Puentes atirantados : análisis del puente Yanango

Abstract

En los últimos años la Ingeniería de Puentes ha experimentado notables cambios con la incorporación de nuevas técnicas y concepciones en el análisis y diseño de las estructuras. Dentro de estos cambios los Puentes Atirantados constituyen una clara muestra de los avances logrados en diversas áreas y campos de la ingeniería. Los Puentes Atirantados, al igual que los Puentes Colgantes, se encuentran clasificados dentro del grupo de Puentes sostenidos por medio de cables. Sin embargo, a diferencia de los Puentes Colgantes en que las cargas sobre el tablero son transmitidas a los cables principales por medio de péndolas, las cargas en los Puentes Atirantados son tomadas directamente por los cables de retención por lo cual, el comportamiento y la concepción misma de ambos tipos de estructuras son diferentes. La Implementación de los Puentes Atirantados, surge recién a partir de la segunda mitad de este sigo, aplicando en la práctica un antiguo concepto; que es el de construir puentes sostenidos por medio de cables de retención inclinados. Si bien la idea misma de este tipo de puentes no es nueva, su aplicación práctica si lo es, debido a que la construcción de estos puentes ha sido posible gracias, al desarrollo de la ingeniería en diversos campos tales como las modernas técnicas de fabricación de cables de retención, la implementación de nuevos sistemas de construcción, el desarrollo en la tecnología de materiales como el acero y el concreto, así como los nuevos enfoques y concepciones en el análisis y diseño estructural. La presente tesis tiene como objetivo hacer una presentación de los Puentes Atirantados, enfocando principalmente los conceptos básicos para su análisis y diseño. Como aplicación práctica se estudia el caso de la Superestructura del Puente Atirantado Yanango, puente proyectado en el año de 1,976 y cuyo diseño y fabricación estuvieron a cargo de la firma Austriaca WAAGNER-BIRÓ. El proyecto original contemplaba la construcción del puente en la Quebrada Yanango (Junín), como parte integrante de la Carretera Tarma – La Merced, y tuvo como carga viva de diseño la carga HS-20 del Reglamento Americano de Puentes (AASHTO). En la actualidad la superestructura metálica del Puente Yanango se encuentra almacenada en los depósitos del Ministerio de Transportes y Comunicaciones, y se está estudiando su posible reforzamiento para adecuarla a la nueva carga viva. HS -25 (un 25% mayor a la carga HS-20) y para proceder con la construcción del puente. Como parte de esta tesis se plantea una alternativa para adecuar la estructura a la nueva carga viva especificada, desarrollando un análisis refinado del puente mediante la aplicación de las técnicas de Análisis de Segundo Orden y la evaluación del comportamiento No-Lineal de la Estructura. En base a los resultados del Análisis se efectúa posteriormente la verificación estructural de los elementos principales de la Superestructura.