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VISITA TECNICA DE LOS PUENTES DE LACIUDAD DE CASTILLA, PIURA

INTRODUCCION

La necesidad humana de cruzar pequeños arroyos y ríos fue el comienzo de la historia de los puentes. Hasta el día de hoy, la técnica ha pasado desde una simple losa hasta grandes puentes colgantes que miden varios kilómetros y que cruzan bahías. Los puentes se han convertido a lo largo de la historia no solo en un elemento muy básico para una sociedad, sino en símbolo de su capacidad tecnológica. Los puentes son construcciones que permite salvar un accidente geográfico como un río, un río, un valle, un valle, una carretera, una carretera, o cualquier otro obstáculo físico, su diseño varía dependiendo de su función y la naturaleza del terreno sobre el que se construye. Su proyecto y su cálculo pertenecen a la ingeniería estructural, siendo estructural, siendo numerosos los tipos de diseños que se han aplicado a lo largo de la historia, influidos por los materiales disponibles, las técnicas desarrolladas y las consideraciones económicas, entre otros factores. Al momento de analizar el diseño de un puente, la calidad del suelo o roca donde habrá de apoyarse y el régimen del río por encima del que cruza son de suma El presente informe constituye parte de la formación académica del estudiante de ingeniería civil dentro del curso de Puentes, el cual consistió en la visita técnica de una serie de puentes ubicados a lo largo del rio Piura, en la ciudad de Castilla localizado en el departamento de Piura. A continuación continuación detallaremos detallaremos describiendo describiendo las características características más resaltantes resaltantes que pudimos observar y las anotaciones de la explicación brindara por el ingeniero responsable del curso.

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OBJETIVOS

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Describir la ubicación, tipo y estado actual de las estructuras. estructuras.

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Conocer sobre el proceso constructivo constructivo de cada uno de los los puentes.

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Identificar los elementos del puente, y su importancia dentro de la estructura final.

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Identificar los posibles errores estructurales, cometidos en la concepción del diseño.

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MARCO TEORICO

1.1. PUENTE Un puente es una obra que se construye para salvar un obstáculo dando así continuidad a una vía. Suele sustentar un camino, una carretera o una vía férrea, pero también puede transportar tuberías y líneas de distribución de energía. Los puentes que soportan un canal o conductos de agua se llaman acueductos. Aquellos Aquellos construidos sobre terreno seco o en un valle, viaductos. Los que cruzan autopistas y vías de tren se llaman pasos elevados.

1.2. ELEMENTOS a) La superestructura conformada por: tablero que que soporta directamente las cargas; vigas, armaduras, cables, bóvedas, arcos, quienes transmiten las cargas del tablero a los apoyos.

b) La infraestructura conformada por: pilares (apoyos centrales); estribos (apoyos extremos) que soportan directamente la superestructura; y cimientos, encargados de transmitir al terreno los esfuerzos

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*) Pilares Son los apoyos intermedios de los puentes de dos o más tramos. Deben soportar la carga permanentemente y sobrecargas sin asientos, ser insensibles a la ación de los agentes naturales (viento, riadas, etc.) A continuación se presentan los tipos más comunes de soportes intermedios usados en el diseño de subestructuras.

2. VISITA A LOS PUENTES DE LA CIUDAD DE CASTILLA- PIURA La visita de campo se realizó el día domingo 21 de septiembre del presente año. El punto de reunión de estudiantes del curso “PUENTES” fue la Plazuela Elias Eguirre, a las 7.00 am.

1.1. VISITA: La visita fue realizada a los diferentes puentes ubicados a lo largo del rio Piura en el distrito de Castilla. El Distrito de Castilla, está directamente conectado con la capital de la Provincia, quien lleva el mismo nombre, Piura, por 5 puentes (02 de ellos peatonales), los cuales constantemente son utilizados para el desarrollo de las actividades sociales, económicas y comerciales entre Castilla y Piura. La ciudad de Castilla, no tiene una estructura vial articulada ni funcional, la forma de la ciudad incide en esta falta de articulación vial; el casco antiguo presenta calles estrechas y mal orientadas, que ocasionan un difícil tránsito vehicular. En las áreas de expansión urbana, con excepción de las Avenidas Grau, Progreso y Guardia Civil, no existen otras vías con mayor amplitud, como resultado de la irregular ocupación del suelo. Así mismo, las lluvias y el colapso de los desagües, han causado el deterioro y maltrato de las calles. La accesibilidad de Castilla puede verse desde diferentes puntos de vista. Con respecto a su accesibilidad interna, a su entorno local y a su entorno regional. El principal indicador para medir la movilidad interna de Castilla es el estado de conservación de sus calles, algunas pavimentadas que facilitan el acceso a diferentes zonas de la ciudad en contraposición a la existencia de calles y vías que no cuentan con pavimentación siendo más difícil el acceso. Con relación al transporte, no existe una adecuada señalización ni semaforización, para lo cual se requiere de un estudio integral que proponga la mejor alternativa de solución para desconcentrar y descongestionar el tránsito. Con respecto a su accesibilidad e integración con el distrito de Piura, ésta se da a través de cinco puentes, estos son: PAG 4


