ŝƐĞŹŽĞƐƚƌƵĐƚƵrĂůĚĞƵŶ ƉƵĞŶƚĞĞŶƚƵďĞƌşĂƉĞƚrŽůĞrĂ dŝƉŽĂƐŝŶŐĚĞĚĞƐƉƵŶƚĞ * :ŽƐĠsŝĐĞŶƚĞRŽĚƌşŐƵĞnjŽůşǀĂƌΎΎ tŝůůŝĂŵ:ĂǀŝĞƌKrĚƵnjWérĞnjΎΎΎ >ƵŝƐůĞũĂŶĚrŽĞƌŶĂůRŽŵĞrŽΎΎΎΎ ĂƌůŽƐtŝůďĞƌWůĂnjĂƐsĂrŐĂƐΎΎΎΎΎ
ZĞĐŝďŝĚŽ͗ϭϲĚĞĂďƌŝůĚĞϮϬϭϮƉƌŽďĂĚŽ͗ϭϯĚĞũƵŶŝŽĚĞϮϬϭϮ >͛ĞƐƉƌŝƚ/ŶŐĠŶŝĞƵdž
Resumen
dƵŶũĂͲŽůŽŵďŝĂ sϯ
ƉƉ͘ϯϲͲϰϴ
ĞŶĞƌŽͲĚŝĐŝĞŵďƌĞϮϬϭϮ
Abstract
Para el presente diseño estructural se hizo un estudio concienzudo tomando tubería que por razones de transporte o mala manipulación, las empresas petroleras las rechazan. Luego con sus diámetros, longitudes, espesores se obtuvieron los esfuerzos máximos con una carga de 52 ton. y de diseño es el LRFD, método de diseño basado en factores
made taking pipe that for transport reasons or bad manipthe allowed ones to the code were obtained the maximum forces with a 52 load of. The design method is the LRFD viable standard bridge.
se han construido en locaciones petrolera ubicadas en los departamentos de Casanare, Meta, Santander, Arauca, Norte de Santander y Putumayo de una forma empírica. Se luz máxima de 8 m. entre pilas, con diámetros de máximo dos estos puentes tubulares consta de una superestructura, en vigas simplemente apoyadas y losas en concreto de espesor de 20 cm. y lámina steeldeck con un calibre de 3
por defectos generados por manipulación y transporte,
Abstract This type of vehicle bridges have been built on oil leases located in the departments of Casanare, Meta, Santander, Arauca, Norte de Santander and Putumayo in an empirical way. Have records approximately 50 bridges with lights up to 8 meters between cells with diameters up to 13 “and thicknesses of 3 / 8”. tubular superstructure simply supported beams and thick concrete slabs of 20 cm and rolled steeldeck with a caliber of 3 mm. The infrastructure is casing pipe formed by type (A-37) and from the point of view these types of bridge other of bridges (concrete, wood and steel), the purchasing power of the art facility premium (pipeline) due to the use of this has been rejected by defects caused by handling
las empresas petroleras. Las desventajas que presenta el sistema son las siguientes: solamente estos puentes están
by the system are as follows: These bridges are designed for areas or areas where there are oil leases, can present
petroleras y pueden presentar problemas patológicos en estos elementos como oxidación y corrosión.
corrosion.
PALABRAS CLAVE: Casing, Tubería petrolera, Puentes
KEY WORDS: Casing, oil Pipe, Bridges in Colombia.
en Colombia ΎƌơĐƵůŽĚĞŝŶǀĞƐƟŐĂĐŝſŶ͕ĐŽŵŽƉƌŽĚƵĐƚŽĮŶĂůĚĞůƉƌŽLJĞĐƚŽĚĞŝŶǀĞƐƟŐĂĐŝſŶĚĞůŵŝƐŵŽŶŽŵďƌĞ͘ ** /ŶŐĞŶŝĞƌŽŝǀŝůhWd͕ĂƐĞƐŽƌ/ŶĚĞƉĞŶĚŝĞŶƚĞ͘ ŝŶŐũŽƐĞǀŝĐΛŐŵĂŝů͘ĐŽŵ ΎΎΎ/ŶŐĞŶŝĞƌŽDĞƚĂůƷƌŐŝĐŽhWd͕ŽƌƐĞŝŶŐ>ƚĚĂ͘ ǁŝũĂŽƉΛLJĂŚŽŽ͘ĐŽŵ ΎΎΎΎ/ŶŐĞŶŝĞƌŽŝǀŝůhŶŝǀĞƌƐŝĚĂĚĚĞ>Ă^>>͕ĞƐƉĞĐŝĂůŝƐƚĂĞŶ'ĞŽƚĞĐŶŝĂsŝĂůhWd͕'ĞŽĐŝǀŝůĞƐ/ŶŐĞŶŝĞƌşĂ>ƚĚĂ͘ ŐĞŽƚĞĐůƵŝƐΛLJĂŚŽŽ͘ĞƐ ΎΎΎΎΎ/ŶŐĞŶŝĞƌŽŝǀŝůhŶŝǀĞƌƐŝĚĂĚĚĞůĂƵĐĂ͕ĞƐƉĞĐŝĂůŝƐƚĂĞŶWĂƚŽůŽŐşĂ͕ĂƐĞƐŽƌ/ŶĚĞƉĞŶĚŝĞŶƚĞ͘ ƉůĂnjĂƐǀĂƌŐĂƐΛŐŵĂŝů͘ĐŽŵ
36
36 >’ĞƐƉƌŝƚ /ŶŐĠŶŝĞƵdž
37 I. INTRODUCCIÓN
E
xisten en Colombia empresas dedicadas a la construcción de infraestructura vial para la exploƌĂĐŝſŶĚĞWŽnjŽƐƉĞƚƌŽůĞƌŽƐ͘ŶůĂƐĨĂƐĞƐƉƌĞůŝŵŝŶĂƌĞƐĚĞůĂĞdžƉůŽƌĂĐŝſŶƐĞƟĞŶĞŶƉƌŽďůĞŵĂƐĚĞ ĂůƚŽĐŽƐƚŽƉĂƌĂůĂŝŵƉůĞŵĞŶƚĂĐŝſŶĚĞǀşĂƐĚĞĐŽŵƵŶŝĐĂĐŝſŶ͘>ĂƐnjŽŶĂƐĚŽŶĚĞƐĞĞŶĐƵĞŶƚƌĂŶĞƐƚĂƐ exploraciones no cuentan con redes viales adecuadas para el transporte de maquinaria pesada ƌĞƋƵĞƌŝĚĂƉĂƌĂƚĂůĮŶ͘ WŽƌ ĞƐƚĂ ƌĂnjſŶ͕ ĞŵƉƌĞƐĂƐ ĐŽŵŽ ŽƉĐŽ ^͘͘ han venido implementando la construcción ĚĞ ƉƵĞŶƚĞƐ ĐŽŶ ƚƵďĞƌşĂ ƟƉŽ ĂƐŝŶŐ͕ ĂďƵŶĚĂŶƚĞƐ ĞŶ ĞƐƚŽƐ ƐĞĐƚŽƌĞƐ͘ ĐƚƵĂůŵĞŶƚĞ͕ ĞƐƚŽƐ ƉƵĞŶƚĞƐ ƐĞ ĐŽŶƐƚƌƵLJĞŶ ƐŝŶ ŶŝŶŐƷŶ ƟƉŽ de diseño y la distribución de los elementos ĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂůĞƐĞŶƋƵĞƐĞƌĞĂůŝnjĂĞƐĚĞŵĂŶĞƌĂ ĞŵƉşƌŝĐĂ͕ŐƌĂĐŝĂƐĂůĂĞdžƉĞƌŝŵĞŶƚĂĐŝſŶ͘ Ŷ ĞƐƚĞ ĂƌơĐƵůŽ ƐĞ ĚĞƐĐƌŝďĞ ůĂ ŵĞƚŽĚŽůŽŐşĂ LJƌĞƐƵůƚĂĚŽƐƉƌŽǀĞŶŝĞŶƚĞƐĚĞƵŶĞƐƚƵĚŝŽ͕ƚĞniendo