Estudio para la determinación de la socavación y protección de los pilares del puente San Martin, Distrito de Jequetepeque, La Libertad 2020

Abstract

Este trabajo de investigación se llevó a cabo en el distrito de Jequetepeque, provincia de Pacasmayo, en la región de La Libertad, con el objetivo principal de realizar un estudio para precisar la socavación y protección de la sub estructura del puente “San Martín”. Se efectuaron análisis esenciales de ingeniería, con el apoyo de programas, “AutoCAD Civil 3D, River, Hidroesta 2 y ArcGIS”, para conseguir los datos técnicos que nos permita efectuar un modelamiento hidráulico en el programa “IBER 2.4.3”, y obtener datos de velocidades, tirantes y régimen de flujo. Del levantamiento Topográfico, se obtuvo una extensión de 1.29 km2 , con un largo en el cauce de 2.39 Km, 1.16 Km aguas arriba y 1.23 Km aguas abajo del puente “San Martín”, y una pendiente promedio de 0.014, también obtuvimos secciones del rio Jequetepeque con el programa “CIVIL 3D”. Del estudio Geotécnico, por medio de análisis granulométricos, se determinó los diámetros representativos de la muestra del cauce del río Jequetepeque, D10, D30, D50, Dm y D60 y D95, que son 0.20mm, 1.74mm, 12.20mm, 12.20mm, 19.85mmm y 36.31mm respectivamente. Del estudio Hidrológico, se obtuvieron caudales de diseño para varios períodos de retorno y los más relevantes para el modelamiento fueron de (100, 150, 300 y 500 años), con estrategias estadísticas (Log Normal, Pearson III, Gumbel, Nash) y empíricos (Mac Math, Fuller, Regional de Creager), utilizando los programas de “RIVER e HIDROESTA 2”, teniendo como resultado los caudales de diseño de 1441.77 m3/s, 1583.45 m3/s, 1712.29 m3/s, 1838.07 m3/s, en ese orden. Para la socavación general, se empleó el método de Lischtvan-Lebediev, para la socavación local en pilares, el método de CSU y el método Froehlich, y para la socavación local en estribos el método Hire. Entre los primordiales resultados, tenemos para un T.R. de 500 años, una socavación general de 2.03m, socavación local en pilares de 1.79m y una socavación local en estribos de 2.29m, en definitiva, se plantea la construcción de mantos de escolleras en pilares y diques laterales.

The following research research turned into finished inside the district of Jequetepeque, province of Pacasmayo, in the region of freedom, with the main objective of conducting a study to determine the undermining and protection of the sub-structure of the bridge ““San Martin““. Essential engineering analyses have been achieved, with the aid of programs, ““AutoCAD Civil 3D, River, Hidroesta 2 and ArcGIS““, to achieve the technical data that allows us to perform a hydraulic modeling in the program “IBER 2.4.3”, and to obtain data of speeds, straps and flow rate. From the survey, an area of 1.29 km2 was obtained, with a length in the channel of 2.39 Km, 1.16 Km upstream and 1.23 Km downstream of the bridge ““San Martin““, and an average slope of 0.014, we also obtained sections of the river Jequetepeque in the CIVIL 3D software. From the Geotechnical take a look at, via particle size evaluation, the representative diameters of the Jequetepeque River material, D10, D30, D50, Dm and D60 and D95, which are 0.20mm, 1.74mm, 12.20mm, 12.20mm, 19.85mmm and 36.31mm respectively, were determined. From the Hydrological study, design flows were obtained for different return periods and those of greater relevance for modeling were (100, 150, 300 and 500 years), with statistical strategies (Log Normal, Pearson III, Gumbel, Nash) and empirical (Mac Math, Fuller, Creager Regional), using the “RIVER and HIDROESTA 2” programs, resulting in design flows of 1441.77 m3/s, 1583.45 m3/s, 1712.29 m3/s, 1838.07 m3/s, in that order. For general undermining, the Lischtvan-Lebediev method was used, for local undermining in pillars, the CSU method and the Froehlich method, and for local undermining in stirrups the Hire method. Among the main results, we have for a T.R. of 500 years, a general undermining of 2.03m, local undermining in pillars of 1.79m and a local undermining in abutments of 2.29m, finally it is proposed the construction of lateral dikes and mantles of breakwaters in pillars.