ÍNDICE I.
............................................ ............................. ............................. ............................. .............................................. ................................ 3 INTRODUCCIÓN.............................
II.
.......................................... ............................. .............................. ............................. ............................. ......................................... .......................... 4 OBJETIVOS............................ ........................................... ............................. ............................. .............................. ............................... ................ 4 2.1. OBJETIVO PRINCIPAL:............................ .......................................... ............................. .............................. ............................. .......................4 .........4 2.2. OBJETIVOS SECUNDARIOS: SECUNDARIOS:............................
III.
IV.
.......................................... .............................. ............................. ............................. .............................................5 ..............................5 MARCO TEORICO............................
3.1.
........................................... ............................. .............................. ............................. ..................................... ........................5 .5 UBICACIÓN.............................
3.2.
RESEÑA HISTORICA:.................................................................................................6
3.3.
............................................ ............................. ............................. ............................ .............. 6 DESCRIPCIÓN DE DEL PU PUENTE..............................
............................................ ............................. ............................. .................................................. ................................... .8 FILOSOFIA FIA DE DE DI DISEÑO............................. ............................................ ............................. ............................. .............................. .................................................... ..................................... 8 4.1. DISEÑO............................. ........................................... ............................. ............................. .............................................. ................................ 8 4.1.1. ESTRUCTURAS.............................
CIMIENTOS....................................................................................................10 AMORTIGUADORES.......................................................................................10 TORRES.......... TORRES.................... .................... .................... .................... .................... .................... .................... ...................................11 .........................11 CARRILES DE CIRCULACIÓN............ CIRCULACIÓN...................... .................... .................... .................... .................................13 .......................13 ............................................ .............................. ............................. ............................. ............................. .................14 ...14 4.1.2. MATERIALES.............................
ILUMINACIÓN....... ILUMINACIÓN................. .................... .................... .................... .................... .................... ......................................14 ............................14 CABLES..........................................................................................................16 VIGAS............................................................................................................1 ........................................... ............................. ............................. .............................. ................................... ......................17 ..17 4.2. MANTENIMIENTO............................
V.
............................................ ............................. ............................. .............................. ............................. .............................18 ...............18 CONCLUSIONES..............................
VI.
.......................................... ............................. .............................. ............................. ............................. .................................. ................... 19 BIBLIOGRAF!A............................
PUENTE AKASHI KAIKYO I.
INTRODUCCIÓN
El puente Akashi Kaikyo es el puente colgante más grane! alto y costoso el muno entero! ca"e recalcar #ue e$isten %pos e puentes! pero con respecto a puentes colgantes! este ocupa el primer lugar. &u construcci'n es una gran ha(a)a! pues tu*ieron #ue luchar contra too pron's%co y +uer(a e la naturale(a para llegar a ser lo #ue es ahora! un colosal puente. El puente %ene tres r,cors- es el puente colgante más largo 3.911 m/! más alto 080!8m 2 097!3m/ y más caro amás construio 5 "illiones e yens/ El maestuoso puente apon,s se yergue contra too pron's%co en uno e los lugares más iciles para su construcci'n! e"io a #ue se encuentra situao en meio e una importante (ona e los %+ones y terremotos. Aemás! atra*iesa una e las rutas comerciales más concurrias y por lo tanto! más peligrosas el muno e"io a su tránsito na*al. or toas estas ra(ones! era un puente #ue naie pensa"a #ue se puiera construir! sin em"argo la ingeniera nos emuestra una *e( más #ue no hay naa imposi"le. &iempre hu"o inter,s en construirlo! pero +ue el cho#ue e os +erris one murieron cientos e ni)os! lo #ue eni' su construcci'n. El 5 e A"ril e 1998 se inaugur' ocialmente el puente! con*ir%,nose en un hito e la ingeniera ci*il! reucieno el %empo e recorrio e 4 minutos en erri a 5 minutos en coche. En la actualia más e 03 mil coches circulan a iario por ,l! pero aun#ue el puente está ise)ao para urar 0 a)os. a nalia #ue sigue este tra"ao es ar a conocer las mara*illas e este puente! tanto en el proceso e su construcci'n como en lo #ue actualmente es! como too puente! costa e partes! y en "ase a eso hemos i*iio el tra"ao.
