OBRAS PARA RECUPERACIN DEL LECHO DE RIO Y MEDIDAS CONTRA

SOCAVACIN EN EL PUENTE TARUMA. RVF-0007 CBBA SCZ ____________________________________________________________

CONCEPTOS DE DISEO

Muro Transversal Puente TarumCondiciones de DiseoCaudal de DiseoComo caudal de diseo para el muro y obras de proteccin de lecho, se utiliz Q=2,000m3/s.

Fundamento: Se determin considerando los datos de crecidas pasadas (segn los datos de la Angostura del Ro Piray, equivale a datos establecidos de 1 en 10 a 20 aos) y caudal de flujo total del canal.

Este caudal de diseo, determin la forma y dimensiones del Muro Transversal y el largo de las obra de proteccin de Lecho.El caudal de diseo para las obras de Proteccin de Riveras u Orillas se utiliz Q=1,000m3/s.Fundamento: La obra de proteccin de Rivera u Orilla, se determin desde el estado de socavacin y se dise para que pueda resistir el mximo caudal anual de 920m3/s1000m3/s (datos de caudal obtenido de UPD). Seccin del CanalDe la seccin actual del canal, se tom la pendiente estndar de las riveras u orillas aguas arriba y abajo del muro transversal es de 1:2.0, ancho del canal 57m y la pendiente del lecho I=1/200 .El coeficiente de Rugosidad se utiliz el valor generalmente utilizado de n=0.035. Muro TransversalForma: Muro Transversal tipo pendiente suave

Cada: 1.0m, pendiente 1:10Fundamento: En la parte posterior del muro transversal, para proteger de los golpes de las rocas se implement un bloque de 2m, y una pendiente de 10% lo que nos da un largo de 10m.Ahora, En los muros de tipo Vertical, el tamao del muro y la fosa de disipacin son enormes, considerando la parte econmica es que se decidi por el muro tipo pendiente suave.Estructura: Hormign sin armaduraFundamento: La velocidad con un Q=2,000m3/s sobrepasa los 5m/s, por lo que con gaviones normales existe la posibilidad de que con la cada de piedras de arrastre estos colapsen y sea necesario reparaciones posteriores, pensando en la durabilidad y mantenimiento se determine utilizar hormign.

Obras de Proteccin de Rivera u OrillasForma: GavinOrilla Izquierda:Aguas arriba existe un meandro, existiendo la posibilidad de que la corriente luego de impactar con la rivera u orilla derecha revote hacia la orilla o rivera izquierda del lugar donde se implementar el muro Transversal, por eso se determin obras de Gavin.Orilla Derecha:Por lo que el estribo sobresale hacia el canal, es necesario cerrar la parte inmediata aguas abajo con la rivera u orilla existente, por lo que se planific utilizar gaviones. La orilla existente es de una pendiente suave, para la proteccin de esta se planific el uso de colchonetas.Acerca de la prolongacin del muro transversalRespuesta: Los muros transversales de tipo pendiente suave que se disean en el Japn, se disea con una pendiente menor a 1:10, por lo que la cada es de 1.0m, el largo ser de 10m Determinacin del largo por las condiciones estables del MuroEn la parte posterior del mismo muro, actan presin por empuje del terreno, presin del agua equivalente a la cada (al momento del caudal de diseo), en la cara inferior del muro acta la fuerza de supresin, por lo que mientras ms lago sea la forma del muro transversal, es ms estable.Pero con una pendiente suave, el muro transversal se vuelve largo lo que es antieconmico. La forma estructuralmente estable, tiene como estndar una pendiente de 1:10.

Cuando resulta largo y delgado, se utiliza hormign reforzado, pero, para estabilizar una estructura sumergida en agua lo principal es el peso, como una medida contra la supresin, para cumplir con las condiciones de estabilidad es engrosar la estructura.

El valor de diseo es de 1m y sabemos que es el grosor mnimo para una estructura de hormign no reforzado.

Adems, si acortamos disminuye las condiciones que asegura la estabilidad, para que la estructura sea pesada es necesario que esta sea gruesa. Ahora, si aumentamos el grosor del muro, la presin del agua aumenta equivalente a lo engrosado agrandando ms la estructura y desmejorando las condiciones de estabilidad.

Para esto, en un muro vertical que no tienen pendiente, este aumenta de tamao y ser necesario un clculo de estabilidad incluyendo la fosa de disipacin. A cerca de los 2.0m del extremo superior

En las estructuras que se encuentran en el interior del canal, al momento de las crecidas acta la fuerza de supresin, por lo que pensando en la seguridad no se utilizan elementos delgados. En el mismo muro transversal, considerando en la estructura en general se determin 2.0m.

Considerando en el golpe de las piedras que sern arrastradas, pensamos que como mnimo es necesario 1.0m.

Enrocado o Rip Rap de aproximadamente 80mEl uso de un muro transversal de tipo pendiente suave, se utiliza porque necesita menos cantidad de hormign que el muro Vertical, comprenda que aunque se utilice muro de pendiente suave, en un canal como el del puente Tarum con una pendiente de 1/200, en tiempo de crecida siempre se generar salto hidrulico completo. En este caso con caudales de Q=2,000m3/s la velocidad alcanza a 59m/, por lo que con un muro transversal pequeo socavar el lecho de gran manera. Para esto, cuando el muro transversal es de 1m., la obra de proteccin del lecho necesita un adicional de 70m., pero para el diseo, considerando la inversin inicial (ejecutar como obra piloto) utilizamos 20+30=50m que es gavin + enrocado o Rip Rap.

Pero, por lo que la velocidad de flujo del caudal de diseo es grande, es deseable que se realicen refuerzos, siendo efectivo el prximo ao rellenar con hormign los gaviones y aumentar piedras mayores a 50cm de dimetro. Aguas abajo del muro de seguro socavar, por eso como una medida contra la prdida de lecho, aconsejamos se realicen mantenimientos ejecutando las obras adicionales arriba mencionadas.Otros

Acerca de los Gaviones de la Rivera u Orilla derecha

Estos Gaviones, es una estructura en su conjunto es para asegurar el material de relleno, consideramos que tienen condiciones suficientes de seguridad. Se planific tomando como ejemplo lo ejecutado en la orilla derecha del puente Espritu Santos III. Como una medida de incrementar las condiciones de seguridad, pensamos que es ms eficiente mezclar cemento en al 1.0 a 3.0% de cemento en el relleno posterior y as evitar la presin por empuje. Cambio en la forma de la superficie debido a la implementacin del Muro

En el tramo aguas arriba del puente Tarum en el Ro Piray, la pendiente del canal es de i=1/200, por lo que con cualquier caudal o cualquier cada, aguas abajo del muro siempre existir un desborde o rebalse complete ocasionando salto hidrulico.

Esta forma de la superficie est detallada en la memoria de clculo. Ver como referencia.

PROYECTO DE DESARROLLO DE CAPACIDADES DE PREVENCIN DE DESASTRES EN CARRETERAS Y ADMINISTRACIN DE LOS PUENTES EN EL

ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA

Descripcin de Diseo

OBRA PILOTO

PUENTE TARUMA1