en cuenta la información proporcionada por esta empresa para revisar la consƚƌƵĐĐŝſŶ ĚĞ ƉƵĞŶƚĞƐ ƵƟůŝnjĂŶĚŽ ƚƵďĞƌşĂ ƟƉŽ Casing de despunte con el Código ColomďŝĂŶŽĚĞŝƐĞŹŽ^şƐŵŝĐŽĚĞWƵĞŶƚĞƐ͕W͕ĚĞ ϭϵϵϱLJůĂƐĐĂƌŐĂƐĞƐƉĞĐŝĂůĞƐƋƵĞƐĞƵƟůŝnjĂŶĞŶ la empresa de exploración petrolera. >ĂĞŵƉƌĞƐĂƋƵĞƌĞĂůŝnjĂůĂĞdžƉůŽƌĂĐŝſŶĞŶĞƐƚĂƐ njŽŶĂƐƐĞďĞŶĞĮĐŝĂĐŽŶĞƐƚĞƉƌŽĐĞƐŽĐŽŶƐƚƌƵĐƟǀŽĚĞďŝĚŽĂƋƵĞƐĞƌĞƋƵŝĞƌĞŵĞŶŽƐƟĞŵƉŽ y costo. Además la comunidad del sector se ďĞŶĞĮĐŝĂĂůƚĞŶĞƌĞƐƚĂƐǀşĂƐĚĞĂĐĐĞƐŽLJĂƋƵĞ ƉƵĞĚĞŶƚƌĂŶƐƉŽƌƚĂƌƐƵƐƉƌŽĚƵĐƚŽƐĂŐƌşĐŽůĂƐ͕ ŐĂŶĂĚĞƌşĂ͕ďŽǀŝŶŽƐ͕ĞŶƚƌĞŽƚƌŽƐ͘dĂŵďŝĠŶƐĞ contribuye con el medio ambiente ya que en ĐŝĞƌƚĂŵĞĚŝĚĂƐĞĞƐƚĄŶƵƟůŝnjĂŶĚŽŵĂƚĞƌŝĂůĞƐ de segunda mano. Al tener estas vías de acĐĞƐŽĐŽŶĞƐƚĞƟƉŽĚĞĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂƐĞĂƵŵĞŶƚĂ Ğů ƉƌŽŐƌĞƐŽ ĚĞ ůĂ ƌĞŐŝſŶ͘hŶĂ ǀĞnj ĮŶĂůŝnjĂĚŽ ĞƐƚĞ ƉƌŽLJĞĐƚŽ ůĂ ƉŽďůĂĐŝſŶ ĚĞ ĞƐƚĂ njŽŶĂ ƐĞ ďĞŶĞĮĐŝĂĞŶƐƵƐƌĞĐŽƌƌŝĚŽƐĞŶŵĞŶŽƐƟĞŵƉŽ ĚĞƐƟŶĂĚŽ ŚĂĐŝĂ ůĂƐ njŽŶĂƐ ƵƌďĂŶĂƐ Ž ƌƵƌĂůĞƐ ĂůĞĚĂŹĂƐĂůƐŝƟŽĚŽŶĚĞŚĂďŝƚĞŶ͘ ƐďƵĞŶŽŵĞŶĐŝŽŶĂƌƋƵĞůĂƚƵďĞƌşĂƌĞĐŚĂnjĂda que se encuentra en lugares de almacenaŵŝĞŶƚŽĚĞƐƟŶĂĚŽƉŽƌůĂƐůŽĐĂĐŝŽŶĞƐƉĞƚƌŽůĞƌĂƐ͕ĞƐƚĄĞdžƉƵĞƐƚĂĂůĂĐŽŶƚĂŵŝŶĂĐŝſŶǀŝƐƵĂů͕ problemas iniciales de corrosión e impacto ĂŵďŝĞŶƚĂů͘ůŽďũĞƟǀŽĞƐƵƟůŝnjĂƌĞƐƚĂƐƚƵďĞrías petroleras para el diseño y construcción ĚĞ ƉƵĞŶƚĞƐ ǀĞŚŝĐƵůĂƌĞƐ͕ ĚĄŶĚŽůĞ ƵŶ ďĞŶĞĮcio no solo para el transporte de materiales o personal que requiera las locaciones petrole-
ƌĂƐ͕ƐŝŶŽĐŽŵŽĐŽƌƌĞĚŽƌǀŝĂůĚĞůĂƐĐŽŵƵŶŝĚĂdes que habitan en el sector. >ĂƐƚƵďĞƌşĂƐƵƟůŝnjĂĚĂƐĚĞĂĐƵĞƌĚŽĂŶƵĞƐƚƌŽ ĂŶĄůŝƐŝƐĚĞƐĚĞĞůƉƵŶƚŽĚĞǀŝƐƚĂĚĞĚĞŇĞdžŝŽŶĞƐ͕ƐŽŶĂƋƵĞůůĂƐƋƵĞƚĞŶŐĂŶůŽŶŐŝƚƵĚĞƐŚĂƐƚĂ ϴ ŵ͕͘ ĚŝĄŵĞƚƌŽƐ ĚĞ ϰ͟ Ă ϭϯ͟ LJ ĞƐƉĞƐŽƌĞƐ ĚĞ ϯͬϴ͟ Ă ϱͬϴ͘͟ ŽŶ ůŽ ĂŶƚĞƌŝŽƌ LJ ƐĞŐƷŶ ůŽƐ ĞƐĨƵĞƌnjŽƐŵĄdžŝŵŽƐĚĞĞƐƚĂƐƚƵďĞƌşĂƐĐŽŶĐĂƌŐĂƐĚĞϱϮƚŽŶ͕ĂƉůŝĐĂŶĚŽĞůĚŝƐĞŹŽĐŽŶĞůŵĠƚŽĚŽ>Z&LJůĂĂLJƵĚĂĚĞůƐŽŌǁĂƌĞ^WϮϬϬϬ͕ ƐĞŽďƚƵǀŽĞůŵŽĚĞůĂŵŝĞŶƚŽŵĄƐſƉƟŵŽƉĂƌĂ la construcción del puente vehicular. ŽŶůĂƐĐĂƌĂĐƚĞƌşƐƟĐĂƐİƐŝĐĂƐĚĞůĂƐƚƵďĞƌşĂƐ ĚŝƐƉŽŶŝďůĞƐ Ž ƌĞĐŚĂnjĂĚĂƐ ƉŽƌ ůĂƐ ůŽĐĂĐŝŽŶĞƐ ƉĞƚƌŽůĞƌĂƐ͕ LJ ĞĨĞĐƚƵĂŶĚŽ ǀĂƌŝĂƐ ŝƚĞƌĂĐŝŽŶĞƐ Ž ŵŽĚĞůĂŵŝĞŶƚŽƐ ƐĞŐƷŶ ůĂƐ ĚĞŇĞdžŝŽŶĞƐ ŵĄdžŝŵĂƐ LJ ŵşŶŝŵĂƐ ĚĂĚĂƐ ƉŽƌ Ğů ĐſĚŝŐŽ͕ ƐĞ ĐƵŵƉůŝſĐŽŶůŽƐŽďũĞƟǀŽƐĞƐƟƉƵůĂĚŽƐĂĚƋƵŝƌŝĞŶĚŽƵŶĂĐŽŶĮŐƵƌĂĐŝſŶơƉŝĐĂƉĂƌĂůĂĐŽŶƐtrucción de un puente vehicular. Durante las ŝƚĞƌĂĐŝŽŶĞƐ ƉĂƌĂ ŽďƚĞŶĞƌ Ğů ŵŽĚĞůŽ ơƉŝĐŽ LJ ſƉƟŵŽ͕ ƐĞƌşĂ ĐŽŵŽ ůŝŵŝƚĂŶƚĞ ƋƵĞ ƉĂƌĂ Ğů ĐĂƐŽƋƵĞƐĞĚĞďĞƵƟůŝnjĂƌƚƵďĞƌşĂƐƉĞƚƌŽůĞƌĂƐ ƟƉŽĂƐŝŶŐĚĞĚĞƐƉƵŶƚĞĐŽŶůƵĐĞƐŵĄdžŝŵŽĚĞ ϴŵ͘ĚĞŵĄƐ͕ƉŽƌƌĂnjŽŶĞƐĚĞĐŽƐƚŽƐŶŽĨƵĞ posible efectuar un banco de pruebas en el ƐŝƟŽĚŽŶĚĞƐĞƉƌŽLJĞĐƚĂĐŽŶƐƚƌƵŝƌƵŶƉƵĞŶƚĞ vehicular.
II. DESARROLLO DEL ARTÍCULO Se recopiló información en la empresa CopĐŽ^͘͘ƋƵĞĐŽŶƐƚƌƵLJĞĞƐƚĞƟƉŽƉƵĞŶƚĞƐƉĂƌĂ ůĂ ŝŶĚƵƐƚƌŝĂ ƉĞƚƌŽůĞƌĂ͕ ĞŶĐŽŶƚƌĂŶĚŽ ŵŽĚĞůŽƐĐŽŶƐƚƌƵĐƟǀŽƐƉĂƌĂůŽƐĐƵĂůĞƐƐĞƌĞǀŝƐſƐŝ cumplen con los criterios de diseño exigidos por el Código Colombiano de Diseño Sísmico de Puentes. Las siguientes son las memorias de cálculo del diseño de puentes en estructura metálica con tubería petrolera con sección hueca de ĚŝĄŵĞƚƌŽƐϰЪ͕͟ϱЪ͕͟ϳϱͬϴ͕͟ϵϱͬϴ͟LJϭϯϯͬϴ͟ ƟƉŽĂƐŝŶŐ͘
͘ĞƐĐƌŝƉĐŝſŶĚĞůĂƐƚƌƵĐƚƵƌĂ ^ĞƚƌĂƚĂĚĞƵŶƉƵĞŶƚĞĚĞƵŶĂ;ϭͿůƵnjĚĞŽĐŚŽ (8) metros y un ancho de tablero de 4.2 meƚƌŽƐ͕ĐŽŶĨŽƌŵĂĚŽƉŽƌƵŶĂƉůĂĐĂĚĞĐŽŶĐƌĞƚŽ ƌĞĨŽƌnjĂĚŽ ƟƉŽ DĞƚĂůĚĞĐŬ ĚĞ ϯ͟ ƉĂƌĂ Ğů ƉƌŝŵĞƌĐĂƐŽ͘>ĂůĄŵŝŶĂƟƉŽDĞƚĂůĚĞĐŬĞƐƚĄƵŶŝĚĂĐŽŶůĂƐǀŝŐĂƐƵďŝĐĂĚĂƐĞŶƐĞŶƟĚŽƉĂƌĂůĞůŽ ĂůƚƌĄĮĐŽƐŝŵƉůĞŵĞŶƚĞĂƉŽLJĂĚĂƐĐŽŶĐŽŶĞĐtores de cortante. Para el segundo caso una placa conformada por estructura de entablado en madera.
>Ă ŝŶĨƌĂĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂ ĚŝĐĞ ,ĞƌƌĞƌĂ DĂŶƟůůĂ͕ :͘ ;ϭϵϵϲͿĞƐƚĄĐŽŶĨŽƌŵĂĚĂƉŽƌĚŽƐ;ϮͿƉſƌƟĐŽƐ metálicos por cada costado con sección traƉĞnjŽŝĚĂů ĞŶ ůĂ ǀŝƐƚĂ ůŽŶŐŝƚƵĚŝŶĂů͕ ůŽƐ ĐƵĂůĞƐ soportan las vigas longitudinales o principaůĞƐ LJ ůŽƐ ƌĞƐƉĞĐƟǀŽƐ ƚĂďůĞƌŽƐ ĂŶƚĞƐ ŵĞŶĐŝŽnados.
͘/ŶĨŽƌŵĂĐŝſŶĄƐŝĐĂ ϭͿ'ĞŽŵĞƚƌşĂLJĞƐƉĞĐŝĮĐĂĐŝŽŶĞƐĚĞůŵĂƚĞƌŝĂů͘ La información fue suministrada por Copco S.A. y se resume en la tabla I:
TABLA I.