P ágina 2
PUENTE AKASHI KAIKYO
II.
OBJETIVOS
2.1. OBJETIVO PRINCIPAL:
:ar a conocer la ha(a)a asom"rosa en la construcci'n e puente Akashi Kaikyo! "rinano in+ormaci'n so"re la losoa y metoologa el puente aemás too el proceso construc%*o! ese sus inicios hasta #ue colocaron el ;l%mo tramo e la carretera.
2.2. OBJETIVOS SECUNDARIOS:
=omo +uturos ingenieros! tenemos como o"e%*o aprener más so"re las inámicas e los puentes! y los pro"lemas #ue su+ren a a a! no come%eno as los errores #ue otros come%eron
P ágina 3
PUENTE AKASHI KAIKYO
III. MARCO TEORICO. 3.1. UBICACIÓN El puente e Akashi>Kaikyo une la ciua e Ko"e isla e ?onsu/ con la ciua e @aya isla e Aai/ en Bap'n.
F"#$%&' 1 ( 2: U)"*&*"+, 3.2. RESEÑA HISTORICA:
P ágina 4
PUENTE AKASHI KAIKYO Antes #ue el puente +uera inaugurao el 5 e a"ril e 1998! las os (onas esta"an comunicaas con +erris a tra*,s el estrecho e Akashi. Esta *a Cu*ial! muy peligrosa! a(otaa a menuo por +uertes tormentas! +ue el escenario e un terri"le acciente en 1955! en #ue os +errys se hunieron en meio e una terrorca tormenta! pro*ocano la muerte e 168 ni)os. or lo tanto! el pue"lo apon,s! conmocionao por la trageia! e$igi' al go"ierno el esarrollo e un proyecto para construir un puente colgante #ue uniera los os laos el estrecho. El plan original proyecta"a un puente mi$to e +errocarril y carretera! pero cuano la construcci'n empe(' en a"ril e 1986! la misma +ue restringia solo a la carretera! construyeno seis carriles. a construcci'n no comen(ara hasta mayo e 1986! y el puente +ue a"ierto al tráco el 5 e a"ril e 1998. =uano se empe(' a construir el puente! este meira 3.91 mts! pero cuano ya esta"an construias las torres e instalaos los ca"les principales! sucei' el Dran erremoto e ?anshin 1995/! #ue separ' am"as torres casi un metro. ras estuiar el pro"lema! se con%nu' la construcci'n con ligeras moicaciones en el proyecto! con%nuano con lo #ue ya esta"a construio y #ueano la longitu nal en los 3.911 mts actuales.
3.3. DESCRIPCIÓN DEL PUENTE =onectano las ciuaes e Ko"e y Aai en la pre+ectura e ?yogo! es tam"i,n conocio como el Fpuente e la perlaF pearl "rige/. con una longitu e 3911 metros! está registrao en el li"ro Duinness e los r,cors como el puente colgante más largo el muno. El maestuoso puente apon,s e Akashi Kaikyo! se yergue contra too pron's%co en uno e los lugares más iciles para su construcci'n! e"io a #ue se encuentra en la ruta e los %+ones! al merce e *ientos #ue alcan(an la incre"le *elocia e 09 kmGh! una potencia capa( e arrancar los teaos e las casas y esrai(ar los ár"oles. Aemás! atra*iesa una e las rutas comerciales más concurrias y por lo tanto! más peligrosas el muno e"io a su tránsito na*al! con el a)aio e situarse en meio e una importante (ona e terremotos. or toas estas ra(ones! era un puente #ue naie pensa"a #ue se puiera construir! sin em"argo la ingeniera nos emuestra una *e( más #ue no hay naa imposi"le.
