En es!a es!a 1ono 1ono'r 'raf af2a 2a es!a es!a con! con!en enid ido o el !e1a !e1a de uen uen!e !ess A!ira !iran! n!ad ados os33 encon!raran infor1aci)n 4ue fue ad4uirida de fuen!es 4ue 5rindan un con!enido %er2dico el cual se de5e reconocer 6 a'radecer a los au!ores 6a 4ue 'racias a es!os fue posi5le la ela5oraci)n de es!e infor1e3 se u!ili7) infor1aci)n pun!ual la cual fue recopilada fil!rada 6 sin!e!i7ada para poder des8acer cual4uier error 8aciendo 8aciendo de es!e un !ra5a9o !ra5a9o de carc!er carc!er superior 6 pos!erior1 pos!erior1en!e en!e ori'inal3 ori'inal3 es!e !ra5a9o se desarroll) de la 1e9or 1anera posi5le 3 si la infor1aci)n no es! al a'rado del lec!or 6 con!radice sus principios se le suplica 4ue o1i!a es!e infor1e&
En el presen!e !ra5a9o se plan!ean los concep!os necesarios para en!ender 4ue es un uen!e A!iran!ado& ;ue usos !iene3 las propiedades 4ue presen!a dic8o uen!e A!iran!ado3 los !ipos 4ue !iene3 su 1anera de cons!ruccion3 los 1e9ores puen!es a!iran!ados3 ec!& En es!e infor1e se 8a5lara de es!os !e1as3 espera1os 4ue a6ude a su co1prendi1ien!o&
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Universidad andina del cusco-ingeniería civil PUENTES ATIRANTADOS
En !$r1inos de in'enier2a ci%il3 se deno1ina puente atirantado a a4uel cu6o !a5lero es! suspendido de uno o %arios pilones cen!rales 1edian!e o5en4ues& Se dis!in'ue de los puen!es col'an!es por4ue en $s!os los ca5les principales se disponen de pila a pila3 sos!eniendo el !a5lero 1edian!e ca5les secundarios %er!icales3 6 por4ue los puen!es col'an!es !ra5a9an principal1en!e a !racci)n3 6 los a!iran!ados !ienen par!es 4ue !ra5a9an a !racci)n 6 o!ras a co1presi)n& "a15i$n 8a6 %arian!es de es!os puen!es en 4ue los !iran!es %an desde el !a5lero al pilar si!uado a un lado3 6 de a82 al suelo3 o 5ien es!n unidos a un ,nico pilar co1o el uen!e del Ala1illo en Se%illa&
HISTORIA DE LOS PUENTES ATIRANTADOS
Los puen!es a!iran!ados pueden da!ar desde /0<03 de los 4ue se 8an encon!rado dise=o en un li5ro encon!rado lla1ado Machinae Novae escri!o por >aus!o Veran7io& #uc8os puen!es col'an!es pri1i!i%os fueron en un principio 825ridos de puen!es col'an!es 6 a!iran!ados3 inclu6endo el puen!e pea!onal Dr65ur'8 (rid'e cons!ruido en /?/@& a1es Dred'e pa!en!ar2a el uen!e Vic!oria en (a!8 BReino Unido3 /? 6 1s !arde el Al5er! (rid'e en Londres en /?@-& Los dise=adores de puen!es descu5rieron 4ue la co15inaci)n de a15as !ecnolo'2as per1i!2a cons!ruir puen!es 1s r2'idos3 un e9e1plo de es!o es el puen!e de las ca!ara!as del Ni'ara cons!ruido por o8n Au'us!us Roe5lin'&
El e9e1plo 1s an!i'uo 6 conocido de un %erdadero puen!e a!iran!ado es el pun!e de acero de (luff Dale3 si!uado en (luff Dale3 B "eFas3Es!ados Unidos& cons!ruido en /?<. por E&E& Ru6on&/ - En pleno si'lo los e9e1plos 1s pioneros inclu6en a A& Gisclard3 con el puen!e de Cassa'nes B/?<<3 en el 4ue la co1ponen!e 8ori7on!al de la fuer7a de los ca5les es co1pensada por un ca5le pun!al 8ori7on!al3 pre%eniendo as2 la co1presi)n 2
Universidad andina del cusco-ingeniería civil
si'nifica!i%a del !a5lero& Eduardo "orro9a3 un in'eniero espa=ol dise=o un puen!e a!iran!ado para el acueduc!o del "e1pul en la pro%incia de Cdi73 Espa=a en /<-&
Al5er Ca4uo! cons!ruir2a un nue%o puen!e a!iran!ado con !a5lero de 8or1i')n so5re el canal de Don7Hre+#ondra'on en ierrela!econ%ir!i$ndose en el pri1er puen!e a!iran!ado 1oderno3 pero a,n con una 'ran influencia de los dise=os pre%ios& El puen!e de !a5lero 1e!lico S!rs1und (rid'e dise=ado por >ran7 Disc8in'er !a15i$n es ci!ado co1o uno de los pri1eros puen!es a!iran!ados 1odernos&
O!ros pioneros cla%es en es!a $poca son >a5ri7io de #iranda3 Riccardo #orandi 6 >ri!7 Leon8ard!& En es!e per2odo se usa5an 1u6 pocos ca5les co1o en el caso del puen!e de "8eodor Jeuss en DKsseldorf de /<0?& Sin e15ar'o el u!ili7ar pocos ca5les au1en!a5a enor1e1en!e el cos!o de cons!rucci)n por lo 4ue las 1odernas es!ruc!uras lle%an 1uc8os 1s ca5les& El !ie1po 8a 8ec8o 4ue los puen!es a!iran!ados se 8a'an un lu'ar en el dise=o de puen!es 6 desplacen a los puen!es 1$nsula&
CARACTERISTICAS o
Los puen!es a!iran!ados ocupan un pun!o 1edio en!re los puen!es de acero de con!rapeso 6 los col'an!es& Un puen!e col'an!e3 re4uiere 1s ca5les B6 1s acero3 6 uno de con!rapeso3 1s acero para su cons!rucci)n& Aun4ue desde el pun!o de %is!a es!ruc!ural ser2an puen!es 4ue !ra5a9an en 1odo
o
con!rapeso& Es!e !ipo de puen!es se usa en %anos 1edianos 6 'randes con luces 4ue %an de los .. 1e!ros al il)1e!ro3 co1o en es!rec8os 6 5a82as3 aun4ue para %anos 1a6ores de un il)1e!ro3 en la ac!ualidad se usan puen!es col'an!es 3
Universidad andina del cusco-ingeniería civil sola1en!e& Si el dise=ador lo considera 6 las condiciones del fondo lo per1i!en se pueden cons!ruir puen!es a!iran!ados de %anos sucesi%os 4ue sal%an luces 1a6ores del il)1e!ro co1o es el caso del uen!e Rio+An!irio o el Viaduc!o de #illau& Es!e !ipo de puen!es !a15i$n se usa para pe4ue=as o
