con Indicadores de distancias, las cuales

se utilizan con el fin de informar al conductor del vehículo sobre las distancias a

las que se encuentran los desvíos a poblaciones de importancia. Se utilizarán

también Hitos Kilométricos de concreto.

Las Señales Informativas serán de forma rectangular con su mayor dimensión

horizontal, y de dimensiones variables según el mensaje a transmitir.

Deberán ubicarse al lado derecho de la carretera de manera que los conductores

puedan distinguirlas de manera clara y oportuna.

74

Las estructuras de soporte de estas señales serán metálicas, constituidas

principalmente por tubos metálicos de ∅ 3”, los que serán pintados con pintura

anticorrosiva y esmalte color gris metálico.

En el caso de carteles laterales de un tamaño grande, como es el caso de los

croquis, se sustentarán por medio de perfiles IPN galvanizados y los carteles

elevados sobre la calzada irán sobre estructuras en pórticos o banderolas

Todas las señales informativas utilizadas vienen reflejadas en los planos de planta

con su código correspondiente, así como su disposición en la carretera, definida

en los planos de detalles.

Señalización Horizontal

En lo que respecta a la Señalización Horizontal, se pintarán marcas sobre el

pavimento con el objeto de reglamentar el movimiento de los vehículos e

incrementar la seguridad en su operación.

Los colores de la pintura de tráfico a utilizarse serán blancos y amarillos

Las líneas blancas indican separación de corrientes de tráfico en el mismo sentido

de circulación.

Las líneas amarillas indican separación de corrientes vehiculares opuestas en

circulación.

Estas marcas han sido agrupadas en la siguiente forma:

• Líneas continuas de borde, color blanco, las cuales, para este caso, han sido

diseñadas como líneas de borde de pavimento y en zonas en donde el adelanto

a los vehículos está restringida.

75

• Líneas discontinuas, color amarillo, las cuales, para este caso, han sido

diseñadas como líneas separadoras de carriles de circulación en sentido

contrario, cuyos segmentos serán de 4.50 m de longitud, espaciados 7.50 m.

En las zonas de curvas con prohibición de adelantamiento se utilizará una Zona de

Preaviso de longitud 100 m antes de la prohibición que consistirá en segmentos de

4.5 m de longitud, con separación de 1.5 m.

La zona de adelantamiento prohibido consistirá en dos líneas continuas de color

amarillo.

La prohibición se uniformizará desde ambos carriles, eliminándose las

prohibiciones parciales de un carril a otro entre la zona de Preaviso y la zona de

prohibición.

Todas las líneas serán de 10 cm de ancho, pintadas con pintura de tránsito en color

blanco para los bordes de calzada y amarillo para el centro de la misma, tal como

se explicó en líneas anteriores y conforme se indica en los planos.

En las zonas diferenciadas de las intersecciones, se dispondrán de bandas de

pintura con el ancho de banda y la separación de las mismas que se reflejan en los

planos de detalles de señalización horizontal.

También se dispondrán de letreros y flechas en el pavimento que faciliten la

conducción de vehículos, sobre todo en las intersecciones y óvalos existentes en

las carreteras proyectadas.

Todas las marcas viales utilizadas vienen reflejadas en los planos de planta con su

código correspondiente y sus anchos están descritos en los planos de detalle.

76

Seguridad Vial

Postes delineadores

Son demarcadores que delinean los bordes del camino y se consideran como guías

mas no como advertencia de peligro. Se utilizan en diversas circunstancias cuando

se considera necesario precisar al conductor los límites de la calzada.

Se instalarán postes delineadores o hitos de arista, para balizamiento, con

captafaros reflectantes en la carretera, en ambos márgenes de la calzada, uno cada

20 m.

Guardavías

Los guardavías consistirán en vigas metálicas corrugadas, y se colocarán

generalmente en los extremos de los puentes, taludes de rellenos o en curvas

peligrosas.

Los elementos de la viga son de acero laminado en frío, sección W, y espesor de 2

mm. Los postes son de acero laminado en frío, de 6 mm. Sección canal.

Las secciones terminales serán del tipo de anclaje tomadas con concreto

hidráulico armado. Estos anclajes serán de dos longitudes distintas en función del

sentido del tráfico y de acuerdo con los planos que se presentan en el proyecto.

Tachas delineadoras (ojos de gato)

Son elementos plásticos, metálicos o cerámicos con partes reflectantes con un

espesor no mayor a dos centímetros, colocados a distancias que dependen de las

características geométricas de la vía. Se utilizan como complemento de otras

marcas, como por ejemplo las marcas de pintura, aunque en algunos casos pueden

sustituir a éstas.

77

Los colores básicos son blancos, amarillos y rojos. El color de las tachas

delineadoras bidireccionales estará de acuerdo con el color de las otras marcas en

el pavimento.