P ágina 5
PUENTE AKASHI KAIKYO El colosal puente Akashi Kaikyo %ene una enorme autopista e seis carriles #ue conecta la inámica metr'polis e Ko"e! en la isla principal! con la isla e Aai hacia el sur. ara los ha"itantes e los pue"los pes#ueros e ese lugar! cons%tuye un enlace *ital con las escuelas y hospitales e la ciua e la isla principal. El puente representa un sm"olo e orgullo nacional para Bap'n y es el esla"'n nal e una re e puentes #ue conectan las cuatro islas niponas! proporcionano un transporte rápio y eca(! a"rieno el acceso al comercio! a las empresas y al turismo en toa la (ona. Este puente es too un hito e la ingeniera #ue está en posesi'n e tres r,cors el muno! con sus 08 metros e altura! es el puente en suspensi'n más alto el muno! caa una e sus os torres mie tanto como un eicio e 8 pisos. =on un arco central e más e 1!6 km es el puente en suspensi'n más largo el planeta y casi uplica la longitu el puente Dolen Date e &an rancisco. H si esto +uera poco! tam"i,n es el puente más caro #ue se ha construio en la historia con un coste e más e tres mil millones e euros. El agua #ue atra*iesa es la pesailla para un ingeniero e caminos! el estrecho e Akashi es una "arrera e 4 kil'metros e mar hos%l #ue separa la isla e Aai con el resto e Bap'n. iene más e 1 metros e pro+unia con una corriente cercana a 14 kmGh en los as e calma. a (ona se *e a(otaa +recuentemente por %+ones y *ientos racheaos #ue alcan(an una *elocia e 09 kmGh y estruyen casi too lo #ue encuentran a su paso. El estrecho es aemás una e las rutas comerciales más concurrias e Bap'n y la arteria principal #ue conecta las cuatro islas niponas. oos los as más e mil "arcos atra*iesan estas aguas ensamente transitaas! y en prima*era los peligros se incrementan! una espesa nie"la se apoera el canal y pro*oca el hunimiento e cientos e "arcos toos los a)os.
IV. FILOSOFIA DE DISEÑO 4.1. DISEÑO
P ágina 6
PUENTE AKASHI KAIKYO En el ise)o el puente! se tu*o una consieraci'n especial so"re el e+ecto #ue la estructura tenra en el entorno. a apariencia e las torres +ue ise)aa para cumplir con los temas est,%cos! Ia"iliaJ! I+uturoJ! y Iagraa"le e#uili"rio entre la lu( y la som"raJ! en *ista e las caracters%cas estructurales e la torre y las caracters%cas est,%cas e los alreeores. os anclaes +ueron ise)aos para hacer #ue las enormes estructuras e hormig'n parecieran pe#ue)as y e#uili"raas. &us caracters%cas e ise)o incluyen +ormas especiales y los re*es%mientos e la pare e$terior.
4.1.1. ESTRUCTURAS El puente +ue construio "ao se*eras coniciones! tales como las +uersimas corrientes el estrecho y la pro+unia e las mareas! recurrieno a las ;l%mas tecnologas esarrollaas para la construcci'n e puentes. Bap'n e$perimenta una e las peores coniciones climá%cas el planeta. :ilu*ios! terremotos! +uertes mareas y tsunamis. os ingenieros aponeses! conoceores e las terri"les coniciones climá%cas! tra"aaron urante 3 a)os para encontrar la +orma aeroinámica per+ecta! a causa e su tama)o colosal! la cu"ierta tenra #ue ser lo sucientemente +uerte para soportar su propio peso y el tráco #ue cru(ara por ella! pero tam"i,n tenra #ue ser es"elta para #ue el *iento puiera atra*esarla! el estrecho e Akashi está situaa en meio e la ruta e los %+ones aponeses! los *ientos e un %+'n puee alcan(ar 05 kmGh y arrasar con too. ara *encer las +uer(as el *iento a los ingenieros se les ocurri' una iea incre"le! construir la cu"ierta con miles e *igas e acero! colocánose en +orma e parrilla triangular! el cual es uno e los ise)os más resistentes e la ingeniera. ara incrementar su +uer(a le a)aieron un esta"ili(aor *er%cal #ue recorre el centro el puente! %ene una +orma parecia a la aleta e un a*i'n y cuelga "ao la cu"ierta! cuano sopla el *iento el esta"ili(aor e#uili"ra la presi'n encima y e"ao e la carretera y reuce el %po e *i"raciones #ue estruyeron el puente e acoma.
