construcción del puente viga
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C8L2 033, Proyecto: “Construcción del puente viga - losa Huaccha, en la comunidad campesina de
Ancobamba”, MD Chapimarca, Aymaraes, Apurímac.
EXPEDIENTE TÉCNICO:
“CONSTRUCCIÓN DEL PUENTE VIGA - LOSA
HUACCHA, EN LA COMUNIDAD CAMPESINA DE
ANCOBAMBA, PROVINCIA DE AYMARAES,
REGIÓN APURÍMAC”.
VOLUMEN I – MEMORIA DEL PROYECTO
Ubicación: Departamento : Apurímac
Provincia : Aymaraes
Distrito : Chapimarca
Comunidad : Ancobamba
Lugar : Huaccha
Carretera : Santa Rosa – Ancobamba
Presupuesto: S/. 423,131.98
Chapimarca, 2014
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Ancobamba”, MD Chapimarca, Aymaraes, Apurímac.
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EXPEDIENTE TÉCNICO
CÓDIGO FPA:
PROYECTO:
MUNICIPALIDAD:
UBICACIÓN:
Distrito Provincia Departamento
CHAPIMARCA AYMARAES APURÍMAC
Alcalde:
Proyectista:
Fecha:
C8L2 033
CONSTRUCCIÓN DEL PUENTE TIPO VIGA – LOSA HUACCHA
DE LA COMUNIDAD CAMPESINA DE ANCOBAMBA, DISTRITO
DE CHAPIMARCA, PROVINCIA DE AYMARAES –APURÍMAC.
CHAPIMARCA
Fermín Luciano Huillca Achulli
Ing. Andrés Alberto Quiza Añazco
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SUMARIO
VOLUMEN I: MEMORIA DEL PROYECTO
INTRODUCCIÓN: Recomendaciones para la presentación del
Expediente Técnico.
PRIMERA PARTE: DESCRIPCIÓN GENERAL (WORD)
I.- Resumen Ejecutivo
1. Características del Proyecto.
2. Propuesta técnica y Costos.
3. Evaluación.
II.- Diagnóstico de la Situación Actual
1. Aspectos Generales.
2. Descripción general del sistema Actual.
3. Características de la Infraestructura.
III.- Formulación
1. Marco Lógico.
2. Información básica para el diseño.
3. Diseño del Proyecto.
4. Estrategia de Ejecución.
IV.- Costos y Evaluación
1. Costos del Proyecto.
2. Evaluación (Línea de corte)
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I. RESUMEN DEL PROYECTO
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1. CARACTERISTICAS DEL PROYECTO
1.1. LONGITUD DEL PUENTE m
1.2. HIDROLOGIA
Cuenca hidrográfica 18.42 Km.²
Q. para 100 años 27.7 m³/s
Q. para 500 años 29.67 m³/s
Tirante de agua máxima 1.27 m
Profundidad Socavación 1.47 m
1.3. GEOTECNIA ESTRIBOS
Suelos (SUCS) capacidad portante
SUCS Kg./cm²
M.D: Roca* 44.94
M.I: GM 2.26
1.4. CARACTERISTICAS
LUZ: 20 m
ANCHO 3.60 m
TIPO: Viga
ALTURA ESTRIBOS: 4.90 m
* Roca Ígnea (granodiorita)
20
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2. PROPUESTA TECNICA Y COSTOS
ITEM REFERENCIA UNIDAD
METRAD
O
PRECIO
UNITARIO
COSTO
DIRECTO
1 Actividades Preliminares Global 1 37,726.60 37,726.60
2 Excavación cimiento m³ 430.89 34.80 6,367.89
3 Entibamiento Global 1 8,626.80 8,626.80
4 Cimentación de Concreto m³ 85.52 253.45 21,674.87
5 Estribos de concreto m³ 283.57 294.09 83,394.13
6 Relleno Compactado m³ 300.1 12.18 3,655.22
7
Vigas de Acero + Arriostre
(Indicar medidas) U 0.00
8 Loza de concreto m³ 18.04 1,317.83 23,773.70
9 Barandas ml. 40.8 504.97 20,602.69
10 Viga loza de concreto m³ 29.57 2,707.28 80,054.26
11 Apoyos fijos U 0.00
12 Apoyos móviles U 8 450.00 3,600.00
13 Defensas Ribereñas ml. 20 658.42 13,168.44
14 Accesos Km. 0.06 600,689.58 36,041.38
15 Medio ambiente Global 1 2,000.00 2,000.00
TOTAL 340,685.97
3. EVALUACION
5.1 Familias beneficiadas: 150
número
5.2 Costo Total: 423,131.98 Soles
5.3 Costo/m 21,156.599 Soles
5.4 Periodo de ejecución: 2.5 meses
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II. DIAGNÓSTICO DE LA SITUACIÓN ACTUAL
(LÍNEA DE BASE)
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1. Aspectos generales
1.1 Ubicación (distrito, provincia, departamento y ubicación de
punta de carretera y altitud.
