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8/10/2019 Informe puente de fierro arequipa
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ESCUELA DE INGENIERIA CIVILFACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
ASIGNATURA: DISEÑO EN ACERO Y MADERA
INGENIERO: FIDEL CCOPAINFORME: VISITA PUENTE DE FIERRO
ALUMNO: ANCO YUCRA, CARLOS CESAR
AREQUIPA 2011
8/10/2019 Informe puente de fierro arequipa
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INFORME DE LA VISITA AL PUENTE BOLIVAR O PUENTE DE
FIERRO
1. OBJETIVO:
Realizar la visita al puente de Fierro o denominado puente Bolívar en la ciudad de Arequipa y analizar
el diseño de estructuras hechas en acero, comparar el tipo de estructura con otras estructuras existentesy comentar acerca de la forma de construcción.
2. MARCO TEORICO: ANTECEDENTES HISTORICOS
Este puente fue diseñado por el ingeniero francés Gustavo Eiffel, famoso por su: torre de París, con elobjeto de trazar un viaducto para el ferrocarril al Cuzco. Se construyó en 1882. Tiene 488 metros deluz, y cuando se hizo fue el más largo del mundo. Esta primacía duró hasta 1889, año en que seconstruyó en Escocia un puente de 518 metros. Actualmente el Puente de Fierro ocupa por su longitud,el 7» lugar en el mundo entre los puentes no colgantes. Desde este puente se aprecia una de las vistas
panorámicas más hermosas de la ciudad, su campiña y sus tres volcanes nevados.
EL VIADUCTO DEL FERROCARRIL DEL SUR 2
Puente Simón Bolívar: La verdad sobre el “Puente de Fierro”.
La realización de los proyectos ferrocarrileros a nivel nacional incluyó la construcción del Ferrocarril
del Sur, el cual debía unir el litoral con la Ciudad de Arequipa, autorizado por el Presidente Don Pedro
Diez Canseco con Decreto Supremo, aceptando la propuesta que había formulado don Enrique Meiggs
el 30 de marzo de 1868, la misma que había dado lugar la aprobación de la Comisión del Tribunal
Mayor de Cuentas, cuya dirección ejercía el arequipeño Dr. José Fabio Melgar y del dictamen favorable
del Fiscal de la Corte Suprema de Justicia, Dr. José Gregorio Paz Soldán, otro ilustre mistiano.
Fig. 1. M apa del r ecorr ido pl anteado para el F errocarr il del Sur y sus diversas conexiones. Fuente: Reseña H istóri ca delos Ferrocarr il es del Perú. 1932.
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E LDECRETOSUPREMO DICE :
«LIMA , ABRIL 20 DE 1868. V ISTAS LAS DIFERENTES PROPUESTAS HECHAS PARA LA
CONSTRUCCIÓN DE UN FERROCARRIL ENTRE LA CIUDAD DE AREQUIPA Y LOS PUERTOS DE
MEJÍA O DEI SLAY , CON LO OPINADO POR ELT RIBUNALM AYOR DEC UENTAS Y POR EL
F ISCAL DE LAC ORTESUPREMA DE J USTICIA Y RESULTANDO COMO LA MÁS VENTAJOSA LA
HECHA POR DONE NRIQUEMEIGGS , NO SÓLO POR LA NATURALEZA DEL CONTRATO QUE
PROPONE , SINO POR LAS GARANTÍAS QUE OFRECE , DE ACUERDO CON EL VOTO UNÁNIME DEL
C ONSEJO DEMINISTROS ; ACÉPTASE DICHA PROPUESTA Y , SIENDO CONVENIENTE PARA LOS
INTERESESF ISCALES QUE UNA COMISIÓN FORMADA DE PERSONAS COMPETENTES Y DE
NOTORIA PROBIDAD , ARREGLE LOS TÉRMINOS DE LA ESCRITURA QUE DEBE CELEBRARSE , NÓMBRESE PARA QUE LA COMPONGAN ALP RIOR DELC ONSULADO DON J ULIÁN
Z AROCONDEGUI , AL COMERCIANTE DONBENITO V ALDEAVELLANO Y EL ABOGADO DON
ANTONIOREINALDOC HACALTANA. E STA COMISIÓN REDACTARÁ ELP ROYECTO DEDECRETO
QUE SERVIRÁ DE MINUTA DE LA ESCRITURA , CON ARREGLO A LAS BASES PROPUESTAS POR LA
C OMISIÓNC ENTRAL DEI NGENIEROS , QUEDANDO DESDE LUEGO MODIFICADA LA CONDICIÓN
C UARTA DE LA PROPUESTA QUE LIMITA LA GARANTÍA DEL USO PÚBLICO DEL CAMINO A SEISMESES DEBIENDO SER ESTE TÉRMINO CUANDO MENOS DE TRES AÑOS Y LAS INDICACIONES
HECHAS POR ELF ISCAL DE LASUPREMA. REMÍTASE ESTE EXPEDIENTE A LOS INDIVIDUOS QUE
HAN DE FORMAR LAC OMISIÓN . RÚBRICA DE SUE XCELENCIA(P EDRODIEZC ANSECO )».
