Nuevos estándares de diseño en
infraestructura pública
Puentes y pasos peatonales
DEPARTMENTO DE INGENIERÍA ESTRUCTURAL Y GEOTÉCNICA
PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DE CHILE
HERNÁN SANTA MARÍA
V Congreso AICE
Coquimbo, Noviembre 09-11, 2012
Contenido
• Descripción y Desempeño sísmico
• Pasos superiores/inferiores
• Pasarelas
• Nuevos criterios sísmicos y su aplicación
Tipologías Pasos Superiores: zonas de apoyo
Tipo 1 Diseño tradicional
Tope
Tipo 2 (post 2000)
Topes
Travesaño
vertical/lateral
lateral
Barras sísmicas
Tipo 3 (post 2000)
Tope
lateral
Tope
Barras sísmicas
lateral
Tipo 1 (diseño tradicional)
Tope
lateral
Travesaño
Tope
lateral
Barras sísmicas
Río Claro
Llolleo
Foto Matías Hube
Costanera Norte
Foto Rodolfo Argüello
Vespucio Norte
Foto Matías Hube
Foto Rodolfo Argüello
Tipo 2 (post 2000)
Topes
vertical/laterales
Foto Matías Hube
Vespucio Norte Express
Independencia
N
Google Earth
Fotos Matías Hube
Vespucio Norte Express
Independencia – Vía sur
Sin travesaño
Sin barra sísmica
Vespucio Norte Express
Independencia – Vías norte
Vespucio Norte Express
Lo Echevers
Foto Matías Hube
Foto Matías Hube
Foto Matías Hube
Vespucio Norte Express
Miraflores
Foto Matías Hube
Tipo 3 (post 2000)
Tope
lateral
Tope
lateral
Barras símicas
Pasos inferiores en ruta 5 Sur
Foto Google Earth
Apoyo lateral
Pasos inferiores en ruta 5 Sur
Grandes desplazamientos laterales
Pasos inferiores en ruta 5 Sur
Topes laterales dañados
Pasos inferiores en ruta 5 Sur: daño en vigas pretensadas
Foto Esteban Sáez
Foto A. Hernández
Falla del alma y el ala
inferior
Falla del
alma
Pasos inferiores en ruta 5 Sur
Colapso total
Foto J.I. Santa María
Desmonte de vigas
Puentes esviados
Mesa de apoyo corta
Miraflores – Lo Echevers
Fotografía Matías Hube
Grandes desplazamientos
laterales, torsión en planta.
 Colapso !
Esviado, con diafragma
Matta – Quilicura
Esviado, sin diafragma
Vano Colapsado
Puente Nebuco
Chillán
Puente esviado
con diafragma
Desempeño de las tipologías
• Tipo 1(tradicional)  buen desempeño
• Algo de daño en topes laterales
•Desplazamientos laterales
• Tipo 3 (post 2000)  pobre desempeño
• Grandes desplazamientos laterales
• Daño en vigas principales
• Colapso total, colapso parcial
Desempeño de las tipologías
• Tipo 2 (post 2000)  Mal desempeño
• Daño severo en elementos de tope
lateral/vertical
• Colapso completo de puentes
• Importante efecto del esviaje
• Efectos locales del suelo
Pasarelas
Pasarelas
Pasarelas
Pasarelas – Fallas
Pasarelas – Fallas
Nuevos Criterios de Diseño Sísmico
• MOP – Julio 2010
• Favorece Puentes integrales – sin juntas de
expansión
• Algunos son cambios inmediatos
• Otros cambios de mediano y largo plazo
Cambios inmediatos
• Longitudes de mesa de apoyo más largas – Se usa el
“Specification for highway bridges, 2002” (Japón)
Longitud mínima de la mesa:
SE ≥ 70 + 0,005 L
Mínimo en puentes esviados:
SEq ≥ (Lq/2) (senq - sen(q-aE))
M. Carreteras:
N = (30,5+ 0,25L + H)(1 + 0,000125q )
2
Otros cambios inmediatos
• Se limita el ángulo de esviaje (especifiación Japonesa)
• Se aumenta la fuerza vertical de diseño de las barras de
anclaje
• Los apoyos deben fijarse a la viga y a la infraestructura
•
Cambios inmediatos
Cambios inmediatos
• Todos los puentes deben tener travesaño al centro y en
los apoyos
• Usar topes al final y entre vigas principales
Topes
intermedios/llave
de corte
Reparaciones
Paso sobre nivel Miraflores
Vespucio Norte Express
Mesa de apoyo
Topes
más larga
intermedios
Travesaño
Cambios inmediatos
• Puentes integrales: losa continua con muro espaldar
No debe haber juntas sobre
las cepas  preferir un
tablero continuo
Pasarelas
Pasarelas
• Privilegiar pasarelas hiperestáticas, continuas
• Columnas unidas monolíticamente con vigas
• Rampas deben arriostrar al tramo principal
• Vigas simplemente apoyadas  dar continuidad a las
vigas: losetas de continuidad
• Mesa de apoyo, anclaje de placas, barras sísmicas –
igual que para puentes
Mediano/Largo plazo
• Incorporar criterios de diseño al Manual de Carreteras
• MH, FONDEF
• Estudiar espectros sísmicos y microzonificación de los
suelos
• Instrumentación de puentes
• Mejorar el sistema de anclaje vertical (MH)