El puente se construirá en el lugar denominado río
Huaccha, ubicada entre la comunidad campesina de
Santiago _ Santa Rosa y la comunidad campesina de
Ancobamba, distrito de Chapimarca, Provincia de
Aymaraes, departamento de Apurímac.
El proyecto está ubicado en la progresiva 11+500 de la
trocha carrozable Santa Rosa – Ancobamba, el mismo que
tiene una longitud de 26+00 km hasta la comunidad
campesina de Ancobamba, el eje del puente está ubicado a
una altitud de 2930 msnm.
1.2 Lugares que serán conectados - longitud del puente.
Con la construcción del puente Huaccha se interconectaran
la Comunidad campesina de Ancobamba con la comunidad
de Santiago _ Santa Rosa, la Capital distrital Chapimarca
por ende con los distritos de la provincia de Aymaraes y la
capital provincial, departamental y nacional.
El Puente Huaccha tiene una luz libre de 20.00 metros y
una longitud total de 21.80m.
1.3 Volumen de tráfico actual y futuro (normal y desviado) -
IMD (índice medio diario).
El IMD en la zona de intervención del proyecto se detalla
en el cuadro siguiente:
Cuadro Nº 01 IMD de tráfico en la zona de Quebrada
Huaccha normal
Tipo de
vehículo
Días de la Semana Total de
vehículos Promedio
% por Tipo
de
Vehículo Sábado Domingo Lunes Martes Miércoles Jueves Viernes
Vehículo ligero
(Auto Station
Wagon)
2 2 3 1 1 3 12 2 25%
Motocicleta 1 2 2 2 7 2 15%
Ómnibus 1 1 1 1 1 1 1 7 1 15%
Camioneta 2 3 3 1 3 12 2 25%
Camión de 02
ejes 2 1 2 3 8 2 17%
Volquete de 6m3 1 1 2 1 4%
TOTAL 7 7 11 1 7 3 12 48 10 100%
Fuente: elaboración propia.
De acuerdo al Nº 01 se tiene el detalle de IMD de trafico
donde el Auto Station Wagon y la camioneta son las de
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mayor desplazamiento (transitabilidad) hacen hacia la
comunidad campesina de Ancobamba, los Auto Station
Wagon son usados normalmente por los comuneros en caso
de no alcanzar al ómnibus de la ruta (expreso), las
camionetas están transitando de una empresa minera que
está en proceso de exploración en la zonas altas del a
comunidad campesina de Ancobamba en terrenos del
distrito de Pachaconas; mientras que las menor veces
transita son los vehículos pesados por la misma situación
actual de la vía que es angosta y con problemas de paso del
río Huaccha.
Cuadro Nº 02 IMD de tráfico en la zona de Quebrada
Huaccha desviado
Tipo de
vehículo
Días de la Semana Total de
vehículos Promedio
% por Tipo
de
Vehículo Sábado Domingo Lunes Martes Miércoles Jueves Viernes
Vehículo ligero
(Auto Station
Wagon)
2 2 3 1 1 3 12 2 26%
Motocicleta 1 2 2 2 7 2 15%
Ómnibus 1 1 1 1 1 1 1 7 1 15%
Camioneta 2 3 3 1 3 12 2 26%
Camión de 02
ejes 2 1 2 3 8 2 17%
Volquete de 6m3
TOTAL 7 7 10 1 7 2 12 46 09 100%
Fuente: elaboración propia.
Cuadro Nº 03 IMD de tráfico en la zona de Quebrada
Huaccha Proyectado al 2020
Tipo de
vehículo
PROYECCIÓN HASTA EL 2020
2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
Vehículo ligero
(Auto Station
Wagon)
2 2 2 2 2 2 2 2
Motocicleta 2 2 2 2 2 2 2 2
Ómnibus 1 1 1 1 1 1 1 1
Camioneta 2 3 3 3 3 3 3 3
Camión de 02
ejes 2 2 2 2 2 3 3 3
Volquete de 6m3 1 1 1 1 1 1 1 1
TOTAL 10 10 11 11 12 13 13 14
Fuente: elaboración propia.
El IMD proyectado se trabajó con una tasa de crecimiento
del 5% anual, siendo esta información obtenida de un
sondeo de los pobladores de la comunidad beneficiaría,
indican que existiendo el puente y el mantenimiento
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periódico de la trocha carrozable el incremento anual sería
al 5%.
