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UNIVERSIDAD PRIVADA
DEL NORTE
FACULTAD DE INGENIERIA
CARRERA DE INGENIERIA CIVIL
SISMOS EN PUENTES
CURSO: INGENIERÍA SISMORRESISTENTE
GRUPO: N° 08
DOCENTE:SALAZAR HUAMAN ERLYN GIORDANY
PARTICIPANTES:
➢ AYAY CHUQUIMANGO, Veimer
➢ ESTACIO CABRERA, Silvia N00022812
➢ IRIGOÍN CHUQUIMANGO, Liberando N00254736
➢ MONTENEGRO FERNÁNDEZ, Juan N00193228
➢ YUPTÓN CHAVEZ, Keila (Coordinadora) N00329167
SEDE-CAJAMARCA
CAJAMARCA, ABRIL DEL 2024

UNIVERSIDAD PRIVADA DEL NORTE
INGENIERÍA SISMORRESISTENTE – NRC 2639
ÍNDICE
RESUMEN....................................................................................................................................................3
ABSTRACT...................................................................................................................................................3
KEY WORDS................................................................................................................................................4
INTRODUCCIÓN..........................................................................................................................................5
OBJETIVOS..................................................................................................................................................6
OBJETIVO GENERAL..............................................................................................................................6
OBJETIVOS ESPECÍFICOS ....................................................................................................................6
MARCO TEÓRICO .......................................................................................................................................7
DEFINICIÓN DE PUENTES.....................................................................................................................7
CLASIFICACIÓN DE PUENTES ..............................................................................................................7
ELEMENTOS SISMO- RESISTENTES EN PUENTES ..........................................................................11
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS ............................................................................................14
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES..............................................................................................14
ANEXOS.....................................................................................................................................................15
PANEL FOTOGRÁFICO.............................................................................................................................18
IMÁGENES
Imagen N°01: Viga Transversal a Diafragma................................................................................................8
Imagen N°02: Puentes Suspendidos ............................................................................................................8
Imagen N°03: Puente Oakland (sismo de Loma Prieta) .............................................................................10
Imagen N°04: Colapso de subestructura en Río Bananito, Costa Rica ......................................................10
Imagen N°05: Fallas en columnas ..............................................................................................................11
Imagen N°07: Aisladores Sísmicos.............................................................................................................11
Imagen N°06: Aisladores Sísmicos.............................................................................................................11
Imagen N°08: Arriostramientos...................................................................................................................12
Imagen N°11: Disipadores de Energía........................................................................................................12
Imagen N°12: Puente Juan Pablo II (Piura 2018) .......................................................................................13
Imagen N°13: Viaducto Armendariz (Lima).................................................................................................13
Imagen N°14: Puente Junín y Leoncio Prado (Lima)..................................................................................14

RESUMEN
En el presente informe técnico hablaremos sobre los puentes, su clasificación según
AASHTO, los cuales son estructuras que facilita el cruce sobre obstáculos geográficos,
que forman parte de caminos, carreteras o líneas férreas, también veremos cómo estos
actúan frente a un sismo, que daños o perdidas ocasionan en el país y el mundo. Los
puentes son estructuras de gran importancia por ello veremos que debemos tener en
cuenta al momento de construir esta infraestructura, tales como los materiales
disponibles y las condiciones del terreno, entre otras.
Durante esta investigación tendremos como objetivo general determinar cuál es el
comportamiento de los puentes durante un sismo, también veremos cómo podemos
prevenir estos daños que sufren los puentes ante estos movimientos, por lo cual,
hablaremos de los diferentes aisladores sísmicos que hoy en día gracias a la alta
tecnología pueden evitar daños estructurales, además veremos los puentes que han
sido construidos con aisladores sísmicos en el Perú.
Finalmente llegaremos a diferentes conclusiones sobre el informe debido a que todas
las estructuras que se investigó han sufrido diferentes daños en los sismos que han
ocurrido anteriormente.
ABSTRACT
In this technical report, we will discuss bridges, their classification according to AASHTO,
which are structures that facilitate crossing over geographical obstacles and are part of
roads, highways, or railways. We will also examine how they respond to earthquakes,
the damages or losses they cause in the country and globally. Bridges are of great
importance, so we will look at factors to consider when constructing this infrastructure,
such as available materials and terrain conditions, among others.
During this investigation, we will also explore how to prevent damages that bridges suffer
from these movements. Therefore, we will talk about different seismic isolators that can
prevent deformations nowadays due to high technology. Additionally, we will look at
bridges built with seismic isolators in Peru.
Finally, we will draw various conclusions about the report because the structures we
investigated have different designs and functions.