Tanto el color blanco como el amarillo son utilizados solos o conjuntamente con

las marcas de pintura del mismo color, reforzando el significado de la señal.

Se utilizan comúnmente en intersecciones, curvas, superficies con sardineles,

zonas con neblina y en lugares donde se requiera reforzar la visibilidad tanto de

noche como de día.

Dispositivos auxiliares para el control de tránsito a través de las zonas de

trabajo

Se presentan serios problemas en cuanto al control de tránsito vehicular se refiere,

cuando el flujo vehicular recorre zonas en trabajo, sea por obras de construcción o

conservación.

El hecho de construir obras temporales, por la naturaleza misma de dichos

trabajos, constituye un problema bastante serio para el control de tráfico.

Este caso va a presentarse especialmente cuando se realicen los trabajos en las

zonas de alto volumen de tráfico como son los cruces de los centros poblados o

empalmes con las vías existentes de gran volumen de tráfico.

Por esta razón se presentan en esta sección lineamientos generales para el control

del tránsito en zonas de trabajo, cuya finalidad es proporcionar protección tanto al

usuario de la vía como al trabajador que labora en la obra.

Las siguientes normas y recomendaciones representan una guía para la utilización

de señales, marcas en el pavimento y dispositivos especiales de seguridad a ser

78

aplicados en los casos anteriormente indicados, es decir que la vía está afectada

por trabajos a realizar.

Para una amplia referencia referirse al Manual de Señalización vigente.

En los casos de control de tránsito durante la noche, se utilizarán señales

reflectorizante y dispositivos de iluminación (mecheros, linternas, luces

intermitentes).

Las señales se localizan en los lugares que permiten la mayor efectividad y

claridad del mensaje que se da, teniendo en cuenta las características físicas de la

vía; la localización elegida permite que el conductor reciba el mensaje con

determinada anticipación.

3.3.3. Diseño Estructural: Puente sobre el Canal Internacional Ecuador –

Perú.

3.3.3.1. Diseño STANDARD AASHTO

UBICACIÓN:

El proyecto revisado se encuentra ubicado en:

País: Ecuador - Perú

Carretera: Eje Vial No. 1

Abs. Inicial: 8+820 775

Abs. Final: 8+902 975

Luz Puente: 83,60 m

Ver Planos Estudios de Ingeniería Básica: 327-EST.BAS 01

79

GEOMETRÍA:

Número de Vías: 2

Ancho de Total: 11,2 m

Ancho Calzada: 8,8 m

Tipo: Esviajado 25˚

Pendiente transversal: 2,00 % a un solo

lado

Pendiente longitudinal: 0,02 %

Tramos de L = 25,50: 2 en los extremos

Tramos de L = 31,20: 1 intermedio

Ver Planos Arquitectónicos: 327-ARQ 01, 02

ESTRUCTURAS COMPONENTES

INFRAESTRUCTURA: La infraestructura la componen: 2 estribos de hormigón armado, esviajados,

cimentados sobre 27 pilotes, sobre ellos descansa la zapata, pantallas frontales y

laterales, con su respectiva pantalla superior y trabas antisísmicas.

Los tramos intermedios descansan sobre pilas, cimentadas sobre 6 pilotes.

Pilotes Ø= 1,20 m

27/Estribo:

Cota desplante Estribo Izquierdo: -22,95

Cota desplante Estribo Derecho: -22,94

Zapata: 28,55x10,59x1,50 m. Cota de cimentación:

+4,051 y +4,063

Pantalla Frontal: Espesor de 1,50 m, altura variable de 7,38

a 7,44 m

Pantalla Lateral: Una rectangular de espesor variable de

80

0,90 a 0,50 m, mas una trapezoidal de

espesor 0,50 m

Trabas Antisísmicas: 2 en extremos y 1 en el centro

Pantalla Superior: Altura variable, espesor de 0,40 m

Cartela de Apoyo: De 0,30 m, para apoyar Accesos.

Pilas Intermedias de Hormigón Armado: Cimentados sobre 6 pilotes, sobre la

zapata se asienta 1 pila ovalada, que soportan una viga cabezal, con sus

respectivas trabas antisísmicas, apoyos y pantalla superior 2 intermedias.

Pilotes Ø = 1,20 m, 6/Pila

Cota desplante Pila P1: -26,762


Zapata: 9,60 x 6,00 x 1,80 m

Cota de cimentación: +0,238 y +0,242

Pila Ovalada: 1 en cada pila. altura 8,90 m sección ovalada

Viga Cabezal: Base de 1,80 m altura variable

Trabas Antisísmicas: 2 una en cada extremo.

Ver Planos Diseño STANDARD AASHTO:

327-STD.EST 07, 08, 09, 10, 11, 12, 13, 14

SUPERESTRUCTURA

Vigas Postensadas: Altura total de 1,80 m, 4 por calzada, separadas 3,00 m, sobre

apoyos de neopreno, tramos de 25,00 m y 30,00 m, con armadura de continuidad

en el tablero, cable de preesfuerzo en un solo ducto, con armadura adicional a

flexión y corte, con diafragmas.

