viernes, 31 de julio de 2009

PRESIONES DEBIDAS AL EMPUJE DE TIERRAS

Las estructuras destinadas a contener los rellenos de tierra, se proyectarán para resistir las presiones dadas por la fórmula de Rankine; pero ninguna estructura se proyectará para una presión menor que la equivalente a la de un fluido con peso de 480 kg/m3.

En marcos rígidos, el momento causado por la presión (lateral) de la tierra puede reducirse al 50% como máximo para determinar el momento positivo en las vigas.

SUBPRESION

La sub. presión deberá tomarse en cuenta en el grado que afecte tanto al proyecto de cualquier subestructura, incluyendo pilotes hincados, como al proyecto de la superestructura.

jueves, 30 de julio de 2009

PRESIONES DEBIDAS A CORRIENTES DE AGUA, HIELOS Y CUERPOS FLOTANTES

Todas las pilas y demás partes de la estructura que estén sujetas al empuje de la corriente de agua, de hielo flotante o de los materiales de arrastre deberán calcularse para resistir los máximos esfuerzos traducidos

La presión del hielo sobre las pilas se calculará a razón de 2,76 Mpa. El espesor de la capa de hielo y la altura a la cual se aplica, se determinarán por las investigaciones que se realicen en el sitio de la estructura.

La presión de la corriente de agua sobre las pilas se calculará mediante la fórmula:

P = 515 KV2

Donde:

P = presión, en Pa
V = Velocidad del agua en m/seg.
K = Una constante que vale 1.375 para pilas con extremos rectangulares, 0.50 para pilas con extremos con parte-aguas en donde el ángulo es de 30º o menos a 0,67 para pilas de sección circular.

CARGAS POR VIENTO

Las siguientes fuerzas debidas a la presión del viento, por metro cuadrado de área expuesta, deberán aplicarse a todas las estructuras ( véase el inciso 1.2.22 para el por ciento de esfuerzo unitario básico que debe usarse en las diversas combinaciones de cargas y de fuerzas). El área expuesta considerada será la suma de las proyecciones verticales de las áreas de todos los miembros, incluyendo el sistema de piso y el parapeto a 90º con respecto del eje longitudinal de la estructura. Las fuerzas y las cargas dadas aquí corresponden a una velocidad del viento de 160,9 km/h. Para el Grupo II, pero no para el Grupo III, la condición de cargas se puede reducir o incrementar en la relación del cuadrado de la velocidad del viento para proyecto, (al cuadrado de 160,9) siempre que pueda obtenerse el valor probable de la velocidad del viento con una exactitud razonable; o cuando las características permanentes del terreno permitan hacer los cambios recomendables con seguridad. Si se cambia la velocidad del viento de proyecto, el valor que se tome deberá indicarse claramente en los planos.

(A) Proyecto de la superestructura

En el proyecto de una superestructura, se supondrá una carga debido al viento, uniformemente distribuida y aplicada horizontalmente a las de mampostería equivalente a la fuerza mayor que se obtenga bajo una de la condiciones siguientes:

a) 100% de la reacción negativa calculada, producida por cualquier carga o combinación de cargas donde la carga viva más el impacto se incrementen en 100%.

b) 150% de la reacción negativa calculada a nivel de carga de trabajo.

Los pernos de anclaje sujetos a tensión a los esfuerzos de otros elementos de la estructura bajo las condiciones anteriores, deberán proyectarse al 150% de los esfuerzos básicos permisibles.

miércoles, 29 de julio de 2009

FUERZAS LONGITUDINALES

Deberá considerarse el efecto de una fuerza longitudinal del 5% de la carga viva en todos los carriles destinados al tránsito en una misma dirección. En aquellos puentes donde se considere puedan llegar a ser en el futuro de un solo sentido, deberán considerarse cargados todos sus carriles. Se empleará la carga por carril y además la carga concentrada para momento especificada en el inciso 1.2.8, sin impacto y con la reducción establecida en el Inciso 1.2.9 para el caso de carriles con cargas múltiples. El centro de gravedad de la fuerza longitudinal se supondrá a 1,83 m arriba de la losa del piso, y que ésta se transmite a la subestructura a través de la superestructura.

La fuerza longitudinal debida a la fricción en los apoyos para dilatación, así como la resistencia al esfuerzo cortante en los apoyos de elastómeros, deberá tomarse en cuenta en el proyecto

CARGAS POR CARRILL Y CAMIONES TIPO

El espaciamiento de las ruedas, la distribución de los pesos y las dimensiones del gálibo para los camiones tipo H y HS (M o MS). muestra las cargas uniformes equivalentes por carril correspondientes a dichos camiones.

