Seguramente habrás visto un puente en algún momento de tu vida, pero alguna vez te preguntaste ¿Cómo está hecho?
Pero partamos de lo más importante…
¿Qué es un puente?
Un puente es una estructura utilizada para transportar tráfico y otras cargas en movimiento sobre un valle profundo u alguna obstrucción (ríos, canales, caminos, etc.). En tiempos prehistóricos, los primeros puentes se construyeron para atravesar pequeños arroyos con la ayuda de árboles caídos.
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Importancia de los puentes
- El tráfico por carretera puede funcionar ininterrumpidamente durante alguna obstrucción.
- Ahorro de tiempo y combustible.
- Mejora la estética de una carretera.
- Une lugares.
- Los productos agrícolas, los productos industriales y las materias primas pueden llegar a las industrias rápidamente, lo que ayuda al desarrollo económico de la zona.
- Los puentes son importantes desde el punto de vista militar.
Partes principales de un puente
Los componentes principales de un puente son los cimientos, la subestructura y la superestructura. Cada una de estas áreas centrales tiene otras dentro de ellas, por ejemplo, los pilotes y las «tapas» de los pilotes se construyen como base del puente. La subestructura incluye pilares y estribos, mientras que la superestructura incluye las vigas, los cojinetes y la plataforma (tablero).
Cimentaciones
Pilas/Pilotes
Los pilotes se suelen colocar para dar soporte al puente y formar la cimentación inicial. Los pilotes ayudan a que el peso y las tensiones aplicadas por el puente se transmitan uniformemente a través del suelo haciéndolo estable y fuerte.
El material y el diseño de un pilote dependen de varios factores, como el tipo de suelo, la inestabilidad del suelo y la limitación de la capacidad de carga. Para puentes sobre ríos, también se considera la limpieza antes de diseñar el puente.
Tapas de pilas
Proporcionan una capacidad de transferencia de carga adicional a las pilas. También se conocen como tapones de pilotes, ya que se colocan junto encima de la base del pilote. Las tapas suelen estar hechas de concreto muy pesado para dar la máxima resistencia a la parte superior del puente.
Subestructura
Pilares
Los puentes tienen soportes verticales en sus extremos de aproximación, que funcionan como muros de contención del suelo. Estos están construidos de concreto armado y son capaces de soportar altos niveles de fuerza horizontal.
Muelles
Cuando hay varios tramos en un puente, los pilares se montan al final de cada uno para dar sustento a las fuerzas y los efectos vibratorios, actuando como puntos de apoyo para el puente.
Tapa de muelles
También se conocen como clavijero. Esto funciona como un espacio para que las vigas transfieran cargas sobre los cojinetes (que dividen la carga entre todos los pilares), desde los componentes de la superestructura en la parte superior.
Superestructura
Vigas
Las vigas unen todos los pilotes extendiéndose sobre ellos. Las vigas también se conocen como vigas y dan soporte a la plataforma. Puede ser un solo tramo, o incluso varios tramos que unen todas las curvas, dependiendo de la longitud del puente. Las vigas suelen tener un diseño de celosía para mejorar la resistencia a la tensión y la carga. Por lo tanto, la presión pasa rápidamente hacia la base. Las vigas están hechas principalmente de metal u concreto.
Cojinetes
Los cojinetes son elementos estructurales capaces de transferir cargas desde la plataforma a la subestructura. Estos desplazan las tensiones y cargan los pilares a través de las vigas para permitir el movimiento entre las partes de un puente. El movimiento puede ser tanto lineal como torsional. Los cojinetes proporcionan un margen entre piezas.
Barreras
Son componentes dedicados a la seguridad y protección. Los puentes tienen barreras a los lados de sus cubiertas, estos pueden ser accesorios, cuerdas, rieles o paredes de concreto especialmente diseñados para una mejor «estética».
Tipos de puentes
Entre los más famosos, tenemos los siguiente:
- Puentes de armadura
- Puentes tipo arco
- Puentes colgantes
- Puentes atirantados
- Puentes tipo losa
- Puentes de viga caja
Puentes de armadura
Están hechos de acero supeditados a esfuerzos de tensión y compresión. No se permite ningún momento flector en esta estructura. La forma estructural mas estable es la triangular.
Puentes tipo arco
El puente tipo arco está sometido principalmente a esfuerzos de compresión. Utiliza un sistema aerodinámico con rigidez torsional.
Puentes colgantes
En el tipo de puentes colgantes, se puede proporcionar vanos largos. Da mucha libertad al ingeniero proyectista de proporcionar un tramo largo con la ayuda de cables tensores. Este se compone principalmente de lo siguiente:
- Viga: Las estructuras longitudinales soportan y distribuyen las cargas de los vehículos en movimiento. Aseguran la estabilidad aerodinámica de la estructura.
- Cables principales: Los cables principales se conectan a las vigas a través de una cuerda de suspensión. Estas cuerdas transfieren las cargas de las vigas a los cables principales, y estos a su vez llevan estar cargas a las torres principales.
- Torres principales: Los cables principales se apoyan en estas estructuras verticales intermedias y transfieren la carga total del puente a la base.
Puentes atirantados
Tiene muchas similitudes con los puentes colgantes. Pero existen pocas diferencias entre un puente colgante y un puente atirantado. En este caso, el puente soporta principalmente las cargas verticales que actúan sobre la viga. El propósito de los tirantes es proporcionar un soporte intermedio para la viga y ayuda a abarcar una gran distancia.
Puentes tipo losa
Es el tipo de puente más común. Usado en casi todos los lugares donde el tramo no sea tan largo.
Puentes de viga caja
Es una viga tipo caja diferente a la viga «I» normal, esta puede resistir fácilmente una cantidad de torsión. Este tipo de puente contiene una plataforma superior, alma vertical y losa inferior.
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