1.4 Tipo de vehículos que transitan (porcentaje).
Cuadro Nº 04 tipo de vehículos que transitan
Tipo de vehículo Promedio % por Tipo
de Vehículo
Vehículo ligero (Auto
Station Wagon) 2 25%
Motocicleta 2 15%
Ómnibus 1 15%
Camioneta 2 25%
Camión de 02 ejes 2 17%
Volquete de 6m3 1 4%
TOTAL 10 100%
Fuente: Elaboración Propia
2. Descripción general del servicio
2.1 Población afectada (centro poblado y número de familias).
La población afectada con la construcción del Puente Viga
Losa Huaccha es la Comunidad Campesina de Ancobamba
en forma directa sin embargo también se benefician las
instituciones públicas y privadas que tienen como zona de
intervención la comunidad antes indicada. El total de
comuneros empadronados en la comunidad existe 324
personas entre varones y mujeres; el total de familias son
de 160 quienes responden a un total de 760 habitantes; la
población representa el 34% de la población distrital.
2.2 Deficiencias del sistema actual.
El sistema actual cuenta con las siguientes deficiencias:
- Existe restos de un badén construido el mismo que fue
arrasado por el material de arrastra el río en épocas de
crecida
- Existe un pase vehicular provisional, adecuado una
plataforma inestable con material propio del río
- Existe un puente peatonal rustico construido con
maderas y restos de vegetales que sirve para el cruce del
río Huaccha en épocas de Diciembre a Abril donde los
pobladores exponen sus vidas al riesgo.
- Transitabilidad solo 9 meses al año, en temporada de
lluvia (Diciembre – Marzo) el flujo de los carros es
mínima hasta cero en periodos de avenidas máximas del
río Huaccha.
- Erosión de la plataforma de acceso con los embalses del
río
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3. Características de la infraestructura
La infraestructura actual de cruce del río es solo una trocha
carrozable, adecuado una plataforma con material propio
que arrastró el río, la plataforma tiene un ancho de 2.5m,
un largo de 15m (todo el ancho del río). La transitabilidad
es solo durante 9 meses por la cantidad de material que
arrastra y acumula en el tramo del pase vehicular del río
Huaccha, los peatones cruzan el río por un puente peatonal
rustico donde exponen sus vidas.
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III. FORMULACIÓN
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1. MARCO LOGICO
Problema específico que se quiere resolver
La carretera de Santa Rosa a Ancobamba que es un camino vecinal de 26
km de longitud, es transitable en condiciones de seguridad adecuada, solo
9 meses al año, por falta de un puente en el cruce de la vía con el río
Huaccha, en que los caudales del río no permiten el pase seguro de los
vehículos en el periodo de lluvias, afectando seriamente la transitabilidad
de la vía.
Los caudales medios de época de lluvias de 18.42m3/s y de avenidas de
27.7 m3/s en un ancho de 5.5 metros.
Causas
Falta de puente carrozable en el sector Huaccha de la trocha
carrozable Santa Rosa – Ancobamba.
Objetivo del proyecto
Transitabilidad segura y adecuada durante los 12 meses al año en la
trocha carrozable Santa Rosa – Ancobamba.
Resultados esperados
Construcción de un puente carrozable de 20 metros luz en el sector
Huaccha de la trocha carrozable Santa Rosa Ancobamba permita el acceso
de vehículos de carga y pasajeros hacia la comunidad de Ancobamba y
viceversa.
Actividades
Obras preliminares (limpieza y desbroce)
Excavación para cimiento
Construcción de estribos
Mejoramiento de accesos
Construcción de una viga - losa de concreto armado de 50.34 m3
Construcción de veredas 40.00 ml
Construcción de baranda metálica (40.80 ml)
Construcción de defensa rivereña enrocado (20ml)
Mitigación ambiental
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2. Información básica
En cada disciplina indicar:
Objetivos y alcances
Trabajo de campo y laboratorio
Resultados
2.1 Topografía
Zona de ubicación del puente.
El puente se ubica sobre el río Huaccha, en una zona de
trazo recto de la margen izquierda y donde no se
aprecia erosión ni sedimentación considerable
(erosiones controlables con), mientras que la margen
derecha está en una curva que se ampliará de 7.5
(curva actual en mismo río) a 10 m de radio, así se ha
logrado ubicar en una zona de margen derecha elevada
en relación al fondo del río y sobre roca fija, sin
embargo el lado izquierdo es más bajo quedando alto
con relación al cauce del río, situación que condiciona
que el estribo sea de altura 4.90m.
Cauce del río de 50 a 100 m. aguas arriba y abajo
del eje del puente con curvas de nivel cada 0.50
m.