81

Vigas Postensadas:

Altura viga: 1,60 m

Espesor tablero: 0,20 m

Altura Total: 1,80 m

Cable de Preesfuerzo: 270 K

Ducto Cable: 1 de Ø= 9 cm

Tablero Hormigón Armado:


Ancho Total: 11,20 m

Veredas y Parapeto:

Ancho de Parapeto: 0,40 m

Alto parapeto: 0,865 m


327-STD.EST 01, 02, 03, 04, 05, 06, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24

NORMAS y CÓDIGOS EMPLEADOS

STANDARD AASHTO-2002

CARGAS

CARGA MUERTA

Carga por peso propio de los elementos estructurales, rellenos, superestructura,

acabados.

CARGA VIVA

Sobrecarga = HS 25-44 P = 9.09 T.

82

Wcve = 1,19 T./m Carga Equivalente

Pc = 14,75 T HS 20-44 + 25 %

Pm = 10,2 T Por Vía

Impacto I= 15,24 / (Li+38)

Para carga Equivalente, la Luz de Impacto será

Li = Lc Para Momento

Li = Lc - X Para Corte

Factor de Distribución Fd

Para Viga Interior

Fd = S/1,676 S = Sv < 4,27

CARGAS ÚLTIMAS.- COMBINACIÓN

Cm: Carga muerta

Cv+i: Carga viva + impacto

Et: Empuje de tierras

EQ: Carga sismo

Grupo I: U= 1,3 [Cm + 1,67 (Cv+i) + 1,3 Et]

Grupo VII: U= 1,3 (Cm + 1,3 Et + EQ)

DISEÑO

Para el diseño, se han utilizado en resumen:

83

Protecciones Metálicas: AISC

Parapeto y vereda: DRT

Tablero: DRU

Vigas Postensadas: AASHTO-DRU

Infraestructura: DRU

Pilotes y Columnas: DRU

Ver Anexo 1.1.- Memoria de Cálculo Diseño STANDARD AASHTO 2002.

3.3.3.2. Diseño LRFD AASHTO

UBICACIÓN:

El proyecto revisado se encuentra ubicado en:

País: Ecuador - Perú

Carretera: Eje Vial No. 1

Abs. Inicial: 8+820 775

Abs. Final: 8+902 975

Luz Puente: 83,60 m

Ver Planos Estudios de Ingeniería Básica: 327-EST.BAS 01

GEOMETRÍA:

Número de Vías: 2

Ancho de Total: 11,2 m

Ancho Calzada: 8,8 m

Tipo: Esviajado 25˚

Pendiente transversal: 2,00 % a un solo lado

Pendiente longitudinal: 0,02 %

Tramos de L = 25,50: 2 en los extremos

84

Tramos de L = 31,20: 1 intermedio

Ver Planos Arquitectónicos: 327-ARQ 01, 02

ESTRUCTURAS COMPONENTES INFRAESTRUCTURA:

La infraestructura la componen: 2 estribos de hormigón armado, enviajados,

cimentados sobre 27 pilotes, sobre ellos descansa la zapata, pantallas frontales y

laterales, con su respectiva pantalla superior y trabas antisísmicas.

Los tramos intermedios descansan sobre pilas, cimentadas sobre 6 pilotes.

Pilotes Ø= 1,20 m

27/Estribo:

Cota desplante Estribo Izquierdo: -22,95

Cota desplante Estribo Derecho: -22,94

Zapata: 28,55x10,59x1,50 m. Cota de cimentación:

+4,051 y +4,063

Pantalla Frontal: Espesor de 1,50 m, altura variable de 7,38 a

7,44 m

Pantalla Lateral: Una rectangular de espesor variable de 0,90 a

0,50 m, mas una trapezoidal de espesor 0,50 m

Trabas Antisísmicas: 2 en extremos y 1 en el centro

Pantalla Superior: Altura variable, espesor de 0,40 m

Cartela de Apoyo: De 0,30 m, para apoyar Accesos.

Pilas Intermedias de Hormigón Armado: Cimentados sobre 6 pilotes, sobre la

zapata se asienta 1 pila ovalada, que soportan una viga cabezal, con sus

respectivas trabas antisísmicas, apoyos y pantalla superior 2 intermedias.

Pilotes Ø = 1,20 m, 6/Pila


85


Zapata: 9,60 x 6,00 x 1,80 m

Cota de cimentación: +0,238 y +0,242

Pila Ovalada: 1 en cada pila. altura 8,90 m sección ovalada

Viga Cabezal: Base de 1,80 m altura variable

Trabas Antisísmicas: 2 una en cada extremo.


