SUPERESTRUCTURAParte del puente que se construye sobre apoyos como son la losa, las vigas, bveda, estructura metlica, etc. Siendo los elementos estructurales que constituyen el tramo horizontal. Es la parte superior de un puente, que une y salva la distancia entre uno o ms claros. La superestructura consiste en el tablero (losa) soporta directamente las cargas y las armaduras. De acuerdo al Inventario Estado de Condicin del Puente (IECP) del Sistema de Administracin de Puentes (SAP), propiedad del Ministerio de Obras Pblicas; la superestructura est formada por dos partes: El tablero La estructura portante principal

SUPERESTRUCTURA DE UN PUENTE.

1. TABLERO.

Es el tablero o losa del puente que soporta directamente el trfico de vehculos o peatones. Cuando es de madera se le llama tablero y cuando es de concreto y metal se le llama losa. La losa tablero proporciona la capacidad portante de carga del sistema de cubierta. La losa tablero forma parte de los elementos secundarios para puentes del tipo viga, colgantes, puentes modulares y cercha.

LOSA TABLERO

ACCESORIOS DEL TABLERO.

Un puente forma parte de una facilidad de transporte y camotal, el tablero deber satisfacer los requisitos de funcionalidad que se establecen en las Normas y Especificaciones correspondientes es por ello que por ejemplo en el tablero se deben colocar elementos accesorios como veredas, barandas, etc que en general constituyen carga muerta adicional.

En los puentes de ferrocarril se coloca balasto, durmientes y rieles y en los puentes para trenes elctricos de transporte rpido masivo los rieles se colocan sin utilizare balasto generalmente, con lo que se reduce el peso muerto y bajan los costos de mantenimiento. 2. ESTRUCTURA PORTANTE PRINCIPAL.

Se denomina as al sistema estructural que soporta al tablero y salva el vano entre apoyos transmitiendo las cargas a la subestructura.Es el elemento resistente principal del puente, en un puente colgante seria el cable, en un puente en arco seria el anillo que forma el arco, etc.

Tambin son parte de esta:

Losa Las vigas Diafragmas Arriostramiento Aceras Postes Barandas Capa de rodadura

LOSA.

La estructura de ste tipo de puente, consiste en una plancha de concreto reforzado o preesforzado, madera o metal, y sirve de tablero al mismo tiempo. Los puentes del tipo losa slo alcanzan a salvar luces pequeas, generalmente hasta 10mts., esto se debe a que el costo se incrementa para luces mayores y por el peso propio de la misma estructura.

EJEMPLO DE ARMADO PARA LOSA DE PUENTE

VIGAS.

Los puentes de vigas utilizan como elemento estructural vigas paralelas a la carretera, que soportan esfuerzos de componente vertical y transmiten las cargas recibidas a las pilas y estribos del puente .Sobre las vigas se dispone una losa de concreto reforzado que sirve de base a la calzada. Las vigas ms simples estn formadas por tablones de madera, perfiles de acero laminado o secciones rectangulares de concreto reforzado. COLOCACIN DE VIGAS DE UN PUENTE.

DIAFRAGMAS.

Los diafragmas son considerados como elementos simplemente apoyados, que sirven como rigidizadores entre vigas, y que a su vez transmiten fuerzas a las vigas longitudinales a travs del cortante vertical, el cual es transmitido por el apoyo directo de la losa sobre la viga y por medio de varillas de acero que traspasan la viga longitudinal.

ARRIOSTRAMIENTO.

Permiten mantener los elementos estructurales en posicin correcta, se usan generalmente en las estructuras metlicas, y segn su ubicacin en la estructura puede clasificarse como:

1. ARRIOSTRAMIENTO DEL PORTAL: El arriostramiento del portal se encuentra en la parte superior en los extremos de una armadura de paso a travs y proporciona estabilidad lateral y transferencia de cortante entre armaduras.2. ARRIOSTRAMIENTO TRANSVERSAL: Los puntales transversales son miembros estructurales secundarios que se atraviesan de lado a lado entre armaduras en nudos interiores y al igual que el arriostramiento del portal proporcionan estabilidad lateral y transferencia de cortante entre armaduras.3. ARRIOSTRAMIENTO LATERAL SUPERIOR: Los puntales laterales superiores estn situados en el plano de la cuerda superior y proporciona estabilidad lateral entre las dos armaduras y resistencia contra los esfuerzos provocados por el viento.

