CALCULO
ESTRUCTURAL DE UN PUENTE
INTRODUCCIÓN
¿Qué es un puente?
Estructura construida con el fin de permitir a una vía de comunicación cruzar un cauce (río, barranco, etcétera) o bien atravesar otra vía de comunicación, sin que existan problemas de mezcla de los tráficos de ambas. En su construcción, se deben cuidar muchos e importantes aspectos, tales como: estabilidad, resistencia al desplazamiento y a la rotura, etcétera.
Generalidades
En realidad, la definición anterior no es del todo completa, pues sólo se considerará como puente si la separación entre apoyos supera los 10 m; si ésta estuviera comprendida entre los 3 y 10 m, se trataría de un “pontón”, y de una “tajea” si fuera menor de 3 m. El nombre de viaducto suele asignarse a un puente cuando sus dimensiones son desproporcionadas con respecto al cauce que salva; éstas vienen dadas por la necesidad de evitar pendientes grandes en la vía de comunicación; así, si el obstáculo es un río, el viaducto atraviesa el valle por cuyo fondo discurre aquél. Un puente siempre recibe el nombre de la vía de comunicación que pasa sobre el mismo; por ejemplo, un puente por el que una carretera cruza sobre un ferrocarril, se denominará “puente de carretera”; cuando sobre el puente pasa un canal, recibe el nombre de acueducto.
Estructura construida con el fin de permitir a una vía de comunicación cruzar un cauce (río, barranco, etcétera) o bien atravesar otra vía de comunicación, sin que existan problemas de mezcla de los tráficos de ambas. En su construcción, se deben cuidar muchos e importantes aspectos, tales como: estabilidad, resistencia al desplazamiento y a la rotura, etcétera.
Generalidades
En realidad, la definición anterior no es del todo completa, pues sólo se considerará como puente si la separación entre apoyos supera los 10 m; si ésta estuviera comprendida entre los 3 y 10 m, se trataría de un “pontón”, y de una “tajea” si fuera menor de 3 m. El nombre de viaducto suele asignarse a un puente cuando sus dimensiones son desproporcionadas con respecto al cauce que salva; éstas vienen dadas por la necesidad de evitar pendientes grandes en la vía de comunicación; así, si el obstáculo es un río, el viaducto atraviesa el valle por cuyo fondo discurre aquél. Un puente siempre recibe el nombre de la vía de comunicación que pasa sobre el mismo; por ejemplo, un puente por el que una carretera cruza sobre un ferrocarril, se denominará “puente de carretera”; cuando sobre el puente pasa un canal, recibe el nombre de acueducto.
Un puente es una construcción, normalmente artificial, que permite salvar un accidente geográfico como por ejemplo un río o un cañón para permitir el paso sobre el mismo. Su proyecto y su cálculo pertenecen a la Ingeniería Civil, siendo numerosos los tipos de diseño que se han aplicado a lo largo de la historia, influidos por los materiales disponibles, las técnicas desarrolladas y las consideraciones económicas, entre otros factores.
Antecedentes históricos
El puente es una de las construcciones de orígenes más remotos en la Historia. Hoy en día existen en la selva amazónica puentes colgantes fabricados con un entramado de lianas y hierbas que posiblemente sean semejantes a los que se construirían en la prehistoria. De éstos se pasaría a los de madera apoyados sobre troncos. Alrededor del año 70 a.C. se construyeron en China los primeros puentes colgantes (puentes de cuerda dotados de tablas que facilitan el paso), que fueron sustituidos por puentes colgantes de hierro hacia el 250 de nuestra era. La civilización romana construyó numerosos puentes con finalidades muy diversas; destacan los de piedra, y entre los muchos construidos sobresale el que cruza el río Tíber en Roma, en el que se utilizó un entramado de hierro con el cual se confería estabilidad al arco construido sobre andamios huecos. En España, los romanos legaron el puente de Alcántara, sobre el río Tajo (puente de carretera) y el acueducto de Segovia. El puente de Alcántara, construido por el arquitecto romano Cayo Julio Lácer en las cercanías de la frontera actual entre España y Portugal, presenta seis arcos y una longitud de 194 m, y alcanza una altura de 40 m por encima del nivel medio del río.