La topografía 100m. Aguas arriba corresponde a una
zona con una pendiente de 21.33%, mientras que aguas
abajo en 180m la pendiente es de 20.31%, por lo mismo
el río Huaccha arrastra materiales de las zonas sueltas
por lo que va acumulando en las zonas llanas o amplias
el que permite que forme un río rectilíneo con
sinuosidad baja y pendiente alta.
Accesos.
El Acceso de la Margen izquierda se desarrolla por el
mismo camino vecinal actual que va hacia la
comunidad campesina de Ancobamba, mientras que en
la Margen derecha se desarrollará una ampliación del
radio de curvatura de 7.5 a 10m el mismo que permita
la transitabilidad fluida de los vehículos. Los accesos se
ha tratado de llevar hacer coincidir con las pendientes
del camino vecinal actual, en el margen izquierdo la
pendiente es de 2% mientras que la margen derecha
con su ampliación de curva es de 6.5%.
BMs para replanteo del puente.
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En el trazo del eje de puente, se ha realizado la
monumentación de BMs a ambos márgenes del río. La
monumentación de los BMs se realizó sobre roca fija, en
la margen derecha está en la progresiva 11+580 a 7.3m
a la izquierda, mientras que en la margen izquierda
está en la progresiva 11+450 a 5.5m a la izquierda en
ambas márgenes sobre roca fija.
2.2 Geología
Geomorfología de la zona del puente y cauce del
río (50 a 100 metros agua arriba y abajo del eje
del puente).
En la progresiva 11+500 donde se emplazará la
Construcción del puente, la sección transversal. Es casi
simétrico (Forma de U), el flanco derecho es elevada
(casi vertical) con relación al fondo del río existiendo
solo la plataforma de la carretera que evita la
verticalidad respecto al fondo del río, sin embargo el
lado izquierdo es más bajo quedando relativamente alto
con relación al cauce del río, aguas abajo la
geomorfología presente varía con relación al eje del
puente, ampliándose las márgenes producto de la
erosión que ocasionó el río en sus máximas avenidas,
mientras que aguas arriba las márgenes son variados
desde angostos por la presencia de roca fija hasta zonas
amplias pero que están protegidos con enrocado con la
finalidad de proteger las parcelas de producción
agrícola.
Geotecnia para la cimentación de los estribos.
(Clasificación SUCS y Capacidad portante).
En el tramo donde se ubica el eje del Puente Huaccha
(estribo derecho e izquierdo), el río Huaccha ha labrado
su cauce en rocas ígnea (granodiorita), originando
taludes rocosos mayores a 0.50m de altura en sus
flancos (derecho e izquierdo).
Los afloramientos rocosos pertenecen a la Formación de
Chuquibambilla y Soraya rocas ígneas (granodiorita) los
mismos que se presentan en el lecho de río.
El SUCS del margen derecho es roca ígnea con una
capacidad portante de 44.94 km/cm2, mientras que en el
margen izquierdo el SUCS es GM con una capacidad
portante de 2.26 kg/cm2. Ambos están sustentados con
los estudios respectivos adjuntos en el volumen II.
Ubicación y características de las canteras
(agregados y otros).
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La cantera explorada para los materiales de contracción
(agregados) se ubica prácticamente en lecho de la
margen derecha del río Chalhuanca en la carretera
Nazca – Cusco en el Km 395+00 el sector denominado
Pampatama,. La cantera para la extracción de
materiales para la preparación de mezcla de concreto,
queda emplazada por depósitos aluviales y aluvionales,
conformado básicamente por suelos de tipo gravas bien
y mal gradadas con arena (GW-GP), presenta en su
granulometría algunos cantos rodados que deberán ser
retirados mediante zarandeo.
Estos materiales son adecuados para la preparación de
mezcla de concreto. Para el caso del material de
afirmado, ésta se realizará con el mismo material.
El material para el enrocado se encuentra en el mismo
río Huaccha, ésta tendrá que ser recolectada y
transportada a la zona de ubicación del muro de
protección, siendo la cantera más alejada la que se
encuentra a 50.0m de la ubicación del eje del puente, es
decir existe material de enrocado, como el que se
solicita, de 50 a 80cm de diámetro en las inmediaciones
del puente.
2.3 Clima
Precipitación pluvial, mensual y anual.
De las informaciones hidrometeorológica disponibles se
desprende que la precipitación promedio multianual en
el área de estudio es de alrededor de 800 mm.
El clima en el área del proyecto tiene características del
valle andino, es cálido en el día y frio en la noche, es
bastante benigno y propicio para la vida y las
actividades agropecuarias. Las precipitaciones suceden
por lo general entre diciembre y marzo. Las áreas de
suelo desnudas continuas al área del puente presentan
marcas de escurrimientos de precipitaciones, aunque en
el área específica de la ubicación del puente estas
huellas no se notan. Se han tomado datos de
precipitación máxima de la estación de Santo Tomas,
Chumbibillcas – Cusco y Chalhuanca _Apurímac, para
la localidad de Santiago – Huaccha se interpoló. El
siguiente cuadro presenta la intensidad de precipitación
desde 10 minutos a 120 minutos, estas intensidades no
son altas y representan adecuadamente al lugar en
tiempos de retorno de 5 a 500 años.