pasarelas pea!onales& Dos de las carac!er2s!icas de es!os puen!es es el n,1ero de pilones3 8a6 puen!es con uno solo3 o con %arios3 lo 1s !2pico es es!ar cons!ruidos con un
o
par de !orres cerca de los eF!re1os& "a15i$n se carac!eri7an por la for1a de los pilones Bfor1a de J3 de M in%er!ida3 de A3 de A cerrada por la par!e inferior Bdia1an!e3 una sola pila&&&3 6 si los !iran!es es!n su9e!os a a15os lados de la pis!a3 o si la su9e!an desde el cen!ro Bdos planos de a!iran!a1ien!o3 o uno solo respec!i%a1en!e& "a15i$n es carac!er2s!ico la disposici)n de los !iran!es3 6a 4ue puede ser paralelos3 o con%er'en!es Bradiales respec!o a la 7ona donde se su9e!an en el pil)n& "a15i$n pueden !ener un 'ran n,1ero de !iran!es pr)Fi1os3 o pocos
o
6 separados3 co1o en los dise=os 1s an!i'uos& Al'unos puen!es !ienen los pilares los 1is1os !iran!es en el %ano cen!ral del puen!e 4ue en los de los eF!re1os3 o!ros3 !ienen 1s ca5les en el %ano del cen!ro 4ue en los %anos eF!re1os3 !a15i$n conocidos co1o %anos de
o
co1pensaci)n& Al'unos puen!es a!iran!ados3 son puen!es 1iF!os3 con unos %anos a!iran!ados3 6 o!ros de !ipo puen!e %i'a3 co1o es el caso del uen!e de
o
Rande& La es!ruc!ura3 en efec!o3 se con%ier!e en una %i'a con!inua apo6ada en las pilas3 con apo6os adicionales els!icos in!er1edios B pero 1as o 1enos r2'idos en la lu7& Co1o resul!ado de es!o3 la %i'a a!iran!ada puede ser de 5a9a al!ura& Las al!uras %arian en!re /. a /?. de la lu7 principal3 6 a%eces son aun !an pe4ue=as co1o //.. de la lu7&
COPARACION CON EL PUENTE COL!ANTE
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Universidad andina del cusco-ingeniería civil uen!es a!iran!ados pueden parecer si1ilares a los puen!es col'an!es3 pero en realidad son 1u6 diferen!es3 en principio3 6 en su cons!rucci)n& En los puen!es col'an!es3 los ca5les principales 'randes cuel'an en!re las !orres3 6 se anclan en cada eF!re1o para el suelo& Es!o puede ser dif2cil de i1ple1en!ar cuando las condiciones del !erreno son po5res& Los ca5les principales3 4ue son li5res de 1o%erse so5re co9ine!es en las !orres3 lle%an la car'a de la cu5ier!a del puen!e& An!es de ins!alar la cu5ier!a3 los ca5les es!n 5a9o !ensi)n de su propio peso& A lo lar'o de los ca5les principales ca5les 1s pe4ue=os o %arillas se conec!an a la cu5ier!a del puen!e3 4ue se le%an!a en secciones& Una %e7 8ec8o es!o la !ensi)n de los ca5les se incre1en!a3 co1o lo 8ace con la car'a %i%a de !rfico 4ue cru7a el puen!e& La !ensi)n en los ca5les principales se !ransfiere a la plan!a en los ancla9es 6 por la presi)n 8acia a5a9o en las !orres&
•
Diferencia en!re los !ipos de puen!es
•
uen!e col'an!e
•
Ca5le+per1anecido puen!e3 dise=o de %en!ilador
•
uen!e a!iran!ado3 dise=o arpa
En la+per1anecido ca5le de puen!e3 las !orres son las es!ruc!uras de sopor!e de car'a pri1aria 4ue !rans1i!irle las car'as del puen!e a la !ierra& Un enfo4ue %oladi7o se u!ili7a a 1enudo para apo6ar la cu5ier!a del puen!e cerca de las !orres3 pero lon'i!udes 1s de ellos es!n sopor!ados por ca5les 4ue %an direc!a1en!e a las !orres& Es!o !iene la des%en!a9a3 en co1paraci)n con el puen!e de suspensi)n3 4ue !iran de los ca5les a los lados en lu'ar de direc!a1en!e3 re4uiriendo la cu5ier!a del puen!e para ser 1s fuer!e para resis!ir las car'as de co1presi)n 8ori7on!ales resul!an!es pero !iene la %en!a9a de 4ue no re4uiere ancla9es fir1es para resis!ir una !racci)n 8ori7on!al de los ca5les principales3 co1o en el puen!e de suspensi)n& or su dise=o !odas las fuer7as 8ori7on!ales es!!icas del ca5le+per1anecido puen!e se e4uili5ran de 1odo 4ue las !orres de apo6o no suelen inclinar o desli7ar3 necesi!ando s)lo de resis!ir fuer7as 8ori7on!ales de las car'as %i%as&
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Universidad andina del cusco-ingeniería civil Las principales %en!a9as de la for1a de !iran!es son los si'uien!es: •
•
1uc8o 1a6or ri'ide7 4ue el puen!e de suspensi)n3 de 1odo 4ue las defor1aciones de la cu5ier!a 5a9o car'as %i%as se reducen Se puede cons!ruir %oladi7o desde la !orre + los ca5les ac!,an co1o sopor!es !an!o !e1porales 6 per1anen!es de la cu5ier!a del puen!e
•
para un puen!e si1$!rico3 no se re4uieren las fuer7as de e4uili5rio 6 'randes ancla9es al suelo 8ori7on!ales uen!e col'an!e:
uen!e a!iran!ado3 dise=o en a5anico:
uen!e a!iran!ado3 dise=o en arpa:
6
Universidad andina del cusco-ingeniería civil "ARIACIONES
SIDE+SAR UEN"E A"IRAN"ADO A lado %i'a de puen!e a!iran!ado u!ili7a una !orre cen!ral con el apo6o de un solo lado& Es!e dise=o per1i!e la cons!rucci)n de un puen!e cur%o&
