DEFINICION DE ESTRUCTURA VIAL Definición de estructura vial : vial : constituye la vía y todos sus soportes que conforman la estructura de las carreteras y caminos. La función de una estructura vial es asegurar que esta se mantenga en buena condición y funcionamiento de forma continua; y optimizar el uso de los recursos públicos invertidos en su desarrollo y conservación, lo que no necesariamente significa gastar lo mínimo posible.
SISTEMAS DE TRANSPORTE Los transportes constituyen un sistema que permite el desplazamiento de personas, bienes y mercancías entre lugares geográficos. Sus elementos principales son los medios o vehículos de transporte, las infraestructuras y los bienes y productos transportados. Un sistema de transporte está compuesto por una unidad de transporte, un medio de transporte y un proceso de transporte. Con un sistema de transporte se pueden describir tanto sistemas internos, como también externos de la empresa. Puesto que son similares, los términos muchas veces se utilizan como sinónimos. La unidad de transporte también se describe como unidad transportadora o de carga. Ante todo en el ámbito interno de la empresa, el medio de transporte también se denomina medio transportador. El sistema se denomina dentro de la empresa también como sistema de flujo de material o sistema transportador. transportador.
El transporte terrestre es terrestre es el transporte que se realiza sobre la superficie terrestre. terrestre. La gran mayoría de transportes terrestres se realizan sobre ruedas que podrían ser automóviles ser automóviles,, autobuses autobuses,, motocicletas motocicletas,, camiones camiones,, etc. TIPOS DE VIAS 1.4 CLASIFICACION DE LAS VIAS EN VENEZUELA 1.4.1 Según Ubicación Geográfica 1.4.1.1 Vías Urbanas: Las Enmarcadas dentro del ámbito Urbano 1.4.1.2 Vías Rurales: Las situadas fuera del ámbito urbano. El arreteras generalmente se usa para referirse a las vías rurales. término C arreteras
1.4.2 Según la Divisoria Central 1.4.2.1. Vías No Divididas
1.4.2.2. Vías Divididas: Cuando existe una divisoria central entre ambos sentidos de circulación. El ancho de la divisoria puede llegar hasta unos 24 m. Cuando consiste en un elemento físico menor de 1,20 m se llama Separador Central. Cuando en una vía dividida las plataformas están relacionadas en su diseño geométrico se dice que es una vía de calzadas divididas. Si están completamente separadas con diseños geométricos independientes se dice entonces que es unas vías de calzadas separadas. 1.4.3. Clasificación Funcional: Toda vía cumple dos funciones principales. *Función de movilidad: Dar movimiento al tránsito *Función de Accesibilidad: Dar acceso a las propiedades adyacentes. Ambas funciones son contrapuestas, entre más accesibilidad ofrece una vía, menos movilidad provee y viceversa. El grado de movilidad se puede estimar por el volumen de paso (tráfico que no tiene origen ni destino en la vía), por la velocidad de operación y por la comodidad y seguridad cuando se viaja. El grado de accesibilidad está representado por la cantidad de vehículos y personas que tienen acceso a las propiedades adyacentes. El acceso ofrecido puede hacerse a través de estacionamientos en la vía, entradas a garajes privados o estacionamientos públicos y privados o a través de vías privadas. El acceso a las propiedades adyacentes puede limitarse a través de controles legales o con barreras físicas, pudiendo entonces distinguirse: -Vías con control total de acceso - Vías con control parcial de acceso - Vías sin control de acceso. De acuerdo a la cantidad de movilidad accesibilidad que presente una vía, pueden clasificarse en:
1.4.3.1. Clasificación funcional de las vías urbanas: Autopistas, Vías Expresas, Vías Arteriales, Vías colectoras y vías locales. 1.4.3.2. Clasificación funcional de las vías rurales: Autopistas, Vías Expresas, Vías principales, Vías secundarias, vías colectoras y vías locales.
1.4.3. Clasificación Oficial. Los organismos oficiales en Venezuela clasifican las carreteras rurales de la siguiente manera:
1.4.3.1. Troncales: Carreteras que contribuyen a la integración nacional, y al desarrollo económico del país, provee la interconexión regional, nacional e internacional. Absorben altos volúmenes de tránsito entre los centros poblados de mayor importancia del país. 1.4.3.2. Locales: Carreteras de interés regional, pues permiten la comunicación entre centros poblados y vías de mayor importancia y reúnen el transito proveniente de ramales y subramales. 1.4.3.3. Ramales: Carreteras de interés local que interconectan centros poblados de menor importancia y proveen acceso de éstos a vías principales. Tiene la función de recolectar el transito proveniente de los fundos, fincas y sitios aislados. 1.4.3.4. Subramales: Carreteras que proveen acceso a fundos, fincas y otras explotaciones y centros aislados, y además cumplen la finalidad de incorporar al país regiones completamente aisladas. 1.4.3.5. Caminos Carreteros: Carreteras cortas para el servicio de caseríos, vecindarios, etc.
