Planteamiento metodológico para la evaluación de la seguridad de los usuarios en puentes patrimoniales de arco mampostería

Abstract

Resumen Los puentes patrimoniales son una fuente invaluable de conocimientos y técnicas del siglo pasado, sin embargo, aún en la actualidad no existe ningún procedimiento que permita evaluar su comportamiento bajo sus nuevas condiciones de uso. Motivo por el cual en la presente investigación se desarrolló una metodología para evaluar la seguridad de los usuarios en los puentes de arco mampostería. Para ello se consideraron los principales indicadores de los sistemas de gestión de puentes, unido a las recomendaciones del Consejo Internacional de Monumentos y Sitios para estudiar el comportamiento de las obras patrimoniales. Posteriormente se verificó la funcionalidad de la metodología aplicándola a tres puentes ubicados en los estados de Aguascalientes y Jalisco. Para evaluar la seguridad del usuario se determinó la capacidad portante de los puentes de acuerdo a las especificaciones para el diseño de carreteras en México y se identificaron los deterioros más significativos en los elementos estructurales. Además, se evaluó el grado de conservación en los pavimentos, en la señalización y en el sistema de iluminación de la vía. Finalmente, los resultados indicaron que la seguridad de los usuarios para el primer caso de estudio era deficiente, mientras que la seguridad en el segundo y tercer puente analizado, era satisfactoria con un bajo riesgo de colapso y accidentalidad en las estructuras. Palabras Claves: Puentes Patrimoniales, Deterioros en los Puentes de Arco Mampostería, Evaluación de Seguridad, Modelación Numérica, Método de Elementos Finitos

Abstract Heritage bridges are an invaluable source of knowledge and techniques from the last century; however, even today there is no procedure to evaluate their behavior under their new conditions of use. For this reason, a methodology was developed in this research to evaluate the safety of users of masonry arch bridges. For this purpose, the main indicators of bridge management systems were considered, together with the recommendations of the International Council on Monuments and Sites to study the behavior of heritage works. Subsequently, the functionality of the methodology was verified by applying it to three bridges located in the states of Aguascalientes and Jalisco. To evaluate the safety of the user, the bearing capacity of the bridges was determined according to the specifications for the design of highways in Mexico and the most significant deteriorations in the structural elements were identified. In addition, the degree of preservation of the pavement, signaling and roadway lighting system was evaluated. Finally, the results indicated that the safety of users for the first case study was deficient, while the safety of the second and third bridges analyzed was satisfactory, with a low risk of collapse and accidents in the structures. Keywords: Heritage Bridges, Deterioration in Arch Masonry Bridges, Safety Assessment, Numerical Modeling, Finite Element Method