'KDdZ1>dhZ1hd/>/
&ƵĞŶƚĞ͗ƵƚŽƌĞƐĚĞůƉƌŽLJĞĐƚŽ͕ŵĂƌnjŽĚĞϮϬϭϭ
͘EŽƌŵĂƐĚĞŝƐĞŹŽ
͘WĂƌĄŵĞƚƌŽƐĚĞĂŶĄůŝƐŝƐLJĚŝƐĞŹŽ
WĂƌĂĞůĚŝƐĞŹŽĚĞůŽƐĞůĞŵĞŶƚŽƐ͕ƐĞůůĞǀĂƌŽŶĂ cabo las recomendaciones del Código ColomďŝĂŶŽĚĞŝƐĞŹŽ^şƐŵŝĐŽĚĞWƵĞŶƚĞƐ;ϭϵϵϱͿ͕ ĞůĐƵĂůƐĞĚĞŶŽŵŝŶĂ͘͘͞W͘͟LJůĂƐĞƐƉĞĐŝĮĐĂĐŝŽŶĞƐ ƐŽďƌĞ Ğů ŵĠƚŽĚŽ ĚĞ ĚŝƐĞŹŽ Ă ƷůƟŵĂ ƌĞƐŝƐƚĞŶĐŝĂƉĂƌĂĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂƐŵĞƚĄůŝĐĂƐ;>Z&Ϳ͕ ĚĂĚĂƐƉŽƌůĂ/^;ŵĞƌŝĐĂŶ/ŶƐƟƚƵƚĞŽĨ^ƚĞĞů ŽŶƐƚƌƵĐƟŽŶͿ͘
ĂƌŐĂƐ Las cargas empleadas para el análisis y diseŹŽ ĚĞ ůĂ ĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂ ƐĞŐƷŶ dƌƵũŝůůŽ KƌŽnjĐŽ͕ :͘ (1993) son las siguientes:
͘DĂƚĞƌŝĂůĞƐ >ĂƐĐĂƌĂĐƚĞƌşƐƟĐĂƐĚĞůŽƐŵĂƚĞƌŝĂůĞƐĞŵƉůĞĂĚŽƐĞŶĞůĚŝƐĞŹŽ͕ƐĞƌĞƐƵŵĞŶĂĐŽŶƟŶƵĂĐŝſŶ͗ ͻ ŽŶĐƌĞƚŽ͕ WůĂĐĂ͗ Ĩ͛ĐсϮϭϬ ŬŐĨͬĐŵϮ͘ ;Ϯϭ DWĂͿ͖ WĞƐŽ ƵŶŝƚĂƌŝŽ͗ с Ϯ͘ϰ ƚŽŶĨͬŵϯ͕ LJ DſĚƵůŽ ĚĞ ĞůĂƐƟĐŝĚĂĚ͕ Đ с ϭϴϭϬϬϬ<Őͬ cm2 ͻ ĐĞƌŽ ĚĞ ƌĞĨƵĞƌnjŽ͕ ĨLJсϰϮϬϬ ŬŐĨͬĐŵϮ͖ WĞƐŽƵŶŝƚĂƌŝŽ͗ɶƐсϳ͘ϴϱƚŽŶĨͬŵϯ͕LJDſĚƵůŽĚĞĞůĂƐƟĐŝĚĂĚ͗ƐсϮϱDWĂ
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38 L’esprit Ingénieux
ͻ ĂƌŐĂƐŵƵĞƌƚĂƐ;Ϳ ^Ğ ŝŶĐůƵLJĞ Ğů ƉĞƐŽ ƉƌŽƉŝŽ ĚĞ ůŽƐ ĞůĞŵĞŶƚŽƐ͕ empleando un peso unitario del concreto de Ϯ͘ϰƚŽŶĨͬŵϯLJĚĞůĂĐĞƌŽĚĞϳ͘ϴϱƚŽŶĨͬŵϯ͘ ͻ ĂƌŐĂǀŝǀĂ;>Ϳ De acuerdo con el Código Colombiano de WƵĞŶƚĞƐ ;ϭϵϵϱͿ͕ ƐĞ ĞŵƉůĞĂ Ğů ĐĂŵŝſŶ ĚĞ ĚŝƐĞŹŽϰϬͲϵϱ͕ĞůĐƵĂůƵƟůŝnjĂƵŶĂĐĂƌŐĂĚĞϰϬ toneladas. Teniendo en cuenta las sugerenĐŝĂƐƌĞĂůŝnjĂĚĂƐƉŽƌůĂĞŵƉƌĞƐĂŽƉĐŽ^͕͘͘ƐĞ ŵŽĚŝĮĐĂŶůĂƐĐĂƌŐĂƐĞŶĞůĚŝƐĞŹŽĚĞůƐŝƐƚĞŵĂ͕ ŝŶĐƌĞŵĞŶƚĄŶĚŽůĂƐĂϱϮƚŽŶĞůĂĚĂƐ͕ůĂƐĐƵĂůĞƐ se aplicaron 20 toneladas en los dos (2) ejes ƉŽƐƚĞƌŝŽƌĞƐLJϭϮƚŽŶĞůĂĚĂƐĞŶĞůƉƌŝŵĞƌĞũĞ͕ pero teniendo en cuenta la misma separación del C4095.
:ŽƐĠsŝĐĞŶƚĞZŽĚƌşŐƵĞnjŽůşǀĂƌͲtŝůůŝĂŵ:ĂǀŝĞƌKƌĚƵnjWĠƌĞnjͲ>ƵŝƐůĞũĂŶĚƌŽĞƌŶĂůZŽŵĞƌŽͲĂƌůŽƐtŝůďĞƌWůĂnjĂƐsĂƌŐĂƐ
Diseño estructural de un puente en tubería petrolera. Tipo Casing de despunte
ͻ /ŵƉĂĐƚŽ;/Ϳ ů ſĚŝŐŽ ŽůŽŵďŝĂŶŽ ĚĞ WƵĞŶƚĞƐ ;ϭϵϵϱͿ͕ ĞƐƉĞĐŝĮĐĂƋƵĞůĂĐĂƌŐĂǀŝǀĂĚĞůŽƐǀĞŚşĐƵůŽƐ debe incrementarse en los elementos estructurales de la superestructura y en la infraesƚƌƵĐƚƵƌĂ͕ƋƵĞĞƐƚĄŶƉŽƌĞŶĐŝŵĂĚĞůƐƵĞůŽƋƵĞ ƐŽƉŽƌƚĂŶůĂƐƵƉĞƌĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂ͕ĐŽŶůŽƐĞĨĞĐƚŽƐ ĚŝŶĄŵŝĐŽƐ͕ǀŝďƌĂƚŽƌŝŽƐLJĚĞŝŵƉĂĐƚŽ͘ ͻ ^ŝƐŵŽĞŶĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂ;YͿ Siguiendo las indicaciones del Código ColomďŝĂŶŽĚĞWƵĞŶƚĞƐ;ϭϵϵϱͿ͕ƐĞĞŵƉůĞſĞůĞƐƉĞĐ-
tro de diseño presentado en la Tabla II con los parámetros T(s) (período de vibración del ƐŝƐƚĞŵĂĞůĄƐƟĐŽ͕ĞŶƐĞŐƵŶĚŽƐͿLJ^Ă;ǀĂůŽƌĚĞů espectro en aceleraciones de diseño para un período de vibración dado). Lo anterior es ĐĂůĐƵůĂĚŽĂƉĂƌƟƌĚĞůŽƐƉĂƌĄŵĞƚƌŽƐƐşƐŵŝĐŽƐ ĂƐƵŵŝĚŽƐ͕ƚĞŶŝĞŶĚŽĞŶĐƵĞŶƚĂůĂĐůĂƐĞĚĞŝŵƉŽƌƚĂŶĐŝĂ;/ͿLJƵŶĐŽĞĮĐŝĞŶƚĞĚĞĂĐĞůĞƌĂĐŝſŶ ƐşƐŵŝĐŽ ĚĞ Ϭ͘ϰ͘ ^Ğ ƵƟůŝnjſ ƵŶĂ ƌĞŐŝſŶ ϵ͕ ĞůůŽ ĐŽŶĞůĮŶĚĞƉƌŽƉŽƌĐŝŽŶĂƌĐŽŶĚŝĐŝŽŶĞƐĐƌşƟĐĂƐĚĞƐŝƐŵŽĂůĚŝƐĞŹŽ͕LJƐĞƌĞĂůŝnjĂƵŶĐŽŵƉŽƌƚĂŵŝĞŶƚŽƐşƐŵŝĐŽĚĞƟƉŽĚĞƉĞƌĮů͘
TABLA II.
^WdZK/^HK^'jE͘͘W͘^/ME
&ƵĞŶƚĞ͗ƵƚŽƌĞƐĚĞůƉƌŽLJĞĐƚŽ͕ŵĂƌnjŽĚĞϮϬϭϭ
ILUSTRACIÓN 1
^WdZK/^HK
&ƵĞŶƚĞ͗ƵƚŽƌĞƐĚĞůƉƌŽLJĞĐƚŽ͕ŵĂƌnjŽĚĞϮϬϭϭ
&͘ŽŵďŝŶĂĐŝŽŶĞƐĚĞĐĂƌŐĂ ĞďŝĚŽĂůĂƐĐŽŶĚŝĐŝŽŶĞƐĚĞůĚŝƐĞŹŽ͕ůĂƐĐĂƌĂĐƚĞƌşƐƟĐĂƐƉƌŽƉŝĂƐĚĞůĂĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂLJĚĞůĂŵĂŐŶŝƚƵĚĚĞůĂƐĐĂƌŐĂƐĂƉůŝĐĂĚĂƐ͕ƐſůŽƐĞĐŽŶƐŝĚĞƌĂƌŽŶůĂƐƐŝŐƵŝĞŶƚĞƐĐŽŵďŝŶĂĐŝŽŶĞƐĚĞĐĂƌŐĂĚĞ acuerdo con el CCP: ŶĐŽŶĚŝĐŝŽŶĞƐƷůƟŵĂƐ 'ƌƵƉŽϭсϭ͘ϯ;нϭ͘ϲϳ>Ύ/Ϳ͖'ƌƵƉŽϳсϭ;нYͿ
39
'͘DŽĚĞůŽĚĞĂŶĄůŝƐŝƐ Para determinar las solicitaciones en los diferentes elementos que conforman la estrucƚƵƌĂ͕ ƐĞ ĞŵƉůĞſ Ğů ƉƌŽŐƌĂŵĂ ^WϮϬϬϬ ƉĂƌĂ elaborar un modelo de análisis. Los modelos ƐĞ ĚĞŶŽŵŝŶĂƌŽŶ ǀŝŐĂƐ ϭϯ͕ ǀŝŐĂƐ ϵ LJ ǀŝŐĂƐ ϳ͕ ƌĞůĂĐŝŽŶĂŶĚŽůĂƵƟůŝnjĂĐŝſŶĚĞǀŝŐĂƐĞŶĞůƐĞŶƟĚŽ ƉĂƌĂůĞůŽ Ăů ƚƌĄĮĐŽ ƐĞŐƷŶ ůŽƐ ĚŝĄŵĞƚƌŽƐ ƵƟůŝnjĂĚŽƐ ƌĞƐƉĞĐƟǀĂŵĞŶƚĞ LJ ƉſƌƟĐŽ ϰ͕ ϱ LJ ϳĂůĂƐƐĞĐĐŝŽŶĞƐƵƟůŝnjĂĚĂƐĞŶůŽƐĞůĞŵĞŶƚŽƐ ĚĞůĂŝŶĨƌĂĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂ͕ƚĞŶŝĞŶĚŽĞŶĐƵĞŶƚĂůŽƐ ĚŝĄŵĞƚƌŽƐ ƌĞƐƉĞĐƟǀŽƐ͘ ƐƚŽƐ ĞůĞŵĞŶƚŽƐ ƐĞ ŵŽĚĞůĂƌŽŶ ĐŽŶ ĞůĞŵĞŶƚŽƐ ƟƉŽ &ƌĂŵĞ ;Ěŝǀŝsión de un elemento de la estructura en varias divisiones). >Ă ƉůĂĐĂ ĚĞ ĐŽŶĐƌĞƚŽ ƌĞĨŽƌnjĂĚŽ ƐĞ ŵŽĚĞůſ ĐŽŶ ĞůĞŵĞŶƚŽƐ ƟƉŽ ^ŚĞůů͕ ĐŽŶƐŝĚĞƌĂŶĚŽ ůŽƐ ƌĞƐƉĞĐƟǀŽƐĞƐƉĞƐŽƌĞƐLJůĂƐĐĂƌĂĐƚĞƌşƐƟĐĂƐĚĞ ůŽƐŵĂƚĞƌŝĂůĞƐ͘WĂƌĂŐĂƌĂŶƟnjĂƌůĂĞƐƚĂďŝůŝĚĂĚ ĚĞůĂĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂ͕ůĂƐƵŶŝŽŶĞƐĚĞůŽƐĞůĞŵĞŶƚŽƐƐĞŵŽĚĞůĂƌŽŶĐŽŵŽŶƵĚŽƐƐŽůĚĂĚŽƐ͕ůŽƐ ĐƵĂůĞƐĂƐŝŵŝůĂŶĞůĐŽŵƉŽƌƚĂŵŝĞŶƚŽŵŽŶŽůşƟco de la estructura por medio de Constraint – Weld. WĂƌĂůŽƐĂƉŽLJŽƐ͕ƐĞŝĚĞĂůŝnjĂůĂĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂĞŵƉŽƚƌĂĚĂĞŶĞůƐƵĞůŽĚĞĨƵŶĚĂĐŝſŶ͕ĂƐƵŵŝĞŶdo nudos con restricciones en las diferentes ĚŝƌĞĐĐŝŽŶĞƐĚĞůŽƐŵŽǀŝŵŝĞŶƚŽƐŚŽƌŝnjŽŶƚĂůĞƐ como rotacionales. Más adelante se presentan varios esquemas con la geometría y las cargas aplicadas al modelo de análisis.