Cada carga `por carril consistirá de una carga uniforme por metro lineal de carril de tránsito, combinada con una sola carga concentrada (o dos cargas concentradas tratándose de claros continuos), como se indica en el inciso 1.2.8 ©, colocadas sobre el claro, de manera tal que produzcan el máximo esfuerzo. La carga concentrada y la carga uniforme se considerarán uniformemente distribuidas en un ancho de 3,05 m, sobre una línea normal al eje central del carril.

Para el cálculo de momentos flexionan tez y esfuerzos cortantes, se emplearán diferentes cargas concentradas. Cuando se trate fundamentalmente de esfuerzos de flexión, se usarán las cargas concentradas más ligeras, en tanto que, cuando se trate fundamentalmente de esfuerzos cortantes, se emplearán especificado en el Grupo A (“).

(2) Zapatas y presiones en las cimentaciones.

(3) Estructuras de madera.

(4) Cargas para banquetas.

(5) Alcantarillas y estructuras que tengan un colchón de tierra de 0,91 m de espesor o mayor.

( C ) Fórmula para impacto

La cantidad permisible en que se incrementan los esfuerzos se expresa como una fracción de los esfuerzos por carga viva, y se determinará con la fórmula siguiente:

15.24

I = -----------

L +38

Donde:

I = Impacto en por ciento ( máximo: 30%).

L = Longitud, en metros de parte del claro que debe cargarse para producir el máximo esfuerzo en el miembro.

Para uniformar su aplicación, la longitud cargada, “L”, se considerará específicamente como sigue:

Para pisos de la calzada, empléese la longitud de proyecto de aro.

Para miembros transversales, tales como piezas de puente, úsese longitud del claro del miembro, entre centros de apoyo.

Para calcular los momentos debido a cargas de camión, úsese la longitud del claro. Para tramos en voladizo, se usará la longitud desde el centro de momentos hasta el eje más alejado del camión.

Para esfuerzo cortante debido a cargas de camión, úsese la longitud de la parte cargada del claro, desde el punto en consideración hasta la reacción más alejada. Para tramos en voladizos, considérese el 30%.

En claros continuos, empléese la longitud del claro considerado para momento positivo y para momento negativo, el promedio de los dos claros adyacentes cargados.

Para alcantarillas con colchón de 0 a 31cm. I = 30%

Para alcantarillas con colchón de 33 a 61cm. I = 20%

Para alcantarillas con colchón de 64 a 89cm. I = 10%

martes, 28 de julio de 2009

CARRILES DE TRANSITO

Se supondrá que la carga por carril o la del camión tipo, ocupa un ancho de 3.05m.

Estas cargas se colocarán sobre los carriles de tránsito para proyecto de 3.66m de ancho, espaciados en todo el ancho de la calzada del puente, en el número de posiciones requeridas para producir el máximo esfuerzo en el elemento considerado. El ancho de la calzada será la distancia entre guarniciones. No se utilizarán partes fraccionarias de carriles para proyecto. En calzadas con anchos entre 6.10m y 7,32m se utilizarán dos carriles para proyecto cada uno con un ancho igual a la mitad del ancho de la calzada.

Las cargas por carril o de los camiones tipos que tengan 3,05 m de ancho se considerarán que pueden ocupar cualquier posición dentro del carril individual de tránsito para proyecto, para producir el máximo esfuerzo.

CARGAS PARA PUENTES DE CAMINOS II

(A) Clases de cargas

Las cargas para puentes de caminos son de cinco clases: H 20, H 15, H 10, HS 20 y HS 15 . Las cargas H 15 y H10 constituyen, respectivamente el 75% y el 50% de la carga H 20. La carga HS 15 constituye el 75% de la carga HS 20. Si se desean usar las cargas con pesos diferentes de los anotados, se podrán obtener cambiando proporcionalmente los pesos indicados para el camión tipo y las cargas correspondientes por carril.

(E) Designación de las cargas

A partir de la edición de 1944 de estas Especificaciones, se estableció la costumbre de adicionar el año en que se efectuó la última modificación al tipo de carga en cuestión en la forma siguiente:

Carga H 10, edición 1944 se designará ................H 10 - 44

Carga H 15, edición 1944 se designará ................H 15 - 44

Carga H 20, edición 1944 se designará ................H 20 - 44

Carga H 15-S 12, edición 1944 se designará .......HS 15 - 44

Carga H 20-S16, edición 1944 se designará ........H S 20 - 44

La cifra indicará por lo tanto, la vigencia de las especificaciones, la que habrá de modificarse cuando se realicen nuevas revisiones. Este sistema se aplicará, asimismo, en las referencias futuras a cargas previamente adoptadas por la AASHTO.