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Cuadro Nº 05 precipitación media máxima diaria
Duración (t) en minutos
Periodo de retorno (T) en años.
5 10 20 50 100 500
10 58 64.4 70 76.6 81.1 88.00
20 34.5 38.3 41.6 45.5 48.2 52.30
30 25.5 28.3 30.7 33.6 35.6 38.60
40 20.5 22.8 24.7 27.1 28.7 31.15
50 17.4 19.3 20.9 22.9 24.2 26.30
60 15.1 16.8 18.3 20 21.1 22.95
70 13.5 15 16.3 17.8 18.8 20.45
80 12.2 13.5 14.7 16.1 17 18.50
90 11.2 12.4 13.5 14.7 15.6 16.95
100 10.3 11.5 12.4 13.6 14.4 15.65
110 9.6 10.7 11.6 12.7 13.4 14.55
120 9 10 10.9 11.9 12.6 13.65
Fuente: estudio hidrológico
Temperatura media, máxima y mínima.
Se estima que la temperatura en la ubicación del puente
presenta un promedio anual de 17.9ºC, fluctuando entre
los 25.0ºC. Respecto las horas del Sol se ha determinado
que de diciembre a abril es 40% más de horas de sol
mensual, respecto a los meses de mayo a noviembre.
2.4 Hidrología e Hidráulica
Área de cuenca hidrográfica al punto del puente.
La cuenca de interés corresponde al río Huaccha,
teniendo la cota mínima de 2,930 msnm y cota máxima
es de 4,550 msnm.
De la información cartográfica disponible que
corresponde a Cartas Nacionales IGN a escala
1:100,000, se desprende que el área de cuenca hasta la
ubicación del Puente es igual a 18.42Km2
aproximadamente y corresponde a una cuenca de forma
alargada denotado en los valores de factor de forma e
índice de compacidad encontrados y que por el tiempo
de concentración muy alto han de producir en el río,
hidrogramas de avenidas con caudales picos poco
agudos y de carácter torrentoso debido a la alta
pendiente del curso principal de agua.
Caudales mensuales históricos.
De los resultados encontrados en el Método de
mediciones “in situ” que precisa que los caudales
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máximos ordinarios y extraordinarios estarán alrededor
de 27.7m3/s en 100 años y 29.67m3/s en 500 años y
consideraciones adicionales de seguridad que deben ser
impuestas en el diseño de las obras del Puente es que se
recomienda finalmente considerar los siguientes
caudales de diseño:
- Caudal del río Huaccha en avenidas ordinarias: 18.42
m3/s en temporada de lluvias.
- Caudal del río Huaccha en avenidas extraordinarias:
27.70m3/s ( Tr = 100 años ) y 29.67m3/s (Tr = 500 años )
Avenidas máximas instantáneas.
El río Huaccha de acuerdo a la información
meteorológica y los cálculos realizados es:
- Actualmente el caudal en época de estiaje es de
1.71m3/s
- Actualmente en época de lluvias la avenida es de
18.42m3/s
- Caudal del río Huaccha en avenidas
extraordinarias: 27.70m3/s ( Tr = 100 años ) y
29.67m3/s (Tr = 500 años )
Transito de la avenida, altura, ancho y ondas,
considerando el estrechamiento causado por los
estribos.
El río Huaccha en base a la información meteorológica e
indicadores físicos de las crecidas ocurridas, se estima
que los máximos niveles de agua que probablemente
han de ocurrir oscilarán alrededor de 1.27m,
considerando el estrechamiento de 18 a 15 para un
tiempo de retorno de 500 años, Para el nivel de agua
antes citado se estima que el caudal debe ser de
29.67m3/s. El espacio para las ondas se están
considerando 1.00m más por la cantidad de material
que arrastra en sus avenidas máximas, sin embargo
para evitar embalses se realizaran trabajos de
encausamiento hacia la margen derecha (roca fija) y el
enrocamiento para evitar socavaciones (margen
izquierdo).
2.5 Hidrodinámica del río
Conformación de cauces históricamente.
El rio Huaccha en la zona del puente, es estable,
asimismo indican los pobladores que el rio siempre
conserva su cauce en esta zona, además geológicamente
siempre se ha ubicado en el mismo lugar con mínimas
variaciones del cauce por el arrastre de material suelto.