KEY WORDS
• PUENTE: Es una estructura que está formado por un conjunto de elementos
estructurales; una super estructura, que se le conoce como la losa o tablero
principal que está conformada por vigas longitudinales, y por diafragmas que son
vigas transversales; y una sub estructura, que está formada por todos los
elementos que requiere la superestructura para sustentarse, como son apoyos,
columnas, pilas, estribos y cabezales
• TABLEROS EN PUENTES: Es el componente el cual soporta directamente las
cargas de rueda. El cual puede o no tener una superficie de rodamiento el cual
llega a ser sostenido por sus componentes.
• FUERZA SÍSMICA: Son fuerzas causadas por movimientos terrestres
provocados por un sismo.
• INTENSIDAD SÍSMICA: Es un indicador sumamente subjetivo que representa
una escala numérica los efectos locales percibidos.
• MAGNITUD SÍSMICA: La medida más importante del “tamaño” de un sismo es
la cantidad de energía de deformación liberada en la fuente, y cuantitativamente
se indica con la magnitud.
• ACELEROGRAMAS: Es la forma más objetiva de caracterizar localmente un
sismo, es registrando las aceleraciones del suelo en función del tiempo, según
la dirección longitudinal, transversal y vertical con respecto al desplazamiento de
la onda sísmica.
• CORTE: El esfuerzo cortante, de corte, de cizalla o de cortadura es el esfuerzo
interno o resultante de las tensiones paralelas a la sección transversal de un
prisma mecánica.
• CONCRETO ARMADO: Consiste en la utilización de hormigón o
concreto reforzado con barras o mallas de acero, llamadas armaduras.
• MOMENTO: Se denomina momento de una fuerza (respecto a un punto dado)
a una magnitud vectorial, obtenida como producto vectorial del vector de posición
del punto de aplicación de la fuerza.

INTRODUCCIÓN
Los puentes son sin duda las obras de Ingeniería Civil más atractivas desde el
punto de vista estructural. Su relativa simplicidad conceptual los hace fácilmente
comprensibles, sin embargo, es esta aparente sencillez la que debe
preocuparnos, sobre todo cuando tratamos de comprender su comportamiento
sísmico.
Un puente es una construcción que permite salvar un accidente geográfico como
un río, un cañón, un valle, una carretera, un camino, una vía férrea, un cuerpo
de agua o cualquier otro obstáculo físico. El diseño de cada puente varía
dependiendo de su función y de la naturaleza del terreno sobre el que se
construye.
Los puentes se convierten entonces en elementos fundamentales y valiosos
para el crecimiento económico y social de las ciudades. La falla de algunas de
sus estructuras podría traer consigo, además de pérdidas humanas, trastornos
al sector productivo, afectando el desarrollo regional.
El análisis del comportamiento de puentes ante posibles escenarios sísmicos es
un tema que ha recibido gran interés. En los últimos años se han realizado
numerosos estudios para investigar el impacto de la acción sísmica en este tipo
de estructuras, con el objetivo de buscar las futuras tendencias en diseño y
refuerzo de estos sistemas que eviten su daño y colapso.

OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
• analizar cuál es el comportamiento de los puentes durante un sismo.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
• Estimar el daño en diversos escenarios sísmicos identificando los mecanismos
de falla.
• Identificar aquellas estructuras con mayor probabilidad de ser dañadas o
colapsar.
• Determinar las diferentes ventajas de los aisladores sísmicos en puentes.

MARCO TEÓRICO
DEFINICIÓN DE PUENTES
Según el diseño de puentes AASHTO "EL puente es una estructura que forma parte de
caminos, carreteras y líneas férreas y canalizaciones, construida sobre una depresión,
río, u obstáculo cualquiera. Los puentes constan fundamentalmente de dos partes, la
superestructura, o conjunto de tramos que salvan los vanos situados entre los soportes,
y la infraestructura (apoyos o soportes), formada por las pilas, que soportan
directamente los tramos citados, los estribos o pilas situadas en los extremos del puente,
que conectan con el terraplén, y los cimientos, o apoyos de estribos y pilas encargados
de transmitir al terreno todos los esfuerzos.
CLASIFICACIÓN DE PUENTES
El manual de puentes del Perú lo clasifica de diferentes maneras:
A. Según la Naturaleza de la Vía Soportada
Se distinguen puentes para carretera, para ferrocarril, para trenes eléctricos de
pasajeros, para acueductos, puentes para peatones y los puentes para aviones que
existen en los aeropuertos; también existen puentes de uso múltiple.
B. Según el Material
Existen puentes de piedra, madera, sogas, hierro, acero, concreto armado, concreto pre
esforzado, y últimamente de materiales compuestos (fibras de vidrio, fibras de carbón,
etc.). La clasificación se hace considerando el material constitutivo de los elementos
portantes principales.
C. Según el Sistema Estructural Principal
Los puentes se clasifican en las siguientes tres grandes categorías: los puentes tipo
viga, los puentes tipo arco, y los puentes suspendidos.
• Los Puentes Tipo Viga
Pueden ser de tramos simplemente apoyados, tramos isostáticos, tramos hiperestáticos
o continuos. En los puentes tipo viga, el elemento portante principal está sometido
fundamentalmente a esfuerzos de flexión y cortante. Los puentes losa se clasifican
dentro de los puentes tipo viga, a pesar que el comportamiento de una losa es diferente
al de una viga o conjunto de vigas.