CAN"ILEVER+SAR UEN"E A"IRAN"ADO #uc8o 1s radical en su es!ruc!ura3 el Reddin'3 California3 relo9 de sol puen!e es un puen!e de pea!ones 4ue u!ili7a un solo 1s!il en %oladi7o en un lado de la en%er'adura3 con los ca5les de un lado s)lo para apo6ar la cu5ier!a del puen!e& A diferencia de los o!ros a!iran!ado !ipos 4ue 8an de1os!rado es!e puen!e e9erce fuer7a %uelco considera5le a par!ir de su fundaci)n 6 el lar'uero de5en resis!ir la fleFi)n causada por los ca5les3 6a 4ue las fuer7as de ca5le no es!n e4uili5rados por los ca5les de oposici)n& El lar'uero de es!e puen!e en par!icular cons!i!u6e el 'no1on de un 'ran relo9 de sol del 9ard2n& uen!es relacionados por el ar4ui!ec!o San!ia'o Cala!ra%a son el uen!e del Ala1illo3 uen!e de la #u9er3 6 el uen!e C8ords&
#UL"ILE+AL#O UEN"E A"IRAN"ADO uen!es a!iran!ados con 1s de !res !ra1os i1plican dise=os 1uc8o 1s dif2ciles de 8acer - lapso de o es!ruc!uras de 'ran lu7& En un lapso de - o +pal1o puen!e a!iran!ado3 las car'as de los !ra1os principales son nor1al1en!e ancladas a!rs cerca de los pilares finales por es!ancias en los !ra1os finales& ara 1s %anos3 es!e no es el caso 6 la es!ruc!ura de puen!e es 1enos r2'ido en 'eneral& Es!o puede crear dificul!ades3 !an!o en el dise=o de la cu5ier!a 6 las !orres de al!a !ensi)n& E9e1plos de es!ruc!uras de 'ran lu7 1,l!iple en el 4ue es!e es el caso se inclu6en uen!e "in' Pau3 donde se u!ili7an es!ancias Qcross+refuer7o adicionales para es!a5ili7ar las !orres de al!a !ensi)n #illau Viaduc!o 6 uen!e #e7cala3 donde se u!ili7an !orres de 7
Universidad andina del cusco-ingeniería civil dos pa!as3 6 el 'eneral Rafael Urdane!a uen!e3 donde se adop!aron las !orres 1arco 1ul!i+pa!as 1u6 !iesos& Una si!uaci)n si1ilar con un puen!e de suspensi)n se encuen!ra !an!o en el 'ran puen!e Se!o 6 San >rancisco + Oaland (a6 (rid'e donde se re4uieren 1uelles de ancla9e adicionales despu$s de cada con9un!o de !res reas de suspensi)n + es!a soluci)n !a15i$n se puede adap!ar para puen!es a!iran!ados&
UEN"E E"RADOSADO El puen!e eF!radosado es un puen!e a!iran!ado3 pero con una cu5ier!a del puen!e 1s sus!ancial 4ue3 al ser 1s r2'ido 6 1s fuer!e3 per1i!e 4ue los ca5les pueden o1i!ir cerca de la !orre 6 de las !orres a ser 1enor en proporci)n a la duraci)n& Un nue%o puen!e eF!radosado se es! planeando cru7ar el r2o Sain! CroiF en!re (a6por!3 #inneso!a 6 Joul!on3 isconsin en las Ciudades Ge1elas&
UEN"E A"IRAN"ADO DE LA CUNA DEL SIS"E#A Un sis!e1a de sopor!e lle%a los 8ilos den!ro de las es!ancias del piso del puen!e a puen!e3 co1o un ele1en!o con!inuo3 eli1inando los ancla9es de las !orres& Cada fila1en!o de acero recu5ier!o con epoFi se reali7a en el in!erior de la cuna en un !u5o de acero de una pul'ada& Cada 8e5ra ac!,a de for1a independien!e3 lo 4ue per1i!e la eli1inaci)n3 la inspecci)n 6 sus!i!uci)n de 8e5ras indi%iduales& Los pri1eros dos de es!os puen!es son el eno5sco! NarroTs (rid'e3 !er1inado en -..3 6 la Copa Ciudad de S6Ta6 de Ve!eranos3 !er1inado en -..@&
ELEENTOS #UNDAENTALES
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Universidad andina del cusco-ingeniería civil Los ele1en!os funda1en!ales de la es!ruc!ura resis!en!e del puen!e a!iran!ado son los !iran!es3 4ue son ca5les rec!os 4ue a!iran el !a5lero3 proporcionales una seria de apo6os in!er1edios 1as o 1enos r2'idos3 ero no solo ellos for1an la es!ruc!ura resis!en!e 5sica del puen!e a!iran!ado son necesarias las !orres para ele%ar el ancla9e fi9o de los !iran!es3 de for1a 4ue in!rodu7can fuer7as %er!icales en el !a5lero para crear los pseudo+apo6os& "a15i$n el !a5lero in!er%iene en el es4ue1a resis!en!e3 por4ue los !iran!es3 al ser inclinados3 in!roducen fuer7as 8ori7on!ales 4ue se de5en e4uili5rar a !ra%$s de $l& or !odo ello3 los !res ele1en!os: !iran!es3 !a5lero 6 !orres3 cons!i!u6en la es!ruc!ura resis!en!e 5sica del puen!e a!iran!ado&
o
LOS "IRAN"ES Los !iran!es se pueden or'ani7ar de di%ersas for1as den!ro de cada uno de los 8aces3 por4ue ca5en diferen!es posi5ilidades: /& En pri1er lu'ar 3 es necesario definir el nu1ero de !iran!es de cada 8a73 o lo 4ue es lo 1is1o3 la dis!ancia en!re los pun!os de ancla9e de los !iran!es en el !a5lero& -& El nu1ero de !iran!es es una de las cues!iones 4ue 1as 8a e%olucionado en los puen!es a!iran!ados& Los pri1eros !en2an pocos !iran!es3 con separaci)n en!re ancla9es 4ue lle'o a pasar de los 0. 1 3 se !ra!a5a de crear una serie de apo6os in!er1edios para con%er!ir un puen!e de luces 'randes en uno de luces 1edias& En los puen!es a!iran!ados ac!uales el nu1ero de !iran!es es 1uc8o 1a6or 4ue en los iniciales3 se u!ili7an dis!ancias en!re ancla9es 4ue %arian en!re cinco 6 %ein!e 1e!ros3 de for1a 4ue la fleFion 4ue pode1os lla1ar local3 la de5ida a la dis!ancia en!re los apo6os 'enerados por los !iran!es3 es insi'nifican!es respec!o a la fleFion 4ue se produce por la defor1aci)n 'eneral de la es!ruc!ura& Si en un principio la finalidad de los !iran!es era crear una serie de apo6os adicionales al !a5lero3 para !ransfor1ar un puen!e de luces 'randes en uno de luces 1edias3 es!e plan!ea1ien!o 8a e%olucionado 8as!a considerar a los !iran!es co1o un 1edio de apo6o casi con!inuo 6 els!ico del !a5lero& 9
