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https://hdl.handle.net/10669/77938

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Agrupamiento de puentes: nuevo enfoque para realizar conservación y mejoramiento de puentes existentes
(Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales (LanammeUCR), 2020) Villalobos Vega, Esteban; Rodríguez Ugalde, Juan Pablo
El agrupamiento de puentes es un enfoque de intervención que permite la conservación, rehabilitación o remplazo de un grupo de puentes de manera eficiente. Este programa permite extender la vida útil de estas estructuras y como consecuencia, reducir el número de puentes en mal estado (Unkefer y Garcia, 2020). El propósito del agrupamiento es facilitar los procesos de contratos de intervención de tal manera que múltiples puentes sean atendidos utilizando un mismo documento, con el cual se presentan diversas ventajas económicas. A pesar de los beneficios que conlleva esta herramienta, existen diversas ocasiones en las que no es posible o recomendable utilizarla, por ejemplo, cuando la fuente de financiamiento es altamente incierta, cuando los procesos constructivos requeridos son muy diferentes entre sí, si los proyectos están ubicados muy lejanos uno del otro, entre otros. Existen diversos aspectos a tomar en consideración para la creación de un programa de agrupamiento de puentes. Este boletín técnico adopta los criterios de la FHWA (Administración Federal de Carreteras por sus siglas en inglés) en Estados Unidos, expuestos en su guía “Bridge Bundling Guidebook” (2019), cuya lectura es recomendada. En este se proponen diez pasos que no necesariamente tienen que seguir el orden establecido, aunque si se aconseja, y algunos de estos pueden participar durante otras etapas.
Análisis de conflictos viales de forma semiautomatizada en intersecciones de Montes de Oca y Curridabat
(Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales (LanammeUCR), 2023-02) Zamora Rojas, Javier
Aplicación de especificaciones del CR-2020 en la construcción de bases granulares estabilizadas con cemento
(Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales (LanammeUCR), 2024-02) Rodríguez Solano, Luis Paulino; Morales Abarca, Marco
Según la Federal Highway Administration [FHWA] (2016), el término base estabilizada hace referencia a la capa de la estructura de pavimento compuesta por una mezcla de uno o más agregados y un material cementoso. Este boletín tratará sobre bases estabilizadas con cemento, cuyo propósito es justamente usar las características de este para mejorar la resistencia y mitigar el efecto de factores climáticos en la estructura. Las bases estabilizadas con cemento proporcionan una superficie sobre la que se puede colocar el pavimento, recibiendo así las cargas, redistribuyéndolas y transmitiéndolas a una capa sub-base, rasante o subrasante. El objetivo es divulgar la normativa vigente y la metodología de diseño, esto último de acuerdo con los lineamientos del Manual de Especificaciones Generales para la Construcción de Carreteras, Caminos y Puentes CR-2020, pero no sin antes establecer una comparación entre versiones de este manual publicadas en años anteriores como el CR-2010, su actualización realizada en 2017 y la aclaración hecha a la misma mediante el oficio LM-PI-025-2018.
Aplicación de métodos numéricos para la solución de problemas geotécnicos
(2024-08) Badilla Vargas, Gustavo; Monge Sandí, Ana Lorena
Una de las ramas más desafiantes de la Ingeniería Civil corresponde a la Ingeniería Geotécnica. Esto debido a que los principales materiales que se estudian y analizan corresponden a suelos y rocas, los cuales son materiales creados por la naturaleza, cuyas propiedades y características son altamente complejas.
Aportes a secciones del Manual CR
(Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales (LanammeUCR), 2019-07) Ingeniería Geotécnica, Programa
Desde el 24 de abril hasta la fecha, la comisión de la división 250 del CR se ha estado reuniendo semanalmente para terminar con las secciones el CR de la división 250 faltantes por revisar. El Programa de Ingeniería Geotécnica tiene la coordinación de esta comisión y se ha estado trabajando intensamente para poder finalizar con la revisión de todas las secciones para principios de agosto del presente año. La comisión ha estado activa desde el 2015 y hemos realizado el trabajo de revisión tomando como base las especificaciones para la construcción de carreteras descritas en el FP-14 de la Federal Highway Administration, incluyendo material de apoyo adicional como normativas de otros continentes.