327-LRFD.EST 07, 08, 09, 10, 11, 12, 13, 14

SUPERESTRUCTURA

Vigas Postensadas: Altura total de 1,80 m, 4 por calzada, separadas 3,00 m, sobre

apoyos de neopreno, tramos de 25,00 m y 30,00 m, con armadura de continuidad

en el tablero, cable de preesfuerzo en un solo ducto, con armadura adicional a

flexión y corte, con diafragmas.


327-LRFD.EST 01, 02, 03, 04, 05, 06, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24

Vigas Postensadas:

Altura viga: 1,60 m


Altura Total: 1,80 m

Cable de Preesfuerzo: 270 K

Ducto Cable: 1 de Ø= 9 cm

Tablero Hormigón Armado:


Ancho Total: 11,20 m

86

Veredas y Parapeto:

Ancho de Parapeto: 0,40 m

Alto parapeto: 0,865 m

NORMAS y CÓDIGOS EMPLEADOS

LRFD AASHTO-2004

CARGAS

CARGA MUERTA

Carga por peso propio de los elementos estructurales, rellenos, superestructura,

acabados.

CARGA VIVA

Sobrecarga = HL-93 P = 9.24 T

Wcve = 0,96 T./m Carga Equivalente

Pc = 14,78 T HL-93 + 25 %

Pm = 11,2 T Por Vía

Impacto I= 15,24 / (Li+38)

Para carga Equivalente, la Luz de Impacto será

Li = Lc Para Momento

Li = Lc - X Para Corte

Factor de Distribución Fd

Para Viga Interior

Fd = S/1,676 S = Sv < 4,27

87

CARGAS ÚLTIMAS.- COMBINACIÓN

Cm: Carga muerta

Cv+i: Carga viva + impacto

Et: Empuje de tierras

EQ: Carga sismo

Grupo I: U= (1,25 Cm )+( 1,75 (Cv+i))

DISEÑO

Para el diseño, se han utilizado en resumen:

Protecciones Metálicas: AISC

Parapeto y vereda: DRT

Tablero: DRU

Vigas Postensadas: AASHTO-DRU

Infraestructura: DRU

Pilotes y Columnas: DRU

Ver Anexo 1.2.- Memoria de Cálculo Diseño LRFD AASHTO 2004.

88

CAPITULO IV

4. RESULTADOS Y DISCUSION

4.1. Resultados Obtenidos

4.1.1. De la Ingeniería Básica

Estudios Topográficos.-

Para el control de la elevación de los trabajos de topografía, se realizo una

nivelación cerrada a lo largo del trazo de la variante, teniendo como punto de

partida el BM oficial del IGN ubicado en la Plaza de Armas de Zarumilla, en

Perú.

Para el efecto se monumentaron BMs adicionales colocando hitos de concreto

cada 500m a lo largo del trazo de la variante, los mismos que fueron enlazados

mediante circuitos de nivelación cerrada.

Para la determinación de las coordenadas UTM, se utilizó el punto Geodésico

Oficial del IGN ubicado en la cumbre del Pozo de Zarumilla, en Perú.

A partir de dicho punto, y mediante GPS de precisión milimétrica se establecieron

las coordenadas en el sistema WGS-84 de los siguientes puntos de control:

Tabla 4.1.- BM’s Proyecto Puente sobre el Canal Internacional

Nombre Este NortePozo 581,110.67 9,612,187.67

BM-1 577,887.20 9,612,200.63

BM-9 581,460.44 9,611,290.58 Fuente: Estudios de Diseño para la Rehabilitación del Eje Vial Nº 1 Ecuador- Perú

89

Estudios Hidráulicos e Hidrológicos.-

Se ha proyectado como estructura de cruce entre el Canal Internacional y la

Variante Internacional CEBAF Perú - Ecuador un Puente de luz 80 m, se ha

considerado esta longitud no solo para permitir pasar el flujo que discurre por el

canal, también permitirá pasar los caminos laterales que van paralelos al canal

para que el transito en esta zona no sea interrumpido.

Debido a la presencia de zonas con niveles freáticos de profundidad aproximada 5

m, se recomienda mejorar la cimentación de las estructura que se proyecta ya que

el terreno permanentemente se encontrará húmedo, para lo cual es necesario la

verificación del especialista de Suelos.

Socavación en el Puente Internacional Al ser este un puente que funciona como un aliviadero del río Zarumilla, este

funcionara por inundación, lo cual produce velocidades bajas, pero cuando cese la

inundación, se producirá un gradiente hidráulico, que ocasionará una socavación

en los estribos, por lo que debemos proteger los estribos y estimar una socavación

para este instante. La máxima socavación calculada es de 13.61 m, lo cual al

criterio del consultor es excesivo para un puente que funcionará como aliviadero,

por lo que recomiendan se tome una profundidad máxima de socavación de 6 m

con fines de cimentación.

