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PDVSA N° TITULO REV. FECHA DESCRIPCION PAG. REV. APROB. APROB. APROB. FECHA APROB. FECHA VOLUMEN 18–II E PDVSA, 1983 JA–212–O PUENTES PARA TUBERIAS APROBADA José Gilarranz Eduardo Santamaría ABR.91 ABR.91 ESPECIFICACION DE INGENIERIA ABR.91 NOV.91 L.T. 1 0 Esp. PDVSA JA–221 (Esfuerzo por Sismo) Se agregan en 7.3.4; 7.4.4 y 7.5.3 5 6 D.G. R.R. J.S. MANUAL DE INGENIERIA DE DISEÑO ESPECIALISTAS PDVSA

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PDVSA N° TITULO

REV. FECHA DESCRIPCION PAG. REV. APROB. APROB.

APROB. FECHAAPROB.FECHA

VOLUMEN 18–II

� PDVSA, 1983

JA–212–O PUENTES PARA TUBERIAS

APROBADA

José Gilarranz Eduardo SantamaríaABR.91 ABR.91

ESPECIFICACION DE INGENIERIA

ABR.91

NOV.91 L.T.1

0

Esp. PDVSA JA–221 (Esfuerzo por Sismo)

Se agregan en 7.3.4; 7.4.4 y 7.5.3 5

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D.G. R.R.

J.S.

MANUAL DE INGENIERIA DE DISEÑO

ESPECIALISTAS

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1 ALCANCEEsta especificación describe los requisitos para los puentes colgantes y puentesde cercha o celosía para tuberías.

2 REFERENCIASLos códigos, normas y especificaciones listados a continuación, incluyendo losanexos o modificaciones correspondientes, se consideran como parte integrantede esta especificación, en la medida que sean aplicables:

PDVSA–A–211 Concreto – Materiales y ConstrucciónPDVSA–A–251 Concreto en Fundaciones y Concreto Pobre – DiseñoPDVSA–AI–211 Limpieza del Sitio y Movimiento General de TierraPDVSA–JA–221 Diseño Antisísmico de Instalaciones IndustrialesPDVSA–AK–211 Movimiento de Tierra – Excavación y RellenoPDVSA–H–201–O Cruces de Líneas de TuberíasPDVSA–JB–251 Estructuras de Acero – DiseñoPDVSA–PI–02–05–05 Inspección de Soldaduras en Instalaciones de

ProducciónPDVSA–SD–251 Datos del Sitio

Industriales

AISC Manual of Steel ConstructionUBC Uniform Building CodeACI American Concrete InstituteAP RP2A Recommended Practice for Planning, Designing and

Constructing Fixed Offshore Platforms.

3 NORMASEsta especificación debe cumplir con las siguientes normas venezolanas:

COVENIN 2000 Parte I – Carreteras C.D.U. 625.7 Ministerio deTransporte y Comunicaciones

COVENIN 1756 Edificaciones AntisísmicasCOVENIN 1618 Estructuras de Acero para Edificios. Proyecto,

Fabricación y Construcción.COVENIN 2002 Criterios y Acciones Mínimas para el Proyecto de

Edificaciones

4 CONDICIONES DEL SITIO4.1 El ingeniero del proyecto deberá recorrer cada sitio de cruce de la tubería, a fin

de seleccionar la ubicación más adecuada para la colocación de las torres o

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estribos del puente; poniendo especial atención en el alineamiento de las torres.La nivelación del terreno deberá chequearse mediante un teodolito, un nivel detrípode o un nivel de mano, dependiendo de las circunstancias.

En cualquier caso la selección final del sitio de cruce, deberá ser aprobada porel representante de la filial.

4.2 Para la selección del sitio de cruce, también deberán considerarse losrequerimientos para las labores de mantenimiento periódico del puente, talescomo: tensado de cables, pintura y recubrimiento con zinc de los accesorios decables, lo cual es necesario para mantenerlo en buenas condiciones operativas.

5 ANALISIS DE FUNDACIONES5.1 Los resultados del estudio de suelos deberán ser suministrados por terceros o en

su defecto, el ingeniero del proyecto deberá realizar un estudio de suelos para suposterior análisis. El representante de la filial deberá evaluar lasrecomendaciones del proyectista referentes al diseño de fundaciones del puente.

5.2 Tanto la elevación de la tubería como la ubicación de las torres del puentedeberán seleccionarse cuidadosamente, considerando el nivel de inundacióncorrespondiente a caudales máximos del río y cauce de agua.

6 ELEMENTOS ESTRUCTURALES DE ACERO6.1 Para cada puente se requerirá realizar un análisis estructural y un estudio de

factibilidad; los cuales considerarán las condiciones de carga propuestas y losfactores de seguridad apropiados.

6.2 El ingeniero del proyecto deberá elaborar un informe escrito detallado quecontenga recomendaciones relativas a incrementar la capacidad de carga delpuente, en caso necesario.

6.3 El ingeniero del proyecto deberá suministrar los planos de construcciónnecesarios para la instalación de la tubería.

6.4 El representante de la filial tendrá el derecho de inspeccionar el montaje de laestructura de acero y el vaciado de los elementos de concreto en cualquiermomento, a fin de asegurar que los materiales y la mano de obra cumplan conlos requerimientos de esta especificación.

6.5 En caso de que el personal de operaciones o de construcción presente unarecomendación relativa al tipo de cruce a utilizar, la misma deberá presentarsepor escrito, adjuntando las razones que la soportan.