,͘ŽŶĚŝĐŝŽŶĞƐĚĞĂƌŐĂ Las condiciones de carga empleadas en el ŵŽĚĞůŽƐĞƌĞƐƵŵĞŶĂĐŽŶƟŶƵĂĐŝſŶ͘ 1. ŽŶĚŝĐŝſŶƉƌŽƉŝĂ Corresponde al peso propio de los elemenƚŽƐ͕ĞůĐƵĂůĨƵĞĐĂůĐƵůĂĚŽƉŽƌĞůƉƌŽŐƌĂŵĂ͘ 2. ŽŶĚŝĐŝſŶǀŝǀĂ El efecto de la carga viva. Esta condición se emplea para determinar las máximas soliĐŝƚĂĐŝŽŶĞƐ ĞŶ ůĂ ĐŝŵĞŶƚĂĐŝſŶ ;ZĂůƉŚ͕ WĞĐŬ͕ ,ĂŶƐŽŶ͕tĂůƚĞƌLJdŚŽƌŶďƵŶ͕ϭϵϵϮͿ͘dĞŶŝĞŶĚŽ ĞŶĐƵĞŶƚĂƋƵĞůĂůƵnjĚĞůƉƵĞŶƚĞĞƐŵĞŶŽƌĂ
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40 L’esprit Ingénieux
ϴ ŵĞƚƌŽƐ͕ ƐſůŽ ĞdžŝƐƚĞŶ ĚŽƐ ;ϮͿ ƉŽƐŝďŝůŝĚĂĚĞƐ de solicitaciones: que dentro del puente se presente uno de los ejes más cargados y que dentro del puente se presenten los dos (2) ejes más cargados. 3. ^ŝƐŵŽ ů ĂŶĄůŝƐŝƐ ƐĞ ƌĞĂůŝnjſ Ă ƉĂƌƟƌ ĚĞů ĞƐƉĞĐƚƌŽ presentado en el capítulo anterior. Para este ĐĂƐŽ͕ ƐĞ ƟĞŶĞ ůĂƐ ƐŝŐƵŝĞŶƚĞƐ ĐŽŶĚŝĐŝŽŶĞƐ ĚĞ carga en sismo: ͻ SismoX0 (EQx): corresponde al sismo aplicado al 100% de su magnitud en senƟĚŽ ƚƌĂŶƐǀĞƌƐĂů ĚĞů ƉƵĞŶƚĞ͕ ĞƐ ĚĞĐŝƌ͕ Ă lo largo del eje X del modelo; SismoY0 (EQy): corresponde al sismo aplicado al ϭϬϬй ĚĞ ƐƵ ŵĂŐŶŝƚƵĚ ĞŶ ƐĞŶƟĚŽ ůŽŶŐŝƚƵĚŝŶĂůĚĞůƉƵĞŶƚĞ͕ĞƐĚĞĐŝƌ͕ĂůŽůĂƌŐŽĚĞů eje Y del modelo. ͻ ^ŝƐŵŽyϭ ;YdžнϬ͘ϯYLJͿ͗ ĐŽƌƌĞƐƉŽŶĚĞ Ăů efecto por el sismo aplicado al 100% de su magnitud a lo largo del eje X y el 30% de su magnitud a lo largo del eje Y del ŵŽĚĞůŽ͖ ^ŝƐŵŽzϭ ;Ϭ͘ϯYdžнYLJͿ͗ ĐŽƌƌĞƐponde al efecto por el sismo aplicado al 30% de su magnitud a lo largo del eje X y el 100% de su magnitud a lo largo del eje Y del modelo.
/͘ŽŵďŝŶĂĐŝŽŶĞƐĚĞĐĂƌŐĂ WĂƌĂĚĞƚĞƌŵŝŶĂƌůŽƐĞƐĨƵĞƌnjŽƐĞŶůŽƐĞůĞŵĞŶtos producidos por las solicitaciones de las ĐĂƌŐĂƐĂƉůŝĐĂĚĂƐ͕ƐĞƌĞĂůŝnjĂƌŽŶůĂƐƐŝŐƵŝĞŶƚĞƐ combinaciones de carga: 1) Combo 1: 1.3 (D н;ϭ͘ϲϳ>Ύ/ͿͿ͖ϮͿŽŵďŽϮ͗н^ŝƐŵŽyϬ͖ϯͿ ŽŵďŽϯ͗н^ŝƐŵŽyϭ͖ϰͿŽŵďŽϰ͗н^ŝƐŵŽzϬLJϱͿŽŵďŽϱ͗н^ŝƐŵŽzϭ͘
:͘ŝƐĞŹŽĚĞůŽƐĞůĞŵĞŶƚŽƐ ϭ͘ DŽĚĞůĂĐŝſŶĚĞůĂƉůĂĐĂ >ĂƉůĂĐĂĚĞŶƚƌŽĚĞůŵŽĚĞůŽ͕ƐĞŐĞŶĞƌſĐŽŶĚŝĨĞƌĞŶƚĞƐĞůĞŵĞŶƚŽƐ^ŚĞůů͕ĞŶůĂĐƵĂůƐĞĂƐŝŐŶſ la carga muerta como distribuida por metro cuadrado y la viva como distribuida por meƚƌŽĞŶůĂƐĞĐĐŝſŶƚƌĂŶƐǀĞƌƐĂůĚĞϮϬƚŽŶĞůĂĚĂƐ͕ ĐŽŶĞůĮŶĚĞŐĞŶĞƌĂƌůŽƐŵĄdžŝŵŽƐĞƐĨƵĞƌnjŽƐ sobre el tablero.
:ŽƐĠsŝĐĞŶƚĞZŽĚƌşŐƵĞnjŽůşǀĂƌͲtŝůůŝĂŵ:ĂǀŝĞƌKƌĚƵnjWĠƌĞnjͲ>ƵŝƐůĞũĂŶĚƌŽĞƌŶĂůZŽŵĞƌŽͲĂƌůŽƐtŝůďĞƌWůĂnjĂƐsĂƌŐĂƐ
Diseño estructural de un puente en tubería petrolera. Tipo Casing de despunte
Ϯ͘ DŽĚĞůĂĐŝſŶĚĞůĂƐǀŝŐĂƐ ů ĂŶĄůŝƐŝƐ ĚĞů ŵŽĚĞůŽ ƐĞ ƌĞĂůŝnjſ ĐŽŵŽ ƵŶĂ ĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂ ƐŝŵƉůĞŵĞŶƚĞ ĂƉŽLJĂĚĂ͕ ƚĞŶŝĞŶĚŽ ĞŶĐƵĞŶƚĂƋƵĞůĂƐĐĂƌŐĂƐƚƌĂŶƐŵŝƟĚĂƐƉŽƌĞů tablero son distribuidas a lo largo de la longitud de las vigas. Se tomaron los valores de espesores correspondientes a los promedios ĞƐƉĞĐŝĮĐĂĚŽƐƉŽƌůĂƐƉƌŽƉŝĞĚĂĚĞƐĚĞůŽƐƚƵbos metálicos. Ă͘DŽĚĞůĂĐŝſŶĚĞůĂƐǀŝŐĂƐϳ͟ϱͬϴ͟ WĂƌĂůĂƐǀŝŐĂƐĚĞϳ͟ϱͬϴ͟ƚĞŶŝĞŶĚŽĞŶĐƵĞŶta como dirección de ubicación las vigas de ƐĞĐĐŝſŶ ƚƌĂŶƐǀĞƌƐĂů ;ǀĞƌ ŵŽĚĞůŽͿ͕ ƐĞ ĚĞďĞ ůŽĐĂůŝnjĂƌ ϴ ǀŝŐĂƐ͕ ĐŽŶ ůƵĐĞƐ ĚĞ ǀŽůĂĚŝnjŽƐ ĚĞ Ϭ͘ϯϬŵĞƚƌŽƐLJůƵnjĞŶƚƌĞĞũĞƐĚĞǀŝŐĂƐĚĞϬ͘ϱϬ ŵ͘>ĂƐƚƵďĞƌşĂƐĂƵƟůŝnjĂƌƟĞŶĞŶƵŶĂůŽŶŐŝƚƵĚ máxima de 8 m y son escogidas de acuerdo a ůŽƐƉĂƌĄŵĞƚƌŽƐİƐŝĐŽͲƋƵşŵŝĐŽƐƉƌĞƐĞŶƚĞƐĞŶ el lugar de almacenamiento.
ILUSTRACIÓN 2. ^YhDs/'^ϳ͟ϱͬϴ͟
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ILUSTRACIÓN 3. ^YhDs/'^ϵ͟ϱͬϴ͟
&ƵĞŶƚĞ͗ƵƚŽƌĞƐĚĞůƉƌŽLJĞĐƚŽ͕ŵĂƌnjŽĚĞϮϬϭϭ
Đ͘DŽĚĞůĂĐŝſŶĚĞůĂƐǀŝŐĂƐϭϯϯͬϴ͟ >ĂůŽĐĂůŝnjĂĐŝſŶĚĞůĂƐǀŝŐĂƐĚĞďĞŚĂĐĞƌƐĞƉĂƌĂ ƵŶĂůƵnjĞŶĞůǀŽůĂĚŝnjŽĚĞϬ͘ϯϬŵĞƚƌŽƐLJůƵĐĞƐ centrales a ejes de vigas de 0.90 metros. Las ƚƵďĞƌşĂƐĂƵƟůŝnjĂƌƟĞŶĞŶƵŶĂůŽŶŐŝƚƵĚŵĄdžŝma de 8 m. y son escogidas de acuerdo a los ƉĂƌĄŵĞƚƌŽƐ İƐŝĐŽͲƋƵşŵŝĐŽƐ ƉƌĞƐĞŶƚĞƐ ĞŶ Ğů lugar de almacenamiento.
ILUSTRACIÓN 4. ^YhDs/'^ϭϯ͟ϯͬϴ͟
&ƵĞŶƚĞ͗ƵƚŽƌĞƐĚĞůƉƌŽLJĞĐƚŽ͕ŵĂƌnjŽĚĞϮϬϭϭ
ď͘DŽĚĞůĂĐŝſŶĚĞůĂƐǀŝŐĂƐϵ͟ϱͬϴ͟ WĂƌĂůĂƐǀŝŐĂƐĚĞϵ͟ϱͬϴ͕͟ƐĞĚĞďĞŶĐŽůŽĐĂƌϳ ǀŝŐĂƐĐŽŶƵŶĂůƵnjĞŶĞůǀŽůĂĚŝnjŽĚĞϬ͘ϯϬŵĞtros en los dos costados y luces centrales a ejes de vigas de 0.60 metros. Las tuberías a ƵƟůŝnjĂƌƟĞŶĞŶƵŶĂůŽŶŐŝƚƵĚŵĄdžŝŵĂĚĞϴŵ͘ y son escogidas de acuerdo a los parámetros İƐŝĐŽͲƋƵşŵŝĐŽƐ ƉƌĞƐĞŶƚĞƐ ĞŶ Ğů ůƵŐĂƌ ĚĞ Ăůmacenamiento.