PUENTES VEHICULARES • PUENTE ANDRÉS AVELINO CÁCERES, que integra la Urbanización Miraflores y la Universidad Nacional de Piura en Castilla con las Urb. El Country y Santa Isabel en Piura. Es de concreto y se encuentra en buen estado de conservación. • PUENTE SÁNCHEZ CERRO, que se constituye en el principal puente de la ciudad, y que integra los principales ejes comerciales de ambos distritos: la Av. Guardia Civil en Castilla y la Av. Sánchez Cerro en Piura. Cuenta con dos pistas de dos carriles cada una y está construido en concreto con pilotes sobre el cauce del río. • PUENTE BOLOGNESI, construido con un sistema de arcos y vigas de acero colgantes. Es un puente moderno de reciente construcción, dado que el puente existente anteriormente colapsó durante el Fenómeno de El Niño de 1,998. Constituye el segundo puente en importancia, que integra el Casco Central de Castilla con la parte sur del Casco Central de Piura.

PUENTES PEATONALES • PUENTE INDEPENDENCIA, que integra Piura con el Hospital Regional de Castilla. Es una estructura colgante con cables de acero y piso de madera. Actualmente presenta vibraciones que se acentúan cuando se incrementa la cantidad de peatones que lo usan simultáneamente. • PUENTE SAN MIGUEL, que es el de mayor importancia peatonal, pues integra las áreas centrales de Castilla y Piura, de similar construcción que el puente Independencia, éste no presenta mayores problemas de vibraciones.

1.2. UBICACIÓNES: Los 5 puentes se encuentran a lo largo del Rio Piura, Distrito de Castilla, Provincia de Piura, Departamento de Piura. Enumerando los Puentes de Sur a Norte, tendríamos los siguientes puentes: 1. PUENTE BOLOGNESI, ubicado en la Av. Bolognesi. 2. PUENTE SAN MIGUEL, que une las calles Ramón Castilla y Jr. Huancavelica. 3. PUENTE SANCHEZ CERRO, ubicado en la Av. Sánchez Cerro. 4. PUENTE INDEPENDENCIA, ubicado en la Av. Independencia. 5. PUENTE ANDRES CACERES, ubicado en la Av. Panamericana Norte.

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PUENTE BOLOGNESI El puente Bolognesi funciona como enlace de las ciudades de Piura y Castilla, atravesando el río Piura. Este puente guarda en sí mismo una trágica historia, durante el fenómeno del niño (1997-1998) fue destruido causando varías víctimas mortales. Por los años 2000-2001 fue reconstruido convirtiéndose en un puente más funcional y estético

Puente Bolo nesi

Av. Bolo nesi

Vista satelital de la ubicación del puente Bolognesi

Foto de una vista del puente. PAG 6


Foto tomada cerca del puente con parte del grupo

PUENTE SAN MIGUEL Este puente se encuentra aproximadamente a 397.40m del Puente Bolognesi El puente San Miguel no solo reúne las características de su diseño moderno, con un arco de vigas parabólicas, elementos decorativos y utilitarios como las 12 bancas, sino también garantiza seguridad ante un evento pluvial de gran magnitud como El Niño de 1982 ó 1997 o un fenómeno sísmico.

Puente San Miguel

Calle Ramón Castilla

Jr. Huancavelica

Vista satelital del Puente San Miguel

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Foto de una vista del puente

Foto tomada cerca el puente con varios compañeros

PUENTE SANCHEZ CERRO Ubicado aproximadamente a 385.3m del puente San Miguel El Puente San Miguel de Piura o Puente Viejo como la mayoría de piuranos le dice es de nacionalidad inglesa, ya que fue hecho en Inglaterra, hasta ahora el río Piura no ha podido doblegar sus estructura, que con el paso de vehículos de carga pesada ya empieza a verse un tanto debilitado.. En 1983, el estribo derecho fue deteriorado y quedó transitoriamente en medio del cauce del río. PAG 8


Puente Sánchez Cerro

Av. Sánchez Cerro

Vista satelital del puente

Foto tomada de una vista del puente

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PUENTE INDEPENDENCIA Ubicado aproximadamente a 605.6m del puente Sánchez Cerro.