Apoyo técnico para la actualización del CR-2010
(Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales (LanammeUCR), 2019-08) Ingeniería Geotécnica, Programa
El Programa ha tenido a su haber la coordinación de la Subcomisión C-3 de la división 250 del Manual de Especificaciones generales para la construcción de Carreteras, Caminos y Puentes (CR-2010) a partir del año 2015. Es una de las dos Subcomisiones que no son coordinadas por miembros de la Comisión de Revisión Permanente (CRP). El trabajo inició revisando las secciones prioritarias identificadas por la CRP, las cuales fueron la 251, 259, 260 y 261. Sin embargo, en el mismo año se hizo una solicitud para que se iniciara revisando la sección 714 “Materiales geocompuestos y geotextiles para drenaje” pues al parecer no se estaban incluyendo materiales geosintéticos que se encontraban en el mercado y que se estaban utilizando en diversos proyectos carreteros.
Barandas para contención vehicular en puentes
(Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales (LanammeUCR), 2012-02) Castillo Barahona, Rolando; Quirós Serrano, Christopher
Las barandas para contención vehicular en puentes son sistemas cuya función primordial es retener y redireccionar los vehículos que salen fuera de control de la vía, procurando limitar los daños y lesiones que puedan ocurrir a los ocupantes del vehículo, a los objetos cercanos a la vía y a otros usuarios, ya sean vehículos y/o peatones que circular por la carretera. El sistema de contención vehicular es un elemento más de la estructura de un puente que debe ser diseñado. La resistencia que debe tener una baranda es función del tránsito diario sobre el puente, la proporción de vehículos pesados en el tránsito total y la velocidad máxima de circulación. En Costa Rica se deben cumplir criterios establecidos en la especificación AASHTO LRFD 2010, para la selección de sistemas de barandas vehiculares en puentes. De acuerdo con el MOPT, este documento debería ser utilizado como referencia para la elección del tipo de barandas para puentes, tanto en rutas nacionales como cantonales. Con base en lo observado, se puede afirmar que los sistemas de baranda existentes en puentes del país no cumplen con las especificaciones actuales, en especial, los puentes cantonales.
Barras de acero corrugadas y lisas para refuerzo de elementos de concreto estructural en Costa Rica
(Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales (LanammeUCR), 2016) Sanabria Barboza, Diana
El objetivo de este boletín es ofrecer un resumen de los requisitos mínimos que deben cumplir las barras de acero lisas y corrugadas para la construcción de elementos de concreto reforzado en Costa Rica. Estos requisitos se extraen de cuatro documentos de aplicación obligatoria en el país, así como otras normativas de mismo índole. La información incluida en este boletín fue usada en la preparación de la ficha titulada: Barras de acero corrugadas y lisas para refuerzo de elementos de concreto estructural en Costa Rica, la cual incluye información práctica sobre las barras de acero. La ficha puede ser utilizada como un documento de referencia por parte de ingenieros civiles y estudiantes
Canal del Sur-Cañas, Guanacaste. Avance en la construcción del canal de riego
(Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales (LanammeUCR), 2015-01) Castillo Barahona, Rolando
El canal del Sur forma parte del Distrito de Riego Arenal-Tempisque (DRAT), el cual fue creado mediante decreto ejecutivo, con el fin de administrar y controlar las aguas generadas por el complejo hidroeléctrico Arenal- Dengo-Sandillal, para la irrigación de fincas agro productivas en los cantones de Cañas, Bagaces, Liberia y Carrillo. El DRAT brinda el servicio de riego por gravedad y bombeo y de agua para piscicultura en 28.000 hectáreas, beneficiando a 1000 usuarios a través de 255 Km de canales, 163 Km de caminos y 307 Km de drenajes.