&ƵĞŶƚĞ͗ƵƚŽƌĞƐĚĞůƉƌŽLJĞĐƚŽ͕ŵĂƌnjŽĚĞϮϬϭϭ
<͘DŽĚĞůĂĐŝſŶĚĞůŽƐƉſƌƟĐŽƐ hƟůŝnjĂŶĚŽ ůŽƐ ƌĞƐƵůƚĂĚŽƐ ŽďƚĞŶŝĚŽƐ ĚĞ ůĂƐ vigas por transferencia de cargas en los nuĚŽƐĞƐƚĂďůĞĐŝĚŽƐƉĂƌĂƚĂůĮŶ͕ůŽƐƉſƌƟĐŽƐƐĞ modelaron con una asignación de cargas
puntuales y se determinaron los máximos ĞƐĨƵĞƌnjŽƐ ĞŶ ĐĂĚĂ ĞůĞŵĞŶƚŽ ƋƵĞ ŝŶƚĞŐƌĂ Ğů ƉſƌƟĐŽ͘ ĞĞƐƚĂĨŽƌŵĂ͕ĞůĚŝƐĞŹŽĚĞůŽƐĞůĞŵĞŶƚŽƐƐĞ ƐŝŵƉůŝĮĐĂĂůĂĐŽŵƉĂƌĂĐŝſŶĚĞůŽƐĞƐĨƵĞƌnjŽƐ producidos por las cargas puntuales compaƌĂĚŽƐ ĐŽŶ ůŽƐ ĞƐĨƵĞƌnjŽƐ ŽĨƌĞĐŝĚŽƐ ƉŽƌ ůĂ ĐĂpacidad de la sección y las condiciones de apoyo de los mismos. Las uniones de los elementos se modelaron ĐŽŶƵŶŝŽŶĞƐƐŽůĚĂĚĂƐƟƉŽŽŶƐƚƌĂŝŶƚʹtĞůĚ͕ los cuales proporcionan uniformidad de la estructura y una adecuada transferencia de ĐĂƌŐĂƐ LJ ƋƵĞ ĠƐƚĂ ƐĞ ĐŽŵƉŽƌƚĞ ŵŽŶŽůşƟĐĂmente.
ď͘DŽĚĞůĂĐŝſŶĚĞƉſƌƟĐŽƐĚĞƚƵďĞƌşĂϱ͟Ъ͘͟ Se llevan a cabo dos (2) modelos; el primero ĐŽŶƟĞŶĞĞůĚŝƐĞŹŽĚĞůĂĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂĐŽŵŽƵŶ ƉſƌƟĐŽ ŝŶĚĞƉĞŶĚŝĞŶƚĞ ĞŶ ĐĂĚĂ ĂƉŽLJŽ͕ ĐŽŶ ĞůĞŵĞŶƚŽƐĚĞĂƉŽLJŽƐƵƉĞƌŝŽƌĞƐ͕ƉĂƌĂŽĨƌĞĐĞƌ mayor longitud de soporte a las vigas longiƚƵĚŝŶĂůĞƐ͕ LJ Ğů ƐĞŐƵŶĚŽ ĐŽŵŽ ƵŶĂ ĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂ ĚĞ ĨŽƌŵĂ ƚƌĂƉĞnjŽŝĚĂů ƋƵĞ ŝŶĐůƵLJĞ ůŽƐ ĚŽƐ apoyos.
ILUSTRACIÓN 6
DK>KWMZd/K/EWE/Ed ϱ͟Ъ͟ &ƵĞŶƚĞ͗ƵƚŽƌĞƐĚĞůƉƌŽLJĞĐƚŽ͕ŵĂƌnjŽĚĞϮϬϭϭ
^Ğ ƵƟůŝnjſ ĐŽŵŽ ƐĞĐĐŝſŶ ĚĞ ĚŝƐĞŹŽ͕ ƚƵďĞƌşĂ ĚĞϱ͟ϭͬϮ͟LJϳ͟ϱͬϴ͟ĚĞĚŝĄŵĞƚƌŽ͕ƚĞŶŝĞŶĚŽ en cuenta que para secciones de mayor diáŵĞƚƌŽ͕ůĂƐĐŽŶĚŝĐŝŽŶĞƐĚĞŚŝŶĐĂĚŽĞŶĐĂŵƉŽ ƉƌĞƐĞŶƚĂŶ ŵĂLJŽƌ ĚŝĮĐƵůƚĂĚ͘ >ŽƐ ƉſƌƟĐŽƐ ƐĞ ŵŽĚĞůĂƌŽŶĐŽŵŽƵŶĂĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂŵŽŶŽůşƟĐĂ͕ con elementos de arriostramiento diagonales de la misma sección que proporciona rigiĚĞnjĞŶůĂĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂ͘ Ă͘DŽĚĞůĂĐŝſŶĚĞƉſƌƟĐŽƐĚĞƚƵďĞƌşĂϰ͟Ъ͘͟ ^ĞƌĞĂůŝnjſƵŶŵŽĚĞůŽ͕ƋƵĞĐŽŶƟĞŶĞĞůĚŝƐĞŹŽ ĚĞůĂĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂĐŽŵŽƉſƌƟĐŽƐĐŽŵŽƵŶĂĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂĚĞĨŽƌŵĂƚƌĂƉĞnjŽŝĚĂůƋƵĞŝŶĐůƵLJĞůŽƐ dos apoyos.
ILUSTRACIÓN 5
DK>/MEϰ͟ Ъ͟ &ƵĞŶƚĞ͗ƵƚŽƌĞƐĚĞůƉƌŽLJĞĐƚŽ͕ ŵĂƌnjŽĚĞϮϬϭϭ
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42 L’esprit Ingénieux
:ŽƐĠsŝĐĞŶƚĞZŽĚƌşŐƵĞnjŽůşǀĂƌͲtŝůůŝĂŵ:ĂǀŝĞƌKƌĚƵnjWĠƌĞnjͲ>ƵŝƐůĞũĂŶĚƌŽĞƌŶĂůZŽŵĞƌŽͲĂƌůŽƐtŝůďĞƌWůĂnjĂƐsĂƌŐĂƐ
43
ILUSTRACIÓN 9
DK>KWMZd/K/EWE/Ed ϳ͟ϱͬϴ͟
ILUSTRACIÓN 7
DK>KWMZd/KdZWK/> ϱ͟Ъ͟ &ƵĞŶƚĞ͗ƵƚŽƌĞƐĚĞůƉƌŽLJĞĐƚŽ͕ŵĂƌnjŽĚĞϮϬϭϭ
&ƵĞŶƚĞ͗ƵƚŽƌĞƐĚĞůƉƌŽLJĞĐƚŽ͕ŵĂƌnjŽĚĞϮϬϭϭ
ILUSTRACIÓN 8
DK>KWMZd/KdZWK/>ϳ͟ϱͬϴ͟ &ƵĞŶƚĞ͗ƵƚŽƌĞƐĚĞůƉƌŽLJĞĐƚŽ͕ŵĂƌnjŽĚĞϮϬϭϭ
ILUSTRACIÓN 10
DK>KWMZd/K W>EKϳ͟ϱͬϴ͟
ILUSTRACIÓN 11
DK>KWMZd/K/EWE/Edϳ͟ϱͬϴ͟
&ƵĞŶƚĞ͗ƵƚŽƌĞƐĚĞůƉƌŽLJĞĐƚŽ͕ŵĂƌnjŽ de 2011
&ƵĞŶƚĞ͗ƵƚŽƌĞƐĚĞůƉƌŽLJĞĐƚŽ͕ŵĂƌnjŽ de 2011
>͘ZĞƐƵůƚĂĚŽƐ ϭ͘ŽƌƚĂŶƚĞƐLJŵŽŵĞŶƚŽƐĚĞĚŝƐĞŹŽ >ŽƐƌĞƐƵůƚĂĚŽƐĚĞůŽƐĐŽƌƚĂŶƚĞƐLJŵŽŵĞŶƚŽƐĚĞůŽƐĞůĞŵĞŶƚŽƐŵĄƐĐƌşƟĐŽƐ͕ƐĞƌĞƐƵŵĞŶĞŶůĂ siguiente tabla:
TABLA III.
