Cual fué el mecanismo de colapso del puente de Chirajara ?
Ing. Jaime Suárez Díaz
E'Huang Bridge
Los puentes atirantados son estructuras muy eficientes y estables No es común que se presente el colapso de puentes atirantados
E'Huang Bridge
Los puentes atirantados son estructuras muy eficientes y estables No es común que se presente el colapso de puentes atirantados
Cuando han ocurrido fallas en puentes colgantes estas han ocurrido por el tablero y los cables. Falla puente Tacoma
Que falle el pilón es algo inédito en las fallas de puentes atirantados
Por qué en Chirajara falló el pilón ?
Analicemos, la geología, la cimentación y la forma del pilón
Era un reto de ingeniería cimentar adecuadamente los pilones del puente sobre laderas de alta pendiente y geológicamente complejas
Geología del sector del puente Chirajara El Puente Chirajara se encuentra cimentado sobre las Filitas y Cuarcitas de Guayabetal (PEpgu). En el sector de Chirajara aparecen filitas de color verde y morado con intercalaciones de cuarcitas (Ingeominas plancha 266 Villavicencio). Petrográficamente corresponde a una filita micácea, grafitosa , lepidoporfiroblástica. Los minerales esenciales son moscovita, biotita y grafito.
Filitas y Cuarcitas fracturadas y laminadas
Cada uno de los pilones se cimentaron sobre caissons «individuales» de aproximadamente 8 metros de diámetro.
Un solo caisson en cada pilón
En la forma como se construyó, Un solo caisson garantiza la rigidez suficiente de la cimentación ?
Para la excavación se utilizaron explosivos
Pudo afectar el uso de explosivos la integridad de las filitas y cuarcitas, en la cimentación ?
Al Caisson se le colocaron anclajes hacia adentro del talud.
Ta
Ta
Ta
El Caisson trabaja como una estructura de contención con anclajes
El Caisson sobresale de la superficie en la cara expuesta del talud.
El Caisson se encuentra suficientemente confinado?
Cimentación típica de un pilón en un puente atirantado
Grupo de pilotes o
La cimentación debe actuar como un punto rígido para disminuir el efecto de pandeo
Cimentación en Chirajara
Un solo Caisson
Sobre el caisson individual se colocó un dado y un pilón con forma de diamante y punta de lápiz. El dado del caisson único fué construido aéreo «sin confinamiento».
Cual es el efecto de la falta de rigidez del apoyo de cimentación ?
Apoyo no rígido
Formas típicas de pilones
Forma del pilón en Chirajara
Algunos puentes con pilón en forma de diamante
Bhumibol Bridge Bangkok Tailandia
Anqing Railway Bridge
Chao Phraya River Mega Bridge
Malinghe
Guizhou China
Shanghai's Xupu Bridge
Edong Bridge
Los esfuerzos sobre el pilón son principalmente de compresión y la compresión puede producir pandeo.
La forma y esbeltez del pilón del puente de Chirajara lo hace susceptible a fallar por pandeo ?
La compresión genera unos esfuerzos por “pandeo” sobre el pilón.
Pandeo por compresión y torsión en el sentido longitudinal
Pandeo en el sentido transversal al puente por la compresión
La rigidez de los puntos de apoyo superior e inferior de la columna determinan la longitud efectiva para el pandeo
La forma del pilón y las condiciones de la cimentación determinan la longitud efectiva para el pandeo
Punto flexible débil
Pandeo
Altura efectiva para el pandeo Le Efectiva Punto débil dado
A mayor L mayor el pandeo
Al aumentar la compresión se supera la capacidad crítica del pilón, se rompen los puntos débiles inferior y superior y se inicia la falla por pandeo Por la inclinación del pilón se intuye que se rompió primero el punto débil en la cimentación