4. ARRIOSTRAMIENTO LATERAL INFERIOR: Los puntales laterales inferiores estn situados en el plano de la cuerda inferior y proporcionan estabilidad lateral y resistencia a los esfuerzos por viento.

ACERA.Orilla de la calle o de otra va pblica, con pavimento adecuado para el paso de los peatones.

ACERAS

BARANDAS.

Son elementos de seguridad que se encuentran a los costados del puente, su funcin es la de canalizar el trnsito y eventualmente evitan la cada de vehculos y personas.Las normas AASHTO definen 3 tipos de barandales: peatonales, para bicicletas y para trfico. Estos tipos de barandales tambin pueden combinarse entre si, para convertirse en trfico bicicleta, trafico peatonal, peatonal bicicleta.

BARANDAS

CALZADAS.

La calzada o superficie de rodamiento proporciona el piso para el trnsito de los vehculos y se coloca sobre la cara superior de la losa estructural. En el caso de ser un puente tipo bveda o sper span, la calzada va sobre el relleno de sta estructura, si fuese un puente modular ira sobre los tablones de madera o puede ser la misma madera la calzada. Generalmente la calzada es colocada despus de colada la losa, aunque existen tambin calzadas coladas integralmente con la losa estructural. Cuando se utiliza esta tcnica se le designa como piso monoltico Las calzadas en nuestro pas generalmente son de concreto asfltico o de concreto hidrulico, aunque pueden encontrase de balaste, metlicas o madera, y se considera que no proporciona capacidad de carga a la estructura.

ESTRUCTURA METLICA.

El acero es un material que soporta muy bien los esfuerzos de flexin, compresin y traccin, y esta propiedad se emplea en la construccin de puentes metlicos en arco o de vigas de acero.La armadura es una viga compuesta por elementos relativamente cortos y esbeltos conectados por sus extremos. La carga fija del peso del pavimento y la carga mvil que atraviesa el puente se transmiten por medio de las vigas transversales del tablero directamente a las conexiones de los elementos de la armadura. En las diversas configuraciones triangulares creadas por el ingeniero diseador, cada elemento queda o en tensin o en compresin, segn el patrn de cargas, pero nunca estn sometidos a cargas que tiendan a flexionarlos.Este sistema permite realizar a un costo razonable y con un gasto mnimo de material estructuras de metal que salvan desde treinta hasta ms de cien metros, distancias que resultan econmicamente imposibles para estructuras que funcionen a base de flexin, como las vigas simples descritas anteriormente.

CAPA DE RODADURA.La capa de rodadura de un puente recibe una combinacin de ataques cada da en que la misma es utilizada que comprometen la durabilidad y funcionalidad de la misma.

Estos ataques son:

Ataque qumico. Ataque Mecnico. Abrasin.

CAPA DE RODADURAEn el caso de puentes para ferrocarriles se tuviera:

Las rieles Los durmientes. LOS RIELES.Viene designado por el nmero de libras de peso por cada yarda de longitud o calibre. En el caso de T.F.M. se utilizan los calibres de 100,112, 115 lb/yd. Est formado por tres partes que son: la cabeza u hongo del riel, el alma y el patn.

Los rieles son normalmente laminados de 12 m (30 pies) de longitud. Los rieles se fijan a los durmientes por medio de clavos que se ponen contrapeados para que no se raje el durmiente.

RIELESLOS DURMIENTES.Se llaman durmientes o traviesas a las piezas que se colocan transversalmente sobre el balasto para proporcionar a los rieles de la va un soporte adecuado. Los durmientes no solo soportan los rieles sino que adems, proporciona un medio para que los rieles se conserven con seguridad a la distancia correcta del escantilln.La mayor parte de los durmientes que se emplean en los ferrocarriles son de madera. Tambin existen los durmientes de concreto, metal, concreto con piezas de metal o de madera insertadas; siendo algunos de ellos deseables y econmicos cuando se trata de servicios especiales, pero es dudoso que estos puedan competir ventajosamente con los durmientes de madera.