Z>/MEKZdEd^͕DKDEdK^zy/>^Dy/DK^
&ƵĞŶƚĞ͗ƵƚŽƌĞƐĚĞůƉƌŽLJĞĐƚŽ͕ŵĂƌnjŽĚĞϮϬϭϭ
dĞŶŝĞŶĚŽĞŶĐƵĞŶƚĂůŽƐƌĞƐƵůƚĂĚŽƐĂŶƚĞƌŝŽƌĞƐ͕ ůĂƐĐĂƌŐĂƐĂƉůŝĐĂĚĂƐĞŶůĂƐƵƉĞƌĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂ͕ƐŽlicita en la mayor proporción de la capacidad ĚĞ ůŽƐ ĞůĞŵĞŶƚŽƐ Ă ŵŽŵĞŶƚŽƐ ŇĞdžŝŽŶĂŶƚĞƐ͕ ƉŽƌ ƚĂů ŵŽƟǀŽ͕ ĞƐ ŝŵƉŽƌƚĂŶƚĞ Ğů ƉĂƉĞů ƋƵĞ desempeñan los elementos transversales de
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44 L’esprit Ingénieux
ůŽƐ ƉſƌƟĐŽƐ ĞŶ ůĂ ƌĞĚƵĐĐŝſŶ ĚĞ ůĂƐ ĚĞŇĞdžŝŽnes. ĞĂĐƵĞƌĚŽĂůŵŽĚĞůĂŵŝĞŶƚŽĚĞůƉƵĞŶƚĞƟƉŽ ƐĞ ŽďƚƵǀŝĞƌŽŶ ůĂƐ ĞƐƉĞĐŝĮĐĂĐŝŽŶĞƐ ƚĠĐŶŝĐĂƐ del material que son las siguientes:
:ŽƐĠsŝĐĞŶƚĞZŽĚƌşŐƵĞnjŽůşǀĂƌͲtŝůůŝĂŵ:ĂǀŝĞƌKƌĚƵnjWĠƌĞnjͲ>ƵŝƐůĞũĂŶĚƌŽĞƌŶĂůZŽŵĞƌŽͲĂƌůŽƐtŝůďĞƌWůĂnjĂƐsĂƌŐĂƐ
Diseño estructural de un puente en tubería petrolera. Tipo Casing de despunte
^Ğ ƚƌĂƚĂ ĚĞ ƚƵďĞƌşĂ ĚĞ ƌĞǀĞƐƟŵŝĞŶƚŽ ƵƟůŝnjĂda en la extracción de hidrocarburos como ŐĂƐLJƉĞƚƌſůĞŽĞŶƉŽnjŽƐĚĞĞdžƉůŽƌĂĐŝſŶŽĚĞ ƉƌŽĚƵĐĐŝſŶ͕ ƚĞŶŝĞŶĚŽ ĞŶ ĐƵĞŶƚĂ ůĂƐ ŶŽƌŵĂƐ ASTM A 53. En este estudio se tomó como base las más usadas en el medio denominaĚĂ W/ ŐƌĂĚŽ ^Ͳϭϯϱ͕ ĐƵLJĂƐ ƉƌŽƉŝĞĚĂĚĞƐ ƐŽŶ las siguientes: DſĚƵůŽĚĞĞůĂƐƟĐŝĚĂĚ͗ ϮϰϬ͘ϬϬϬEͬŵŵϮ ƐĨƵĞƌnjŽĚĞŇƵĞŶĐŝĂ͗ ϭϯϱ͘ϬϬϬƉƐŝсϵϯϬDƉĂ ZĞƐŝƐƚĞŶĐŝĂƷůƟŵĂ͗ ϭϱϱ͘ϬϬϬƉƐŝсϭϬϳϬDƉĂ >ĂƐĐĂƌĂĐƚĞƌşƐƟĐĂƐƷůƟŵĂƐĚĞůĂƚƵďĞƌşĂ͕ĚĞƐƉƵĠƐ ĚĞ ƐƵ ƵƟůŝnjĂĐŝſŶ ƟĞŶĞŶ ƵŶĂ ƉĠƌĚŝĚĂ ĞŶƚƌĞĞůϭϬLJĞůϮϱйĚĞƌĞƐŝƐƚĞŶĐŝĂ;>ĞĂů͕͖ :ŝŵĠŶĞnj͕t͕Θ^ĂůǀĂĚŽƌ͕͕ϮϬϬϳͿ͘ĚĞŵĄƐ͕ƐĞ sabe que por la clase de aleación y su alto ĐŽŶƚĞŶŝĚŽ ĚĞ ĐĂƌďŽŶŽ Ğů ŵĂƚĞƌŝĂů ƟĞŶĚĞ Ă comportarse de manera frágil cuando se soďƌĞƉĂƐĂƵŶĂƌĞƐŝƐƚĞŶĐŝĂĚĞŵĄƐĚĞůϳϬй͕ƉŽƌ ůŽƚĂŶƚŽ͕ƐĞƚƌĂďĂũſĐŽŶďĂƐĞĞŶĞƐƚĂŚŝƉſƚĞƐŝƐ y para asegurar que cuando se realice una estructura como puentes vehiculares se estén cumpliendo con las recomendaciones hechas por el código colombiano de diseño sísmico ĚĞƉƵĞŶƚĞƐ͕ϭϵϵϱ͘ Para obtener los resultados se modeló con Ğů ƉƌŽŐƌĂŵĂ ^Ws͘ϭϰ͕ĐŽŵƉƌŽďĂŶĚŽ ůŽƐ ƌĞsultados de diseño con el método del LRFD ĚĞϭϵϵϵ͕LJĂƋƵĞĞŶĞůĐſĚŝŐŽĐŽůŽŵďŝĂŶŽĚĞ ĚŝƐĞŹŽƐşƐŵŝĐŽĚĞƉƵĞŶƚĞƐĞŶĞůơƚƵůŽ͘ϭ͘ϭ͘ϯ ƌĞĐŽŵŝĞŶĚĂ ƐƵ ƵƟůŝnjĂĐŝſŶ͘ ĚĞŵĄƐ ƐĞ ĐŽŵpararon con las normas establecidas por el ĐŽŵŝƚĠĚĞůĂ/^ͲϮϬϬ͕ĞŶĐĂƌŐĂĚŽĚĞƉƌĞƉĂƌĂƌ el “Código Colombiano de Puentes”. ůŵŽĚĞůĂŵŝĞŶƚŽƐĞƌĞĂůŝnjſĞŶĚŽƐĞƚĂƉĂƐ͕LJĂ que la superestructura del puente está conformada por vigas de tubería circular de diáŵĞƚƌŽƐĞŶƚƌĞϱЪ͟LJϭϯϯͬϴ͟ƟƉŽW/ĚĞŐƌĂĚŽ ^Ͳϭϯϱ͕ƐŽďƌĞůĂƐĐƵĂůĞƐĚĞƐĐĂŶƐĂƵŶĂƉůĂĐĂĚĞ concreto de 20 cm. de espesor soportada por ƉůĂĐĂƐĚĞ^ƚĞĞůĚĞĐŬ͘ ^ĞĐŽŶƚĞŵƉůſĐŽŵŽƐƵƉĞƌĮĐŝĞĚĞƌŽĚĂĚƵƌĂ͕ ƵŶĂ ƉůĂĐĂ ĚĞ ĐŽŶĐƌĞƚŽ ƌĞĨŽƌnjĂĚŽ ŵĞĚŝĂŶƚĞ Ğů ƐŝƐƚĞŵĂ ĚĞ DĞƚĂůĚĞĐŬ͕ ůĂ ĐƵĂů ƚĞŶŝĞŶĚŽ ĞŶĐƵĞŶƚĂĞůƐŝƐƚĞŵĂĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂůƵƟůŝnjĂĚŽ͕ƐĞ ĐŽŶǀŝĞƌƚĞĞŶůĂŵĞũŽƌĂůƚĞƌŶĂƟǀĂƚĂŶƚŽĞŶůĂ construcción como en el funcionamiento.
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Este sistema presenta varias ventajas como mayor seguridad y facilidad en su instalaĐŝſŶ͕ ƐƵƐƟƚƵLJĞ ůĂ ƵƟůŝnjĂĐŝſŶ ĚĞ ĨŽƌŵĂůĞƚĂ͕ ƐŝƌǀĞ ĐŽŵŽ ƌĞĨƵĞƌnjŽ ƉŽƌ ŵŽŵĞŶƚŽ ƉŽƐŝƟǀŽ͕ ĚŝƐŵŝŶƵLJĞ ůŽƐ ƟĞŵƉŽƐ ĞŶ ŽďƌĂ ĚĞďŝĚŽ Ă ůĂ ƐĞŶĐŝůůĞnjLJůŝŵƉŝĞnjĂĚĞůƉƌŽĐĞƐŽĐŽŶƐƚƌƵĐƟǀŽ y funciona como plataforma de trabajo duƌĂŶƚĞĞůƉƌŽĐĞƐŽĚĞŝŶƐƚĂůĂĐŝſŶ͕ƉĞƌŵŝƟĞŶĚŽ el tránsito del personal de la obra. ŶůĂŝůƵƐƚƌĂĐŝſŶϭϮ͕ƐĞŵƵĞƐƚƌĂŶůŽƐĚŝĂŐƌĂŵĂƐLJŵŽŵĞŶƚŽƐĚĞůĚŝƐĞŹŽĚĞůĂƉůĂĐĂ͕ƚĞniendo en cuenta que se tomó como referenĐŝĂůĂƉůĂĐĂƐŽďƌĞǀŝŐĂƐĚĞϭϯϯͬϴ͕͟ůĂĐƵĂůĞƐůĂ ŵĄƐĐƌşƟĐĂƉŽƌƚĞŶĞƌůĂŵĂLJŽƌůƵnjĚĞĐĄůĐƵůŽ͘
ILUSTRACIÓN 12
^&hZK^>W> ^d><
&ƵĞŶƚĞ͗ƵƚŽƌĞƐĚĞůƉƌŽLJĞĐƚŽ͕ŵĂƌnjŽĚĞϮϬϭϭ
ILUSTRACIÓN 13
KZddZE^sZ^>> ^hWZ^dZhdhZ
&ƵĞŶƚĞ͗ƵƚŽƌĞƐĚĞůƉƌŽLJĞĐƚŽ͕ŵĂƌnjŽĚĞϮϬϭϭ
>ĂŵĄdžŝŵĂůƵnjƉĞƌŵŝƐŝďůĞĐŽŶůŽƐĚŝĄŵĞƚƌŽƐ disponibles es de 8 m. donde se obtuvo una ĚĞŇĞdžŝſŶŵĄdžŝŵĂĂĐĞƉƚĂďůĞĚĞĂĐƵĞƌĚŽĐŽŶ ůŽƉĞƌŵŝƟĚŽĞŶůĂŶŽƌŵĂ͘>ĂĚĞŇĞdžŝſŶŵĄdžŝma se presenta en la parte central de las vigas ĚĞĚŝĄŵĞƚƌŽϳϱͬϴ͟ĐŽŶƵŶǀĂůŽƌĚĞϬ͘Ϭϭϳϱŵ y teniendo en cuenta que el código colomďŝĂŶŽ ĚĞ ĚŝƐĞŹŽ ƐşƐŵŝĐŽ ĚĞ ƉƵĞŶƚĞƐ ϭϵϵϱ͕ ĚŝĐĞ ƋƵĞ ůĂ ĚĞŇĞdžŝſŶ ĚĞƉĞŶĚĞ ĚĞ ůĂ ůƵnj ĚĞů ƉƵĞŶƚĞƐĞŽďƚƵǀŽLJŶŽĚĞďĞƐƵƉĞƌĂƌĂ>ͬϰϬϬ сϬ͘ϬϮŵ͘^ĞĐƵŵƉůĞĞƐƚĂĐŽŶĚŝĐŝſŶ͘ El número de vigas necesarias para el puente ƟƉŽ͕ ĞŶ ƵŶĂ ůƵnj ĚĞ ϴ ŵƐ͕ ĞƐ ĚĞ ϴ ƚƵďŽƐ ĚĞ ĚŝĄŵĞƚƌŽĚĞϭϮ͟LJĞƐƉĞƐŽƌĚĞϳͬϴ͘͟^ĞůůĞǀſ a cabo una combinación de tubos con diferentes diámetros