P ágina 7
PUENTE AKASHI KAIKYO am"i,n instalaron una malla e acero en el centro e la carretera y a lo largo e los laos! permi%eno #ue el *iento la atra*iese! eteni,nose as la presi'n #ue se acumula e"ao. El peso total e la super>estructura se istri"uye e la siguiente maneratorre 46.0tn! ca"les 57.7tn! *igas 89.0tn.
F"#$%&' 3 ( 4: E'-&)""/&% ",-' CIMIENTOS
P ágina 8
PUENTE AKASHI KAIKYO &e construyeron os muelles principales como e$tensi'n para la colocaci'n e los cimientos e las torres! con +orma reona y plana! el mayor con un iámetro e 8m y el otro 78m. En su construcci'n se u%li(' el m,too e ca'n escenente! por su posici'n a gran pro+una y por las corrientes marinas. =aa anclae re#uiere! un promeio e 35. tonelaas e hormig'n.
F"#$%& : M$' *"5,-&*"+, Asimismo! los cimientos granes y pro+unos e los anclaes se construyeron so"re %erras recuperaas con i*ersas y nue*as tecnologas. oas las +unaciones esta"an "ien ise)aas para hacer +rente a los +uertes terremotos! con un m,too e ise)o ssmico e nue*a in*es%gaci'n! conuntamente con un nue*o %po e hormig'n resultao e una me(cla e i+erentes cementos resistentes al agua y la erosi'n. rue"a e su capacia es el ha"er resis%o el +uerte terremoto el 17 e enero 1995 sin casi inciencias! solo el espla(amiento e 1m e las torres! #ue ante la +uer(a el mo*imiento se puee consierar mnima.
AMORTIGUADORES En las os torres principales se colocaron 0 amor%guaores e masa! L:s! #ue pi*otan en la irecci'n opuesta a la el *iento! cuano ,ste sopla so"re uno e los laos el puente! los amor%guaores se mecen en la irecci'n
P ágina 9
PUENTE AKASHI KAIKYO opuesta! e#uili"rano eca(mente el puente y anulano la inCuencia el *iento. En el ise)o el puente tam"i,n se aplic' un sistema e *igas e re+uer(o e os "isagras #ue permita a la estructura resis%r *ientos e 09 kmGhora! terremotos con una magnitu e hasta 8!5 en la escala e Michter y +uertes corrientes marinas. El puente tam"i,n con%ene p,nulos #ue están ise)aos para +uncionar a la +recuencia e resonancia el puente para amor%guar +uer(as.
TORRES as os principales torres e sost,n se ele*an 080!8 m so"re el ni*el el mar! 097.3m hasta el e$tremo el anclae el ca"le! el puente se puee e$panir por el calor e hasta 0 m en el transcurso e un a. os ca"les e acero! con un iámetro e 110cm encierran 36.83 lneas e alam"re. El puente está sostenio "ásicamente por los os ca"les el tramo central! consieraos los más resistentes construios en el muno.