Posteriores a esta época, existen en España puentes de piedra románicos, mudéjares, góticos y renacentistas. En 1741, se tendió el primer puente europeo colgante de cadenas sobre el río Tees, al noreste de Inglaterra. Presenta 24,5 m de longitud y una anchura de 0,7 m, pues estaba destinado únicamente al paso de peatones. Para los técnicos de la época era más fácil calcular la estática de un puente colgante que la de un puente de arco, que los ingenieros de entonces no se atrevían a realizar aún. En 1780, se construyó en Inglaterra el primer puente metálico, de arco y realizado en fundición, dotado de cinco costillas de hierro fundido, que configuran un único arco redondo de 30 m de anchura. Desde esta fecha, los “puentes metálicos” se multiplicaron; se pasó de la fundición al hierro laminado, y más tarde al acero. En 1803 se construyó en París el primer puente de hierro francés. Se calculó, con la mayor de las precisiones posibles, el juego de fuerzas en este tipo de construcciones abovedadas, y se determinaron, a su vez, los valores
correspondientes a los materiales mediante ensayos de tracción, cizalladura y rotura. En 1804 el ingeniero británico Walter concibió por primera vez un puente metálico giratorio.
Los puentes metálicos pueden ser de celosía y alma llena. Los primeros están formados por un entramado de piezas rectas (triangulación), unidos por sus extremos por roblones o soldaduras, donde cada pieza es un perfil laminado o combinación de ellos. Los de alma llena constan de una gran viga de sección parecida a la I, lograda por combinación de chapas planas, o de perfiles laminados y chapas planas.
DESARROLLO
Materiales
Los materiales tienen una importancia decisiva en la configuración de los puentes. A lo largo de la historia se han ido empleando distintos materiales en su construcción, evolucionando estos hasta la utilización actualmente de materiales compuestos formados por fibras de materiales muy resistentes. Madera, piedra, hierro, hormigón, ladrillo y aluminio han sido los materiales utilizados con más frecuencia en la construcción de este tipo de estructuras.
En una primera etapa de la historia de la construcción de puentes los materiales que se usaban eran la piedra y la madera. El hierro fundido comenzó a utilizarse a finales del siglo XVIII, suponiendo una auténtica revolución en la construcción de puentes. Del hierro fundido se pasó a mediados del siglo XIX al hierro forjado, más resistente y regular y a finales de este siglo se empezó a utilizar el acero, superando a los dos tipos de hierro en resistencia y calidad. También a finales del siglo XIX hizo su aparición el hormigón, que permitió hacer arcos mayores que los de piedra natural dando lugar a un nuevo sistema de hacer estructuras: el hormigón armado, donde el hormigón y el hierro se asocian para permitir construir vigas de luces considerables y afinar las dimensiones de los arcos, lo que no era posible con el hormigón en masa ni con la piedra.
A finales de la primera mitad del siglo XX hizo su aparición el hormigón pretensado, una forma de colaboración perfecta entre el acero y el hormigón, ampliando de forma extraordinaria las posibilidades del hormigón armado. Contemporáneas al hormigón pretensado son las estructuras mixtas, otra forma de colaboración entre el acero y el hormigón en la que ambos no se mezclan íntimamente, sino que se yuxtaponen.
Han sido muchas las tentativas de utilizar aleaciones de aluminio en la construcción de puentes por su mayor resistencia específica (fuerza resistida por unidad de peso y longitud) que el acero y por su ligereza, pero son escasos debido al alto coste económico, a las dificultades que plantea la unión de las piezas y por los problemas que han causado. Se ha utilizado especialmente en la construcción de puentes móviles atraídos por su ligereza, siendo ejemplos el puente de Banbury (Oxfordshire, Inglaterra) o el puente de Hendon Dock también en Inglaterra. Este último puente cuya construcción finalizó en 1948 fue sustituido en 1976 a causa de la corrosión que había afectado al aluminio.