LAS DIMENSIONES REGLAMENTARIAS DE LOS DURMIENTES SON DE 7 PULGADAS DE GRUESO, 8 PULGADAS DE ANCHO Y 8 PIES DE LARGO (7" * 8" * 8).El esparcimiento de los durmientes en la va vara de acuerdo a su tamao y la intensidad de transito. Para permitir un calzamiento correcto con herramientas de mano, se requiere un espacio libre de 25 cm. entre los durmientes adyacentes. En vas troncales algunos ferrocarriles emplean un espaciamiento mnimo de 25 cm. entre durmientes. An en ramales poco importantes, la prctica usual es limitar al espacio entre durmientes a 45 cm.

DURMIENTE

TIPOS DE SUPERESTRUCTURAS. La construccin de la superestructura de un puente depende del tipo de superestructura. Establezcamos pues estos tipos bsicos: PUENTES METLICOS.

Simplemente apoyados, reticulados o de alma llena:

Continuos, reticulados o de alma llena Arcos Atirantados Colgantes.

PUENTES DE CONCRETO.

Simplemente apoyados:

Continuos Prticos ArcosSe denomina as, al sistema estructural que soporta al tablero y salva el vano entre apoyos, transmitiendo las cargas a la subestructura.Segn el tipo del sistema estructural principal, los puentes se clasifican en:A. PUENTES TIPO VIGA.

Los puentes tipo viga constituyen el esquema estructural ms simple. En este tipo de puentes, las cargas principales de la superestructura se transmiten a la subestructura a travs de los apoyos como reacciones verticales. Los esfuerzosprimarios en los puentes tipo viga son de flexin.

B. PUENTES TIPO PRTICO.

La principal caracterstica de los puentes tipo prtico es la unin rgida entre la superestructura y los pilares y/o estribos. Con la tcnica de la construccin por volados sucesivos, actualmente se construyen puentes cuyo esquema estructural final es aporticado pero que durante la construccin se comporta como una estructura isosttica para soportar el peso propio y las cargas durante la construccin.

C. PUENTES EN ARCO.

El arco se caracteriza por el hecho de que gracias a su forma es capaz de transmitir las cargas trabajando en un estado en el que los esfuerzos primarios son de compresin. Los puentes en arco se han construido en mampostera de piedra, hierro, acero y concreto. Actualmente, el concreto es el material ms utilizado en los puentes en arco por su alta capacidad resistente a la compresin. La solucin en arco se recomienda cuando se dispone de buenas condiciones de cimentacin en los arranques, y el rebajamiento es el adecuado.

D. PUENTES RETICULADOS.

En este tipo de puentes, la estructura principal est conformada por dos reticulados planos paralelos. El tablero est constituido por una losa que se apoya envigas transversales que transmiten las cargas a los nodos de los dos reticulados longitudinales. Adicionalmente puede ser necesario colocar elementos de arriostramiento lateral a los reticulados, y en las zonas de los apoyos colocar portalespara resistir las fuerzas transversales horizontales de viento y sismo.

E. PUENTES COLGANTES.

En el puente colgante la estructura principal lo constituyen los cables curvos que soportan las cargas y transmiten a las torres y a los macizos de anclaje. Los cables sostienen el tablero por medio de tirantes denominados pndolas. El cable principal es rigidizado por la viga de rigidez. En los puentes colgantes clsicos, la viga de rigidez se forma basndose en reticulados, mientras que en los puentes europeos modernos se viene utilizando vigas ortotrpicas de seccin cajn de forma aerodinmica.

F. PUENTES ATIRANTADOS.

En los puentes atirantados el tablero est suspendido por medio de varios cables inclinados que se fijan en las torres. La forma que se le puede dar a la torre o piln de apoyo y a la disposicin de los cables es muy variada. Inicialmente en los puentes atirantados, el tablero era totalmente de acero, en la actualidad se viene utilizando en un gran porcentaje el concreto preesforzado. Por su versatilidad, eficiencia estructural ybelleza, los puentes atirantados son considerados los puentes del futuro. Segn la seccin transversal de la superestructura, los puentes pueden ser muy variados, algunos de ellos pueden ser:- Puentes losa de seccin maciza o aligerada- Puentes de vigas T- Puentes de seccin cajn- Puentes de seccin compuesta- Puentes de losa de concreto con reticulado especial