Diseño de apoyos elastomericos y aplicación a los puentes del anillo periférico ecológico de la ciudad de Puebla
Date
1996
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Benemérita Universidad Autónoma de Puebla
Abstract
Al observar el desarrollo de los puentes a través de la historia, se puede ver que han tenido una notable evolución. Probablemente los primeros documentos conocidos que tratan con materiales de construcción y tipos de estructuras sean los libros sobre arquitectura escritos por Marcus Vitruvius Pollio en el siglo 1 A.C. Tenemos vestigios de los primeros puentes y acueductos construidos por los romanos. Los fundamentos de la estática desarrollados por los griegos, fueron aplicados en ingeniería por Leonardo Da Vinci, Cardano y Galileo. Pero, los ingenieros de los siglos XV y XVI, al parecer ignorantes de estos trabajos previos, confiaron sólo en su experiencia y la tradición para la construcción de puentes y acueductos.
A finales del siglo XVII, se impulsó el uso del cálculo infinitesimal y el estado de cosas cambió rápidamente; se publicaron trabajos sobre análisis teórico de estructuras y se dió el marco propicio para que la mecánica de materiales empezara su desarrollo, teniendo este su polo en Francia durante el siglo XVIII. Aquí se establecieron centros de entrenamiento que llegaron a ser muy famosos, algunos de los más prominentes ingenieros americanos en puentes salieron de estos centros y entre ellos se puede mencionar a C. Ellet Jr., R. Modjeski y L.F.G. Bouscarey, quienes más tarde fueron los principales ingenieros de la Cincinnati Southern Railroad.
En cuanto a materiales, los primeros mencionados en la construcción de puentes son la piedra y la madera; más tarde se introdujo el hierro y el concreto, se conoce un primer uso del concreto en Francia en 1840, pero el concreto reforzado no fue usado en puentes hasta principios del presente siglo. El concreto presforzado se introdujo hasta 1927.
En los últimos años, el concreto reforzado y el concreto presforzado se han usado en puentes, principalmente carreteros. El concreto reforzado se usa principalmente en los elementos de la subestructura o soporte del puente, tales como columnas, pilas de cimentación, zapatas o losas de cimentación, así como en las losas de cubierta que reciben directamente la carga de los vehículos que transiten por el puente.
El concreto reforzado también se aplica en elementos de remate de estribos, como son los cargaderos u otro elemento de soporte, así como en los cabezales (usados en puentes de claros largos). El concreto presforzado se utiliza principalmente en las trabes que soportan la losa superior. Como medio de apoyo entre las trabes y la subestructura, se han utilizado placas de deslizamiento, rodillos o mecedoras. Se utilizaron estos dispositivos con la finalidad de absorber los movimientos de la superestructura debidos principalmente a cambios de temperatura, los que se manifestaban sobre todo en puentes metálicos; este tipo de apoyos se constituían de material ferroso, teniendo la desventaja de requerir mantenimiento regular en un porcentaje mayor que la misma estructura de concreto. Hubo intentos de sustituir el material de estos apoyos con concreto en forma de articulaciones o goznes, pero se tuvo muy poco éxito.
Como alternativa para cubrir las demandas de un sistema de absorción de movimientos confiable, seguro y a la vez económico, surge la tecnología de apoyos elastoméricos, usados ya con bastante éxito en Europa y Estados Unidos y en los últimos años, en México.