Clasificación del ligante asfáltico por grado de desempeño
(Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales (LanammeUCR), 2024-01) Rodríguez Castro, Ellen; Zúñiga Araya, Cindy
Hace 30 años el Programa Estratégico de Investigación en Carreteras (SHRP, por sus siglas en inglés) plantea una nueva metodología de diseño de mezcla asfáltica llamada SUPERPAVE® que propuso nuevas especificaciones para los materiales y para la mezcla. (1) . Esta nueva clasificación cambia la forma en que se diseña y se seleccionan los materiales, pues el primer paso es determinar qué necesita el proyecto y posteriormente seleccionar cada material y diseñar en función de lo determinado. El objetivo es analizar el desempeño de los materiales individualmente y como un conjunto y no tanto las características físicas de los materiales. En este momento se tienen dos formas dentro de este tipo de clasificación la clásica y la más actual que introdujo el ensayo de MSCR.
Código de viento para Costa Rica
(Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales (LanammeUCR), 2015-06) Castillo Barahona, Rolando; Johanning Cordero, Daniel
A la hora de realizar el diseño de una estructura, el ingeniero estructural debe asegurarse de que ésta tenga la capacidad suficiente para resistir el efecto de fuerzas extremas. Algunos ejemplos son las fuerzas que pueden provocar serios daños a estructuras son las fuerzas por sismo, por viento y por flujo de agua, originadas durante eventos naturales extremos como terremotos, huracanes, tormentas e inundaciones. El autor John Holmes (201) menciona en su libro Wind Loading structures que las fuerzas de sismo y de viento generadas durante eventos extremos generalmente compiten entre sí como las fuerzas más importantes a considerar en el diseño de estructuras, debido al daño que éstas han provocado a lo largo de la historia en diferentes partes del mundo. En el caso de Costa Rica, las fuerzas inducidas por sismos son las que, en la mayoría de los casos, rigen el diseño estructural. Esto se debe a que los terremotos son los eventos que históricamente han provocado mayores perjuicios en cuanto a daños materiales y pérdidas humanas. En contraste, los daños materiales generados por fuertes vientos han sido leves y localizados, y las pérdidas humanas asociadas son prácticamente nulas. Esta situación ha provocado es que exista una falta de conocimiento sobre cómo estimas las fuerzas de viento que pueden afectar una estructura, cómo éstas deben aplicarse sobre los distintos tipos de estructuras y cuál es el comportamiento general de estructuras sujetas a vientos fuertes. Esta realidad también se manifiesta en el hecho de que la normativa disponible en Costa Rica para la estimación y aplicación de las fuerzas de viento se encuentra desactualizada e incompleta. Costa Rica, sin embargo, no es inmune a las fuerzas generadas por el viento. Los vientos en ciertas zonas del país son capaces de desarrollar la fuerza suficiente para generar daños a estructuras, por lo que la estimación y el análisis del efecto de dichas fuerzas no se deben despreciar.
Colaboraciones con proyectos de AT y el próximo Manual CR-2020
(Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales (LanammeUCR), 2019-05) Ingeniería Geotécnica, Programa
Como parte del trabajo del Programa, se han realizado una serie de acompañamientos a la Unidad de Auditoría Técnica del PITRA, así como el apoyo a la Unidad de Normativa y Actualización Técnica en la revisión de algunas secciones del CR en miras a la nueva edición del año 2020.
Conservación de puentes: una necesidad impostergable
(Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales (LanammeUCR), 2020) Villalobos Vega, Esteban; Sánchez Badilla, Karen
Con el transcurso del tiempo las estructuras se deterioran de forma natural, debido en parte a las condiciones del entorno a las que se encuentran expuestas y a su utilización diaria para el transporte de carga. En puentes donde no se aplican medidas de conservación, la velocidad del deterioro tiende a aumentar paulatinamente, generando una disminución en sus condiciones de servicio. La aplicación de acciones efectivas y constantes de conservación es esencial por lo tanto para mantener la condición de los puentes en un estado adecuado. A su vez, se minimiza la necesidad de realizar intervenciones mayores en la estructura en cortos periodos de tiempo, implicando una disminución de la vida objetivo o esperada de servicio, la cual más bien debería ser lo más extendida posible (Mertz & Wasserman, 2017) Es por lo anterior que el concepto de conservación de puentes es clave para garantizar el uso efectivo y responsable de los fondos públicos que se invierten en infraestructura, lo cual se vuelve aún más importante en un país en desarrollo como Costa Rica. En el presente documento se explica el cómo recursos invertidos hoy en la conservación de los puentes en condición adecuada, implicarán ahorros en varias veces ese monto a futuro.
