Puentes: Historia y Definición


Historia.
El arte de construir puentes tiene su origen en la misma prehistoria. Puede decirse que nace cuando un buen día se le ocurrió al hombre prehistórico derribar un árbol en forma que, al caer, enlazara las dos riberas de una corriente sobre la que deseaba establecer un vado. La genial ocurrencia le eximía de esperar a que la caída casual de un árbol le proporcionara un puente fortuito. También utilizó el hombre primitivo losas de piedra para salvar las corrientes de pequeña anchura cuando no había árboles a mano. En cuanto a la ciencia de erigir puentes, no se remonta más allá de unos siglo y nace precisamente al establecerse los principios que permitían conformar cada componente a las fatigas a que le sometieran las cargas.
El arte de construir puentes no experimentó cambios sustanciales durante más de 2000 años. La piedra y la madera eran utilizadas en tiempos napoleónicos de manera similar a como lo fueron en época de julio Cesar e incluso mucho tiempo antes. Hasta finales del siglo XVIII no se pudo obtener hierro colado y forjado a precios que hicieran de él un material estructural asequible y hubo que esperar casi otro siglo a que pudiera emplearse el acero en condiciones económicas.
Al igual que ocurre en la mayoría de los casos, la construcción de puentes ha evolucionado paralelamente a la necesidad que de ellos se sentía. Recibió su primer gran impulso en los tiempos en que Roma dominaba la mayor parte del mundo conocido. A medida que sus legiones conquistaban nuevos países, iban levantando en su camino puentes de madera más o menos permanentes; cuando construyeron sus calzadas pavimentadas, alzaron puentes de piedra labrada. La red de comunicaciones del Imperio Romano llegó a sumar 90000 Km. de excelentes carreteras.
A la caída del Imperio Romano, sufrió el arte un gran retroceso, que duró más de seis siglos. Si los romanos tendieron puentes para salvar obstáculos a su expansión, el hombre medieval vio en los ríos una defensa natural contra las invasiones. El puente era, por tanto, un punto débil en el sistema defensivo en la época feudal. Por tal motivo muchos puentes fueron desmantelados y los pocos construidos estaban defendidos por fortificaciones. A fines de la baja Edad Media renació la actividad constructiva, principalmente merced a la labor de los Hermanos del Puente, rama benedictina. El progreso continuó ininterrumpidamente hasta comienzos del siglo XIX.
La locomotora de vapor inició una nueva era al demostrar su superioridad sobre los animales de tiro. La rápida expansión de las redes ferroviarias obligó a un ritmo paralelo en la construcción de puentes sólidos y resistentes. Por último, el automóvil creó una demanda de puentes jamás conocida. Los impuestos sobre la gasolina y los derechos de portazgo suministraron los medios económicos necesarios para su financiación y en sólo unas décadas se construyeron más obras notables de esta clase que en cualquier siglo anterior. El gran número de accidentes ocasionados por los cruces y pasos a nivel estimuló la creación de diferencias de nivel, que tanto en los pasos elevados como en los inferiores requerían el empleo de puentes. En una autopista moderna todos los cruces de carreteras y pasos a nivel son salvados por este procedimiento.
Definición de puentes.
En razón del propósito de estas estructuras y las diversas formas arquitectónicas adoptadas se pueden definir como; "obras de arte destinadas a salvar corrientes de agua, depresiones del relieve topográfico, y cruces a desnivel que garanticen una circulación fluida y continua de peatones, agua, ductos de los diferentes servicios, vehículos y otros que redunden en la calidad de vida de los pueblos."
El puente es una estructura que forma parte de caminos, carreteras y líneas férreas y canalizaciones, construida sobre una depresión, río, u obstáculo cualquiera. Los puentes constan fundamentalmente de dos partes, la superestructura, o conjunto de tramos que salvan los vanos situados entre los soportes, y la infraestructura (apoyos o soportes), formada por las pilas, que soportan directamente los tramos citados, los estribos o pilas situadas en los extremos del puente, que conectan con el terraplén, y los cimientos, o apoyos de estribos y pilas encargados de transmitir al terreno todos los esfuerzos. Cada tramo de la superestructura consta de un tablero o piso, una o varias armaduras de apoyo y de las riostras laterales. El tablero soporta directamente las cargas dinámicas y por medio de la armadura transmite las tensiones a pilas y estribos. Las armaduras trabajarán a flexión (vigas), a tracción (cables), a flexión y compresión (arcos y armaduras), etc. La cimentación bajo agua es una de las partes más delicadas en la construcción de un puente, por la dificultad en encontrar un terreno que resista las presiones, siendo normal el empleo de pilotes de cimentación. Las pilas deben soportar la carga permanente y sobrecargas sin asentamientos, ser insensibles a la acción de los agentes naturales, viento, grandes riadas, etc. Los estribos deben resistir todo tipo de esfuerzos; se construyen generalmente en hormigón armado y formas diversas.
Clasificación.
Los puentes pueden ser clasificados según muchas características que presentan, entre las clasificaciones más comunes se tienen las siguientes:
Por su longitud:
Puentes mayores (Luces de vano mayores a los 50 m.).
Puentes menores (Luces entre 10 y 50 m.).
Alcantarillas (Luces menores a 10 m.).
Por el servicio que presta:
        Puentes camineros.
Puentes ferroviarios.
Puentes en pistas de aterrizaje
Puentes acueducto (para el paso de agua solamente).
Puentes canal (para vías de navegación).
Puentes para oleoductos.
Puentes basculantes (en zonas navegables)
Puentes parpadeantes (en cruces de navegación)
Pasarelas (o puentes peatonales)
Puentes mixtos (resultado de la combinación de casos).
Por el material del que se construye la superestructura:
Puentes de madera.
Puentes de mampostería de ladrillo.
Puentes de mampostería de piedra.
Puentes de hormigón ciclópeo.
Puentes de hormigón simple.
Puentes de hormigón armado.
Puentes de hormigón pretensado.
Puentes de sección mixta.
Puentes metálicos.
Por la ubicación del tablero:
    Puentes de tablero superior.
Puentes de tablero inferior.
Puentes de tablero intermedio.
Puentes de varios tableros.
Por los mecanismos de transmisión de cargas a la infraestructura:
Puentes de vigas.
Puentes aporticados.
Puentes de arco.
Puentes en volados sucesivos.
Puentes atirantados
Puentes colgantes.
Por sus condiciones estáticas:

Isostáticos:    
Puentes simplemente apoyados.
    Puentes continuos con articulaciones (Gerber).
Puentes en arco (articulados)
Hiperestáticos:
Puentes continuos.
    Puentes en arco.
Puentes aporticados.
Puentes isotrópicos o espaciales.
Transición:
Puentes en volados sucesivos (pasan de isostáticos a hiperestáticos).
Por el ángulo que forma el eje del puente con el del paso inferior (o de la corriente de agua):
Puentes rectos (Ángulo de esviaje 90º).
Puentes esviajados (Ángulo de esviaje menor a 90º).
Puentes curvos (Ángulo variable a lo largo del eje).
Por su duración:
    Puentes definitivos.
Puentes temporales o provisionales.

Puentes: Historia y Definición Rating: 4.5 Diposkan Oleh: Ing. Civil

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