La aparición de nuevos materiales en la construcción de puentes ha ido dando lugar a innovaciones y la construcción de puentes y a una evolución de su tipología para adaptarse a sus características, adecuándose los materiales, las estructuras y las formas.
El material es esencial en la concepción de un puente, porque su características de resistencia son las que determinan las dimensiones de cada uno de los elementos que lo componen, e influye decisivamente en la organización de su estructura. Además de ello, el material tiene unas posibilidades tecnológicas determinadas en lo que se refiere a fabricación, uniones, formas de los elementos básicos, etc., que son fundamentales a la hora de proyectar un puente. No obstante, los materiales no determinan unívocamente los tipos de puentes, ya que cada tipo de material permite distintos tipos y formas de puentes.
El desarrollo de las tecnologías de los distintos materiales ha hecho que las estructuras de los puentes tengan cada vez más posibilidades, lo que ha permitido una mayor diversidad de formas y hacer puentes de hormigón y acero, hasta el grado de que a veces es difícil a distancia saber de qué material están hechos, especialmente en las vigas continuas con sección en cajón de alma llena, metálicas o de hormigón, que se pueden confundir con facilidad si su color es análogo.
Cronológicamente, los puentes metálicos siempre han ido por delante de los de hormigón, ya que el hormigón hizo su aparición casi un siglo después. Pero además, el acero al ser un material de mayor resistencia específica también permite salvar luces mayores lo que a su vez permiten que los puentes tengan mayores dimensiones.
Actualmente se prueban nuevos materiales para construir puentes con mayor resistencia específica que el acero. Son los denominados materiales compuestos, formados por fibras unidas con una matriz de resina y que se vienen utilizando desde hace años en diversos tipos de industrias (aeroespacial, aeronáutica, automóvil, etc.).
Cronología de los materiales en la construcción de puentes | |||
COMPRESIÓN | FLEXIÓN | TRACCIÓN | |
Prehistoria | Arcilla (tapial, adobe, ladrillo) | Madera | Cuerdas |
Historia clásica | Piedra | Madera | Madera Grapas metálicas |
siglo XIX | Fundició | Madera | Cadenas de hierro |
Primera mitad siglo XX | Hormigón en masa Acero laminado | Hormigón armado Acero laminado | Cables de acero |
Segunda mitad siglo XX | Hormigones especiales Acero laminado | Maderas laminadas Hormigón pretensado Acero laminado Aleaciones ligeras | Cables de acero de alta resistencia, alto límite elástico y baja relajación |
Elementos
Los puentes se dividen en dos partes fundamentales:
� la superestructura o conjunto de tramos que salvan los vanos situados entre los soportes. Cada tramo de la superestructura está formado por un tablero o piso, una o varias armaduras de apoyo y por las riostras laterales. El tablero soportada directamente las cargas dinámicas y por medio de la armadura transmite las tensiones a pilas y estribos.
� la infraestructura formada por:
Ø las pilas. Son los apoyos intermedios de los puentes de dos o más tramos. Deben soportar la carga permanentemente y sobrecargas sin asientos, ser insensibles a la acción de los agentes naturales (viento, riadas, etc.).
Ø los estribos situados en los extremos del puente sostienen los terraplenes que conducen al puente. A veces son reemplazados por pilares hincados que permiten el desplazamiento del suelo en su derredor. Deben resistir todo tipo de esfuerzos por lo que se suelen construir en hormigón armado y tener formas diversas.
Ø los cimientos o apoyos de estribos y pilas encargados de transmitir al terreno todos los esfuerzos. Están formados por las rocas, terreno o pilotes que soportan el peso de estribos y pilas.
Los tramos más cortos que conducen al puente propiamente dicho se llaman de acceso y en realidad forman parte de la fábrica.
Las armaduras de los puentes pueden trabajar a flexión (vigas), a tracción (cables), a flexión y compresión (arcos y armaduras), etc.