Construcción acelerada de puentes
(Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales (LanammeUCR), 2015-10) Sanabria Barboza, Diana; Castillo Barahona, Rolando
Actualmente, el tiempo requerido para la construcción de puentes y pasos a desnivel en Costa Rica es muy extenso; también habrá una restricción importante al tránsito vehicular y por ende una considerable congestión vial. Una manera efectiva de reducir los inconvenientes a los usuarios producto de la construcción de puentes en zonas urbanas es reducir al mínimo su tiempo de construcción. Es por ello que las tecnologías de construcción acelerada de puentes que actualmente utilizan los departamentos de transporte de los Estados Unidos podrían aplicarse en nuestro país. el objetivo del artículo es presentar un resumen de las tecnologías de construcción acelerada de puentes
Control y aseguramiento de la calidad en las inspecciones de puentes
(2023-12) Isaacs Aguilar, George; Rodríguez Bardía, Francisco; Oviedo Campos, Alexander; Trejos Villalobos, Julian
En este boletín se abordarán los requerimientos mínimos para el programa de control y aseguramiento de la calidad de inspección de puentes según el nuevo Manual de Puentes de Costa Rica (MP-2020), desarrollado por el MOPT y actualmente en proceso de oficialización. A su vez, se comentarán algunos artículos de la Ley 8279 “Sistema Nacional para la calidad”, la cual brinda lineamientos y directrices para las actividades que se relacionan con el desarrollo de la calidad. Finalmente, se explicará la acreditación de organismos de inspección con base en la Norma INTE-ISO/IEC 17020:2012.
Determinación de la velocidad básica del viento. Uso para zonificar intensidad del viento en Costa Rica y en consideraciones de diseño por viento para puentes
(Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales (LanammeUCR), 2017) Muñoz Barrantes, Jorge
La tendencia actual de construir obras cada vez más altas y flexibles, y la introducción de nuevas filosofías de diseño, como aquellas relacionadas con desempeño, hacen que tome mayor trascendencia el análisis estructural debido al efecto de las cargas por viento. Esta evaluación, es un requisito no solo desde el punto de vista de garantizar la integridad estructural o el control del daño, sino también para asegurar que los parámetros que miden el confort del usuario se mantengan dentro de límites aceptables. En relativo a puentes, los efectos de las cargas de viento han llevado a daños e incluso la falla catastrófica en estructuras mayores ( puentes con tramos muy largos, puentes colgantes y puentes atirantados). A partir de casos históricos, la normativa internacional resaltó la necesidad de efectuar estudios especiales, como ensayos en túnel de viento y modelaciones numéricas avanzadas, con el fin de evitar daños globales o de componentes en puentes mayores, en particular la determinación de velocidades críticas relacionadas con efectos aeroelásticos peligrosos como el flameo y la divergencia. Como insumo a estos estudios especiales, es necesaria la estimación de las características locales del viento como la turbulencia, velocidad media, y velocidades máximas posibles durante la vida de servicio de la obra (ASCE, 1991). Las consideraciones para el diseño por viento en nuestro país están incluidas en le reglamento de construcciones de 1983 ( La Gaceta, 1983); para la cual las estructuras de puentes están fuera de su alcance. Este reglamento presenta múltiples limitaciones, por lo que es necesario efectuar una actualización y mejoramiento del procedimiento actual tanto para el cálculo estático de presiones como para la introducción de indicaciones relativas a los efectos dinámicos. El objetivo principal de este boletín, es presentar un procedimiento para la determinación de la velocidad básica del viento, parámetro esencial para la estimación de la velocidad de diseño. el procedimiento se ilustra con ejemplos y aspectos relacionados con la zonificación eólica para Costa Rica
Efectos de la ceniza volcánica sobre estructuras
(Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales (LanammeUCR), 2015-05) Esquivel Monge, Mario; Castillo Barahona, Rolando
Cuando un volcán hace erupción, este lanza una variada gama de materiales al aire. Los fragmentos más grandes de material, raramente alcanzarán más de 2Km de distancia desde el cráter. Sin embargo, el material fino conocido como ceniza ( menor a 2 mm de diámetro) puede ser arrastrado por corrientes de aire localizadas justo encima de la columna de erupción del volcán y luego se deposita sobre la superficie terrestre por corrientes de aire descendientes. Los daños que provoca la ceniza sobre estructuras varían en función de sus propiedades fisicoquímicas y las características de los elementos sobre los cuales se acumula, se explicarán a continuación.