Desde el 2006 hasta el 2012 el río se está pegando a una de las márgenes, aquí no hay una cuestión de ancho del puente ni de capacidad, no es que le falta ancho, sino que hay un cambio morfológico en el río. El problema no se soluciona dándole ancho al puente, el tema es el río.

Puente Independencia

Av. Independencia

Vista satelital del Puente Independencia

Foto de una vista del puente Independencia PAG 10


PUENTE ANDRES CACERES Ubicado aproximadamente a 592.9m del puente Independencia.

Puente Andrés Cáceres

Av. Panamericana Norte

Vista satelital del puente Andrés Cáceres

Foto de una vista del puente Andrés Cáceres PAG 11


1.3. DESCRIPCION DE LA ESTRUCTURA Nuestra visita a estos puentes, consistió en un reconocimiento visual de las características del diseño estructural, así como de sus posibles fallas que pudieran presentar, las cuales se describen a continuación:

1. PUENTE BOLOGNESI Por su uso: Carretero. Por su material: Acero. Por su estructuración: Tipo arco - atirantado MATERIALES El presente puente se observa el empleo de dos materiales: concreto y acero, a continuación se presenta los elementos estructurales y sus materiales:

Concreto Armado: 

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El puente vehicular está apoyado en dos estribos de CONCRETO ARMADO uno en cada extremo. Cimentación formada por 4 caissones de concreto armado de 6 m de diámetro exterior, 0.35 m de espesor de pared y 15 m de profundidad. A esta profundidad se encuentra la formación Zapallal con N mayor que 30 golpes/pie. Los caissones están sujetos a carga horizontal También presenta una losa de CONCRETO ARMADO apoyado en dos vigas. Se ejecutaron sondajes antes de la construcción y ensayos triaxiales al llegar al nivel de la cimentación.

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Acero: 

Puente metálico con superestructura de un solo tramo de 159 m conformado por dos arcos que soportan tablero de 22.70 m por medio de 17 cables de acero

CARACTERISTICAS DE DISEÑO 

El puente peatonal está apoyado sobre dos estribos. Posee una luz aproximadamente de 150m, No presenta apoyos intermedios.

150m

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El puente presenta cuatro carriles con espacio para tránsito de dos filas de vehículos por sentido, además tiene un ancho de 22.70 m, y una altura máxima de arco de 30 m

30m 4 carriles

22.70m

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Se trata de un puente constituido por superficie de rodadura mixta, constituida por losa de concreto de aproximadamente 0.20m de espesor, apoyado en vigas de acero adoptando la superficie forma de arco y siendo esta la que toma directamente las cargas del tráfico y las transmite a tirantes de acero, los cuales se son soportados por un arco con sección tipo cajón, siendo: Tirantes: Elementos que trabajan a tracción. Arcos: Elementos que trabajan a compresión pura.  

0.20m

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Pases Peatonales: Presenta pases peatonales a ambos extremos laterales del puente.

Pase peatonal

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Presenta armadura en la parte inferior de la losa, para la realización del mantenimiento. Presenta dispositivo para verificación de deflexiones.

Barandas de protección vehicular de concreto armado a ambos extremos laterales del puente de una altura de 1.30 m

1.30m

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Barandas de protección peatonal a ambos extremos laterales del puente constituida por tubos de acero con una altura de 1.20 m.

1.20m

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DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN: Profesionales encargados del Diseño: Ing. Alfredo Bianco Geymet Calculista: Ing. Hariton Dumitresc Profesionales encargados del Diseño: SIMA Perú

Anclaje de tirantes en arco tipo cajón

Perfiles de acero con pernos

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2. PUENTE SAN MIGUEL

El puente San Miguel se sitúa en la ciudad de Piura, en el norte del Perú. Presenta las coordenadas: 541645 E (17M) 9425520 S (17 M) Elevación: 32 m.s.n.m

FUNCIÓN: Importante vía peatonal que une los distritos de Piura y Castilla, con previsión al paso Vehicular en caso de emergencia.