Imagen N°01: Viga Transversal a Diafragma
• Los Puentes en Arco
Pueden ser de muy diversas formas, de tablero superior, de tablero intermedio y de
tablero inferior, de tímpano ligero o de tímpano relleno o tipo bóveda,
Los puentes pórtico pueden ser considerados un caso particular de los puentes tipo
arco, existen con columnas verticales y con columnas inclinadas.
• Los Puentes Suspendidos
Pueden ser colgantes, atirantados o una combinación de ambos sistemas.
Imagen N°02: Puentes Suspendidos
Fuente: Manual de Puentes del Perú
Fuente: Manuel de Puentes del Perú

D. Puentes Temporales
Los puentes temporales son aquellos cuya utilización debe ser por un tiempo limitado
no mayor de 5 años. Para los puentes temporales se pueden utilizar esquemas
estructurales con menor redundancia, por ejemplo: puentes prefabricados modulares
simplemente apoyados, en cuyo caso se deberá usar un factor de redundancia 2: 1.05.
En cuanto a los materiales estos serán de acuerdo a las Especificaciones particulares
que establezca la Entidad en cada caso. Los puentes temporales deben ser
diseñados para 0PP las mismas condiciones y exigencias de seguridad estructural
que los puentes definitivos.
E. COMPORTAMIENTO DE LOS PUENTES DURANTE UN SISMO
Los puentes durante un sismo pueden sufrir diferentes daños como:
A LA SUBESTRUCTURA
• Asentamiento o falla por capacidad de soporte.
• Desplazamiento de los estribos.
• Agrietamiento o falla al cortante en el estribo.
• Desplazamiento de la cimentación y pilas.
• Falla al cortante ben las columnas o pilas.
• Aplastamiento a las columnas o pilas.
A LA SUPERESTRUCTURA Y TABLERO
• Raqueteo de estribos.
• Desplazamiento longitudinal y transversal.
• Torsión
• Colapso
1. DESPLAZAMIENTO SISMICO
• Fallas en tramos de puentes debido a insuficiente longitud de apoyo.
• Amplificación de desplazamientos debido a efectos del suelo.
• Impacto en estructuras de puentes.

Imagen N°03: Puente Oakland (sismo de Loma Prieta)
2. COLAPSO DE SUBESTRUCTURAS
Relacionado a la respuesta de suelos blandos y terraplenes (relleno) incompletamente
consolidados en una subestructura.
Imagen N°04: Colapso de subestructura en Río Bananito, Costa Rica
Fuente: Diseño de puentes con AASHTO LRFD
Fuente: Diseño de Puentes con AASHTO LRFD

3. FALLAS EN COLUMNAS
Imagen N°05: Fallas en columnas
ELEMENTOS SISMO- RESISTENTES EN PUENTES
• AISLADORES SISMICOS
Son elementos de alta tecnología que disminuyen la fuerza del sismo protegiendo a la
estructura de los efectos destructivos.
Los sistemas de aislamiento sísmico tienen como objetivo reducir la respuesta de la
estructura frente a la acción sísmica horizontal. En general, esta reducción se consigue
aumentando el período fundamental de la estructura (lo que da lugar a una reducción
de los esfuerzos y a un aumento de los desplazamientos), aumentando el
amortiguamiento. (NCSP-07. 2008).
Fuente: Internet
Imagen N°07: Aisladores Sísmicos Imagen N°06: Aisladores Sísmicos