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7 DISEÑO7.1 El representante de la filial deberá suministrar la siguiente información referente

a la tubería: tipo de fluido, presión de operación, temperatura y peso de cadalínea.

7.2 Seguidamente se listan los factores de seguridad recomendados:

Cables principales 3,0

Cables secundarios 3,0

Cables contra–viento 3,0

Torres y estructuras de acero 1,67*

Fundaciones (Pilotes o zapatas aisladas) 2,0

Anclajes (Peso) 1,67

Anclajes (Pilotes o tuberías) 2,0

* En caso de elementos sometidos a compresión se deberá tomar enconsideración el efecto de la esbeltez, mediante el valor Kl/r (ver Manual deAISC).

7.3 Puentes Colgantes: Luz Libre Horizontal

7.3.1 La condición de “carga viva más carga muerta”, deberá incluir el peso de latubería, del fluido de prueba u operación y de los cables principales y secundarios.Con objeto de simplificar los cálculos, tanto las cargas muertas como vivas secalcularán para la mitad de la luz libre y luego serán transformadas a kilogramospor metro.

7.3.2 Viento

Para el diseño de las torres y fundaciones se deberá utilizar una velocidad deviento de 161 km/hr (100 millas/hr), excepto en aquellas zonas susceptibles ahuracanes u otras áreas críticas que requieran consideración especial.

En el diseño de los cables contra–viento, se asume que la velocidad del vientoes suficiente para eliminar los esfuerzos actuantes sobre el cable de sotavento,mientras el cable de barlovento soportaría toda la carga.

7.3.3 Combinaciones de Carga

a. La fuerza vertical total transferida al cable de barlovento deberá usarse paracalcular la fuerza equivalente en el mismo actuando en el plano del cable. Estafuerza equivalente actuante en el plano de curvatura del cable, se utilizará paracalcular el esfuerzo respectivo.

b. Este esfuerzo se separará en una componente vertical y dos horizontales(longitudinal y transversal), para ser usadas en el diseño de las torres y las

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fundaciones. El cálculo del esfuerzo está basado en la mitad de la luz libre delpuente.

7.3.4 Sismo

Los esfuerzos por sismo deben ser incorporados en la forma establecida enPDVSA–JA–221.

7.4 Puentes de Colgantes: Luz Libre Inclinada

7.4.1 La condición de “carga viva más carga muerta”, deberá incluir el peso de la tuberíallena con el fluido de ensayo o de operación y el peso de los cables principalesy secundarios.

7.4.2 Viento

La carga por viento será considerada de la misma manera que para el caso depuentes colgantes de luz libre horizontal.

7.4.3 Combinaciones de Cargas

Esta condición es considerada de la misma manera que para los puentescolgantes horizontales, excepto que la distancia “m” reemplaza a la mitad de laluz libre del puente. La distancia “m” es la distancia horizontal medida entre elpunto más bajo del cable al punto más alto de soporte.

7.4.4 Sismo

Los esfuerzos por sismo deben ser incorporados en la forma establecida enPDVSA–JA–251.

7.5 Puentes de Cerchas o de Celosía

7.5.1 Carga Muerta más Carga Viva

La condición de “carga viva más carga muerta”, deberá incluir el peso de latubería, del fluido de prueba y de operación y el peso de los componentesestructurales.

Tanto la carga muerta como la viva deberán calcularse en kilogramos por metro.Asumiendo la magnitud del peso de las cerchas, se tomarán momentos en elpunto medio del tramo, a fin de determinar los esfuerzos en los elementosestructurales y de la tubería.

7.5.2 Viento

Para el diseño de las torres y fundaciones, se deberá utilizar una velocidad deviento de 161 km/hr (100 millas/hr) actuando sobre la estructura, incluyendo loselementos estructurales. Para aquellas zonas consideradas críticas osusceptibles a huracanes, este valor deberá incrementarse.

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7.5.3 Sismo

Los esfuerzos por sismo deben ser incorporados en la forma establecida enPDVSA–JA–251.

7.6 Luz LibreLa separación mínima o luz libre entre el nivel más alto estimado del agua y elfondo de la tubería (puentes colgantes) o el cordón inferior de la cercha, será de600 mm (2 pies). En caso de que el río arrastre árboles u otros objetos flotantes,esta distancia deberá aumentarse.

8 RECOMENDACIONES PARA INSPECCION DECONSTRUCCION

El ingeniero de puentes o un técnico deberá inspeccionar la ejecución de losajustes críticos o mejoras recomendadas para estos puentes, además desupervisar la inspección final de los mismos. El control y registro delcomportamiento de las torres, durante los incrementos de carga, es esencial paraasegurar la seguridad e integridad de la estructura y para supervisaradecuadamente el trabajo total.

Los cables deberán pre–tensionarse a la carga de diseño, antes de su colocación.

9 MANTENIMIENTOLas labores de mantenimiento deberán iniciarse después de terminar lainstalación de la tubería, completar los ajustes finales y realizar la pruebahidrostática.

10 NORMAS DE SEGURIDADAntes de iniciar el montaje de la estructura de acero, el contratista deberásuministrar los programas que describan los requerimientos de seguridad a serimplementados durante el montaje, y recibir la aprobación correspondiente de losmismos. El uso de cinturones, mallas, salvavidas, y otras precaucionesnormalizadas de seguridad, deberán cumplirse estrictamente.