(F) Carga mínima

Para caminos principales o para aquellos que se espera tengan tránsito de camiones pesados, se considerará que la carga mínima será la correspondiente al tipo HS 15 (MS 13.5), ya mencionado.

(G) Cargas en puentes de carreteras interestatales.

Los puentes para carreteras interestatales serán proyectados para cargas HS 20-44 (MS 18), o una carga militar alternativa consistente en dos ejes separados 1.22m, con un peso por eje de 108 KN, la que produzca los mayores esfuerzos.

jueves, 23 de julio de 2009

CARGAS PARA PUENTES DE CAMINOS

(A) Generalidades

La cargas vivas que se consideren sobre la calzada de los puentes o en las estructuras que circunstancialmente se presenten en los caminos, serán las establecidas para camiones tipo o carga uniforme por carril, equivalentemente a un convoy de camiones. Se especifican, al respecto, dos tipos de cargas, las tipo H (M) y las HS (MS), siendo las HS (MS) más pesadas que las H (M).

(B) Cargas tipo H (M)

Las cargas tipo H (M) Consisten en un camión de dos ejes, o la carga uniforme equivalente correspondiente sobre un carril. Estas cargas se designan con la letra H (M), seguida de un número que indica el peso bruto, (en toneladas inglesas de 2.000lb), del camión-tipo.

( C ) Cargas tipo HS (MS)

Las cargas tipo HS (MS) Consisten en un camión tractor con semi-remolque o la carga uniforme equivalente correspondiente, sobre un carril. Estas cargas se designan con las letras HS (MS), seguidas de un número que indica el peso bruto, (en toneladas Inglesas de 2.000Lb), del camión tractor. La separación entre los ejes se ha considerado variable, con el objeto de tener una aproximación mayor con los tipos de tractores con semi-remolques que se usan actualmente. El espaciamiento variable hace que la carga actúe mas satisfactoriamente en los claros continuos, ya que así las cargas pesadas de los ejes se pueden colocar en los claros adyacentes, a fin de producir los máximos momentos negativos.

GALIBOS

(A) Para navegación

La autorización para la construcción de un paso sobre una vía navegable, exceptuando aquéllas que por su categoría se hallen previamente autorizadas por la Comandancia de la Guardia Costera, debe obtenerse de esta propia Comandancia y de las demás autoridades competentes. Las solicitudes para tales permisos habrán de dirigirse al Comandante del Distrito correspondiente, de la citada Guardia.

(B) Vehicular

Para la circulación de los vehículos, el gálibo horizontal será el ancho libre, en tanto que el gálibo vertical será la altura libre.

(C) Diversos


Los claros y gálibos deben, además, determinarse de acuerdo con las disposiciones establecidas por las autoridades componentes. Asimismo, respecto a su ancho, altura y ubicación, habrán de ajustarse a los requerimientos federales, estatales o locales, según el caso

miércoles, 22 de julio de 2009

ESPACIAMENTO ENTRE PILAS, ORIENTACIÓN Y TIPO

Las pilas de un puente deben ubicarse de acuerdo con los requerimientos de la navegación y de manera que produzcan la mínima obstrucción a la corriente. En general, deben colocarse paralelamente a la dirección que ésta tiene, en épocas de avenidas. Asimismo, para dar paso a los materiales de arriaste y los hielos, los claros del puente y el espacio libre vertical deberán tener la amplitud adecuada, de acuerdo con el tipo de pila y, en caso necesario, emplear desviadores de materiales de arrastre. Cuando se empleen grandes ataguías en los lechos de ríos con corriente divagante, deberán tomarse medidas especiales para evitar la socavación.

CARGAS PARA PUENTES DE CAMINOS II

(C) Clases de cargas

Las cargas para puentes de caminos son de cinco clases: H 20, H 15, H 10, HS 20 y HS 15 . Las cargas H 15 y H10 constituyen, respectivamente el 75% y el 50% de la carga H 20. La carga HS 15 constituye el 75% de la carga HS 20. Si se desean usar las cargas con pesos diferentes de los anotados, se podrán obtener cambiando proporcionalmente los pesos indicados para el camión tipo y las cargas correspondientes por carril.

(E) Designación de las cargas

A partir de la edición de 1944 de estas Especificaciones, se estableció la costumbre de adicionar el año en que se efectuó la última modificación al tipo de carga en cuestión en la forma siguiente:

Carga H 10, edición 1944 se designará ................H 10 - 44
Carga H 15, edición 1944 se designará ................H 15 - 44
Carga H 20, edición 1944 se designará ................H 20 - 44
Carga H 15-S 12, edición 1944 se designará .......HS 15 - 44
Carga H 20-S16, edición 1944 se designará ........H S 20 - 44

La cifra indicará por lo tanto, la vigencia de las especificaciones, la que habrá de modificarse cuando se realicen nuevas revisiones. Este sistema se aplicará, asimismo, en las referencias futuras a cargas previamente adoptadas por la AASHTO.