Universidad andina del cusco-ingeniería civil La dis!ancia en!re ancla9es es l)'ica1en!e 1enor en los puen!es de !a5lero de 8or1i')n 4ue en los !a5=eros 1e!licos3 6 ello se de5e en 'ran 1edida a es!e pro5le1a del proceso de cons!rucci)n por %oladi7os sucesi%os&
Definido el nu1ero de !iran!es3 es necesario definir la 'eo1e!r2a de cada uno de los 8aces3 es decir3 del con9un!o 4ue desde una !orre a!iran!a a un se1i%ano3 un %ano principal3 o un %ano de co1pensaci)n& A los !iran!es paralelos se les 8a lla1ado disposici)n en arpa 6 a los !iran!es radicales3 en a5anico& Los !iran!es radiales o di%er'en!es funcionan 1e9or4ue los paralelos3 por 4ue el a!iran!a1ien!o en 1as efica7 6 las fleFiones en la !orre 1enores3 los paralelos se 8an u!ili7ado con frecuencia cuando la co1pensaci)n del !a5lero se di%ide en %anos pe4ue=os 3 de for1a 4ue los !iran!es del 8a7 de co1pensaci)n se anclan direc!a1en!e so5re pilas o 1u6 cerca de ellas3 de es!a for1a el a!iran!a1ien!o es 1as ri'ido 6 las fleFiones en la !orre 6 en el %ano principal dis1inu6en&
o
LAS "ORRES Las !orres en los 'rande puen!es a!iran!ados con planos de a!iran!a1ieno en a15os 5ordes del !a5lero3 pueden ser anlo'as a las de los puen!es col'an!es: dos pilares %er!icales o li'era1en!e inclinados3 unidos en!re si por %i'as 8ori7on!ales o cruces de San Andres3 se 8an cons!ruido 1uc8os puen!es a!iran!ados con !orres de es!e 10
Universidad andina del cusco-ingeniería civil !ipo& Con una rios!ra en ca5e7a son las del puen!e de Rande so5re la ria del %i'o de ./ 1 de lu7 o las del puen!e Lulin' so5re el rio #ississipi de @- 1 de lu73 en el pri1ero las !orres son de 8or1i')n 6 en el se'undo 1e!licas& Las !orres de los puen!es del 7ara!e+5ra7o lar'o so5re los dos ra1ales del rio pana13 de . 1 de lu73 son de 8or1i')n con un arrios!ra1ien!o 1e!alico en la ca5e7a en cru7 de San Andres aplas!aca& Si los !iran!es es!n con!enidos en planos inclinados3 la soluci)n clsica es la !orre en for1a de A3 4ue se 8a u!ili7ado con frecuencia 3desde los pri1eros puen!es a!iran!ados
8as!a
los
ac!uales&
A par!ir de la !orre en A ca5en 1uc8as %arian!es3 4ue se 8an u!ili7ado en dis!in!os puen!es: •
La A prolon'ada superior1en!e con un pilar %er!ical3 4ue es la !orre en M in%er!ida es!a soluci)n se 8a u!ili7ado en %arios 'randes puen!es3 en!re ellos
•
en el de Nor1and2a3 de ?0 1 de lu7& La A cerrada 5a9o el !a5lero para reducir el anc8o !o!al de la 5ase3 for1a 4ue se 8a lla1ado en dia1an!e 6 4ue se puede co15inar con la an!erior3 es decir3 un dia1an!e prolon'ado por un pilar %er!ical es!a co15inaci)n se 8a u!ili7ado
•
en el puen!e de Man'pu3 Cina3 de .- 1 de lu7& La A sin cerrar en la par!e superior3 re1a!ada con una o %arias rios!ras 8ori7on!ales 4ue unen los pilares inclinados 4ue for1an la A&
En los puen!es de luces no 1u6 'randes se 8an u!ili7ado con frecuencia3 so5re !odo en al'unos de los pri1eros ale1anes3 la 12ni1a eFpresi)n de las !orres 4ue es la for1ada por uno o dos pilares independien!es sin nin',n arrios!ra1ien!o en!re ellos& Si el puen!e !iene un solo plano de a!iran!a1ien!o3 la !orre !endr un solo pilar en el e9e de la cal7ada3 6 si !iene do5le plano !endr dos pilares en los 5ordes& La in1ensa 1a6or2a de las !orres de los puen!es a!iran!ados son %er!icales en el plano del al7ado del puen!e3 pero al'unas %eces se 8an inclinado den!ro de ese plano por dis!in!as 11
Universidad andina del cusco-ingeniería civil ra7ones& El puen!e del Ala1illo en Se%illa3 de San!ia'o Cala!ra%a3 !iene !orre ,nica 6 un %ano ,nico de -.. 1 de lu7& En $l la !orre se 8a inclinado 8acia !ierra 6 se 8an supri1ido los !iran!es de co1pensaci)n es!e sis!e1a o5li'a a co1pensar las fuer7as en los !iran!es con la eFcen!ricidad del peso propio de la !orre respec!o a su 5ase3 de5ida a su inclinaci)n& Su peculiar es!ruc!ura o5li') a cons!ruir pri1ero el !a5lero so5re ci15ra3 6 despu$s a 8acer la !orre3 4ue se a!iran!a5a a 1edida 4ue i5a su5iendo& Se puede decir 4ue el !a5lero a!iran!a5a a la !orre3 6 no a la in%ersa& El cos!e a sido des1esurado&
EL "A(LERO El ta$lero in!er%iene en el es4ue1a resis!en!e 5sico de la es!ruc!ura del puen!e
a!iran!ado por4ue de5e resis!ir las co1ponen!es 8ori7on!ales 4ue le !rans1i!en los !iran!es& Es!as co1ponen!es 'eneral1en!e se e4uili5ran en el propio !a5lero por4ue su resul!an!e3 i'ual 4ue en la !orre3 de5e ser nula&
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Universidad andina del cusco-ingeniería civil