Los miembros de la Comisión nombrada renunciaron y se nombró a los señores Ramón Montero, Fco.
Ruiz y Manuel de la E. Chacaltana que formularon el Proyecto de Contrato, el que fue aprobado el día
30 de abril del mismo año. Se fijaba el importe de 12'000.000,00 de soles, quedando liberados de
impuesto de importación los materiales que se precisaban. Debía supervisar los trabajos la comisión
integrada por los señores Ramón Azcárate, Ing. Alex Prentice y los arequipeños Juan Manuel deGoyeneche y don Enrique López de Romaña, quienes aprobaron la obra y escogieron los terrenos que
debían servir para la Estación Central en esta ciudad.
Fig. 2. Viaducto del Ferr ocarr il del Sur . Fu ente: Archivo Regional de Arequipa.
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El informe fue elevado al Gobierno el 7 de mayo de 1870 y la complacencia fue unánime. Sólo en un
punto disentía el Ing. Prentice: el lugar de la costa donde debía fijarse el terminal ferroviario, sugería
que fuese Islay, en tanto los demás proponían a Mollendo. No se debe olvidar que Islay sufrió los
efectos de una maligna peste desde el 23 de mayo de 1868 hasta el 12 de junio de 1869, que exterminó
a la población y los sobrevivientes tuvieron que refugiarse en Chiguas, Mejía y Mollendo, o en
“ramaditas” en las lomas.
Se arrendó el ferrocarril a Henry Meiggs, mediante un contrato en el que se establecía que el terminal
ferroviario debía ser Puerto Mayor, contrato que fue firmado el primer día de julio de 1871, siendo el
plazo de explotación de cinco años. Pero, desde el 24 de diciembre de 1870 había quedado abierto al
tráfico, desde Mejía.
La inauguración oficial se hizo el 1 de enero de 1871, concurriendo al acto el presidente de la República
don José Balta, acompañado de su familia, Consejo de Ministros y numerosa comitiva, y también se
invitó a las familias más representativas de la Ciudad Blanca.
EL PUENTE DE FIERRO
El conocido Puente de Fierro de Arequipa, cuya denominación correcta es la de un puente de tendido
para soportar la línea férrea por la cual se desplazaría el tren que venía del litoral arequipeño hacia la
Estación y desde allí, posteriormente hacia la ciudad de Puno.
Se sabe que las compañías ferroviarias constructoras de puentes recurrirían con mayor facilidad a los
puentes metálicos, ya que la exención aduanera era un camino más fácil para concluir la construcción,
que la instalación de una cantera a pie de obra, con toda una legión de canteros y albañiles que tallaran
la piedra y la encajaran según el diseño del ingeniero. De todas maneras, los problemas de suministro ytransporte de los tramos metálicos del puente hasta el punto de elevación del mismo y algunos
condicionantes técnicos obligaban a recurrir a la construcción de puentes de fábrica, puentes que tenían
un sistema probado y adaptable a las dimensiones de las rasantes.
Fig. 3. Fotografía del Viaducto mostrando los ri eles. Fuente: Reseña Hi stóri ca de los Ferr ocarri les. 1932.
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Los puentes metálicos son especialmente atractivos desde el punto de vista técnico e histórico y, como
ha quedado reflejado, están íntimamente ligados al ferrocarril. El análisis de los mismos nos
comprueban los sistemas utilizados, tanto en elementos sustentantes, los elementos sustentados así
como los sistemas de unión.
Las características del puente Simón Bolívar (conocido como el Puente de Fierro), son las siguientes:
El puente pertenece a la tipología de puente para ferrocarril de cerchas y fina trama de de diagonales
que se cruzan espacialmente, utilizando el sistema Warren, “X”, ya utilizado por ingenieros de puentes
(primero se utilizó este sistema en puentes de madera).
El puente es una estructura de columnas de tubos armados de cuatro partes de plancha laminada,
unidos por remaches sometidos a compresión, con templadores de barras macizas esforzadas a tracción
y nodos con piezas de fierro fundido.
El método de uniones es de remaches y tornillos. El sistema constructivo es de piezas prefabricadas y
bases de sillar con cal niveladas en tierra.