1.4.5 Según su Importancia 1.4.5.1 Principales Son aquellas troncales, transversales y accesos a capitales que cumplen la función básica de integración de las principales zonas de producción y de consumo del país y de éste con los demás países. 1.4.5.2 Secundarias Aquellas vías que unen cabeceras municipales entre sí y/o que provienen de una cabecera municipal y conectan con una principal.
Características de los Puentes .- Sistema de Superestructura. Comprende todos los elementos del puente que están por encima de los apoyos. 1.- Losa de Calzada. Son de concreto armado, pueden ser también de planchas de acero o de entablado de madera. 2.- Miembros Principales. Distribuyen longitudinalmente las cargas rodantes a los apoyos a través de la losa de calzada, pueden ser de vigas de acero, de concreto normal o pre/postensadas, cerchas, etc. 3.- Miembros Secundarios. Son los separadores o arriostramientos de los miembros principales, evitan las deformaciones transversales y contribuyen en la distribución de las cargas a los miembros principales,. 4.- Carpeta de rodamiento. Pueden ser de asfalto o de concreto. 5.- Iluminación y Señalamiento, Defensas y Sistema de Drenaje. .- Sistema de Infraestructura . Elementos del puente requeridos para apoyar la superestructura y trasmitir sus cargas al suelo. 1.- Estribos. Apoyos extremos del puente. Son los elementos que soportan v erticalmente las reacciones de la superestructura y horizontalmente el empuje de tierra proveniente del terraplén de acceso. 2.- Pilas. Son las estructuras que sirven de apoyos intermedios del puente cuando este e s continuo o tiene varias luces. 3.- Aparatos de Apoyo. Sistemas mecánicos que trasmiten las cargas de la superestructura a la infraestructura. Pueden ser fijos o móviles según su función. 4.- Muros Laterales. Tienen la función de proteger los terraplenes en los accesos. 5.- Losas de Acceso. Sirven de transición entre el puente y el terraplén de la vía y tienen la función de suavizar los posibles asentamientos diferenciales originados en el relleno del acceso.
Tipos de Puentes
Puentes Isostáticos Son aquellos donde se aplican l as condiciones de equilibrio (FH, FV, M) para calcular las solicitaciones internas y externas. Ventajas: Gran simplicidad de cálculo estructural Métodos de construcción más sencillos. Mejor adaptabilidad a suelos de mala calidad. Desventajas: Su gran peso propio. Salvan luces considerablemente menores. Comportamiento no tan adecuado ante eventos sísmicos. 1.- De un solo tramo: Es el tipo de puente más elemental y de construcción más sencilla. Construcción en concreto armado vaciado en sitio, concreto pretensado, vigas de alma de acero. Luces entre 15 - 30 m. 2.- De varios tramos simples: Son los obtenidos uniendo varios tramos de vigas en una sola luz sin continuidad y con apoyos intermedios. Inconveniente de tener muchas juntas de dilatación. Son aptos para asentamientos diferenciales en terrenos de poca capacidad portante. 3.- De vigas articulada o Gerber: Están compuestos de vigas simples, en cuyos extremos se articulan y apoyan tramos simples, resultando un sistema estáticamente determinado. Aptos para terreno de mala calidad. Requieren de mayor mantenimiento debido a las juntas de dilatación y las articulaciones indispensables. 4.- Con pilas tipo Consolas. Aptos para puentes en curva, debido a que la consola puede tener un ancho radial, permitiendo construir puentes en curva con tramos rectos. Puentes Hiperestáticos: Son aquellos donde para determinar las solicitaciones internas y externas se deben aplicar métodos de estructuras hiperestáticas. Diseños más elaborados y más complejos. Aptos en suelos de buena capacidad portante. Ventajas: Posibilidad de salvar lu ces considerablemente grandes. Comportamiento estructural más efectivo. Su uso permite un mayor aprovechamiento del material. Disminución del peso propio en la sección central de las luces. (Secciones no uniformes) Mayor seguridad ante fallas de un elemento portante por la colaboración de los elementos adyacentes. Mayor esbeltez y mayor elegancia de formas. Mejor comportamiento y seguridad ante las acciones sísmicas (mayor amortiguación dinámica) Desventajas: Procedimiento de diseño más laborioso. Métodos de construcción más sofisticados. Influencia destructiva de los asentamientos diferenciales. Pueden presentar problemas ante descensos diferenciales de los apoyos. (por asentamientos desiguales en las fundaciones) Dilatación por temperatura en luces muy grandes. 1.