HISTORIA: A mediados de Noviembre, en la ciudad de Piura, se dio inicio a la ejecución del Puente peatonal “San Miguel” (ex puente viejo), el cual unirá a l os distritos de Castilla y Piura. Para ello, con la finalidad de cumplir con los ajustados plazos en su construcción, el consorcio “Puente Viejo” decidió confiar en la variedad de soluciones que ofrece Layher Perú para el sector de la construcción. En esta oportunidad, se optó por sus sistemas de apuntalamiento: la cimbra de alta resistencia Allround y el sistema TG 60. Estas soluciones permitieron obtener un montaje rápido y seguro en los 22 metros de altura que implicaban las dos torres que formarían parte del apuntalamiento central, sobre las cuales descansarían las dos vigas tubulares del puente peatonal. Estas dos torres centrales fueron diseñadas para soportar una capacidad de carga de 95 toneladas cada una. Asimismo, el consorcio utilizó por primera vez en el Perú el sistema de apuntalamiento TG 60 de Layher. Para ello, se montaron cuatro torres de 12 metros de altura, las cuales fueron diseñadas para soportar 14 toneladas cada una. Sobre estas, se apoyaría el inicio de las cuatro vigas tubulares que formarían parte de los arcos principales del puente peatonal. El consorcio, decidió utilizar este sistema, ya que le permite obtener una mayor rentabilidad en el montaje gracias a su rapidez, flexibilidad, seguridad y economía, además de soportar las altas cargas que significa la instalación del puente. Para que esto sea posible, Layher Perú capacitó a las personaras que se harían cargo del montaje de las torres, además de ofrecerles la asesoría necesaria en campo. Asimismo, se le ofreció el soporte de ingeniería para obtener una solución eficiente. Como resultado de ello, se pudo obtener una estructura segura, la cual fue montada en 4 días, permitiendo una mayor rentabilidad en el proyecto. De esta manera, el consorcio Puente Viejo pudo destinar recursos a la realización de otros trabajos en el proyecto, con la finalidad de terminar la construcción para mediados de febrero, fecha en la que se tiene prevista la entrega del puente. PAG 17


CARACTERÍSTICAS ACTUALES: Tipo: Por su uso

: Peatonal.

Por su material

: Acero.

Por su estructuración: Puente tipo en ARCO - ATIRANTADO.

b. Descripción: 

EL puente presenta una losa de 20cm de espesor, para el paso de peatones.

20 cm

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el puente es un puente tipo en arco , de dos arcos de acero, no paralelos de 18m de altura. En el arranque los Arcos se separan 20m para juntarse a 4m en el centro y arriba.

4m

18m

125m

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La calzada tiene una Sección de paso hasta de 7.20m de ancho, lo cual permite atender con suficiencia las Demandas más altas de circulación diaria peatonal. En el centro de la calzada se presentan dos ensanches, uno a cada lado y a lo largo de 30m que permiten sentarse, descansar y contemplar el paisaje.

7. 20m

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El colgado se hace en base a péndulas colocadas cada 6 m a lo largo de los 125 m de longitud del puente. A ambos lados de donde se empotran las péndulas nacen arcos metálicos de 6 m de altura. Toda la calzada tiene en los bordes una vereda de 0.70m de ancho que sirve para encauzar el agua de lluvia y evacuarla convenientemente, también delimita mejor el área de circulación y permite detenerse junto a las barandas sin interferir la circulación principal. A ambos extremos del puente llega a nivel con la rasante de las calles con las que se Conecta y está previsto que puedan circular en caso de emergencia, vehículos de auxilio. En la parte central del puente presenta un ensanchamiento de 1m a los costados, para simular a un balcón, con el fin de observar las aguas del rio Piura.

Estribos y pilares: No presenta apoyos intermedios.

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

Barandas: Barandas de protección peatonal de acero de 1.20m

1.20m

3. PUENTE SANCHEZ CERRO

FUNCIÓN: Puente empleado para cruce vehicular, permite el cruce a través del río “Piura”, entre los distritos, la Av. Guardia Civil en Castilla y la Av. Sánchez Cerro en piura

Por su uso: vehicular. Por su material: concreto. Por su estructuración: con pilares Con cerca de 48 años desde que fue inaugurado, hasta ahora el río Piurano ha podido doblegar su estructura, que con el paso de vehículos de carga pesada ya empieza a verse un tanto debilitado. Por lo que la Municipalidad de Piura en reiteradas oportunidades ha indicado el cierre de esta vía, pero la congestión vehicular de las otras dos infraestructuras no lo permitían. En 1983, el estribo derecho fue deteriorado y quedó transitoriamente en medio del cauce del río. Esta vez, nuevamente este estribo es el que más ha sufrido los embates de la fuerza de la aguas; el tránsito de peatones y vehículos fue suspendido como medida de seguridad

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Longitud: 140 m

140m

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Estribos y pilares

Lo que más resalta al observar el puente Sánchez Cerro son los pilares, estos pilares aparentemente presentan una forma muy particular como se muestra en la figura. Pero estos han sido ampliados con el fin de reforzar la estructura

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Una de las deficiencias de este puente son las barandas protección peatonal, ya que solo existen barandas de protección vehicular con veredas de 1.5 -2.0m aprox.