(F) Carga mínima

Para caminos principales o para aquellos que se espera tengan tránsito de camiones pesados, se considerará que la carga mínima será la correspondiente al tipo HS 15 (MS 13.5), ya mencionado.

(G) Cargas en puentes de carreteras interestatales.

Los puentes para carreteras interestatales serán proyectados para cargas HS 20-44 (MS 18), o una carga militar alternativa consistente en dos ejes separados 1.22m, con un peso por eje de 108 KN, la que produzca los mayores esfuerzos.

AREA HIDRÁULICA DEL PUENTE II

La determinación de área hidráulica del puente es un elemento esencial para lograr un proyecto económico y confiable. Para ello, es necesario realizar estudios hidráulicos en el sitio propuesto, los que deberán formar parte del anteproyecto del puente. Estos estudios deberán contener, de ser aplicables, los elementos siguientes:

(A) Información sobre el sitio:

1. Mapas, secciones transversales de la corriente y fotografías aéreas.
2. Información completa sobre los puentes ya existentes, incluyendo fechas de construcción y su comportamiento durante las avenidas registradas.
3. Niveles de aguas máximas extraordinarias (NAME) así como las fechas en que ocurrieron.
4. Datos sobre hielos, materiales flotantes y estabilidad del cauce.
5. Factores que afectan el nivel de las aguas .

(B) Estudios hidrológicos

1. Recopilación de datos sobre avenidas, que permitan estimar el gasto máximo en el cruce, incluyendo tanto las avenidas máximas registradas como las conocidas históricamente.
2. Determinación de la curva avenida-frecuencia correspondiente al sitio.
3. Determinación de la distribución del gasto y de las velocidades en el cruce, para considerar el gasto de las avenidas en el proyecto de la estructura.
4. Curva tirante-gasto en el cruce.

( C ) Estudios hidráulico
s

1. Estimación de remansos y cálculo de velocidades medias en el sitio, para diferentes longitudes tentativas del puente y evaluación de gastos.
2. Estimación de la profundidad de socavación en las pilas y estribos de las estructuras propuestas.

Usualmente, el área hidráulica de un puente se determina para una avenida de proyecto cuya magnitud y frecuencia se relaciona con el tipo e importancia de la carretera de la que forma parte el puente. En la elección de dicha área deberán considerarse los remansos aguas arriba, el paso de hielos y de materiales flotantes, así como la posible socavación en la cimentación del puente. Cuando es factible que ocurran avenidas que excedan a la de proyecto, o cuando las máximas avenidas puedan causar grandes daños a las propiedades vecinas, o bien originar la pérdida de una estructura costosa, se justifica considerar un área hidráulica mayor que la necesaria. En este caso, deberán tomarse en cuenta las deposiciones de las autoridades locales, estatales y federales sobre la materia.

Cuando sea necesario reducir al mínimo los efectos desfavorables de gastos adversos, deberán construirse estructuras de desfogue, espolones, desviadores de materiales flotantes y obras de encauzamiento. Cuando exista la probabilidad de que ocurran socavaciones, las pilas y estribos del puente deberán protegerse contra los daños consiguientes mediante un proyecto adecuando. Asimismo, los taludes de los terraplenes adyacentes a la estructura sujetos a erosión, deben protegerse convenientemente por medio de zampeados, revestimientos flexibles, diques reguladores, espolones y otras obras adecuadas. También deberá evitarse la existencia de maleza y de árboles en los taludes de los terraplenes de acceso inmediatos a la estructura para evitar grandes velocidades y posibles socavaciones. No deben permitirse bancos de préstamos en sitios donde éstos puedan incrementar las velocidades y originar socavaciones en el puente.

martes, 21 de julio de 2009

AREA HIDRÁULICA DEL PUENTE

La determinación de área hidráulica del puente es un elemento esencial para lograr un proyecto económico y confiable. Para ello, es necesario realizar estudios hidráulicos en el sitio propuesto, los que deberán formar parte del anteproyecto del puente. Estos estudios deberán contener, de ser aplicables, los elementos siguientes:

lunes, 20 de julio de 2009

UBICACIÓN DEL PUENTE

Al efectuar el trazo preliminar de una ruta, deberá seleccionarse cuidadosamente el sitio de cruce de las corrientes fluviales, con objeto de reducir al mínimo los costos de construcción, conservación y reposición de los puentes.