F"#$%& 6: M$' *"5,-&*"+, a torre principal está hecha e acero! y el ee %ene secci'n trans*ersal cruci+orme #ue es insensi"le a la oscilaci'n inucia por el *iento. &in em"argo! amor%guaores e masa sintoni(aos se instala entro e los ees para suprimir la oscilaci'n #ue se an%cipa urante la erecci'n e la torre! as como incluso en la etapa e completao el puente. Nn ee e la torre se
P ágina 10
PUENTE AKASHI KAIKYO i*ie en 3 ni*eles y casi e toos los ni*eles se componen e 3 "lo#ues. =aa "lo#ue +ue reali(ao en +á"ricas y transportao al si%o! y luego i(ao meiante una torre gr;a e escalaa #ue tena una capacia e ele*aci'n e 16 tonelaas. ernos ar%culantes e alta tensi'n +ueron u%li(aos para la cone$i'n e campo.
F"#$%& : V"'-& ' &' -%%' A los cimientos e las torres principales se transmite el peso e las 10. tn #ue pesa el puente! ese las torres principales e la planta e apoyo. a planta e apoyo! a 6 metros "ao el agua! +ue e$ca*aa por una ragaora e cuchara. ara superar las iciles coniciones el estrecho! incluyeno las +uertes corrientes e aguas pro+unas! as como olas #ue causa"an *i"raci'n en la ragaora urante la e$ca*aci'n! se u%li(aron isposi%*os e alta tecnologa! como el &istema e
P ágina 11
PUENTE AKASHI KAIKYO a construcci'n e la *iga e rigii(aci'n! por el m,too e "lo#ues planos! comien(a en las torres y anclaes principales! one se u%li(' una gr;a Cotante para instalar 6 "lo#ues e celas en las torres! y 8 en los anclaes.
CARRILES DE CIRCULACIÓN os 4km e recorrio e la *a para *ehculos #ue atra*iesa el estrecho e Akashi se i*ien en 6 carriles. Está cu"ierta suspenia y sostenia por los ca"les se sueta por su propio peso! resultao e miles e *igas e acero colocaas +ormano una parrilla triangular. ueron necesarios 15 meses para colocar las 08 secciones e *igas. =omo re+uer(o se agreg'! e"ao e la cu"ierta! un esta"ili(aor *er%cal con una +orma parecia a la aleta e un a*i'n #ue recorre too el centro el puente y e#uili"ra la presi'n! tanto por e"ao como por encima e la cu"ierta. Nna malla e acero +ue colocaa en el centro y los laterales e los carriles para permi%r el paso el *iento.
F"#$%& : V"'-& ' 6 *&%%"' 4.1.2. MATERIALES
P ágina 12
PUENTE AKASHI KAIKYO El principal material u%li(ao en la super estructura el puente es el acero. am"i,n se ha u%li(ao hormig'n armao. ara los cimientos! "ao el agua! e las torres se esarroll' un nue*o %po e me(cla! un Phormig'n su"marino #ue no se esintegraQ un nonisintegra%on concrete/.
ILUMINACIÓN El puente Akashi>Kaikyo cuenta con un total e 1.737 arte+actos e iluminaci'n- 184 para los ca"les principales! 116 para las torres principales! 45 para las *igas y 130 para los anclaes. En los principales ca"les se han colocao 3 tu"os lumnicos e alta capacia! en color roo! *ere y a(ul. El moelo MDR y la tecnologa in+ormá%ca contri"uyen en la reali(aci'n e una amplia *ariea e com"inaciones. Nn mnimo e 08 patrones son u%li(aos para eterminaas ocasiones como estas nacionales! regionales o estas conmemora%*as.
P ágina 13
PUENTE AKASHI KAIKYO
F"#$%&' 7 ( 10: V"'-&' 8$,- "$5",&
CABLES a longitu e los ca"les u%li(aos en el puente asciene a 3. kil'metros! suciente como para circunar la %erra 7.5 *eces. os ca"les e acero! con un iámetro e 110cm encierran 36.83 lneas e alam"re.