En la construcción de los puentes una de las partes más delicadas es la cimentación bajo agua debido a la dificultad de encontrar un terreno que resista las presiones, siendo normal el empleo de pilotes de cimentación.
Cada tramo de un puente consta de:
� una o varias armaduras de apoyo: pueden ser:
Ø placas, vigas y jabalcones, que transmiten las cargas mediante flexión o curvatura principalmente.
Ø cables, que las soportan por tensión.
Ø vigas de celosía, cuyos componentes las transmiten por tensión directa o por compresión.
Ø arcos y armaduras rígidas que lo hacen por flexión y compresión a un tiempo.
� un tablero o piso: soporta directamente las cargas dinámicas (tráfico) y por medio de las armaduras transmite sus tensiones a estribos y pilas, que, a su vez, las hacen llegar a los cimentos, donde se disipan en la roca o en el terreno circundante. Está compuesto por:
Ø planchas
Ø vigas longitudinales o largueros sobre los que se apoya el piso
Ø vigas transversales que soportan a los largueros.
� los arriostrados laterales o vientos: van colocados entre las armaduras para unirlas y proporcionar la necesaria rigidez lateral. También transmite a los estribos y pilas las tensiones producidas por las fuerzas laterales, como las debidas a los vientos, y las centrífugas, producidas por las cargas dinámicas que pasan por los puentes situados en curvas.
Los puentes de grandes dimensiones descansan generalmente sobre cimientos de roca o tosca. Si los estratos sobre los que se va a apoyar están muy lejos de la superficie, entonces se hace necesario utilizar pilares cuya profundidad sea suficiente para asegurar que la carga admisible sea la adecuada.
Resistencia específica
La resistencia específica del material de construcción de un puente, es el factor condicionante en la construcción del mismo, aunque también existen otros factores que van a influir en el mismo.
La resistencia específica del material es la que determina en mayor medida las posibilidades de las estructuras. De ella dependen las luces máximas que se pueden alcanzar en los puentes de cada tipo de estructura, debido a que:
� la luz límite, es decir, la luz máxima que puede soportar el peso de un puente es función de la resistencia específica.
� influye decisivamente en los procesos de construcción.
A igual luz, cuanto mayor sea la resistencia específica del material, más ligera será la estructura y menos pesarán las partes en que se divida el puente.
La resistencia específica facilita la construcción de los puentes porque el peso de las piezas a montar o a fabricar serán menores cuanto mayor sea la resistencia específica pudiéndose alcanzar estructuras más grandes. Como son los metales los materiales que ofrecen mayor resistencia son los que permiten la construcción de los puentes de mayor luz.
La mayor resistencia específica de los materiales compuestos hará que en un futuro llegue a haber materiales competitivos con el acero y el hormigón para hacer puentes, pero tiene que pasar tiempo hasta que se resuelvan todos los problemas que estos materiales plantean en la construcción de los puentes y, sobre todo, hacerlos asequibles económicamente.
Tipos
Los puentes se pueden clasificar en diferentes tipos, de acuerdo a diversos conceptos como el tipo de material utilizado en su construcción, el sistema estructural predominante, el sistema constructivo utilizado, el uso del puente, la ubicación de la calzada en la estructura del puente, etc.
� Según el material empleado en la construcción del puente pueden ser de:
Ø mampostería
Ø madera
Ø hormigón armado
Ø hormigón pretensado
Ø acero
Ø hierro forjado
Ø compuestos
La estructura de un puente no está constituida de un único material, por lo cual, esta clasificación difícilmente se adapta a la realidad. Por ejemplo, los puentes de arcos hechos con mampostería de ladrillos, normalmente tienen las bases construidas con mampostería de piedra ya que de este modo resultan más consistentes y más duraderos al embate de las aguas de un río.
� Según el obstáculo que salvan los puentes pueden ser:
Ø acueductos: soportan un canal o conductos de agua.
Ø viaductos: puentes construidos sobre terreno seco o en un valle y formados por un conjunto de tramos cortos.