Asimismo, deberá estudiarse el curso de los meandros, y en caso necesario, rectificar el de la corriente mediante obras de encauzamiento u otras medidas que pudieran reducir los problemas de erosión y posible pérdida de las estructuras. Las cimentaciones de los puentes que se construyan transversalmente a un cauce modificado, deberán proyectarse tomando en cuenta posible ensanchamientos o una mayor profundidad de dicho cauce.

Cuando existan grandes zonas inundadles, deberá considerarse la necesidad de construir terraplenes de acceso con escasa altura para facilitar el paso de avenidas extraordinarias sobre la rasante del camino y evitar así la pérdida de las estructuras. Si resulta necesaria la construcción de estructuras de desfogue, para facilitar el escurrimiento natural e las aguas y reducir remansos, habrá que seleccionar cuidadosamente tanto su ubicación como las dimensiones de las mismas, a fin de evitar socavaciones perjudiciales y cambios en el cauce principal del río.

PUENTES

3. Definir Trafico inducido para el proyecto
El objeto de inducir o pronosticar el trafico es el de cuantificar la demanda de uso de sistemas de transporte y su proyección al futuro.
Los pronósticos de tráfico son necesarios para:
• Planeamiento del transporte en general, elaboración de planes de transporte.
• Dimensionamiento de la infraestructura
• Evaluación técnica, económica y financiera de proyectos.

4. Definir la altura total de la infraestructura y recomendar el tipo a analizar
Para definir la altura del puente se deben tener muchos estudios, ya sean hidrológicos, de suelos y de sedimentos, ya que según estos se definirá la altura del puente sin que corra riesgo de alguna riada por una crecida máxima y para que soporte el máximo caudal y transporte de sedimentos lo que provoca socavación, son los aspectos con los que se debe tener cuidado al proyectar un puente

5. Definir el concepto de accesos e identificar en los planos
Accesos es lo que se podría decir la transición entre la carretera y el puente un lugar que cambia la carretera para el ingreso y salida del puente este debe tener una pendiente dependiendo del alcance del puente ya que si esta en mayor altura a la carretera se deberá colocar una pendiente mas pronunciada al acceso pero en lo general se trata de utilizar un 3 % de pendiente gracias a esto se denomina también la distancia a la que se deberá empezar el acceso, es por eso que cuando se realiza el diseño de una carretera se debe identificar los lugares en los que se emplazaran puentes y también decidir que tipo de puente.

miércoles, 15 de julio de 2009

HORMIGON EN ESTADO FRESCO

Definición.- Denominamos hormigón fresco al hormigón que por poseer plasticidad tiene la facultad de poder moldearse.

Propiedades del concreto en estado fresco

a) Consistencia y docilidad

• La consistencia.- Es la oposición que presenta el hormigón fresco a experimentar deformaciones, (se mide en términos de asentamiento ASTM C143)
• La trabajabilidad o docilidad.- Es la facilidad que presenta el concreto para ser mezclado, colocado compactado y acabado

b) Homogeneidad

• Segregación.- Implica la descomposición de este en sus partes constituyentes (separación del agregado grueso y mortero)
• Exudación del hormigón o sangrado.- Es el ascenso de una parte del agua de la mezcla hacia la superficie como consecuencia de la sedimentación de los sólidos.

HORMIGONES

Podemos definirlo en el sentido mas amplio como un conjunto de materiales inertes de forma granular o fibrosa, que han sido unidos entre si por un aglomerante. Este conjunto presenta una estructura pétrea, caracterizada en sentido general por tener una alta resistencia a la compresión y baja resistencia a la tracción.

lunes, 13 de julio de 2009

TEORIA ESTABILIZACION POR LA ACCIOND E LIIGANTES

Materiales estabilizantes

Son aquellos que incorporados al suelo modifican sus propiedades en particular su grado de reacción al agua, modifican su granulometría introduciendo en el material valores incrementados de fricción interna.

Características de los materiales estabilizantes

Para ser considerados aptos en el campo de la construcción vial deben reunir ciertos requisitos:

a). La producción de un estabilizante determinado debe efectuarse en gran escala determinado debe efectuarse en gran escala y reunir los requerimientos pertinentes a la calidad, actualmente los cementos y asfaltos se encuentran normalizados en cuanto a su producción se refiere, no así al item de la cal cuya forma de producción varia de acuerdo a las posibilidades de explotación.

b). Su costo debe ser mínimo de acuerdo al gran volumen que se usa para fines viales.

c). No deben ser toxicos ni corrosivos tanto para su manipuleo como para la maquinaria que lo usan o trabajan con el estabilizante.

d). La acción del agente estabilizante debe ser constante a través del tiempo y compatible con el resto de la estructura.