El arte estructural y su contexto en la enseñanza
(Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales (LanammeUCR), 2018) Villalobos Vega, Esteban; Castillo Barahona, Rolando
Si a los estudiantes de grado de ingeniería civil se les preguntará cuál es su modelo a seguir como ingenieros o cuando menos por cuales obras de algún profesional determinado sienten más respeto o admiración, usted como lector ¿ cree que en la gran mayoría de los casos se obtendrá una respuesta o que más bien un alto porcentaje no sabría que decir? Se de señalar que tanto en las aulas como en la vida profesional, en muy pocas ocasiones se aborda el estudio de la evolución de la ingeniería civil hasta el presente en sus distintas ramas, así como de los ingenieros destacados que forjan esa historia y las obras que estos desarrollaron durante su carrera. Sin embargo, si es habitual escuchar en reiteradas ocasiones incluso en los diferentes medios de comunicación, acerca de los trabajos de arquitectos como por ejemplo Santiago Calatrava, Frank Genry o Norman Foster, independientemente de lo adecuado o no de su obra, Es por supuesto el mismo caso de la pintura, la música, el cine y en general las artes, en donde es común escuchar sobre los grandes artistas, antiguos y modernos y sus principales obras. en las últimas décadas, los ingenieros civiles y estructurales se ha enfocado unilateralmente en el aspecto racional-analítico del área de responsabilidad y por lo tanto, han perdido la visión de su real y original área de actividad, la cual comprende una mezcla de conocimiento lógico y empírico. Es debido a lo anterior que muy pocas personas conectan la forma cuidadosa, esbelta y elegante de una torre de televisión o la excelente proporcionalidad de un puente con la creatividad y personalidad de un ingeniero. Es acá donde el tema del Arte de la Ingeniería Estructural se vuelve importante, ya que uno de sus aportes más significativos es que provee un vocabulario y un marco conceptual para ayudar a estudiantes y profesionales, a articular sus reflexiones acerca de trabajos excepcionales de ingenieros estructurales a lo largo de la historia y aprender a descubrir al mismo tiempo su entusiasmo por ellos. Además, por que no, desarrollar la capacidad de crear por si mismos obras de arte estructural.
El Rolling Bridge de Londres
(Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales (LanammeUCR), 2015-11) Sanabria Barboza, Diana
En la ciudad de Paddington, Westminster en Londres, Inglaterra se ubica el único puente peatonal de 12,9 metros de longitud que está diseñado para enrollarse hasta formar un octágono apoyado en uno de sus extremos; esta particular características del puente permite la navegación de botes por el canal Paddington Basin cuando el puente está enrollado y permite el tránsito de personas a lo largo del mismo una vez desenrollado
El sistema informático para la administración de estructuras de puentes de Costa Rica (SAEP)
(Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales (LanammeUCR), 2014-03) Murillo Madrigal, José Alonso; Castillo Barahona, Rolando
En Costa Rica existe un total desconocimiento sobre la condición estructural y funcionalidad de sus puentes. Sin embargo, no es un secreto que muchos puentes de nuestro país exhiben problemas estructurales como no estructuras lo cual ha quedado demostrado en los informes que rutinariamente prepara la Unidad de Puentes del LanammeUCR sobre el estado de nuestro puentes. Entonces la pregunta que uno se hace es: ¿Cómo un gobierno puede mantener en buen estado sus puentes si no conoce la condición de estas estructuras?

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