La profundidad de 6.0 metros adoptada se tiene en cuenta considerando que la

socavación no llegará más abajo que el nivel medio del mar (0 m.s.n.m.), y que

prácticamente coincide con la socavación de contracción resultante.

Estudios Geológicos y Geotécnicos.-

La Variante Internacional derivada de la actual Panamericana Norte, ha sido

concebida como una variante ó desvío, que para fines de un óptimo flujo del

tránsito entre las Repúblicas del Perú y del Ecuador, evite el ingreso vehicular al

90

área urbana de las localidades de Zarumilla y Aguas Verdes en el sector fronterizo

del Perú con el Ecuador y al área urbana del Cantón Huaquillas en el sector

fronterizo del Ecuador con el Perú.

En lo concerniente a los aspectos climatológicos, fisiográficos y

geomorfológicos locales, los terrenos presentes a lo largo de la Variante

Internacional, el CEBAF – Perú y el Puente Internacional, en el territorio del Perú

discurre a través de terrenos de topografía irregular, planos y ondulados. Forman

parte de la periferia sur de las localidades de Zarumilla y Aguas Verdes.

El clima es tropical y semiárido con precipitaciones menores a 600 mm y

temperatura media de 26 ° C. La temporada lluviosa es definida y corta, sucede

entre los meses de Noviembre y Abril, mientras que el estiaje es mucho mas

pronunciado en la restante época del año.

La presencia de la napa freática ó de aguas subterráneas guarda relación

directamente con las cotas del terreno. Así se tiene que en las partes bajas como

por ejemplo los terrenos de los cauces de las quebradas como por ejemplo la

Quebrada de la progresiva Km. 1+060, Quebrada de la progresiva Km. 2+280 y

Quebrada de la progresiva Km. 6+700, en donde se ejecutaron perforaciones

diamantinas para el diseño de puentes con cotas de la superficie de los terrenos

entre 7 y 10 m.s.n.m fueron encontrados los niveles freáticos entre los 3.10 y 8.0

m de profundidad.

Con cotas de terreno más bajas en el Río Zarumilla entre las progresivas Km.

7+162 – 7+362 y el Canal Internacional entre las progresivas Km. 8+822 – 8+902,

en donde también se ejecutaron perforaciones diamantinas, con cotas de la

superficie del terreno entre 4.50 y 6.50 m.s.n.m fueron encontrados los niveles

freáticos entre 2.50 y 3.80 m de profundidad.

En cuanto a aspectos geológicos litológico estratigráficos y de cimentación

específicos en el lugar de emplazamiento del Puente Internacional que se ubica

91

sobre el Canal Internacional de la frontera limítrofe peruano – ecuatoriana, entre

las progresivas Km. 8+822 – 8+902 de la nueva Variante Internacional y se

proyecta ejecutarlo con 80 m de longitud están presentes mayoritariamente

Depósitos Cuaternarios Recientes Aluviales (Qr – al).

Tabla 4.2.- Resumen de la descripción de los perfiles litológicos de los suelos de

los sondajes.

PV5 – S1

Margen Derecha

Presenta una secuencia de arcilla limosa medianamente consistente a limo

arcilloso hasta 7.40 m arenas limosas, arcilla plástica y muy consistente

sobre arena mal graduada medianamente densa.

PV5 – S2

Margen Izquierda

Presenta una secuencia de arenas mal gradadas suelta a poco densa hasta

8.70 m arcilla plástica medianamente consistente, sobre arena mal

graduada, limo arenoso a arena limosa medianamente densa


Estudios Ambientales.-

La incidencia ambiental del Proyecto es, en conjunto, moderada.

La incidencia negativa sobre el medio natural, de compatible a moderada, queda

compensada por el beneficio social y económico del proyecto.

El Plan de Manejo Ambiental plantea numerosas medidas mitigadoras para paliar

muchos impactos negativos potenciales. De esta forma debe conseguirse la

optimización de los impactos positivos y la disminución de los negativos,

alcanzando un alto grado de adecuación ambiental.

92

4.1.2. Metrado (Volumen de Obra)

4.1.2.1. Diseño STANDARD AASHTO 2002.

99

4.1.2.2. Diseño LRFD AASHTO 2004

106

4.1.3. Presupuesto

4.1.3.1. Diseño STANDARD AASHTO 2002

109


112

4.1.4. Gastos Generales


115


118

4.1.5. Cronograma de Desembolsos


131


144

4.2. Técnicas de Procesamiento, Análisis y Validación de los

Resultados.

En el siguiente Tabla se muestra un Análisis Comparativo entre los Diseños

Estructurales del Puente sobre el Canal Internacional Ecuador – Perú, ya sea este

con las Normas STANDARD AASHO, publicadas en el 2002, como el

desarrollado por las Especificaciones LRFD AASHTO, publicadas en el 2004.