ESTABILIZACION DE SUELOS

1.- OBJETIVOS.

← El objetivo del siguiente ensayo es de estabilizar un suelo que se tomo de muestra de un lugar que analizando ya el suelo del lugar tenia una resistencia muy mala debida a que se trataba de un suelo de partículas de limo y arcilla.

← Procederemos a mejorar las propiedad con ayuda de otro material en nuestro caso la cal, con un 4%

← Realizar los enzayos de limites compactacion CBR y compararlos con los resultados obtenidos con el suelo natural

jueves, 9 de julio de 2009

TRABAJABILIDAD EN EL HORMIGON

La trabajabilidad o docilidad

Se considera como aquella propiedad del hormigón mediante la cual se determina su capacidad para ser colocado y consolidado apropiadamente y para ser terminado sin segregación dañina alguna.

Esta aceptación comprende conceptos tales como moldeabilidad, cohesión y compactación. Dicha propiedad se altera por la composición de los agregados, la forma de las partículas y las proporciones del agregado, la cantidad de cemento, la presencia del aire incluido, los aditivos y la consistencia de la mezcla.

Los procedimientos señalados permiten que estos factores se tomen en consideración para lograr una facilidad de colocación satisfactoria a bajo costo.

Sin embargo la trabajabilidad debería ser definida como una propiedad física del hormigón por si solo. La trabajabilidad puede definirse mejor como la cantidad de trabajo interno útil que se necesita para producir una compactación completa.

Por otra parte, la resistencia de un hormigón de composición fija, colocado en un molde determinado y con los medios disponibles, depende del grado de compactación que tenga; y este a su vez, es proporcional a la aptitud de ese hormigón para colocarse en ese molde y con esos medios de compactación, es decir, a su docilidad.

La docilidad o trabajabilidad depende, entre otros factores, de los siguientes:

- De la cantidad de agua de amasado. Cuanto mayor sea esta, mayor será su docilidad.
- De la granulometría de los áridos, siendo más dóciles los hormigones cuyo contenido en arena es mayor. Pero por otra parte, a mas cantidad de árido fino corresponde mas agua de amasado necesaria y, por tanto, menor resistencia.
- La docilidad es mayor con áridos redondeados que con áridos procedentes de machaqueo chancados.
- La docilidad aumenta con el contenido en cemento y con la finura de este.
- El empleo de un plastificante aumenta la docilidad del hormigón a igualdad de las restantes características.

LA trabajabilidad depende también, de la forma y tamaño del molde y, de los medios de compactación disponibles; así, un hormigón de consistencia plástica puede ser ideal para su utilización como hormigón en masa en un pavimento, mientras que puede ser totalmente inadecuado para su empleo en una viga en sección en T fuertemente armada; en el primer caso el hormigón tendrá una buena docilidad y en el segundo mala.

Igualmente, ese mismo hormigón de consistencia plástica puede ser muy dócil si se emplea en una fundación y su compactación se hace mediante vibración y muy poco dócil si se consolida mediante punzado con barra.

En general, secciones pequeñas y muy armadas requieren hormigones de alta docilidad, mientras que, por el contrario, en estructuras masivas, de grandes secciones y sin armar pueden colocarse mezclas menos dóciles, aunque siempre se debe emplear la máxima docilidad compatible con el método de puesta en obra disponible.

Un hormigón poco dócil es propenso a segregar, a dar resistencia mecánicas menores a las previstas y a dar superficies poco vistosas (rugosas) cuando se desencofra.

Indiscutiblemente ambas propiedades consistencia y trabajabilidad, no son totalmente independientes sino que están relacionadas, lo que permite tomar la consistencia como un índice de la trabajabilidad al ser de mas fácil medida que esta. Al estar ambas relacionadas para una obra determinada, se puede decir que de la consistencia van a depender la mayor parte de las características de un hormigón, como son: la cohesión, la compacidad, densidad, resistencias mecánicas, impermeabilidad, acabado superficial, etc.

TOMA DE MUESTRAS

Toma de Muestra:
Ubicamos el lugar del cual extraeremos la muestra, y demarcamos una circunferencia de 1 metro de diámetro.
Cavamos aproximadamente 20 centímetros para retirar el material orgánico (Capa vegetal).
Luego demarcamos una circunferencia pequeña (D = 40 cm), que tenga el mismo centro que la grande y cavamos alrededor de la pequeña tal como se observa en el montaje.
Recolectamos aproximadamente 50 Kilogramos del suelo retirado de este lugar para realizar los ensayos posteriores.
Dejamos caer libremente el maso del hincador de tubo las veces necesarias para que penetre todo el tubo en la circunferencia pequeña.
Sacamos cuidadosamente el tubo y lo colocamos en una bolsa nylon para no perder humedad.