La autoría de la construcción del puente se atribuye a Gustave Eiffel. Pero el sistema estructural es en
realidad una patente autorizada de la empresa “Phoenix Iron Company”, la cual hizo una gran
innovación en 1862, cuando Samuel Reeves, uno de los jefes de la empresa, inventó la columna
Phoenix. Al contrario de la solidez de las columnas de fierro fundido, esta columna era hueca y
consistía en múltiples segmentos de fierro laminado enfrentados entre sí para formar una columna.
Este diseño le dio a la columna Phoenix gran resistencia con menos peso que las columnas sólidas de
fierro fundido, logrando que la columna Phoenix sea ideal para erigir edificios más altos y puentes más
fuertes y resistentes.
Fig. 4: Vista de las secciones de columna.Fuente: ALBUM OF DESIGNS OF THE PHOENIXVILLE BRIDGE-WORKS. Clarke, Reeves & Co. Office No. 140
Walnut Street. Philadelphia. J:B: Lippincott & Co. Philadelphia. 1873.
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La patente con su fecha de registro se observan con mucha claridad en algunas piezas del puente, así
como el nombre de la compañía.
Fig. 5: Detalle nombre compañía impreso en los elementos. PHOENIX IRON CO. PHILADA.Fuente: Foto de la Autora.
Algunos detalles de la construcción se pueden especificar, como por ejemplo el detalle del nudo
superior: Perfil de alma llena horizontal. Pieza de acero fundido vinculada a todas las piezas.
Templadores unidas con fijación móvil. Columna de tubo formada por cuatro piezas laminadas(destacar la concentración de remaches en el extremo).
Fig. 6-7-8. Detalle de los sistemas de enganche y sopor te de las piezas que componen la estructura del puente.Fuente: Fotos de la Autora.
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La propuesta del puente se basa en los principios de la liguereza de los puentes americanos con respecto
y diferencia de los puentes ingleses, primero por la concentración del material a lo largo de las líneas de
tensión, el cual enlaza un sistema entramado más ligero y puede ser usado desde aquí con una
armadura más alta. Segundo, a esta altura la armadura mayor, la cual genera menos fuerza al sistema
superior e inferior de cuerdas, requiere menos cantidad de fierro en sus partes. Tercero, al usar las
conexiones de “ojo” y “alfiler” en lugar de “remaches”, no hay desperdicio de material y compensa la
deducción de los vacios de los remaches.
Los puentes americanos por lo tanto son más resistentes verticalmente y mejor arriostrados lateralmente
que los puentes ingleses, su gran altura da menos flexión que presión y permite un arriostre mejor sobre
y debajo del carril.
Por último, se requiere una menor cantidad de labor manual para construirlos y erigirlos. “ Hence
machine-labor can be applied to their manufacture, and the cost at the work reduced to the minimum”2
Los sistemas aplicados a los puentes diseñados por esta empresa no solo están planteados como prefabricación sino también como facilidad de ensamblaje y su posterior armado in situ.
Fig. 9-10-11- 12. Detalles y vista de los diseños tanto de los sistemas menores “ojo” y “alfiler” como de las columnas. Fu ente: A LB UM OF D ESIGNS OF TH E PH OENI XVI LL E BRI DGE-WORKS. Clarke, Reeves & Co. Office No. 140Walnu t Street. Philadelphia. J:B: L ippincott & Co. Phil adelphia. 1873.
La mayoría de los puentes realizados por la empresa Phoenix Iron Co. eran diseños que contemplaban
una gran distancia entre los bordes. Podemos encontrar ejemplos de los mismos en todo el territorio
americano incluyendo Canadá. El diseño de puentes incluían también puentes peatonales con sistemas
más simples, pero siempr e manteniendo los “plates”, el detalle del desarrollo del mismo tendido de
rieles con ligeras barandas laterales ya que no estaban pensadas para el uso peatonal.
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El Puente de fierro por lo tanto, al cambiar de uso utilizan en su tendido un relleno de hormigón para
sustituir los rieles y permitir años posteriores el acceso al transporte de vehículos motorizados.
Fig. 13-14-15 Puente estilo entramado con sistema de tendido tipo “deck”, y plataforma elevada. Fu ente: A LB UM OF D ESIGNS OF TH E PH OENI XVI LL E BRI DGE-WORKS. Clarke, Reeves & Co. Offi ce No. 140
Walnu t Street. Philadelphia. J:B: L ippincott & Co. Philadelphia. 1873.Estructuras in feri ores del Puente de F ierr o de Ar equipa.
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Los pernos que se muestran presentan las siguientes características:
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Propiedades de los materiales de pernos
Dimensiones de ls pernos.