Ø pasos elevados: puentes que cruzan autopistas, carreteras o vías de tren.
Ø carretera elevada: puente bajo, pavimentado, sobre aguas pantanosas o en una bahía y formado por muchos tramos cortos.
Ø alcantarillas: un puente por debajo del cual transitan las aguas de un río o quebrada.
� Según el sistema estructural predominante pueden ser:
Ø isostáticos
Ø hiperestáticos
Aunque esto nunca será cierto al menos que se quisiera lograr con mucho empeño, todos los elementos de un puente no podrán ser isostáticos, ya que por ejemplo un tablero apoyado de un puente está formado por un conjunto altamente hiperestático de losa de calzada, vigas y diafragmas transversales (separadores), cuyo análisis estático es complicado de realizar.
Este tipo de clasificación es cierta si se hacen algún tipo de consideraciones, como por ejemplo:
- se denomina "puente isostático" a aquel cuyos tableros son estáticamente independientes uno de otro y, a su vez, independientes, desde el punto de vista de flexión, de los apoyos que los sostienen.
- se denomina "puente hiperestático" aquel cuyos tableros son dependientes uno de otro desde el punto de vista estático, pudiendo establecerse o no una dependencia entre los tableros y sus apoyos.
También según el sistema estructural los puentes se pueden clasificar como:
Ø puentes en arco o arqueados (el elemento estructural predominante es el arco, utilizando como material de construcción el acero y que pueden ser estáticos o hiperestáticos). Pueden ser de:
* tablero superior
* acero con tímpano de celosía
* arcadas y de hormigón
* con tímpano abierto o macizo
* tablero inferior, discurriendo la calzada entre los arcos, paralelos o no, con diversos tipos de sujeción.
Ø puentes colgantes. Constan de un tablero suspendido en el aire por dos grandes cables, que forman sendas catenarias, apoyadas en unas torres construidas sobre las pilas. El tablero puede estar unido al cable por medio de péndolas o de una viga de celosía. Existen diversos puentes colgantes con luces superiores a 100.
Ø puentes de vigas Gerber (tienen tableros isostáticos apoyados sobre voladizos de tramos isostáticos o hiperestáticos).
� Según su destino los puentes pueden ser:
Ø viaductos
Ø para carretera
Ø para ferrocarril
Ø compuestos
Ø acueducto (soporte de tuberías de agua, gas, petróleo, etc.)
Ø pasarelas: pequeños puentes para peatones.
� Según el anclaje:
Ø Puentes fijos: aparecen anclados de forma permanente en las pilas. Dentro de este tipo estçan los puentes de placas, cuya armadura es una plancha de hormigón armado o pretensado que salva la distancia entre las pilas. Es una construcción bastante usual en las autopistas.
Ø Puentes móviles: pueden desplazarse en parte para dar paso a embarcaciones
Ø Puentes de pontones: apoyados sobre soportes flotantes, generalmente móviles, y se usan poco.
� Según el sistema constructivo empleado. Está clasificación generalmente se refiere al tablero.
Ø vaciado en sitio: si la colada de concreto se hace sobre un encofrado dispuesto en el lugar definitivo.
Ø losa de concreto armado o postensado sobre vigas prefabricadas (de concreto armado o precomprimido vigas inetálicas, etc.).
Ø tablero construido por voladizo sucesivos (por dovelas prefabricadas o vaciadas en sitio); puede ser construido por adición sucesiva de elementos de acero, soldados 6 empernados.
Ø tablero atirantados
Ø tablero tipo arpa, con doble fila de soporte o una sola fila
Ø tablero lanzado (el tablero se construye en uno de los extremos del vano a cubrir y se lleva a su sitio deslizándolo sobre rodillos, suplementando el extremo delantero de la estructura con un elemento estructural auxiliar, llamado "nariz de lanzamiento")
� Según la ubicación de la calzada los puentes pueden ser:
Ø de calzada superior: cuando la estructura portante tablero está ubicada íntegramente debajo de la calzada.