• ARRIOSTRAMIENTOS
Son elementos que aseguran las vigas, la superestructura para que esta no colapse.
“Los arriostres se diseñarán como apoyos del muro arriostrado, considerando a éste
como si fuese una losa sujeta a fuerzas perpendiculares a su plano” (reglamento
nacional de edificaciones, 2019).
• LLAVES DE CORTANTE
Sirve para evitar el desplazamiento.
• DISIPADORES DE ENERGÍA
Disipadores hidráulicos: son amortiguadores que se utilizan en puentes metálicos para
disipar la energía en el momento del terremoto.
Imagen N°09: Arriostramientos
Imagen N°11: Disipadores de Energía

VENTAJAS DE LOS AISLADORES SISMICOS
• Mayor seguridad
• Reducción de daños
• Tiempo de inactividad reducido
• Menores costos de mantenimiento y reparación
• Mayor vida útil de los puentes
PUENTES EN EL PERU CON AISLADORES SIMICOS
• Puente Juan Pablo ll – Piura (2018)
Primer puente con aisladores sísmicos en el norte del Perú, aisladores con una
capacidad de carga de 2730 ton, capaz de dar funcionalidad continua al puente después
de un sismo de gran magnitud.
• Viaducto Armendáriz – Lima
Tiene una característica especial que es curvo, no tiene alineamiento horizontal y tiene
pendientes.
Imagen N°12: Puente Juan Pablo II (Piura 2018)
Imagen N°13: Viaducto Armendariz (Lima)

• Puentes Junín y Puente Leoncio Prado – Lima
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
La interferencia que causan los sismos en las infraestructuras de los puentes es un tema
muy importante ya que nos permite visualizar la respuesta del puente durante un
movimiento, lo cual nos permite observar que debemos tomar en cuenta para la
construcción de estas estructuras.
Según GAVARINI (1994), manifiesta que la rehabilitación es la intervención hecha para
la recuperación estructural y/o eliminar defectos estructurales.
Los aisladores sísmicos aumentan la flexibilidad horizontal y tienen gran rigidez vertical
en los puentes, permitiendo que la estructura pueda soportar cargas.
Los aisladores sísmicos, son elementos estructurales también ayudan a reducir las
aceleraciones experimentadas por el puente durante un terremoto. Al permitir que el
puente se mueva de manera controlada y absorba la energía sísmica, se reducen las
aceleraciones transmitidas a la estructura. Esto es crucial para proteger a los usuarios
del puente y prevenir daños significativos en la infraestructura, ESCOBAR Y MARTINES
(2023)
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
• De la revisión bibliográfica realizada sobre sismos en puentes, concluimos que
el comportamiento que tienen los puentes es vulnerable ante un sismo, y están
relacionados con la caída de los tramos, fallas por cortante de columnas de pilas,
nudos y cabezales; así como las fallas debido a la presencia de suelos suaves.
Imagen N°14: Puente Junín y Leoncio Prado (Lima)

• Concluimos que en nuestro país los puentes que están ubicados en la costa
peruana son los que están más expuestos a movimientos sísmicos de diversa
magnitud.
• Los aisladores sísmicos en puentes consisten en la aplicación de unos
dispositivos, el puente va estar apoyado sobre estos aisladores los cuales
durante un terremoto se van a deformar de 30 a 50cm, cuando estos aisladores
se deforman consiguen que el caucho que es parte de este elemento absorba la
energía y evita que la estructura colapse o sufra algún daño.
• Se recomienda que la estructura este construida con los materiales adecuados
y resistan cualquier fuerza sísmica.
• También hoy en día tomar en cuenta los aisladores sísmicos ya que cumplen un
papel importante durante un sismo.
BIBLIOGRAFÍA
Villareal, G. (2002). Consideración del medio ambiente en la construcción,
evaluación y rehabilitación de puentes. En I Congreso de Ingeniería Civil, Territorio y
Medio Ambiente (pp. 807-822).
Gavarini, C. (1994). Monument Safety in Seismic Areas. Earthquake Spectra, 10,
189-195.
https://ingjeltoncalero.wordpress.com/wp-content/uploads/2014/02/libro-ingenieria-
sismo-resistente-prc3a1cticas-y-exc3a1menes-upc.pdfIX.
https://www.cip.org.pe/publicaciones/2021/enero/portal/e.070-alba-ileria-
sencico.pdf
https://www.udocz.com/apuntes/66101/manual-de-diseno-de-puentes-3
https://www.academia.edu/11331657/Libro_de_Puentes_AASHTO
https://www.eymproductostecnicos.com/funciones-que-cumplen-los-aisladores-
sismicos-en
ANEXOS
ESPECTRO DE DISEÑO PARA PÚENTES

PANEL FOTOGRÁFICO

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