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Para el cálculo se a utilizado los caudales máximas para
un periodo de 100 y 500 años donde se tiene 27.7m3/s y
29.67m3/s respectivamente.
Nivel de erosión, transporte de sedimentos (bolonería).
Materiales del cauce: Arena Gruesa, Grava, Cantos
redondeados hasta Bolonerias de 0.50 a 0.80m, éste
transporte de materiales se da por la pendiente que tiene
el río más que el caudal.
Zonas de erosión y sedimentación.
En la Zona de construcción del puente la erosión y
sedimentos se da a 40m aguas arriba del eje del puente
en la margen izquierda el mismo que será controlado con
un enrocado, por otro lado, las 02 Boloneria existentes en
el río se dinamitaran con la finalidad de encausar el río
pegado a la margen derecha que esta la roca fija, éstas
actividades hacen que no se dañe la estructura del
puente.
Socavación en zonas de estribo.
La profundidad de socavación para una avenida de
29.67 m3/s para un tiempo de retorno de 500 años es
1.47 m desde el nivel NAME de 2300 m.s.n.m. hasta
el fondo de cauce socavado con una cota de
2298.53m.s.n.m., por lo que se recomienda que la
cimentación este a una distancia mínima de 1.50 m
debajo del lecho del rio actual.
3. Diseño del proyecto
3.1 Análisis de alternativas de ubicación del puente (en
base a morfología, geología, hidrodinámica, accesos,
etc.).
La carretera actual, que va de Santa Rosa a Ancobamba y
que une a esta vía con la carretera Santa Rosa a la Provincia
de Antabamba y ésta a la Panamericana Nazca – Cusco; la
carretera Santa Rosa a Ancobamba en la quebrada Huaccha
cruza por el mismo río donde conformaron plataforma con
material propio el mismo que no funciona en temporadas de
lluvia, puesto que los caudales son considerables que
interrumpen temporalmente el normal tránsito vehicular
principalmente por la cantidad de material que arrastra el
río favorecido por la pendiente. Debido a este problema se ha
buscado una zona de mejores características topográficas,
que permitan la ubicación de una estructura que salve el río
Huaccha, sin necesidad de interrumpir el tráfico vehicular,
así, a unos 8.0m aguas abajo del eje de la plataforma que
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pasa los vehículos, se ha ubicado el eje del puente Huaccha,
puesto que es una zona estable, de tramo recto en la margen
izquierda y donde no se aprecia erosión ni sedimentación
considerable (erosiones controlables con enrocado), mientras
que la margen derecha está en una curva que se ampliará de
7.5 (curva actual en mismo río) a 10 m de radio, así se ha
logrado ubicar en una zona de margen derecha elevada en
relación al fondo del río y sobre roca fija que encajona al río
por la toba existente en el eje propuesto. En comparación de
la ubicación del eje de la plataforma de pase vehicular, la
que se ubica en un codo del río, que erosiona por el lado
izquierdo generando socavaciones por sus consideraciones
topográficas y otros aspectos geológicos por lo que queda
descartado la ubicación del puente en la misma vía.
La ubicación del Puente Huaccha sobre el río Huaccha,
corresponde a una zona en el cual el río ha formado una
especie de garganta accesible.
Sobre esta zona se ha efectuado un análisis minucioso de las
condiciones naturales del emplazamiento para el Puente
Huaccha; cuya ubicación se ha determinado tomando en
cuenta los criterios generales siguientes:
Posición del trazo del la carretera que se pretende
construir, sin tener carácter limitativo
Ubicación en un punto del cauce del río lo más
estrecho posible que permita una menor longitud de la
luz y costos del Puente Huaccha.
Ubicación en una zona lo suficientemente estable en
donde no se necesite cambiar la forma de la sección del
río para mejorar las condiciones del flujo de agua.
Ubicación en una zona en la cual el historial de
migración del río y sus tendencias geomorfológicas se
muestren estables y sin mayores cambios.
Existencia de puntos potenciales sobre el río para un
posible control hidráulico (enrocado).
Disponibilidad relativa de materiales de construcción.
Máxima eficiencia económica.
Mínimo impacto ambiental.
Tomando en cuenta los criterios antes mencionados, es que
se ha ubicado el eje del Puente Huaccha en la zona
proyectada; lo que corresponde a una cota de fondo del lecho
del río igual a 2930 m.s.n.m., acorde a la información
topográfica disponible proporcionada por el trabajo
topográfico; la cual ha sido complementada y verificada por
el Consultor. El eje del Puente proyectado es sensiblemente
recto con respecto al curso principal del río.
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3.2 Características del puente, altura de estribos, luz y
accesos. (Ver anexo 2)
Determinar borde libre en base al NAME.
Características del puente
Tipo : Viga-losa
úmero de tramos : Un tramo
- Luz : 20.00 m.