Ø de calzada inferior: son los tableros cuya estructura portante está ubicada a los lados de la calzada sobresaliendo de su superficie o que esté ubicada por encima de la misma.
Hay puentes que tienen estructura por encima de calzada en algunos sectores y por debajo de ella en otros. Ejemplos de ello lo constituyen el puente sobre la Bahía de Sydney o el puente Forth en Escocia.
Los puentes de doble nivel de calzada constituyen una mezcla auténtica de los dos tipos de calzada y un ejemplo lo son el puente de la bahía de Oakland o el puente de Brooklin.
� Puentes en "esviaje". Se dice que el tablero de un puente tiene "esviaje" o que está construido en esviaje, cuando la forma en planta del tablero no es rectangular, lo que quiere decir que los apoyos del tablero forman un ángulo distinto a 90º con el eje longitudinal del tablero. El esviaje en tablero complica los análisis, el diseño y la construcción de un puente.
� Alcantarillas: son estructuras menores, aunque pueden llegar a alcanzar cierta importancia en función de circunstancias específicas.
Se utilizan como pasos a través de terraplenes, por lo cual quedan enterradas detectándose su presencia por los cabezales que asoman en cada extremo por prolongación de la misma alcantarilla.
Se diferencian 4 tipos:
Ø Alcantarillas de cajón: formadas por dos pared laterales, tapa y fondo, generalmente de sección constante y cartelas en las esquinas. Algunas veces no tienen relleno encima por lo cual las cargas rodantes estarán en contacto con la lo. de tapa; otras veces tienen relleno encima, no mayor de unos 8 mts A menor tamaño del cajón, el relleno puede ser mayor.
Ø Alcantarillas circulares: Son tubos enterrado, diámetros no menores de 90 cm, para facilitar Sin limpieza;. tubos de diámetros grandes son muy costosos.
Ø Bóvedas de concreto armado. Son estructuras que resisten grandes rellenos encima de su techo. Casi siempre formadas por secciones de espesores variables y con geometría de arcos circulares 6 parabólicos.
Ø Alcantarillas metálicas, formadas por chapas acanaladas, de acero galvanizado, premoldeadas para formar tubos de diámetro, previsto. Funcionan como estructuras elásticas ó flexibles, por lo cual se adaptan a las presiones del relleno que soportan.
� Según el fundamento arquitectónico utilizado, los puentes pueden ser:
* con armadura superior
* con armadura inferior
* con forma de arpa
* con forma de abanico
* con forma de haz
Ø en arco
* superior
* inferior
* a nivel intermedio
Ø móviles
* giratorio
* basculase
* levadizo
Ø losa maciza
* un tramo
* varios tramos (isostática e hiperestática)
* articulado o gerber
Ø con vigas simplemente apoyadas
* un tramo
* varios tramos
* articuladas o gerber
* articuladas o gerber con pilas tipo consolas
* losa apoyada en vigas cajón
Ø pórticos
* empotrados
* trilátero biarticulado
* con soportes inclinados
* de pórticos triangulados
Ø armadura metálica
* armadura y arriostramiento inferior
* armadura y arriostramiento superior
* tipo Bayley
Ø compuestos
� Otros tipos:
Ø puentes de vigas simples salvan las luces mediante vigas paralelas, generalmente de hierro o de hormigón pretensado, y sobre cuya ala superior está la superficie de rodadura. +ç
Ø puentes de vigas compuestas están formados por dos vigas laterales, compuestas por alas de chapa soldadas perpendicularmente a otra que sirve de alma; permiten grandes luces y pueden ser de tablero superior o inferior.
Ø puentes de armadura en celosía son semejantes a los anteriores, pero con vigas en celosía, con elementos de acero soldado o remachado; permiten grandes luces y admiten diversas modalidades, tanto en tablero superior como inferior.
Ø puentes continuos poseen una superestructura rígida, de vigas en celosía (de acero de alma llena u hormigón), apoyada en tres o más pilas; admiten grandes luces, pero son muy sensibles a los asientos de las pilas.