La secci)n !rans%ersal del !a5lero depende en 'ran 1edida de la disposici)n de los !iran!es& En los puen!es a!iran!ados en el e9e3 'eneral1en!e es un ca9)n cerrado con %oladi7os la!erales3 6 en los puen!es a!iran!ados en los 5ordes3 'eneral1en!e es! for1ada por dos %i'as lon'i!udinales si!uadas en los 5ordes del !a5lero3 enla7adas en!re s2 por %i'as !rans%ersales no o5s!an!e3 !an!o en uno co1o en o!ro sis!e1a de a!iran!a1ien!o ca5en diferen!es %arian!es de la secci)n !rans%ersal se puede lle'ar incluso a in%er!ir las secciones3 es decir3 u!ili7ar el ca9)n ,nico cerrado en un puen!e con do5le plano de a!iran!a1ien!o3 6 por el con!rario3 el do5le ca9)n3 unido por %i'as !rans%ersales con plano ,nico de !iran!es&
PUENTES ATIRANTADOS AS NOTA%LES
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uen!e Russ63 el puen!e a!iran!ado con el !ra1o 1s lar'o del 1undo3 a /&/. 1e!ros&
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Rio+An!irio puen!e3 cru7a el Golfo de Corin!o3 cerca de a!ras3 Grecia& Con una lon'i!ud !o!al de ??. 1 - 6 cua!ro !orres3 4ue !iene el se'undo 1s lar'o a!iran!ado cu5ier!a suspendida en el 1undo&
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uen!e Ca5le3 el se'undo puen!e a!iran!ado en los Es!ados Unidos3 cru7a el r2o Colu15ia 6 conec!a asco3 as8in'!on PenneTic3 as8in'!on&
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uen!e Cen!enario3 a seis carriles de puen!e %e8icular 4ue cru7a el Canal de ana13 con una lon'i!ud !o!al de /3.0 1&
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C8ris!op8er S& uen!e (ond3 cru7a el r2o #issouri en Pansas Ci!63 inau'urado en sep!ie15re de -./.
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uen!e de Clar3 cru7a el r2o #isisipi en Al!on3 Illinois3 !e1a del docu1en!al S,per No%a (rid'e&
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Da1es oin! (rid'e3 !a15i$n conocido co1o el Napole)n (onapar!e (roTard (rid'e3 4ue cru7a el r2o S!& o8ns cerca de (loun! Island en acson%ille #e!ropoli!an3 >lorida3 inau'urado en /<<.&
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uen!e De8 C8o3 el pri1er puen!e i1por!an!e en "erri!orios del Noroes!e de Canad3 /&/.. 1e!ros so5re el r2o #acen7ie 8ielo a8o'ado3 a5ri) a finales de -./-&
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Den%er #illenniu1 (rid'e3 un puen!e pea!onal de /. pies de lar'o3 4ue 'an) el re1io de Oro en -.. de la Asociaci)n de Nue%a Mor de In'enieros Consul!ores& El puen!e es un pun!o focal de la pel2cula I1a'ine "8a!3 pro!a'oni7ada por Eddie #urp86&
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uen!e Eras1us3 cru7a la NieuTe #aas en Ro!!erda13 a2ses (a9os& El lapso sur del puen!e !iene un puen!e le%adi7o de ?< 1e!ros de lar'o para los 5u4ues 4ue no puede pasar por de5a9o del puen!e& El puen!e le%adi7o es el 1s 'rande 6 1s pesado en Europa Occiden!al 6 !iene el panel 1s 'rande de su !ipo en el 1undo&
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uen!e de Green%ille3 el !ercero 1s lar'o puen!e a!iran!ado %ano principal3 /&@? 1e!ros3 en los Es!ados Unidos3 6 la cuar!a 1s lar'a de A1$rica del Nor!e3 4ue cru7a el r2o #ississippi en!re Lae Villa'e3 Aransas 6 Green%ille3 #ississippi&
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ess I7coa uen!e #oure3 el pri1er uen!e a!iran!ado en uer!o Rico 6 el Cari5e&
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o8n a1es Audu5on uen!e: El puen!e a!iran!ado 1s lar'o del Je1isferio Occiden!al3 4ue cru7a el r2o #ississippi en!re NeT Roads3 Louisiana 6 San >rancis%ille3 Louisiana&
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uscelino Pu5i!sc8e puen!e3 un puen!e ,nico 4ue ofrece !res de acero asi1$!rica -.. 1e!ros de al!ura3 arcos 4ue cru7an dia'onal1en!e& Las cu5ier!as son suspendidos por ca5les de acero al!ernando 6 en!rela7ando en cada lado&
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Pap S8ui #un uen!e3 lle%a !an!o por carre!era de seis carriles 6 !rfico ferro%iario de do5le %2a3 con un %ano principal de . 1e!ros 6 una lon'i!ud !o!al de /&- 1e!ros3 4ue conec!a #a an 6 la isla de Lan!au3 en Jon' Pon'3 co1o par!e del ser%icio de enlace de Lan!au Jon' Aeropuer!o In!ernacional de Jon'&
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uen!e Indiano3 cru7a el r2o Arno en >lorencia3 I!alia3 de /<@?3 es la pri1era !ierra anclada puen!e a!iran!ado de acero en el 1undo con a%iones cen!rales de ca5les3 1s!iles inclinados indi%iduales3 cu5ier!a %en!ilada&
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Leonard & *ai1 (uner Jill #e1orial (rid'e3 puen!e a!iran!ado 1s anc8a del 1undo con un 1 de anc8o cu5ier!a del puen!e 03 lle%a /. carriles de la in!eres!a!al < so5re el r2o C8arles en (os!on3 #assac8use!!s& "a15i$n es el pri1er puen!e a!iran!ado con un dise=o de la cu5ier!a asi1$!rica&
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uen!e Lulin'3 cru7a el r2o #ississippi en Des!re8an3 Louisiana3 fue el pri1er puen!e a!iran!ado en los Es!ados Unidos 4ue lle%en a una carre!era in!eres!a!al
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#e'6eri puen!e3 cru7a el Danu5io en (udapes!3 Jun'r2a3 a5ri) sus puer!as en -..?