- Ancho de calzada : 3.60 m.
- N° de Vía : 01
- Ancho de vereda : 0.70 m.
- Espesor del tablero : 0.20 m.
- Por su finalidad : Carretero.
- Disposición en planta : Recto
- Vigas diafragma : Cada 4.75 metros
- Capacidad de carga de diseño : HL-93 (Bridge Desing
Specifications)
Consideraciones de diseño:
Concreto losa y vereda : f’c = 280 Kg/cm²
Concreto Estribos : f'c=175 kg/cm2 + 30% PM
Concreto Zapatas : f'c=175 kg/cm2 + 50% PM
Acero : Fy = 4200 Kg/cm²
Velocidad Directriz : 30 km/h.
3.3 Conceptualización: tipo y características del puente,
capacidad de carga, dificultades constructivas. Superestructura
La superestructura del puente tendrá una luz entre los ejes
de los apoyos de 20 m. y está diseñada para la sobrecarga de
HL – 93. Sus características son las siguientes:
Puente con vigas de alma llena que será construido de
estructura de acero, conformadas por perfiles fabricado, en
base a planchas soldadas, previstas para una losa de
concreto armado con ancho de rodadura de 3.60 m. y 0.70 m.
de vereda a cada lado, Losa será construida con un concreto
de FC = 280 Kg/cm2 y con acero corrugado de esfuerzo de
fluencia de Fy = 4200 Kg/cm2 directamente en la estructura
metálica.
Características Generales de la Superestructura: Luz 20.00 m.
Carga HL – 93
Ancho de Calzada 3.60 m.
Ancho total 5.00 m.
Veredas 0.70 m. (a cada lado)
Peralte Viga Longitudinal 1.40 m.
Apoyos 8
Junta de Dilatación 2, una al inicio y otra al final
Barandas Tubulares
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Subestructura
Estribo
El estribo Izquierdo es de concreto ciclópeo y el estribo
derecho concreto armado anclado sobre roca fija, diseñadas
para transmitir las cargas procedentes de la Superestructura
a la cimentación, haciendo principalmente las veces de
muros de contención de los rellenos y material segmentario
en su parte posterior, tiene una altura total de 5.60m.
Cajas de Apoyo
Son estructuras de concreto armado, diseñadas para el apoyo
de la estructura metálica sobre el cual se debe ejecutar el
tablero de concreto armado, estas deben transmitir las
cargas de la superestructura metálica y losa de rodadura y
las provenientes del peso vehicular.
Alas
Se ha considerado la construcción de dos alas de 6.03 m.
aguas arriba y aguas abajo del estribo izquierdo y en estribo
derecho 3.62m de ala para enrazar la cajuela sobre roca fija.
Evacuación de aguas
Las agua pluviales y otras que caigan sobre la superficie del
tablero de concreto serán eliminados dando un bombeo a la
calzada de forma que sus pendientes hacia los bordes
permitan que desagüen en los sumideros ubicados
estratégicamente para este fin.
Accesos
Sera necesario empalmar accesos en ambos márgenes del
puente, en el margen izquierdo se rellenara con material
propio para empalmar con la rasante, con una pendiente de
8.1% haciendo coincidir a la carretera existente, mientras
que en el margen derecho se hará coincidir a la rasante de la
vía a 60.0m. Haciendo corte y se ampliará el radio curva de 4
a 10m.
3.4 Accesos
El acceso en el margen derecho es de 60 ml el mismo que
empalma con el camino vecinal hacia la comunidad
campesina de Ancobamba, realizando corte en material
compacto gravoso y roca fija con una altura que varía desde
los 6 a 15m, asimismo, que el acceso de la margen izquierda
se empalma a la carrerea existente.
Geometría del trazo.
Se ha considerado las siguientes características geométricas:
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a) Margen derecho.
Velocidad directriz: 30 Km/h.
Radio Mínimo Normal: 10 m.
Ancho Superficie de Rodadura: 3.60 m.
Bombeo : 2.00 %
Pendiente Máx. Normal : 8.8 %
b) Margen izquierda.
Velocidad directriz: 30 Km/h.
Radio Mínimo Normal: 15 m.
Ancho Superficie de Rodadura: 3.60 m.
Bombeo : 2.00 %
Pendiente Máx. Normal : 8.1 %
Obras de arte.
En la zona de trazo (accesos margen derecha e
izquierda), no existen obras de arte.
Rellenos.
En la zona de trazo (accesos margen derecha) no
existen Rellenos, mientras que en el margen izquierda
se realizará el relleno hasta el nivel de la losa del
puente con material propio.