disponibles donde se obƚƵǀŝĞƌŽŶ ĚĞŇĞdžŝŽŶĞƐ ĂĐĞƉƚĂďůĞƐ ĚĞ ĂĐƵĞƌĚŽ ĂůĂƉĞƌŵŝƟĚĂĞŶůĂŶŽƌŵĂ͘ĞĂĐƵĞƌĚŽĂůĂ ŵŽĚĞůĂĐŝſŶƌĞĂůŝnjĂĚĂƐĞůŽŐƌſůůĞŐĂƌĂƵŶĂůƵnj de 8 mts con las combinaciones de tubos con diferentes diámetros disponibles (6” a 13”) y ĞƐƉĞƐŽƌĞƐĚĞϯͬϴ͟Ăϱͬϴ͘͟WĂƌĂůƵĐĞƐĚĞϴŵ es necesario arriostrar la superestructura con ĞůĞŵĞŶƚŽƐƚƌĂŶƐǀĞƌƐĂůĞƐLJĞƐƚŽƐĂƐƵǀĞnjĐŽŶ elementos diagonales a las pilas para rigidinjĂƌ ůĂ ĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂ LJ ŽďƚĞŶĞƌ ĚĞŇĞdžŝŽŶĞƐ ƉĞƌmisibles. Al comparar los resultados con el diseño y construcción de puentes en concreto se obtuǀŽƋƵĞĞƐƚĞƟƉŽĚĞƉƵĞŶƚĞƐǀĞŚŝĐƵůĂƌĞƐĐŽŶ ƚƵďĞƌşĂ ƉĞƚƌŽůĞƌĂ͕ ƐĞ ƉƵĞĚĞ ƵƟůŝnjĂƌ ĞŶ ƚŽĚŽ ĞůƚĞƌƌŝƚŽƌŝŽĐŽůŽŵďŝĂŶŽ͕LJĂƋƵĞƐĞĂƉůŝĐĂƌŽŶ los parámetros máximos de diseño según el ĐſĚŝŐŽ ĐŽůŽŵďŝĂŶŽ ĚĞ ƉƵĞŶƚĞƐ͕ ĐŽŵŽ ƚĂŵďŝĠŶůĂŶŽƌŵĂƐŝƐŵŽƌĞƐŝƐƚĞŶƚĞE^ZͲϭϬϮϬϭϬ͕ ơƚƵůŽ&ĞŶĞůĂƐƉĞĐƚŽƐşƐŵŝĐŽ͘ĞƐĚĞĞůƉƵŶƚŽ ĚĞ ǀŝƐƚĂ ĚĞ ĐĂƉĂĐŝĚĂĚ ƉŽƌƚĂŶƚĞ͕ ǀĂƌşĂ ƐĞŐƷŶ ĞůŵĂƉĂƐşƐŵŝĐŽ͕ƟƉŽĚĞƐƵĞůŽĞŝŵƉŽƌƚĂŶĐŝĂ͘ >ĂĐĂƌŐĂƵƟůŝnjĂĚĂĞƐŵĂLJŽƌĂůĂƐĐĂƌŐĂƐŵĄdžŝŵĂƐƉĞƌŵŝƟĚĂƐƐĞŐƷŶĞůĐſĚŝŐŽĚĞƉƵĞŶƚĞƐ͕
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ƉĞƌŽĚĞďŝĚŽĂůĂƵƟůŝnjĂĐŝſŶĚĞƚƵďŽƐĚĞĚŝĨĞƌĞŶƚĞƐĚŝĄŵĞƚƌŽƐ͕ůĂĚĞŇĞdžŝſŶĞƐŵşŶŝŵĂĐŽŶ ƌĞƐƉĞĐƚŽĂůĂŵĄdžŝŵĂƉĞƌŵŝƟĚĂƉŽƌĞůĐſĚŝŐŽ colombiano de diseño sísmico de puentes de 1995. Según los resultados se puede decir que es posible el aprovechamiento de estos puenƚĞƐƚĂŶƚŽƉĂƌĂƵƐŽĚĞƚƌĄŶƐŝƚŽĐŽŵĞƌĐŝĂů͕ĚĞ ƉĂƐĂũĞƌŽƐ LJ ƉĂƌƟĐƵůĂƌ͘ Ɛ ďƵĞŶŽ ŵĞŶĐŝŽŶĂƌ ƋƵĞ Ğů ƟĞŵƉŽ ĚĞ ĐŽŶƐƚƌƵĐĐŝſŶ ĚĞ ƉƵĞŶƚĞƐ vehiculares con tubería petrolera es más ƉƌĄĐƟĐŽ͕ ƌĄƉŝĚŽ͕ ĞŶ ƵŶ ƟĞŵƉŽ ŵĄdžŝŵŽ ĚĞ dos (2) meses con respecto a la construcción ĚĞƉƵĞŶƚĞƐĚĞĐŽŶĐƌĞƚŽƌĞĨŽƌnjĂĚŽLJĂƋƵĞĞů ƟĞŵƉŽ ĚĞ ĞũĞĐƵĐŝſŶ ƉƵĞĚĞ ƐƵƉĞƌĂƌ ůŽƐ ƐĞŝƐ ;ϲͿŵĞƐĞƐƉĂƌĂƉƵĞŶƚĞƐĚĞŚĂƐƚĂϴŵ͘ĚĞůƵnj͘ ů ƟƉŽ ĚĞ ƉƵĞŶƚĞ ǀĞŚŝĐƵůĂƌ ĐŽŶ ƚƵďĞƌşĂ ƉĞtrolera más acorde según las condiciones de ĚĞŇĞdžŝŽŶĞƐŵĄdžŝŵĂƐ͕ƐŽůŝĐŝƚĂĐŝŽŶĞƐĚĞĐĂƌŐĂ͕ ƐƵƉĞƌĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂ͕ ŝŶĨƌĂĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂ LJ ĐĂƌŐĂƐ ĚĞ ĚŝƐĞŹŽ͕ĐŽŶƌĞƐƉĞĐƚŽĂůŽĞdžŝŐŝĚŽĞŶůĂŶŽƌŵĂ ƐŝƐŵŽƌĞƐŝƐƚĞŶƚĞE^ZͲϭϬơƚƵůŽ&ϮϬϭϬ͕ĐŽŵŽ ĞůĐſĚŝŐŽĐŽůŽŵďŝĂŶŽĚĞƉƵĞŶƚĞƐ͕ƐŽŶƉƵĞŶtes de luces de 8 m. con combinaciones de tubos con diferentes diámetros disponibles ;ϲ͟ Ă ϭϯ͟Ϳ LJ ĞƐƉĞƐŽƌĞƐ ĚĞ ϯͬϴ͟ Ă ϱͬϴ͕͟ ĐŽŶ arriostamientos con elementos transversales en la superestructura y diagonales a las pilas ƉĂƌĂƌŝŐŝĚŝnjĂƌůĂ͘ En la actualidad el departamento con mayor porcentaje de construcción de puentes con tubería petrolera es Casanare. Aunque no ƐĞ ƟĞŶĞŶ ƌĞŐŝƐƚƌŽƐ ĚĞ ƚŽĚŽƐ ůŽƐ ƉƌŽLJĞĐƚŽƐ ejecutados se sabe que en este año se están ĐŽŶƐƚƌƵLJĞŶĚŽ ŵĄƐ ĚĞ ϳϬ ƉƵĞŶƚĞƐ͕ ƉĂƌĂ ǀşĂƐ ƌƵƌĂůĞƐ͕ ĐŽŶ ĐĂƉĂĐŝĚĂĚ ĚĞ ϰϬ ƚŽŶ͘ LJ ĂŶĐŚŽƐ de 4.3m. Esta información fue obtenida del /ŶĨŽƌŵĞ ĚĞ 'ĞƐƟſŶ ^ĞŐƵŶĚŽ ^ĞŵĞƐƚƌĞ ĚĞ ϮϬϭϬ͕ĚĞůĞƉĂƌƚĂŵĞŶƚŽĚĞĂƐĂŶĂƌĞ͘
Diseño estructural de un puente en tubería petrolera. Tipo Casing de despunte
III. CONCLUSIONES ͘>ĂŵĄdžŝŵĂůƵnjŽďƚĞŶŝĚĂĐŽŶůĂĐŽŶĮŐƵƌĂĐŝſŶƉƌŽƉƵĞƐƚĂĞƐŚĂƐƚĂĚĞϴŵƐ͖ es posible trabajar con longitudes más grandes pero en tramos no mayores a ϴŵƐ͕ůŽĐƵĂůƐŽůŽƐĞĚĞďĞƌĞĂůŝnjĂƌĞŶ njŽŶĂƐĚŽŶĚĞŶŽƐĞĐĂƵƐĞƵŶĂŝŶƚĞƌƌƵƉción al cauce natural del río o donde ƉŽƌ ůĂƐ ĐŽŶĚŝĐŝŽŶĞƐ ƚŽƉŽŐƌĄĮĐĂƐ ĚĞů ƚĞƌƌĞŶŽŶŽƐĞƌĞƋƵŝĞƌĂƌĞĂůŝnjĂƌƵŶĞƐƚƵĚŝŽŚŝĚƌŽůſŐŝĐŽĞƐƉĞĐŝĂůŝnjĂĚŽ͘ B. Se trabajó con un factor de seguriĚĂĚ͕ĚŝƐŵŝŶƵLJĞŶĚŽĞŶƵŶϮϬйůŽƐǀĂůŽƌĞƐĚĞƌĞƐŝƐƚĞŶĐŝĂƷůƟŵĂLJĞƐĨƵĞƌnjŽ ĚĞŇƵĞŶĐŝĂƉĂƌĂŐĂƌĂŶƟnjĂƌƋƵĞůĂĞƐtructura trabaje siempre en el rango ĞůĄƐƟĐŽ͕LJĂƋƵĞĞƐƐĂďŝĚŽƋƵĞĞůĂĐĞro con mayor porcentaje de carbón es ŵĞŶŽƐĚƷĐƟůƋƵĞĞůĂĐĞƌŽĚĞĐŽŶƐƚƌƵĐción (A36 y ASTM A500). De acuerdo a la modelación se cumplieron los requerimientos del código colombiano de diseño sísmico. C. Recopilando información sobre el tema de puentes en tubería petrolera se encontró ƵŶĂŵŽŶŽŐƌĂİĂĞŶůĂƵŶŝǀĞƌƐŝĚĂĚĚĞ>Ă^ĂůůĞ ĞŶĞůĂŹŽϮϬϬϳ͕ĞŶůĂĐƵĂůƐĞŚŝĐŝĞƌŽŶĞŶƐĂLJŽƐĂůĂƚƵďĞƌşĂƵƟůŝnjĂĚĂĚĂŶĚŽƵŶƉŽƌĐĞŶƚĂũĞĚĞĚŝƐŵŝŶƵĐŝſŶĞŶůĂƐƉƌŽƉŝĞĚĂĚĞƐİƐŝĐĂƐ ĚĞ ĂƉƌŽdžŝŵĂĚĂŵĞŶƚĞ ƵŶ ϮϬй͕ ƌĞĂůŝnjĄŶĚŽƐĞ la modelación con este factor de seguridad. ^ĞĐŽŶĐůƵLJĞƋƵĞĞƐƉŽƐŝďůĞƵƟůŝnjĂƌůĂƚƵďĞƌşĂ ĚĞĚĞƐƉĞƌĚŝĐŝŽƉĂƌĂƌĞĂůŝnjĂƌĞƐƚĂƐĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂƐ de forma segura en puentes vehiculares