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Viaduc!o de #illau3 el puen!e con los pilares 1s al!os del 1undo: / 1e!ros de al!ura 6 - 1e!ros de carre!era de al!o3 so5re el r2o "arn en >rancia& Con una lon'i!ud !o!al de . 1 - 6 sie!e !orres3 !a15i$n !iene la 1s lar'a a!iran!ado cu5ier!a suspendida en el 1undo&
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uen!e Na!c8er3 uno de los pri1eros puen!es a!iran!ados en el r2o O8io&
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Nue%o puen!e del ferrocarril3 el pri1er puen!e de Europa 4ue u!ilice a!iran!ado+ sis!e1a de %i'as en la indus!ria ferro%iaria3 conec!a dos orillas del Sa%a en (el'rado&
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Nor!8 (rid'e A%enue3 cru7a el r2o de C8ica'o en C8ica'o3 Illinois3 u!ili7a a!iran!ado ele1en!os para e%i!ar los pilares de 'ran !a1a=o re4uieren para un puen!e col'an!e puro3 1ien!ras 4ue proporciona un apo6o adicional con un ca5le de suspensi)n para 1ini1i7ar la al!ura de las !orres de apo6o del puen!e&
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No%ie15re 1s3 el 1s lar'o del 1undo puen!e a!iran!ado en la ca!e'or2a con una !orre 6 con un ca5le+per1anecido plano3 4ue se eF!iende Danu5io en (ra!isla%a3 Slo%aia&"8e %ano principal es de . 1e!ros3 la lon'i!ud !o!al de .&? 1e!ros& El ,nico 15
Universidad andina del cusco-ingeniería civil 1ie15ro de la >ederaci)n #undial de Grandes "orres 4ue se u!ili7a principal1en!e co1o un puen!e& Al5er'a un res!auran!e fl6in'+salc8ic8a en la par!e superior de la !orre de ?0 1e!ros de al!ura& •
o8n OQConnell (rid'e3 cru7a el Canal de Si!a3 en!re la isla 6 la isla de (aranof aponsi en Si!a3 Alasa3 a5ier!a en /<@-&
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Oc!a%io >rias de Oli%eira puen!e3 cru7a el r2o in8eiros3 en So aulo3 -..? + "iene un 1e!ros de al!ura !orre de /? en las 4ue dos se 4uedaron los ca1inos se cru7an en!re s2 'irando <. a la o!ra orilla del r2o&
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uen!e de Oresund3 un co15inado de ferrocarril de do5le %2a 6 el puen!e de la carre!era de cua!ro carriles con un %ano principal de <. 1e!ros 6 una lon'i!ud !o!al de @3?0 ilo1e!ros3 cru7ando el resund en!re #al13 Suecia 6 la re'i)n de la capi!al danesa&
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uen!e de enan'3 conec!a la isla de enan' con la pen2nsula de #alaca3 con su !ra1o 1s lar'o 1ide --0 1&
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on! de Nor1andie3 cru7a el Sena3 en Nor1and2a3 >rancia + 5re%e1en!e puen!e a!iran!ado 1s lar'o del 1undo&
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uer!o de uen!e de #ann3 cru7a el r2o >raser en Colu15ia (ri!nica3 Canad& Ac!ual1en!e3 es el puen!e 1s anc8o del 1undo a los /. carriles&
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uen!e de precios 4ue a5arca Canal du Cen!re de ($l'ica3 cerca de #ons3 con1e1ora Geor'e LaTrence rice3 4ue 1uri) a su predecesor en los ,l!i1os 1inu!os de la pri1era 'uerra 1undial
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uen!e de la Reina Eli7a5e!8 II3 cru7a el r2o "1esis en el sures!e de In'la!erra&
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uen!e de Rande3 en Espa=a3 cerca de Vi'o es la carre!era puen!e a!iran!ado con el !ra1o 1s lar'o 6 slenderes! en el 1undo en el 1o1en!o de la cons!rucci)n& "res lar'os !ra1os de /? 1 .. 1 /? 1& "orres de al!a !ensi)n en el 8or1i')n3 %i'as de acero&
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uen!e de Ra1a I3 (an'o3 a 0. 1 de %ano principal3 carriles de !rfico3 co1ple!) /
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Se'undo Se%ern Crossin' en!re In'la!erra 6 Gales es 3/? 1illas de lon'i!ud3 co1pues!o de un solo !ra1o cen!ral de la na%e'aci)n por el canal de S8oo!s 6 %iaduc!os 16
Universidad andina del cusco-ingeniería civil de acceso a a15os lados& La Se'unda Se%ern Crossin' (rid'e u!ili7a es!ancias ca5le >re6ssine!& •
uen!e a$reo3 el 1s lar'o de s)lo !rnsi!o puen!e del 1undo3 4ue a!ra%iesa el r2o >raser en!re NeT es!1ins!er 6 Surre63 (C3 Canad&
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uen!e de Can!eros3 un ca5le de /&0< 1e!ros de lar'o dual de pis!as de al!o ni%el per1anec2a el puen!e en Jon' Pon'3 con una lu7 li5re de /&./? 1e!ros& Es una par!e 1a6or de la secci)n de la Ru!a ? + El puen!e eF!iende a a15os lados del canal Ra15ler en la en!rada al puer!o ocupado PTai C8un' con!enedor&
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Sundial (rid'e3 un puen!e pea!onal sola %i'a de la 'alardonada 4ue a5arca el r2o Sacra1en!o en Reddin'3 California&
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Suns8ine S6Ta6 (rid'e3 el puen!e 1s lar'o del 1undo con un ca5le+per1anecido %ano principal3 lle%a I+-@0 a !ra%$s de "a1pa (a6 al sur de S!& e!ers5ur'3 >lorida3 Es!ados Unidos& El puen!e de Oresund 4ue parece 1u6 si1ilar es un poco 1s cor!o3 pero !iene una %ida 1s lar'a principal&
