¿qué es un pilar embebido?

Puente sin apoyos

Un estribo de hormigón de color crema da soporte vertical tanto al pequeño puente de hierro como al relleno de tierra del terraplén de aproximación al puente en la estación de Old Town Staten Island Railway – Staten Island, Nueva York

Un estribo es la subestructura situada en los extremos de un vano de puente o presa que soporta su superestructura[1] Los puentes de un solo vano tienen estribos en cada extremo que proporcionan soporte vertical y lateral al vano, además de actuar como muros de contención para resistir el movimiento lateral del relleno de tierra de la aproximación al puente. Los puentes de varios tramos requieren pilares para sostener los extremos de los tramos no soportados por los estribos[2]. Los estribos de las presas suelen ser los lados de un valle o desfiladero, pero pueden ser artificiales para sostener presas de arco como la presa de Kurobe en Japón[1][3].

El término de ingeniería civil también puede referirse a la estructura que soporta un lado de un arco,[4] o a la mampostería utilizada para resistir las fuerzas laterales de una bóveda[5] La imposta o el ábaco de una columna en la arquitectura clásica también puede servir como estribo de un arco.

Concepto de diseño de puentes integrales

Un puente integral se refiere a un puente en el que la superestructura y el muelle/estribo están integrados por necesidad. La integración entre la superestructura y la subestructura implica que no hay ningún rodamiento que transmita fuerza o desplazamiento entre las dos estructuras.

Los puentes en los que la pila y la superestructura están integradas se utilizan a menudo cuando el método de construcción viene determinado por la longitud de la luz requerida. Por ejemplo, son sistemas estructurales utilizados para puentes de gran luz construidos con el método del voladizo equilibrado (o método del voladizo libre, FCM). Dado que el muelle y la superestructura están conectados de forma rígida (marco rígido), es difícil considerar con precisión los problemas derivados de los factores externos e internos en la fase de diseño de los puentes integrales, pero se siguen utilizando de forma constante debido a las ventajas del FCM.

Las juntas de dilatación y los apoyos desempeñan un papel importante en el mantenimiento de los puentes. Por lo tanto, para eliminar los problemas que puedan surgir durante el mantenimiento del puente, así como para aumentar la eficiencia estructural, se utilizan puentes en los que los estribos y las superestructuras están integrados. Este tipo de puentes se denominan puentes integrales (puentes de estribos integrales).

Puente no integral

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Un puente integral no contiene juntas de dilatación para acomodar el agrandamiento debido al aumento de la temperatura. Los movimientos horizontales (axiales) debidos a la expansión térmica y a las cargas de frenado se transfieren, en cambio, al relleno adyacente al pilar. La omisión de la junta de dilatación elimina una vía de penetración de las sales de la carretera que contienen cloruro en la subestructura del puente. En el Reino Unido se presume que la mayoría de los puentes nuevos de corta y media longitud serán del tipo integral[cita requerida].

Un primer ejemplo de puente integral es el puente de arco de mampostería. Algunos de los primeros ejemplos de puentes integrales de hormigón armado se construyeron como parte de la autopista M1 del Reino Unido en 1959[1].

Un puente integral no contiene juntas de dilatación y se extiende monolíticamente de estribo a estribo[1]. Los movimientos debidos a la dilatación y contracción térmica o a las cargas de frenado son acomodados por los muros extremos o los estribos[2][3] Cuando se especifican soportes intermedios (por ejemplo, las pilas del puente), éstos también pueden servir para resistir los movimientos de dilatación térmica[3].

Puente de estribos integrales

Los puentes son una de las partes más críticas de las redes de transporte que pueden sufrir daños ante los terremotos. Además, las respuestas sísmicas de la mayoría de los puentes están significativamente influenciadas por los efectos de la interacción suelo-estructura. La eliminación de las juntas de dilatación en los puentes puede causar muchas dificultades en el diseño y el análisis debido a la complejidad de la interacción suelo-estructura y al comportamiento no lineal. Las cargas secundarias en un IAB incluyen la carga sísmica, la variación de la temperatura, la fluencia, la contracción, la presión de relleno en el muro posterior y el estribo, todo lo cual causa variaciones de longitud de la superestructura y de tensión en los cambios de las vigas. El objetivo de este estudio es reconocer los parámetros más eficaces de análisis de los IAB. Los resultados muestran que el material de relleno detrás de los IABs tiene un efecto significativo en el rendimiento de los IABs. El uso de un material compresible detrás de los pilares mejoraría el rendimiento en servicio de los BIA. Por último, el comportamiento de los pilares puede verse muy afectado por la carga térmica y la presión del suelo. El coeficiente de expansión térmica influye significativamente en la fuerza axial de la viga, en el momento de flexión de la viga y en el desplazamiento de la cabeza del pilote/pilar.