Ø puentes cantiléver constan esquemáticamente de dos voladizos simétricos que salen de dos pilas contiguas, uniéndose en el centro por unas vigas apoyadas y suelen anclarse en los estribos simétricamente opuestos respecto al centro. los puentes cantiléver presenta diversas construcciones, en arco o viga, de acero u hormigón, y pueden salvar grandes luces, sin necesidad de estructuras auxiliares de apoyo durante su construcción.
Ø puentes móviles están construidos sobre las vías de navegación y permiten el paso de los barcos, desplazando una parte de la superestructura. Los puentes levadizos son sencillos y prácticos para luces no muy grandes. el más usado es el de tipo basculante, formado por uno o dos tableros, apoyados por un eje en las pilas y convenientemente contrapesados, que se elevan por rotación sobre el eje. Suelen construirse en acero, pero se han hecho ensayos con metales ligeros (duraluminio).
Ø puentes de elevación vertical se usan para mayores luces y constan de una plataforma, que se eleva verticalmente mediante poleas siguiendo unas guías contiguas; la plataforma suele ser de acero con vigas de celosía o de alma llena.
Ø puentes giratorios constan de una plataforma apoyada en una pila y capaz de girar 90º, dejando abiertos a cada lado un canal de circulación. Sólo usados para pequeñas luces, como los anteriores, son movidos, generalmente, por motores eléctricos.
Los puentes mas largos
Causas de fallos
Las principales deficiencias estructurales que se pueden dar en puentes de acero son:
� Los elementos principales no cumplen las relaciones ancho-espesor.
� Los esfuerzos actuantes son mayores a los permitidos.
� Elementos de arco diseñados solamente a compresión sin tener en cuenta la flexión biaxial junto a la compresión.
� Utilización de modelos estructurales incompletos.
� Incumplimiento de las características mínimas para un adecuado análisis y diseño.
� Selección errónea de la longitud efectiva (K) para la evaluación del pandeo general de la parte inicial de los elementos de un arco.
Ausencia de evaluación adecuada de la estabilidad lateral.
� Deficiencias de análisis, diseño y fabricación de las uniones.
� Necesidad de más frecuentes y más exhaustivos estudios de actualización y rehabilitación
� Ausencia de estudios de fenómenos de fatiga para el diseño y revisión tanto de los elementos como de las uniones.
� Escasez o ausencia de mantenimiento preventivo y rutinario, lo que favorece la aparición de fenómenos de corrosión que afectan a la capacidad de la estructura metálica.
� Soldaduras sin adecuado diseño y con deficiencias desde la fabricación por falta de controles de calidad.
La corrosión es uno de los principales problemas que afectan a los puentes.
El hormigón reforzado con barras de acero, usado en la construcción de puentes, es susceptible a la corrosión sobre todo en la "cubierta", que es la porción más alta del puente y que se usa como superficie de circulación. Las barras de acero que refuerzan al hormigón armado en la superficie de rodamiento del puente están expuestas a la acción de la sal utilizada como descongelante de la pista, ya que se filtra a través de las grietas del pavimento.
Por ello, la superficie de rodamiento tiene que ser reemplazada cada 20 ó 30 años.
A medida que las barras de acero que refuerzan el hormigón se corroen, se dilatan, produciendo la ruptura de pedazos de hormigón que se disgregan de la superficie de rodamiento del puente. Esto ocasiona riesgos para el tránsito de vehículos y una tendencia a aumentar la exposición de los componentes subyacentes del puente a la sal esparcida en la pista, lo que produce más corrosión. El agua salada en el acero contenido tanto en la porción superior como en la inferior de la superficie de rodamiento, hace actuar a estos niveles, respectivamente, como los polos negativo y positivo de una batería. Este efecto de batería acelera la corrosión en la superficie de rodamiento del puente.
Una de las soluciones que se han propuesto es reemplazar el acero en el hormigón armado de la porción superior de la superficie con barras de polímero reforzadas con fibra, con lo que se eliminaría uno de los polos y se cancela el efecto.
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