- Continuos: Pueden ser de losas macizas, vigas cajón celular de concreto, vigas palastro de acero, vigas cajón de acero. L= 35m. (Sección uniforme) L> 35 m. (Sección longitudinal variable) 2.- Aporticados: Superestructura e infraestructura unidas rígidamente en los nodos. Pueden ser de acero, Concreto Armado, Pretensado. Aptos para paso a dos niveles. L= 30m. (Sección uniforme) L> 30 m. (Sección longitudinal variable, postensados) 2.1 Doblemente Articulado. Generalmente de sección variable. No trasmiten momentos flectores a las fundaciones. 2.2 Pórticos con soportes inclinados. Variedad de pórticos de 3 luces, soportes centrales inclinados. Mayor luz central. Fundados sobre sitios rocosos o en su defecto un buen sistema de fundación. 3.- En Arco. Aptos en suelos rocosos y muy estables. Las secciones trabajan a compresión. 4.- Colgantes. El tablero se sustenta po r medio de tirantes verticales los cuales a su vez están unidos a los cables principales. Los cables principales tienen forma de catenaria y están apoyados en torres altas y atirantadas en los extremos por medio de macizos de anclajes (sometidos a tensión) 5.- Atirantados: Los cables tienen la misma función que los puentes colgantes. Anclados en puntos d e apoyo en la losa de calzada a distancias de 10 y 20 m.
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SUPERESTRUCTURA DE LOS PUENTES
Los puentes se dividen en dos partes principales: la superestructura , o conjunto de los tramos que salvan los vanos situados entre los soportes, y la infraestructura , formada por los cimientos, los estribos y las pilas que soportan los tramos. Los estribosvan situados en los extremos del puente y sostienen los terraplenes que conducen a él; a veces son remplazados por pilares hincados que permiten el desplazamiento del suelo en su derredor. Las pilas son los apoyos intermedios de los puentes de dos o más tramos; los cimientos están formados por las rocas, terreno o pilotes que soportan el peso de estribos y pilas. Los tramos más cortos que conducen al puente propiamente dicho se llaman de acceso y en realidad forman parte de la fábrica. Cada tramo consta de una o varias armaduras de apoyo, de un tablero o piso y de los arriostrados laterales o vientos. El tablero soporta directamente las cargas dinámicas (tráfico) y por medio de las armaduras transmite sus tensiones a estribos y pilas, que, a su vez, las hacen llegar a los cimientos, donde se disipan en la roca o terreno circundantes. Las armaduras pueden ser placas, vi gas y jabalcones, que transmiten las cargas mediante flexión o curvatura principalmente; cables, que las soportan por tensión; vigas de celosía, cuyos componentes las transmiten por tensi ón directa o por compresión; y, finalmente, arcos y armaduras rígidas que lo hac en por flexión y compresión a un tiempo. El tablero está compuesto por un piso de planchas, vigas longitudinales o largueros sobre los que se apoya el piso y vigas transversales que soportan a los largueros. En muchos puentes los largueros descansan directamente en las pilas, o en los estribos. Otros modelos carecen de tales miembros y sólo las vigas transversales, muy unidas, soportan al tablero. En una tercera clase de puentes el piso descansa sobre el armazón sin utilizar ni vigas ni largueros. Los arriostramientos laterales van colocados entre las armaduras para unirlas y proporcionar la necesaria rigidez lateral. El arriostrado transmite también a estribos y pilas las tensiones producidas por las fuerzas laterales, como las debidas a los vientos, y las centrífugas, producidas por las cargas dinámicas que pasan por los puentes situados en curvas. En algunas ocasiones se utilizan chapas de refuerzo transversales o diafragmas para aumentar la rigidez de los largueros. Tales diafragmas mantienen la alineación de los largueros durante la construcción y tienden a equilibrar la distribución transversal de las cargas entre los mismos. Algunos puentes construidos de hormigón armado no necesitan vientos ni diafragmas. Los puentes de gran tamaño descansan generalmente sobre cimientos de roc a o tosca, aunque haya que buscarlos a más de 30 m bajo el nivel de l as aguas. Cuando tales estratos están muy lejos de la superficie, es preciso utilizar pilares de profundidad suficiente para asegurar que la carga admisible sea la adecuada. Los puentes pequeños pueden cimentarse sobre grava o arcilla compacta, siempre que sus pilas y, estribos tengan la profundidad necesaria para soportar la a cción socavadora de las aguas. Los
pilotes se utilizan cuando la cimentación no tiene suficiente resistencia o cuando es preciso prevenir los peligros de la erosión.