Contenido de Humedad Natural:
Se anota el número de la tara (T) y se la pesa.
Se vacía suelo húmedo a la tara y se pesa, anotándola como tara + suelo húmedo (T +Sh).
Se introduce al horno durante 24 horas
Se procede a pesar, lo que seria charola + suelo seco (T + S´s)
Y se realizan los cálculos para determinar el contenido de humedad natural.


Densidad Natural del Suelo:
Pesamos el tubo con la muestra húmeda obtenida en el campo.
Determinamos las dimensiones del tubo para determinar su volumen; con la ayuda de un calibrador determinamos el diámetro del tubo y mediante una regla su altura.
Pesamos el tubo vacío.
Se realizan cálculos para determinar el peso específico natural úmedo y el peso específico natural seco.

lunes, 6 de julio de 2009

ALCANTARILLAS DE CONCRETO

Los tubos de concreto destinados a usarse en las alcantarillas están fabricados de diámetros de 12 o 108 pulgadas y son de diferentes longitudes, la más usual es de 4 a 8 pies las especificaciones estándar establecen cinco clases de tubos en los que la resistencia aumenta en la clase I a la clase V. Las especificaciones muestra las secciones transversales del acero de refuerzo y la resistencia del concreto para tres medidas de espesores de pared. El refuerzo puede ser circular o elíptico.

Los tubos para alcantarillas fabricados de concreto reforzado que se emplea en aplicaciones especiales, se fabrican con una sección transversal distinta a la circular, las formas elípticas y de arco son de uso común. Los tubos de concreto para alcantarillas tienen juntas machihembradas o de campana; durante la construcción se sellan las juntas con concreto de cemento Pórtland, empaques de caucho, u otros materiales. La preparación de pisos de lecho donde va a colocarse el tubo requiere de mayor o menor cantidad de cuidado.

Esta preparación o plantilla puede variar desde la forma simple del fondo de una zanja o del suelo sobre el que coloca el tubo hasta embeber el tubo en una cuna de concreto dependiendo de las condiciones de cimentación, de las cargas sobre el tubo y de otros factores. Las alcantarillas de tubo se construyen con mayor frecuencia en la llamada “en proyección” que es la alcantarilla que se construye sobre la superficie del suelo en la zanja, y el relleno se coloca a su alrededor. En estos casos, y teniendo suelos y altura de relleno comunes sólo necesita darle al alojamiento del tubo un poco mas de atención.

Las alcantarillas de cajón de concreto se construye en el sitio con una sección transversal cuadrada o rectangular. Las alcantarillas de cajón simple varían en su tamaño desde 2 hasta 12 pies por lado, dependiendo del área necesaria para la vía de agua. La mayoría de las oficinas de carreteras de los estados utilizan diseños estandarizados para diferentes medidas del cajón para las alcantarillas quizás las medidas para el cajón para las alcantarillas de concreto mas comúnmente empleadas se encuentran 4 y 8 pies por lado incluyendo medidas tales como 4’ x 4’, 4’ x 6’, 6’ x 6’, 4’ x 7’, y muchas otras las alcantarillas de sección transversal rectangular en los lugares en que se desea reducir la altura de la misma para proporcionar una protección adecuada entre la parte superior de la alcantarilla y la superior de la calzada.

ALCANTARILLAS DE METAL CORRUGADO

El acero corrugado se utiliza en diversas formas en la construcción de alcantarillas para el drenaje de las carreteras.

Para tubos de metal corrugado (acero galvanizado) se hacen en diámetros que varían en 8 96 pulgadas y en longitudes que van desde los 20 hasta los 40 pies. Se emplea material de diferentes espesores, por lo general de calibre comprendido entre 16 y 8. los canales formados en las hojas de metal miden 2 2/3 de pulgada de cresta a cresta, y ½ pulgada de profundidad. El tubo estándar se manufactura flexionando la hija del metal corrugado para darle una forma circular y remachando la junta longitudinal. Los tubos corrugados helicoidales tendrán de preferencia una junta longitudinal cosida con doblez en lugar de una ribeteada. En el campo los tramos de metal corrugado pueden unirse por medio de una camisa o por medio de una banda conector que tiene varias acanaladuras en su longitud, en cada extremo de la banda se remachan ángulos de hierro y se unen por medio de pernos

El diámetro de los tubos de metal corrugado tipo es de 8 pies. Este hecho ha conducido al desarrollo de un método de construcción en el cual se utiliza placas de metal corrugado más pesadas y curvas y se unen con pernos entre si para formar tubos circulares o arcos.