ESPECIFICACIONES DE LOS CABLES L,too e construcci'n- & re+a"ricao &tran/ 2 Mesistencia má$ima a la tracci'n por ca"le- apro$. 60.5 tonelaas > Mesistencia a la tracci'n má$ima por colgaor e cuera- apro$. 56 tonelaas > Laterial- alam"re e acero gal*ani(ao e alta resistencia. > Mesistencia a la tracci'n por ca"le- 18 kg G mm0 2 :iámetro el ca"le1100 mm no incluio em"alae/ > =omposici'n- 5!03 mm e iámetro 107 hilos G he"ra! 09 hilos G ca"le! 0 ca"lesS n;mero total e conuctores- 3683 > ongitu &tran- 4!71m 2 4!74m 2 ongitu total el ca"le- 3. km > eso el ca"le principal e acero- 5.5 tonelaas 2 =ueras e suspensi'n! sillar etc. 7.0 tonelaas.
P ágina 14
PUENTE AKASHI KAIKYO
F"#$%& 11 ( 12: M&-%"&' VIGAS En las *igas e re+uer(o +ueron u%li(aas 9.tn e acero. :e"io al gran tama)o el puente! la carga el *iento a la #ue e"e en+rentarse es mayor #ue la e cual#uier otro puente e$istente cuano se nali(' su construcci'n. El uso e acero e alta resistencia a la tracci'n para las *igas las hi(o muy resistente pero a la *e( ligeras! y por lo tanto más econ'micas. os elementos e re+uer(o #ue se ha"an pre+a"ricao en +orma e panel +ueron transportaos al si%o e construcci'n! one +ueron erigios hacia el interior e los anclaes y e las torres meiante gr;as Cotantes.
4.2. MANTENIMIENTO =on el n e hacer una ges%'n aecuaa! se han in*es%gao nue*as tecnologas para el correcto mantenimiento y larga *ia el puente. Entre ellas el Psistema e inyecci'n e aire en secoQ. Este sistema protege los principales ca"les e la corrosi'n El sistema consiste en inyectar aire seco en los ca"les principales para mantener una humea constante en el interior e los mismos. Esta es una iea re*olucionaria por#ue se e*ita el costo e mantenimiento peri'ico. as torres y la estructura suspenia se recu"rieron con nue*o esarrollo e pintura e resina e C;or! #ue %ene una gran ura"ilia. Este sistema e re*es%miento! pintura rica en (inc! puesto irectamente so"re la supercie e acero hace un importante tra"ao e pre*enci'n ante el a*ance e la corrosi'n.
P ágina 15
PUENTE AKASHI KAIKYO
V. CONCLUSIONES.
&e io a conocer la ha(a)a asom"rosa en la construcci'n e puente Akashi Kaikyo! "rinano in+ormaci'n so"re la losoa y metoologa el puente aemás too el proceso construc%*o! ese sus inicios hasta #ue colocaron el ;l%mo tramo e la carretera.
&e *alor' al puente por su gran in+raestructura! esta"ilia e ingenio e los ingenieros #ue par%ciparon en este colosal proyecto! con*ir%eno as en el puente colgante más alto y largo el muno.
=omo +uturos ingenieros! se apreni' más so"re las inámicas e los puentes! y los pro"lemas #ue su+ren a a a! no come%eno as los errores #ue otros come%eron
P ágina 16
PUENTE AKASHI KAIKYO
VI. BIBLIOGRAF!A
LEDA=OT&MN==@OTE&.TE Arte y Ar#uitectura! hUp-GGmonica>ar#."logspot.peG010G6Gpuente>akashi>kaikyo> apon.html ieras e la @ngeniera! hUp-GG.eraselaingenieria.comGla>construccion>el> puente>e>akashi>kaikyoG Es.ikiar#uitectura
P ágina 17