Además se demuestra la confiabilidad que tiene el Diseño bajo la Especificación

LRFD AASHO, debido a que su carga móvil, o camión de diseño es mayor que la

de la Norma STANDARD AASHTO, Además de brindarnos un menor costo ya

que en el análisis propuesto se demuestra mediante la reducción del volumen de

obra o metrado, del rubro Acero de Refuerzo fy= 4200 Kg./cm2

147

CAPITULO V

5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

5.1. Conclusiones

El conocimiento relacionado al Diseño de Puentes ha crecido tanto en los

aspectos teóricos como prácticos, gracias a trabajos de investigación sobre las

propiedades de los materiales, en métodos más racionales y precisos sobre el

comportamiento estructural, en el estudio de eventos extremos particularmente

peligrosos para puentes tales como sismos y socavación. A fin de mantener el

pasos con todos estos avances, el AASHTO en base a las investigaciones del

Programa Nacional Cooperativo de Investigación en Carreteras (NCHRP),

concluyó que las Especificaciones STANDARD contenían vacíos

discernibles, inconsistencias y aún algunos conflictos, además las

especificaciones no reflejaban, ni incorporaban la filosofía de diseño más

reciente, el Diseño por Carga y Resistencia Facturada (LRFD), una filosofía

que ha venido imponiéndose en otras áreas de la Ingeniería Estructural y en

otras partes del mundo tales como Canadá y Europa.

En base a la identificación y verificación de los estudios básicos de Ingeniería

del Puente sobre el Canal Internacional Ecuador – Perú, elaborados por la

Empresa Técnica y Proyectos S.A. TYPSA, Consultora de los Estudios del

Proyecto Eje Vial 1. Se ha determinado la proyección de una estructura de

cruce entre el Canal Internacional y la Variante Internacional CEBAF Perú –

Ecuador, un Puente de luz 83,60 m, se ha considerado esta longitud no solo

para permitir pasar el flujo que discurre por el canal, también permitirá pasar

los caminos laterales que van paralelos al canal para que el transito en esta

zona no sea interrumpido.

148

Mediante el Cálculo, Memoria Estructural y Planos se Provee el Diseño

Estructural del Puente sobre el Canal Internacional Ecuador – Perú, para el

Proyecto Apoyo a la Integración Física Regional Eje Vial 1, con el fin de dar

continuidad a las variantes internacionales del lado Ecuador y lado Perú. El

mismo que se ha realizado mediante las Especificaciones STANDARD

AASHTO 2002, y las Especificaciones LRFD AASHTO 2004, con su

respectivos sustentos, Análisis de Precios Unitarios y Presupuesto además de

un comparativo entre las dos alternativas de Diseño.

Se demuestra mediante el Análisis Comparativo entre las Especificaciones

STANDARD AASHTO, publicadas en el 2002, y las Especificaciones LRFD

AASHTO, publicadas en el 2004, la seguridad, eficiencia y reducción de costo

mediante el uso de la Especificaciones LRFD AASHTO para el Diseño de

Puentes, logrando un 15, 06 % de reducción en el Rubro: Acero de Refuerzo

fy=4200 Kg./cm2, con lo cual se alcanza un mejora sustancial en lo que

respecta a metrado (Volumen de Obra), además de dar confiabilidad debido al

incremento de la Carga del Camión de Diseño y de los factores de reducción

de capacidad de material.

5.2. Recomendaciones

El esfuerzo desarrollado por la AASHTO incluye la incorporación del

conocimiento del estado del arte y la cooperación y contribución de grupos de

la industria. Las Especificaciones LRFD han pasado por cinco versiones

sucesivas, revisiones exhaustiva, y han sido ensayadas sistemáticamente en

diseños de prueba en la división de Diseño de Puentes de Catorce

Departamentos miembros de la AASHTO, al igual que informalmente en

muchos otros, además de uso en naciones hermanas como Chile y Perú, ya no

como una opción sino como un “Manual o Norma”, lo cual obliga al

Ministerio de Transporte y Obras Públicas de Ecuador a dar un gran paso en

mejorar el diseño de puente y establecer métodos de análisis más elaborados,

149

que conducen al Diseño de Puentes con una servicialidad superior, mayores

facilidades de mantenimiento a largo plazo y niveles de seguridad más

uniformes, mediante el uso de las Especificaciones LRFD AASHTO.,

publicadas en el 2004.

La recomendación principal a la Investigación de Ingeniería Civil, es su

enfoque al desarrollo de un Manual de Diseño de Puentes, con el fin de

mantener el paso con los avances prácticos y teóricos de esta rama de nuestra

profesión, la cual permite no solo unir caminos o cruzar causes, ríos, canales,

sino unir pueblos, naciones, además de fomentar desarrollo. Las

Especificaciones LRFD nos brindan un Método de Diseño, con el fin de

reducir costos y brindarnos el paso hacia los avances en Diseño de Puentes.

150

BIBLIOGRAFÍA.

