¿Qué es la prueba de carga en puentes?
La prueba de carga se utiliza principalmente para evaluar la capacidad de flexión del puente. A su vez, se utiliza para evaluar el estado y la seguridad del puente. Las situaciones en las que se lleva a cabo la prueba si hay una deflexión por fluencia excesiva, defectos en los materiales, deterioro estructural, incertidumbres en las condiciones actuales de construcción, daños por bombas o incendios, o resistencia estructural desconocida.
La prueba de carga se utiliza para verificar si la deflexión máxima y el porcentaje de recuperación están dentro de los límites permisibles o no. Si el puente no cumple con los criterios, el puente ya no se usa.
Objetivos de las pruebas de carga en puentes
El objetivo general de realizar pruebas de carga en puentes son:
- Cuantificar su respuesta a diversas condiciones de carga.
- Medición de las deflexiones de la superficie de la carretera debido a varias cargas vivas.
- Obtención de tensiones a partir de deflexiones medidas a través de modelos analíticos y comparación de los resultados analíticos con el estándar de diseño.
- Se pueden realizar pruebas para ayudar al diseño en las siguientes circunstancias:
Mediciones para la prueba de carga
- Para la medición de los componentes a tensión se disponen dispositivos de resistencias eléctricas, transductores de tensión y medidores acústicos de tensión. La elección de uno de estos mecanismos es de vital importancia para la obtención de resultados óptimos según el ambiente y las condiciones operacionales.
- En el caso de los desplazamientos hay tres métodos dados por la AASHTO. Mecánicos, ópticos y eléctricos. Los medidores mecánicos presentan una facilidad en la configuración y monitorio de la estructura. Su precisión es por lo general suficientemente buena para las pruebas. Los mecanismos ópticos, contienen instrumentación laser o herramientas topográficos que son usados cuando se necesito una precisión alta en los resultados. Los métodos eléctricos contienen transductores de desplazamiento como lo es el LVDT (Linear Variable Differential Transformers), el cual evalúa el desplazamiento en relación al cambio de voltaje eléctrico. Este puede ser usado en pruebas estáticas y/o dinámicas
- Mecanismos de inclinómetros son implementados en las vigas para poder determinar la rotación existente en el elemento durante su prueba.
- Los acelerómetros son los utilizados para determinar la características dinámicas, estos son situados en la parte media y en el cuarto de la viga para determinar el primer y segundo forma modal longitudinal.
Casos de puentes que requieren evaluar esta prueba
- Puentes nuevos.
- Cuando existen cambios en las cargas vivas de diseño.
- Cambios en las cargas muertas de diseño.
- Diferencias en las normativas actuales y anteriores.
- Cambios en sus características físicas.
- Un servicio prolongado o equivalente al de diseño.
Excepciones para realizar la prueba de carga estática
- El costo de la prueba de carga, alcanza o sobrepasa el costo del fortalecimiento del mismo.
- De acuerdo con el cálculo analítico el puente no puede resistir ni si quiera el nivel mínimo de carga.
- Con la implementación de una pre-prueba, se obtengan los suficientes datos que confirmen que la estructura no es capaz de resistir la totalidad de la carga.
- Hay una posibilidad de desplome (Dado por deterioro o fractura en sus elementos).
- La prueba de carga no es práctica dado el difícil acceso o al tráfico existente.
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