La medida estándar es de 13 pies 2 pulgadas de altura y 20 pies 7 pulgadas de claro.

domingo, 5 de julio de 2009

TIPOS DE ALCANTARILLAS

Principalmente se emplean los siguientes materiales: concreto reforzado y el metal corrugado; con menos frecuencia se realiza alcantarilladas de madera, tubo de hierro fundido, tubos de barro vitrificado y ocasionalmente de mampostería.

MUROS Y ALAS DE ALCANTARILLAS

Los muros principales de las alcantarillas se construyen principalmente para proteger los lados del terraplén contra erosión. Algunas autoridades hacen referencia al muro aguas arriba como “muro de cabeza” y a la de aguas abajo como “muro terminal”. Además de cumplir la función de control de la erosión, los muros sirven para evitar la separación de las alcantarillas formadas por tramos de tubos y para retener el relleno. Los materiales más comúnmente empleados en los muros son concreto, mampostería (piedra o grava), y metal. De éstos, el concreto es el de uso más amplio debido a su adaptabilidad a todos los tipos de alcantarilla y por que se presta a un trato arquitectónico interesante.

En la selección del tamaño y tipo de muro que convenga utilizarse en un caso dado, debe considerarse los puntos relativos a la economía. Además, debe dársele alguna importancia a las cuestiones astáticas, pues el muro es la parte principal de la estructura de la alcantarillas promedio que queda visible para el viajero. Por supuesto, no siempre es necesario, y su empleo deberá evitarse donde sea posible, debido a su costo. Los muros son la parte más cara de la instalación de las alcantarillas promedio; el muro deberá hacerse tan pequeño como sea posible y consistente con un diseño adecuado. También, deberá considerarse la seguridad del transito par escoger el tipo de muro.

Muchos tipos diferentes de muro son utilizados por diversos organismos de carretera; por lo general, cada organismo ha desarrollado diseños estándar que se utilizan siempre que sea posible. Diferentes organizaciones ha dado diversas ilustraciones de instalaciones típicas de los muros empleados con mayor frecuencia.

La figura 11 – 13 es un dibujo que ilustra los detalles de los muros terminales estándar utilizados por Virginia Department of Highways en alcantarillas de tubo múltiple. Las partes acompañadas de este muro generalmente se llaman “aleros”. El muro terminal que se ilustra en la figura 11 – 12 es típico del tramo final metálico y prefabricado que se utiliza en pequeñas alcantarillas de tubo metálico corrugado.

En interés de la seguridad, los organismos de carreteras deberán considerar la colocación de una reja atravesada en el extremo de la alcantarilla si existe peligro de que los vehículos choquen con el muro

sábado, 4 de julio de 2009

SELECCIÓN DEL TIPO DE ALCANTARILLA

La selección del tipo de alcantarilla que se debe utilizar en un lugar determinado, depende de la necesidades hidráulicas y de la resistencia requerida para soportar el peso del relleno o de la carga que se mueve sobre ruedas después de que se han establecido estos elementos la selección se vuelve por mucho, un asunto económico, deberá tomarse en consideración la durabilidad y el costo de la estructura completa, incluyendo aspectos tales como el costo inicial de las unidades manufacturadas y los costos de transporte e instalación. En cualquier comparación total del costo de los diferentes tipos de alcantarilla que pueda seleccionarse para su uso en una instalación dada, deberán considerarse también el costo de mantenimiento

OBRAS DE ARTE EN CARRETERAS

DISEÑO DE ALCANTARILLAS DE HORMIGO Y METÁLICOS

El manual de diseño de alcantarillas de mayor empleo y aceptación en el mundo sea el “Hydraulic Chart for the selectiion of highway culverts” de U.S.A.

En el diseño convencional se evalúan los controles de flujo de entrada y de salida. El tirante de agua a la entrada (tirante del estanque corriente arriba sobre la parte mas baja de la entrada) se calcula para el gasto de descarga para el proyecto suponiendo que:

1) rige el control de entrada y
2) que rige el control de salida.

Entonces el tirante mas alto de agua requerida de los dos define el tipo de control y la alcantarilla adquiere la categoría de “control de entrada” o de “control de salida”. Con objeto de hacer expeditos los cálculos se simplifican las suposiciones, y por comparación de los tirantes de entrada, se evita la difícil labor de definir el perfil del flujo real a lo largo del conducto de la alcantarilla no obstante con este método de diseño convencional, no se hace el intento de modificar las condiciones de flujo des-balanceado que pueda existir. La curva de comportamiento de control de entrada representa la capacidad de flujo real de la alcantarilla en tanto que el comportamiento más favorable de la curva de control a la salida es el potencial del conducto de la alcantarilla y estos términos no se logra la capacidad completa del conducto y existe una situación que no es económica.