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uen!e Sura1adu en Indonesia es el 1s lar'o puen!e a!iran!ado en el sudes!e de Asia e Indonesia& Se conec!a la ciudad de Sura5a6a3 en a%a con la isla de #adura& Su !ra1o principal de ?/? 1e!ros de lar'o&
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uen!e Sur'u!3 la 1s lar'a de un solo pil)n puen!e a!iran!ado en el 1undo3 cru7ando el r2o O5 en Si5eria&
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Su!on' puen!e3 cru7a el del!a del r2o Man'!se en el es!e de C8ina& "iene el !ra1o 1s lar'o de cual4uier puen!e a!iran!ado en /&.?? 1e!ros3 superando uen!e "a!ara en ap)n para a!iran!ado !ra1o principal 1s lar'a del 1undo3 pero su lon'i!ud !o!al es 1s cor!o 4ue el puen!e Suns8ine S6Ta6 en Es!ados Unidos&
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uen!e "a!ara3 !iene la se'unda 1a6or en%er'adura de cual4uier puen!e a!iran!ado en ?<. 1e!ros3 4ue for1a par!e de una serie de puen!es 4ue conec!an Jons8u 6 S8iou en ap)n&
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uen!e "in' Pau3 pri1ero de cua!ro !ra1o i1por!an!e del 1undo puen!e a!iran!ado3 4ue for1a par!e de la red carre!era 4ue conec!a el aeropuer!o in!ernacional de Jon' Pon' a o!ras par!es de Jon' Pon'3 C8ina&
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uen!e Vasco da Ga1a en Lis5oa3 or!u'al es el puen!e 1s lar'o de Europa3 con una lon'i!ud !o!al de /@3- 13 4ue inclu6en .3?-< ilo1e!ros para el puen!e principal3 el //30 il)1e!ros de %iaduc!os 6 3? il)1e!ros de carre!eras de eF!ensi)n&
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Ve!eranos Glass Ci!6 S6Ta6 en "oledo3 O8io3 !iene una lon'i!ud !o!al de ?&?.. 1e!ros& El puen!e es el pro6ec!o 1s caro de la 8is!oria lle%ada a ca5o por el Depar!a1en!o de "ranspor!e de O8io3 con un cos!o de aproFi1ada1en!e EE&UU& W -@ 1illones& Lle%a seis carriles de la in!eres!a!al -?. a !ra%$s del r2o #au1ee&
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Vid6asa'ar Se!u en Calcu!a3 (en'ala Occiden!al3 India es el se'undo 1s lar'o puen!e a!iran!ado en el su5con!inen!e indio3 con el %ano principal 1ide 0@3- 1e!ros 6 la lon'i!ud !o!al es de ?- 1&
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uen!e *8i%opisn6 en #osc,3 Rusia3 es el puen!e a!iran!ado 1s al!o de Europa&
•
*ra!e+(ra7o Lar'o uen!es so5re el aran Gua7 6 aran de las al1as R2os en Ar'en!ina son los dos pri1eros carre!era 6 ferro%iario de lar'a duraci)n puen!es a!iran!ados de acero en el 1undo& "ra1os: //. 1 . 1 //. 1&
PUENTE RIO&ANTIRIO: el puente atirantado m's largo del mundo
El puente
de
R(o&Ant(rio B'rie'o: Γέφυρα
Ρίου-Αντίρριου
es
un
puen!e
de Grecia si!uado en!re las localidades de R2o 6 An!2rio& La es!ruc!ura conec!a la par!e nor!e de la pen2nsula de eloponeso con el res!o de Grecia3 con lo 4ue el puen!e au1en!a sensi5le1en!e el recorrido de coc8es al eloponeso3 6a 4ue pre%ia1en!e sola1en!e era accesi5le con !rans5ordadores o por el es!rec8o is!1o de Corin!o& Su lon'i!ud es de --01e!ros3 la anc8ura de -? 1e!ros3 6 es! for1ado por cinco !ra1os de ca5le& La cons!rucci)n inicial co1en7) en /<
Cu1pliendo con el sue=o nacional de si'los el puen!e Rio+An!2rio une el eloponeso con la pen2nsula de Grecia& Con una lon'i!ud de aproFi1ada1en!e -0 ca1pos de f,!5ol3
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Universidad andina del cusco-ingeniería civil se !ra!a del puen!e 1s lar'o de su !ipo del 1undo& Independien!e1en!e del !a1a=o3 lo 4ue lo con%ier!e en una 'ran proe7a de la in'enier2a 1oderna son las ad%ersas condiciones en las 4ue se cons!ru6)& No s)lo es 4ue el a'ua !en'a 8as!a 0 1e!ros de profundidad3 sino 4ue el fondo 1arino es ines!a5le& El 1s dif2cil !oda%2a: se !ra!a de una 7ona de al!a ac!i%idad s2s1ica 6 los dos eF!re1os del puen!e se ci1ien!an so5re dis!in!asplacas !ec!)nicas& El no15re oficial de la es!ruc!ura es Puente C)arilaos Tri*oupis3 en 8onor de un pri1er 1inis!ro an!erior de Grecia& El cos!e !o!al del puen!e fue de cerca de . 1illones de euros 6 la Uni)n Europea pa') la 1a6or2a&
El puen!e presen!a una eFcepcional co15inaci)n de condiciones f2sicas ad%ersas: •
rofundidad del lec8o del 1ar 8as!a 0 1&
•
Gran ac!i%idad s2s1ica 6 posi5les 1o%i1ien!os !ec!)nicos&
•
D$5il sus!en!aci)n del lec8o 1arino&
El puen!e !iene 4ue cu5rir una lon'i!ud de -&0.. 1 so5re el 1ar& El fondo presen!a un decli%e 1u6 pronunciado en cada una de sus cos!as 6 una lar'a planicie 8ori7on!al en la par!e cen!ral de 1s de . 1 de profundidad& No se 8a encon!rado roca en las in%es!i'aciones reali7adas 4ue lle'aron a /.. de5a9o del lec8o 1arino& (asndose en
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Universidad andina del cusco-ingeniería civil es!udios 'eol)'icos3 se cree 4ue la capa de sedi1en!os co1pues!os por capas de arcilla 1e7clada en al'unas 7onas por arena fina 6 li1o es 1a6or de 0.. 1& Especialis!as de pri1era l2nea a ni%el 1undial de >rancia 6 Grecia 8an cola5orado para dise=ar el pro6ec!o con al!a !ecnolo'2a 4ue inclu6e los ci1ien!os en el 1ar a 0 1 de