3.5 Parámetro de diseño (Utilizar Reglamento AASHTO
LRFD 2007)
Se ha usado el programa SAP 2000 versión 14, para la
idealización del puente, la cual ha sido calculada teniendo en
cuenta las cargas recomendadas por HL-93 (Bridge Desing
Specifications).
3.5.1 Cimentación estribos
Margen derecha:
a) Ancho: 1.75m / largo: 6.0m
b) Profundidad.: 2.00m
c) Tipo.: Concreto armado sobre roca.
d) Suelos: / rocas (SUCS): roca ígnea
(granodiorita)
e) Capacidad portante de 44.94 kg/cm2 y carga
trasmitida por la estructura: 44 tn.
Margen izquierda:
a) Ancho :3.80m / largo: 5.50m
b) Profundidad.: 0.83m
c) Tipo.: Concreto ciclópeo
d) Suelos/ rocas (SUCS)
e) Capacidad portante: 2.26 kg/cm2 y carga
trasmitida por la estructura: 44 tn.
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3.5.2 Estribos
a) Ancho: 2.40m / largo.: 5.50
b) Altura. 4.77m.
c) Espesor.2.40m.
d) Tipo. Concreto ciclópeo
e) Alas: Concreto ciclópeo
3.5.3 Superestructura
a) Tipo:
. Viga-loza, vigas de concreto armado con lozas
de concreto.
b) Dimensiones 20.40x5x0.20
c) Obras complementarias (Aceras, Barandas,
Juntas, drenaje, etc.)
d) Método de cálculo, softward utilizado SAP
2000 versión 14.
3.5.4 Señalización (N° y tipo)
La señalización está considerado 02 señalización
informativas y 02 preventivas a 30 metros antes del
puente en ambas márgenes.
3.5.5 Accesos (longitud y características)
a) Margen derecha.
El acceso de la margen derecha será la
ampliación del radio de la curva de 4 a 10m,
para los cual se realizará corte de material en
la margen derecha según plano una longitud
de 60 metros hasta empalmar con la vía
actual.
b) Margen izquierda.
El acceso por la margen izquierda será
empalmado a la trocha carrozable existente.
3.5.6 Defensas ribereñas.
La construcción de un enrocado de muro de
encauzamiento en la margen izquierda aguas arriba
del puente proyectado, con una longitud de 20.0m.
4. Estrategias de ejecución
4.1 Consideraciones generales.
La ejecución será de administración directa un tiempo de
2.5 meses, las partidas que están plateados para dar por
contrata / servicio se deben efectivizar con el objetivo de
evitar los retrasos del proceso de ejecución, también se
deben contratar maestro de obra y operarios con
experiencia en construcción de puentes, por otro lado el
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residente de obra deberá estar a tiempo completo. Respecto
a los materiales y servicios que requieran ser contratados
por licitación se deberán hacer con anticipación para evitar
retrasos en la ejecución.
4.2 Cronograma de ejecución.
Diagrama de Roy (opcional).
Diagrama de Gantt (ver cuadro adjunto).
4.3 Autorización y/o permisos de uso (terreno, expropiación).
CRONOGRAMA DE EJECUCIÓN
Ítem Referencia U Cant. Costo Meses
1 2 3 4 5 6
A Obras preliminares Global 1 X X X
B Desvío de río Global 1 X
C Cimentación m3 85.52 X X
D Estribos m3 283.57 X X
E Falso puente Global 1 X X
F Vigas y tablero M3 29.57 X X X
G Señalización U 2 X
H Accesos Km. 0.06 X X
I Barandas ML 40.80 X
J Defensa rivereña ML 20 X X
K Losa de concreto m3 18.04 X X
L Entibamiento Global 1 X X
M Medio Ambiente Global 1 X
APORTES VALORIZADOS
MESES
1 2 3 4 5 6
Mano de obra X X X
Equipo mecánico
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IV. COSTOS Y EVALUACIÓN
1.- Costo del Proyecto (Copiar cuadro Nº 3)
item Referencia
A.- COSTO DIRECTO 340,685.97
1 Materiales de construcción 262,117.1
2 Maquinaria y Equipo 35,929.55
3 Mano de Obra 42,639.32
4 Servicios
B.- GASTOS GENERALES (10% del C.D.) 34,068.60
C.- IMPREVISTOS (5% del C.D.) 17,034.30
TOTAL INFRAESTRUCTURA S/. 391,788.87
D.- DETRACCIONES (Financia y administra el FPA) 31,343.11
SUPERVISIÓN (8% de INFRAESTRUCTURA) 31,343.11
CAPACITACIÓN EN OyM (sólo en APyS y Riego)
PRESUPUESTO TOTAL DEL PROYECTO 423,131.98
2.- Evaluación económica A = Costo total Proyecto =
Luz del Puente
2.1 Línea de corte: S/. 22,000.00 soles/m.