1.50m

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Juntas de veredas de puente Sánchez cerro de aprox. 4cm.

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Defensa ribereña en rio piura – puente Sánchez cerro

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Iluminación del puente, presencia de tendido eléctrico postes y focos separados aprox. 1.5 m

4. PUENTE INTENDENCIA

Ubicado a 600m del puente Andrés Avelino Cáceres y a 610 m del Puente Sánchez Cerro. Según su función: Puente Peatonal Por los materiales de construcción: puente de sección Compuesta (Madera y acero estructural) Por el tipo de estructura: Puente colgante Conocido también como puente independencia, integra Piura con el Hospital Regional de Castilla. Es una estructura colgante con cables de acero y piso de madera. Actualmente presenta vibraciones que se acentúan cuando se incrementa la cantidad de peatones que lo usan simultáneamente. El puente Intendencia al igual que los Puentes Cáceres, San Miguel de Piura, al sur del puente Bolognesi. Se ven afectados por el fenómeno de socavación lateral en la margen izquierda del río, debido a que el perfil transversal del río es amplio con gran cantidad de ondulaciones meándricas a lo largo del valle del Bajo Piura. Esta característica morfológica hace que el río Piura no mantenga un cauce principal permanente a través de los años produzca socavación en sus márgenes. PAG 23



Longitud: 125 m.

125m

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Ancho :2.60m

2.60m



vistas de cámaras de anclaje

marguen izquierda

marguen derecha PAG 24


5. PUENTE ANDRES AVELINO CACERES

El colgante Andrés Avelino Cáceres se sitúa en la ciudad de Piura, en el norte del Perú. Presenta las coordenadas: 541520 E (17M) 

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9427120 S (17 M)

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Elevación: 28 m.s.n.m

Ubicación “Puente Andrés Avelino Cáceres” en el sistema de vías.

Construido hace aproximadamente dos años, soportó esta descomunal creciente del río Piura. El tránsito de vehículos fue suspendido transitoriamente, para después del peor momento de la creciente, fuera la única vía de comunicación entre las ciudades de Piura y Castilla

CARACTERÍSTICAS ACTUALES: Tipo: Por su uso: vehicular. Por su material: concreto.   

Longitud: 140 m. Presenta pilares de concreto armado Presenta barandas de 1.20m aproximadamente

1.20m

Pilares de concreto

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CONCLUSIONES.

Se pudo reconocer en campo las siguientes estructuras:   

Puente tipo arco atirantado: Puente Bolognesi. Puente colgante peatonal: Puente San Miguel y puente Intendencia Puente tipo viga: Andrés Avelino Cáceres.

En todo puente de acero se busca uniformidad, alta resistencia, que sea durable, dúctil y que se pueda recuperar, en la estructura de puente se buscara, las formas geométricas y los detalles que sean compatibles con la consecución de una adecuada durabilidad de la estructura en lo que conlleva a facilitar la preparación de las superficies, el pintado, las inspecciones y el mantenimiento. Se procurará evitar el empleo de diseños estructurales que conduzcan a una susceptibilidad elevada a la corrosión. Se deben adoptarse precauciones como evitar la disposición de superficies horizontales que promuevan la acumulación de agua, y la disposición de sistemas adecuados y de sección generosa para conducción y drenaje de agua. En un puente como el Puente Bolognesi la carga vehicular es transmitida directamente a la losa, está a su vez transmite la carga a los tirantes, las cuales se, transmiten finalmente a bloques de concreto.

RECOMENDACIONES.

Es un proyecto de puente es indispensable realizar los estudios: 

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Estudio del fenómeno de socavación durante la concepción del proyecto y durante la vida útil del Puente, a fin de evitar el colapso de la estructura, para lo cual debe realizarse un estudio hidrológico previo al diseño del puente y un estudio rutinario del incremento de la socavación durante el funcionamiento. El estudio hidrológico, es indispensable para determinar las máximas avenidas, dato importante a emplear en la concepción del proyecto.

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ANEXOS PANEL FOTOGRAFICO DEL RECORRIDO DEL VIAJE

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Fotos tomadas en el puente Bolognesi

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Fotos tomadas en puente San Miguel

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Fotos tomadas en el puente Bolognesi

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