1. AMPUERO, John. (2008). Análisis, Diseño y Construcción de Puentes

Fondo Editorial ICG. 2da Edición. Lima. Perú.

2. ALVARADO, Cesar. (2008). Análisis y Diseño de Puentes según

AASHTO-LRFD con Aplicación del SAP2000. Fondo Editorial ICG. 1ra

Edición. Lima. Perú.

3. BELMONTE, Hugo. (2001). Puentes. Imprenta Ramírez. La Paz. Bolivia.

4. BOZZO, Miguel. (2008). Industrialización y Construcción de Estructuras

de Grandes Luces. Fondo Editorial ICG. 2da Edición. Lima. Perú.

5. CASTRO, Marco. CHACÓN, José. HIDALG0, Gustavo. LANDÁZURI,

Cesar. MORÁN, Mario. (2002). Seminario de Ingeniería de Puentes.

Disensa. Quito. Ecuador.

6. DIRECCIÓN GENERAL DE CAMINOS Y FERROCARRILES.

MINISTERIO DE TRANSPORTE Y COMUNICACIONES. (2003).

Manual de Diseño de Puentes. Fondo Editorial ICG. Lima. Perú

7. Estudios de Diseño para la Rehabilitación del Eje Vial Nº 1 Piura –

Guayaquil, Perú – Ecuador. Obras Ecuador. Convenio de Financiación

ALA / 2000 / 03007.

8. Estudios de Diseño para la Rehabilitación del Eje Vial Nº 1 Piura –

Guayaquil, Perú – Ecuador. Obras Perú. Convenio de Financiación ALA /

2000 / 03007.

9. HIDALGO, Gustavo. (2000). Elementos de Puentes. Escuela Politécnica

del Ejército. Quito. Ecuador.

151

10. LOAD AND RESISTANCE FACTOR DESIGN (LRFD)

ESPECIFICATIONS FOR HIGHWAY BRIDGES - AMERICAN

ASSOCIATION OF STATE HIGHWAY AND TRANSPORTATION

OFFICIAL (AASHTO). (2004)

11. MOP-001-F-2002. (2002). Especificaciones Generales para la

Construcción de Caminos y Puentes. Ecuador.

12. MTC-ICG-2000. (2000). Norma Técnica de Construcción. Perú.

13. STANDARD ESPECIFICATIONS FOR HIGHWAY BRIDGES -

AMERICAN ASSOCIATION OF STATE HIGHWAY AND

TRANSPORTATION OFFICIAL (AASHTO). (2002)

14. Eje Vial Nº 1. INTERNET: Dir.: www.ugp-planbinacional.org.pe

152

ANEXOS

ANEXO 1.-

DISEÑO ESTRUCTURAL PUENTE SOBRE EL CANAL INTERNACIONAL

ECUADOR – PERÚ

ANEXO 1.1.-

MEMORIA DE CÁLCULO: NORMAS STANDARD AASHTO 2002.

ANEXO 1.2.-

MEMORIA DE CÁLCULO: ESPECIFIACIONES LRFD AASHTO 2004.

ANEXO 1.3.-

MEMORIA DE CÁLCULO: DISEÑO CONMEMORATIVO

ORNAMENTAL

ANEXO 2.-

ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS.

ANEXO 3.-

PLANOS

153

AANNEEXXOO 11 DISEÑO ESTRUCTURAL PUENTE SOBRE

EL CANAL INTERNACIONAL ECUADOR – PERÚ

AAnneexxoo 11..11.. MEMORIA DE CÁLCULO:

NORMAS STANDARD AASHTO 2002


ESPECIFICACIONES LRFD AASHTO 2004


DISEÑO CONMEMORATIVO ORNAMENTAL

AANNEEXXOO 22 ANAISIS DE PRECIOS UNITARIOS

PPaarrttiiddaass

SSuubbppaarrttiiddaass

FFóórrmmuullaa PPoolliinnóómmiiccaa

PLANOS: DISEÑO ESTRUCTURAL DEL PUENTE SOBRE EL

CANAL INTERNACIONAL ECUADOR – PERÚ

1. PLANOS DE ESTUDIOS DE LA INGENIERÍA BÁSICA:

1.1. PLANO DE UBICACIÓN 327-EST.BAS 01

1.2. PLANO TOPOGRÁFICO 327-EST.BAS 02

1.3. PLANO DE DISEÑO VIAL 327-EST.BAS 03

1.4. PLANO GEOLÓGICO 327-EST,BAS 04

2. PLANOS ARQUITECTÓNICOS:

2.1. PLANTA – ELEVAVACIÓN - DETALLES 327-ARQ 01

2.2. VISTAS Y DETALLES 327-ARQ 02

3. PLANOS ESTRUCTURALES:

3.1. DISEÑO STANDARD AASHTO 2002.

ESTRUCTURA ORNAMENTAL:

3.1.1. VISTA GENERAL 327-STD.EST 01

3.1.2. RECORTES-DETALLES 327-STD.EST 02

3.1.3. ANCLAJES 327-STD.EST 03

3.1.4. ESCULTURA METÁLICA DETALLES PLANTA 327-STD.EST 04

3.1.5. ARMADO ANCLAJE 327-STD.EST 05

3.1.6. PROTECCION ARMADO 327-STD.EST 06

SUPERESTRUCTURA, INFRAESTRUCTURA Y MUROS:

3.1.7. ESTRIBOS: GEOMETRIA-1 327-STD.EST 07

3.1.8. ESTRIBOS: GEOMETRIA-2 327-STD.EST 08

3.1.9. ESTRIBOS: ARMADURAS-1 327-STD.EST 09

3.1.10. ESTRIBOS: ARMADURAS-2 327-STD.EST 10

3.1.11. ESTRIBOS: ARMADURA-3 327-STD.EST 11

3.1.12. PILARES: GEOMETRIA 327-STD.EST 12

3.1.13. PILARES: ARMADURA-1 327-STD.EST 13

3.1.14. PILARES: ARMADURA-2 327-STD.EST 14

3.1.15. LOSAS Y VIGAS: GEOMETRIA Y ENCOFRADOS 327-STD.EST 15

3.1.16. VIGAS: ARMADURA L=30 m. 327-STD.EST 16

3.1.17. VIGAS: ARMADURA L=25 m. 327-STD.EST 17

3.1.18. LOSA: ARMADURA-1 L=30 m 327-STD.EST 18




3.1.22. DIAFRAGMAS: ARMADURA 327-STD.EST 22

3.1.23. DISPOSITIVOS DE APOYO 327-STD.EST 23

3.1.24. OBRAS DE PROTECCIÓN 327-STD.EST 24

3.2. DISEÑO LRFD AASHTO 2004.

ESTRUCTURA ORNAMENTAL:

3.2.1. VISTA GENERAL 327-LRFD.EST 01

3.2.2. RECORTES-DETALLES 327-LRFD.EST 02

3.2.3. ANCLAJES 327-LRFD.EST 03

3.2.4. ESCULTURA METÁLICA DETALLES PLANTA 327-LRFD.EST 04

3.2.5. ARMADO ANCLAJE 327-LRFD.EST 05

3.2.6. PROTECCION ARMADO 327-LRFD.EST 06

SUPERESTRUCTURA, INFRAESTRUCTURA Y MUROS:

3.2.7. ESTRIBOS: GEOMETRIA-1 327-LRFD.EST 07

3.2.8. ESTRIBOS: GEOMETRIA-2 327-LRFD.EST 08

3.2.9. ESTRIBOS: ARMADURAS-1 327-LRFD.EST 09

3.2.10. ESTRIBOS: ARMADURAS-2 327-LRFD.EST 10

3.2.11. ESTRIBOS: ARMADURA-3 327-LRFD.EST 11

3.2.12. PILARES: GEOMETRIA 327-LRFD.EST 12

3.2.13. PILARES: ARMADURA-1 327-LRFD.EST 13

3.2.14. PILARES: ARMADURA-2 327-LRFD.EST 14

3.2.15. LOSAS Y VIGAS: GEOMETRIA Y ENCOFRADOS 327-LRFD.EST 15

3.2.16. VIGAS: ARMADURA L=30 m. 327-LRFD.EST 16

3.2.17. VIGAS: ARMADURA L=25 m. 327-LRFD.EST 17

3.2.18. LOSA: ARMADURA-1 L=30 m 327-LRFD.EST 18




3.2.22. DIAFRAGMAS: ARMADURA 327-LRFD.EST 22

3.2.23. DISPOSITIVOS DE APOYO 327-LRFD.EST 23

3.2.24. OBRAS DE PROTECCIÓN 327-LRFD.EST 24

4. PLANOS DE SEÑALIZACIÓN Y SEGURIDAD VIAL:

4.1. PLANTA 327-SYSV 01

4.2. SEÑALIZACIÓN VERTICAL: DETALLES-1 327-SYSV 02

4.3. SEÑALIZACIÓN VERTICAL: DETALLES-2 327-SYSV 03

4.4. SEÑALIZACIÓN VERTICAL: LOCALIZACIÓN 327-SYSV 04

AANNEEXXOO 33 PLANOS

PPllaannooss

EEssttuuddiiooss ddee llaa IInnggeenniieerrííaa BBáássiiccaa

AArrqquuiitteeccttóónniiccooss

EEssttrruuccttuurraalleess

SSTTAANNDDAARRDD AAAASSHHTTOO 22000022

LLRRFFDD AAAASSHHTTOO 22000044

SSeeññaalliizzaacciióónn yy SSeegguurriiddaadd VViiaall

AANNEEXXOOSS

puentes diseño estructural tesis

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