INTRODUCCIÓN A LA INGENIERIA
lunes, 28 de abril de 2014
PUENTES
Generalmente cuando discutimos sobre la definición de puente y sobre la diferencia entre el significado de las palabras puente y viaducto, tenemos desiguales puntos de opinión y es ésta la pregunta principal cuando se trata de hablar de este tipo de estructuras. La siguiente definición puede ser de gran ayuda para quienes deseen divagar sobre este tema en particular: puente puede definirse como toda estructura que proporciona una vía de paso sobre el agua, una carretera o un valle. Los puentes suelen unir un camino, una carretera o una vía férrea, pero también pueden transportar tuberías y líneas de distribución de agua, gas, hidrocarburos, energía o fibras. Dentro de este contexto, tenemos los pasos construidos sobre un terreno seco o un valle y formados por un conjunto de tramos o luces a los cuales suele llamarse viaductos. Para hablar de estas construcciones, debemos también aprender a identificar los diferentes tipos que existen, los cuales difieren en su concepción física por la manera de recibir y transmitir las cargas provenientes de la estructura y/o el tablero. Presentamos algunas de las diferentes clases de puentes y la forma como estructuralmente trabajan. En nuestra época se clasifican en 5 tipos, los demás son derivados de estos:
Puentes en vigas: (sección tipo I, sección en cajón, o sección en cajón variable): estos puentes transmiten la carga a los apoyos ejerciendo acciones verticales normalmente descendentes. A partir de este principio, los progresos en la técnica de los materiales y su conocimiento han ido dando lugar a otra formas más complejas pero que responden a una misma idea como son los tramos en voladizos sucesivos (viga cajón de sección variable), los puentes en viga cajón o dovelas prefabricadas, los puentes levadizos y los puentes basculantes.
Puentes en arco: En este tipo de puentes trabaja a compresión la mayor parte de la estructura. Su característica más importante es el empuje horizontal que transmite sobre los apoyos. El arco es el elemento que sustenta el tablero y se pueden construir con el tablero en posición inferior, en posición superior o en posición intermedia respecto a la ubicación de este, pero siempre se ha de disponer de estribos capaces de absorber los empujes creados por dichos arcos.
Puentes colgantes: Son sostenidos por un arco invertido formado por numerosos cables de acero. De él se suspende el tablero del puente mediante tirantes verticales llamados pendolones. Los cables que constituyen el arco invertido deben estar anclados en cada extremo del puente, en sus cámaras de anclaje, ya que son los encargados de transmitir una parte importante de la carga que tiene que soportar la estructura. Las fuerzas principales en un puente colgante son de tensión en los cables principales y de compresión en los pilares o columnas.
Puentes flotantes: Se apoyan sobre flotadores y por ello no tienen el arraigo en la tierra que toda estructura fija debe tener. Los flotadores deben ser de un tamaño tal que se pueda reducir su movilidad y se pueda conseguir que su movimiento sea incluso menor que el de algunos puentes fijos. Pero esto no elimina el movimiento que pueda tener el agua produciendo siempre un movimiento relativo entre el puente y la conexión a los apoyos fijos en tierra.
Puentes atirantados: Es aquel cuyo tablero está suspendido mediante cables de acero de uno o varios pilones centrales. En estos puentes, el pilón central es esbelto y su altura puede oscilar entre el 20% y el 25% de la luz principal; generalmente, se utilizan para salvar grandes luces. Un puente atirantado se diferencia del colgante porque en este tipo de puente los cables principales se disponen de pila a pila, sosteniendo el tablero mediante cables secundarios verticales y porque los puentes colgantes trabajan principalmente a tracción. Los atirantados tienen partes trabajando a tracción y otras a compresión. Cuando el pilón es de menor altura, aproximadamente entre el 7%-13% de la luz y los tirantes tienen una menor inclinación se llaman puentes extradosados, Un puente extradosado es un híbrido resultante de los puentes por dovelas sucesivas y los atirantados. Además su luz óptima esta alrededor de los 150 m.
lunes, 21 de abril de 2014
HISTORIA DE LA INGENIERA CIVIL
La historia de la civilización es en cierto modo, la de la ingeniería: largo y arduo esfuerzo para hacer que las fuerzas de la naturaleza trabajen en bien del hombre. Los primeros hombres utilizaron algunos principios de la ingeniería para conseguir sus alimentos, pieles y construir armas de defensa como hachas, puntas de lanzas , martillos etc.. Pero el desarrollo de la ingeniería como tal, comenzó con la revolución agrícola (año 8000 A.C.) , cuando los hombres dejaron de ser nómadas , y vivieron en un lugar fijo para poder cultivar sus productos y criar animales comestibles. Hacia el año 4000 A.C., con los asentamientos alrededor de los ríos Nilo, Éufrates e Indo, se centralizó la población y se inicio la civilización con escritura y gobierno. Con el tiempo en esta civilización aparecería la ciencia. Los primeros ingenieros fueron arquitectos, que construyeron muros para proteger las ciudades, y construyeron los primeros edificios para lo cual utilizaron algunas habilidades de ingeniería. Seguidos por los especialistas en irrigación , estos se encargaron de facilitar el riego de las cosechas, pero como las mejores zonas para cosechar eran frecuentemente atacadas, aparecen los ingenieros Militares encargados de defender las zonas de cosecha y las ciudades. Se destaca la importancia que la comunicación a tenido en el desarrollo. Así las poblaciones ubicadas a lo largo de rutas comerciales desde China a España progresaron mas rápidamente por que a estas les llegaba el conocimiento de innovaciones realizadas en otros lugares. En los últimos tres siglos la ciencia y la ingeniería han avanzado a grandes pasos, en tanto que antes del siglo XVIII era muy lento su avance. Los campos mas importantes de la ingeniería aparecieron así: militar, civil, mecánica, eléctrica, química, industrial, producción y de sistemas, siendo las ingeniería de sistemas uno de los campos mas nuevo . Fue la necesidad quien hizo a los primeros ingenieros. La primera disciplina de ingeniería fue: la ingeniería militar se desarrollo para ayudar a satisfacer una necesidad básica de supervivencia. Cada periodo de la historia ha tenido distintos climas sociales y económicos, así como presiones que han influido grandemente tanto el sentido como el progreso de la ciencia y de la ingeniería. Es preciso recordar que durante nuestro crecimiento aprendemos a considerar normal quizá no sea más que una moda pasajera social o económica que representa un punto en el tiempo
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