profundidad con pilas de <. 1 de di1e!ro Blas pilas 1s 'randes del 1undo cons!ruidas para un puen!e 6 el !a5lero con!inuo suspendido de -&-0- 1 Bo!ro r$cord 1undial&
"IADUCTO DE ILLAU: el puente atirantado m's alto del mundo
El +iaducto de illau3 en A%e6ron B>rancia3 inau'urado el / de dicie15re de -.. !ras 1eses de !ra5a9os de cons!rucci)n3 la es!ruc!ura alcan7a una al!ura 1Fi1a de 1e!ros so5re el r2o "arn3 6 una lon'i!ud de -&. 13 en!re el Causse du Lar7ac 6 el Causse Rou'e !iene @ pilares de 8or1i')n3 6 el !a5lero !iene una anc8ura de - 1e!ros& Cerca de &... personas !ra5a9aron en es!e pro6ec!o3 4ue cos!) casi .. 1illones de euros& El %iaduc!o de #illau fue conce5ido for1al1en!e por el in'eniero franc$s #ic8el Virlo'euF&
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Universidad andina del cusco-ingeniería civil El %iaduc!o de #illau es! cons!i!uido por oc8o !ra1os de !a5lero de acero3 4ue se apo6an so5re sie!e pilares de 8or1i')n& La cal7ada pesa &... !oneladas 6 se eF!iende a lo lar'o de -&. 1e!ros3 siendo su anc8o de - 1 6 su espesor de 3 1& Los !ra1os in!eriores del %iaduc!o !ienen - 13 1ien!ras 4ue los dos eF!re1os 1iden -. 1& La au!opis!a !iene una le%e pendien!edel X3 descenden!e en direcci)n nor!e+sur 3 6 se cur%a en una secci)n plana con un radio de -. 1& Es!o ,l!i1o se 8i7o con la in!enci)n de dar una 1e9or %isi5ilidad a los au!o1o%ilis!as& "iene dos carriles de !rnsi!o en cada sen!ido& Los pilares !ienen en!re @@ 6 - 1 6 pasan de !ener una secci)n lon'i!udinal de -30 1 en la 5ase a // 1 en su par!e superior& Cada pilar es! co1pues!o a su %e7 por / secciones3 cada una de las cuales pesa -&-. !oneladas3 6 en !o!al el puen!e pesa alrededor de las 0.&... !oneladas& Es!as secciones se ensa15laron en el lu'ar de la o5ra a par!ir de pie7as de /@ 1e!ros de lar'o3 1e!ros de anc8o 6 un peso de . !oneladas3 4ue fueron fa5ricadas en Lau!er5our' 6 >os+Sur+#er por la e1presa cons!ruc!ora Eiffa'e& Los pilares se 1on!aron pri1ero3 9un!o a una serie de sopor!es !e1porales3 6 en for1a pre%ia a la colocaci)n de las %i'as3 4ue se 'uiaron 1edian!e se=ales de sa!$li!e 6 se dispusieron a una %elocidad de .. 1il21e!ros cada 1inu!os& El %iaduc!o de #illau prc!ica1en!e duplica la al!ura del 4ue 8as!a en!onces era el puen!e 1s al!o del 1undo3 el Europa5rKce3 en Aus!ria& "a15i$n se con%ir!i) en el 1s al!o puen!e de carre!era si se !o1a co1o referencia el ni%el de la cal7ada& La al!ura de -@. 1 a la 4ue se encuen!ra la 1is1a3 supera los -? 1 del puen!e so5re el %alle del NeT Ri%er3 en Vir'inia
Occiden!al3 Es!ados
Unidos&
Los
-/
1
del
puen!e
so5re
el r2o
Aransas superan al %iaduc!o de #illau3 pero en a4uel caso se !ra!a de un puen!e pea!onal& El 0 de enero de -./- perdi) la condici)n de puen!e 1s ele%ado en fa%or del puen!e (aluar!e+(icen!enario en la carre!era #a7a!lan+Duran'o B#$Fico 4ue con sus .- 1e!ros de al!ura de la cal7ada al r2o lo con%ier!en en el puen!e a!iran!ado para %e82culos 1s al!o del 1undo&
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CONCLUSIONES
La par!icipaci)n de la in'eniera ci%il en el cuidado del 1edio a15ien!e es un !e1a de %i!al i1por!ancia para la po5laci)n de !odo el 1undo3 pues son par!icipes de una ci%ili7aci)n con ca15ios cons!an!es en los sec!ores infraes!rurales 6 !ecnol)'icos3 los cuales3 sino se 1ane9an de 1anera adecuada pueden !raer da=os irre%ersi5les para el plane!a& Con la creaci)n de nue%as !ecnolo'2as 6 es!ra!e'ias3 !odas enfocadas al cuidado del 1edio a15ien!e3 se encuen!ra la luc8a cons!an!e por crear pro6ec!os de 1enor i1pac!o a15ien!al 6 5uscar nue%as al!erna!i%as para las ciudades 4ue 6a padecen los pro5le1as a15ien!ales 4ue 8an sur'ido por una 1ala u!ili7aci)n del 1edio a15ien!e& En el caso de eru 6 el cusco se necesi!an ro1per las 5arreras pol2!icas 6 sociales3 4ue frenan la luc8a por cuidar el 1edio a15ien!e3 pues si 5ien en nues!ro pa2s 6a 8a6 %arias ideas para cuidar a nues!ro 1edio a15ien!e3 la 1a6or2a 4ueda solo en eso3 por fal!a de acuerdo en!re nues!ros lideres3 una 1ala pol2!ica 4ue no a!iende a es!os !e1as o si1ple1en!e por la fal!a de recursos 1one!arios& Ma 8a6 e9e1plos en el 1undo de ciudades 4ue se crean procurando el 1edio a15ien!e 6 el uso e i1ple1en!aci)n de las !ecnolo'2as es e%iden!e3 por eso creo 4ue #$Fico de5er2a poner su a!enci)n en esas nue%as ciudades 6 5uscar al!erna!i%as para su po5laci)n& Creo fir1e1en!e 4ue la u!ili7aci)n de "ecnolo'2as sus!en!a5les en pro6ec!os de in'eniera ci%il en nues!ro pa2s puede ser de 'ran a6uda 6 un 5uen co1ien7o en la 5,s4ueda de es!ra!e'ias para la soluci)n a es!os pro5le1as3 4ue se 8an con%er!ido en la luc8a diaria por la super%i%encia3 no solo de los seres 8u1anos3 si no !a15i$n de los seres %i%os 4ue 8a5i!an es!e 1undo&