de un carril y luces máximas de 8m. en todo el territorio colombiano. ͘ >Ă ĚĞŇĞdžŝſŶ ŵĄdžŝŵĂ ĐŽŶ ůĂ ĐŽŵďŝŶĂĐŝſŶ de tubos de diferentes diámetros disponibles ĞƐŵĞŶŽƌĂůĂŵĄdžŝŵĂƉĞƌŵŝƟĚĂƉŽƌĞůĐſĚŝgo colombiano de diseño sísmico de puentes ĚĞϭϵϵϱ͖ƉŽƌĞƐƚĂƌĂnjſŶƐĞĞƐƚĂƌşĂĚĂŶĚŽĞƐtricto cumplimiento a la reglamentación de ĚŝƐĞŹŽĞŶŽůŽŵďŝĂƉĂƌĂĐƵĂůƋƵŝĞƌnjŽŶĂĚĞů país. E. El diámetro de la tubería petrolera de ĚĞƐƉƵŶƚĞ ƟƉŽ ĂƐŝŶŐ ƋƵĞ ŵĞũŽƌ ĐŽŵƉŽƌƚĂŵŝĞŶƚŽ İƐŝĐŽ ƉƌĞƐĞŶƚĂ ĂŶƚĞ ůĂƐ ƐŽůŝĐŝƚĂĐŝŽŶĞƐĚĞĐĂƌŐĂĞƐĚĞϴ͟LJĞƐƉĞƐŽƌĚĞϯͬϴ͘͟>ĂƐ empresas encargadas de la construcción de ĞƐƚĞ ƟƉŽ ĚĞ ƉƵĞŶƚĞƐ ĞŶ ŽůŽŵďŝĂ ĂƐĞŐƵƌĂŶ ƋƵĞƟĞŶĞŶĞŶĂůŵĂĐĞŶĂŵŝĞŶƚŽƵŶĂĐĂŶƟĚĂĚ
ŝŵƉŽƌƚĂŶƚĞĚĞƚƵďĞƌşĂĚĞĞƐƚĂƐĚŝŵĞŶƐŝŽŶĞƐ͕ por lo tanto se puede decir que los proyectos ĂĐŽƌƚŽƟĞŵƉŽƐŽŶĨĂĐƟďůĞƐLJƐĞĐƵĞŶƚĂĐŽŶ el material necesario para la construcción. F. Para el diseño de las estructuras y la aplicaĐŝſŶĚĞůĂŵĞƚŽĚŽůŽŐşĂ>Z&ĞƐŵĄƐƉƌĄĐƟĐŽ ůĂ ƵƟůŝnjĂĐŝſŶ ĚĞů ƐŽŌǁĂƌĞ ^WͲϮϬϬϬ͘ ^Ğ Žďtuvo un modelo donde se recrearon las conĚŝĐŝŽŶĞƐƌĞĂůĞƐĞŶĐŽŶƐƚƌƵĐĐŝſŶĚĞĞƐƚĞƟƉŽ de estructuras y ya se cuenta con una inforŵĂĐŝſŶďĂƐĞƉĂƌĂƐĞŐƵŝƌŝŶǀĞƐƟŐĂŶĚŽƐŽďƌĞ este tema. '͘ WĂƌĂ ŐĂƌĂŶƟnjĂƌ ƋƵĞ ůĂƐ ǀŝŐĂƐ ƚƌĂďĂũĞŶ simplemente apoyadas es necesario colocar elementos sobre las pilas que permitan un ĚĞƐƉůĂnjĂŵŝĞŶƚŽ ŚŽƌŝnjŽŶƚĂů ƉŽƌ ůĂƐ ǀŝďƌĂĐŝŽŶĞƐ ĐĂƵƐĂĚĂƐ ƉŽƌ Ğů ƚƌĄĮĐŽ ǀĞŚŝĐƵůĂƌ͘ Ŷ ůĂ ƌĞĂůŝĚĂĚĞƐƚŽƐĞĞƐƚĂďĂƌĞĂůŝnjĂŶĚŽƉŽƌŵĞĚŝŽ de media luna soldada a los estribos de los ƉƵĞŶƚĞƐ͕ŐĂƌĂŶƟnjĂŶĚŽƋƵĞŶŽƐĞƌĞƐƚƌŝŶũĂĞů ŵŽǀŝŵŝĞŶƚŽŚŽƌŝnjŽŶƚĂů͘ŶůĂŝŶǀĞƐƟŐĂĐŝſŶƐĞ pudo comprobar la importancia de estos elementos y no se deben suspender en el proceƐŽĐŽŶƐƚƌƵĐƟǀŽ͘ H. Para trabajar con tubería de diámetros mayores a 12” el proyecto no es viable técŶŝĐĂŵĞŶƚĞ Ŷŝ ĞĐŽŶſŵŝĐĂŵĞŶƚĞ͕ LJĂ ƋƵĞ ůĂ distribución transversal de esta tubería hace ŝŶĞĮĐĂnjůĂƚƌĂŶƐĨĞƌĞŶĐŝĂĚĞĐĂƌŐĂƐĚĞůĂƉůĂĐĂ en concreto a las vigas y de las vigas a los esƚƌŝďŽƐ͘ĚĞŵĄƐ͕ĞůĐŽƐƚŽĚĞĞƐƚĂƚƵďĞƌşĂĂƵmenta con relación a diámetros menores y la
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ĞdžŝƐƚĞŶĐŝĂ ĚĞ ĞƐƚĞ ƟƉŽ ĚĞ ƚƵďĞƌşĂ ĞƐ ĞƐĐĂƐĂ ĞŶůĂƐnjŽŶĂƐĚĞĞdžƉůŽƌĂĐŝſŶ͘ I. La cimentación de estos puentes vehicuůĂƌĞƐ ĐŽŶ ƚƵďĞƌşĂ ƉĞƚƌŽůĞƌĂ͕ ƐŽŶ ĐŽŶƐƚƌƵŝĚĂƐ ĐŽŶƵŶĂĐŝŵĞŶƚĂĐŝſŶƟƉŽƉƌŽĨƵŶĚĂ;ƉŝůŽƚĂũĞͿ͕ las cuales trabajan por fricción. El hincamienƚŽ ĚĞ ůŽƐ ƚƵďŽƐ ƐĞ ƌĞĂůŝnjĂ ĐŽŶ ƵŶĂ ƉŝůŽƚĞĂĚŽƌĂŚĂƐƚĂŽďƚĞŶĞƌĐŽŶĚŝĐŝŽŶĞƐĚĞƌĞĐŚĂnjŽ͘ Mediante la experiencia se puede decir que la profundidad máxima para producir estas condiciones es de 8mts. J. De acuerdo a la modelación se obtuvo que las combinaciones de carga más desfavoraďůĞƐĞŶĞƐƚĞƟƉŽĚĞĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂƐ͕ƐŽŶůĂƐƋƵĞ ŝŶƚĞƌĮĞƌĞŶĐĂƌŐĂƐǀŝǀĂƐLJĚĞŝŵƉĂĐƚŽ͕LJĂƋƵĞ ƐĞ ƟĞŶĞ ƵŶ ƉĞƐŽ ƉƌŽƉŝŽ ŵĞŶŽƌ ƋƵĞ ĞŶ ƵŶĂ
estructura convencional de concreto. Para ƌŝŐŝĚŝnjĂƌůĂĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂĞƐŶĞĐĞƐĂƌŝŽĂƌƌŝŽƐƚƌĂƌ el puente con elementos diagonales y evitar ůĂƐĚĞŇĞdžŝŽŶĞƐLJŵŽǀŝŵŝĞŶƚŽƐůĂƚĞƌĂůĞƐŝŶĚƵcidos por un sismo. <͘WĂƌĂůĂĐŽŶƐƚƌƵĐĐŝſŶĚĞĞƐƚĞƟƉŽĚĞƉƵĞŶƚĞƐ͕ ƐĞ ĚĞďĞ ƚĞŶĞƌ ĞŶ ĐƵĞŶƚĂ͕ ƋƵĞ ƐŽůŽ ĞƐ ĂƉůŝĐĂďůĞůĂƵƟůŝnjĂĐŝſŶĚĞĞƐƚƌŝďŽƐĐŽŶƚƵďĞƌşĂƉĞƚƌŽůĞƌĂ͕ĞŶnjŽŶĂƐĚŽŶĚĞŶŽĞdžŝƐƚĂŶƌşŽƐ o cauces naturales que alteren la estabilidad ĚĞůĂĞƐƚƌƵĐƚƵƌĂ͕ĞŶĐƵĂŶƚŽĂƐŽĐĂǀĂĐŝſŶLJͬŽ corrosión. En casos de presencia de estos cauces lo recomendable es el diseño y consƚƌƵĐĐŝſŶĚĞĞƐƚƌŝďŽƐĞŶĐŽŶĐƌĞƚŽƌĞĨŽƌnjĂĚŽ͘
IV. REFERENCIAS ŽůŽŵďŝĂ͕DŝŶŝƐƚĞƌŝŽĚĞŵďŝĞŶƚĞ͕sŝǀŝĞŶĚĂLJĞƐĂƌƌŽůůŽdĞƌƌŝƚŽƌŝĂů͕;ϮϬϭϬͿ͘ZĞŐůĂŵĞŶƚŽŽůŽŵďŝĂŶŽĚĞŽŶƐƚƌƵĐĐŝſŶ^ŝƐŵŽZĞƐŝƐƚĞŶƚĞE^ZͲϭϬdŝƚƵůŽ&͕ŽŐŽƚĄ͗ƐŽĐŝĂĐŝſŶ Colombiana de Ingeniería Sísmica. ŽůŽŵďŝĂ͕DŝŶŝƐƚĞƌŝŽĚĞdƌĂŶƐƉŽƌƚĞ͕;ϭϵϵϱͿ͘ſĚŝŐŽŽůŽŵďŝĂŶŽĚĞŝƐĞŹŽ^şƐŵŝĐŽĚĞ WƵĞŶƚĞƐ͕ŽŐŽƚĄ͗ƐŽĐŝĂĐŝſŶŽůŽŵďŝĂŶĂĚĞ/ŶŐĞŶŝĞƌşĂ^şƐŵŝĐĂ͘ ,ĞƌƌĞƌĂ͕:͘;ϭϵϵϲͿ͘WƵĞŶƚĞƐ͕ŽŐŽƚĄ͗hŶŝǀĞƌƐŝĚĂĚĂƚſůŝĐĂ͘ >ĞĂů͕͖:ŝŵĞŶĞnj͕t͕Θ^ĂůǀĂĚŽƌ͕͘;ϮϬϬϳͿ͘dƵďĞƌşĂWĞƚƌŽůĞƌĂ͙ZĞĐƵƌƐŽƉĂƌĂůĂŽŶƐƚƌƵĐĐŝſŶĚĞWƵĞŶƚĞƐ͕dĞƐŝƐƉƌĞŐƌĂĚŽ;/ŶŐĞŶŝĞƌşĂŝǀŝůͿ͕ŽŐŽƚĄ͗hŶŝǀĞƌƐŝĚĂĚĚĞůĂ^ĂůůĞ͕ Facultad de Ingeniería. dƌƵũŝůůŽ͕:͕;ϭϵϵϯͿ͘ŝƐĞŹŽĚĞƉƵĞŶƚĞƐ͕ƵĐĂƌĂŵĂŶŐĂ͗ĚŝĐŝŽŶĞƐh/^ŽůŽŵďŝĂ͘
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48 L’esprit Ingénieux
:ŽƐĠsŝĐĞŶƚĞZŽĚƌşŐƵĞnjŽůşǀĂƌͲtŝůůŝĂŵ:ĂǀŝĞƌKƌĚƵnjWĠƌĞnjͲ>ƵŝƐůĞũĂŶĚƌŽĞƌŶĂůZŽŵĞƌŽͲĂƌůŽƐtŝůďĞƌWůĂnjĂƐsĂƌŐĂƐ