PUENTE AKASHI KAIKYO

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE CHIAPASFACULTAD DE INGENIERÍA CAMPUS I

CONSTRUCCIÓN Y MAQUINARIA PESADA

PUENTE: AKASHI KAIKYO

CATEDRÁTICO: ING. DOMÍNGUEZ TÉLLEZ JOSÉ SANTIAGO SERGIO

INTEGRANTES:

AQUINO GARCÍA MATEO ENRIQUEGONZÁLEZ ORTEGA JULIO ENRIQUE GORDILLO ZUÑIGA JOEL DAVID LÓPEZ DÍAZ JOSÉ LUIS MÉNDEZ PÉREZ JOSÉ AGUSTÍN

6°G

El Puente colgante de Akashi-Kaikyo, en Japón, también conocido como Pearl Bridge (Puente de Perla).

Historia - Puente Akashi Kaikyo

En el siglo XX modernos barcos de vapor ya realizaban viajes de tranporte sobre las islas sur y norte por el estrecho de Akashi.

Historia - Puente Akashi Kaikyo

A finales del siglo XIX ingenieros japoneses viajaron a estados unidos y gran bretaña para estudiar la construccion de algunos grandes puentes colgantes de la epoca, incluyendo el de Brooklyn en nueva york. Se llevaron estos conocimientos a Japón, pero pasarian alrededor de casi 60 años antes de ponerlos en practica para grandes proyectos.

Historia - Puente Akashi Kaikyo

A finales de los años 30, los planes para la construccion de un puente a gran escala ya estaban en las mesas de dibujo, pero la segunda guerra mundial desvio los recursos, la mano de obra y el esfuerzo de la tarea. Resultados de la segunda guerra mundial:

• 2 000 000 de japoneses muertos.
• Nación estaba en ruinas.

Historia - Puente Akashi Kaikyo

Los esfuerzos comenzaron tras la segunda guerra mundial, los japoneses comenzaron a construir grandes puentes y estructuras. A comienzos de los años 50, presentaban proyectos para investigarlos y ponerlos en practica.

Historia - Puente Akashi Kaikyo

Gobiernos nacional y local, estudiaron la construccion de un puente sobre la barrera de los estrechos de akashi para conectar una de las ciudades mas grandes del pais con la isla de awaji y sus pueblos pesqueros.

Historia - Puente Akashi Kaikyo

La union del norte con el sur de Japon era un enlace de conexión importante para los habitantes de escuelas y hospitales.

Conexión:

• Awaji - Isla sur
• Estrecho de akashi
• Kobe - Isla principal

Historia - Puente Akashi Kaikyo

Todos los dias transitan más de mil barcos por estas aguas

Historia - Puente Akashi Kaikyo

11 de Mayo de 1955, a las 6:40 am Desastre fatal: Niños que hiban de excursión con el colegio se subieron en uno de los ferris para cruzar el estrecho en 45 min, pero debido a las grandes cantidades de niebla espesa que flotaba sobre el mar, hubo un choque con otra embarcación, lo cual provoco la inundacion de ambas tripulaciones en menos de 5 min, lo que provoco la muerte de 168 niños y padres.

Historia - Puente Akashi Kaikyo

El accidente provoco que el gobierno replanteara la necesidad de llevar a cabo el proyecto del puente. El gobierno Japones da autoridad para empezar a construir el puente de Akashi Kaikyo. El cual dio inicio en Mayo de 1988.

Economía - Puente Akashi Kaikyo

En los años 50 el futuro de la economia de Japón dependia de conectar ambas islas a traves del puente, necesitaban conectar las islas separadas por el mar.

Datos - Puente Akashi Kaikyo

Arquitecto:Satoshi Kashima (ingeniero) Ingeniero: Satoshi Kashima, Matsuo Bridge Co Constructora: Matsuo Bridge Co, Kawasaki Heavy Industries, Solétanche Bachy (anchorage foundations), Taisei Corporation. Promotor: Honshu Shikoku Bridge Authority Año de Construcción: 1988-1998

Altura del techo:282,8 m Longitud: 3 911 m Diámetro del Cable principal: 112 cm Altura: 297,30m Costo: 4 mil millones de dolares Ubicación: Kōbe, Isla Awaji, Japón

Datos - Puente Akashi Kaikyo

El puente tiene tres récords:

• Es el puente colgante más largo (3 911 m)

• Más alto (282,80m – 297,30m)

• Más caro jamás construido (4 mil millones de dolares)

Ingenieros - Puente Akashi Kaikyo

Satoshi Kashima (加島 聰, Kashima Satoshi ) Ingeniero civil japonés. Fue diseñador e ingeniero principal del puente colgante más largo del mundo, el puente Akashi Kaikyō de 3 911 metros (también conocido como el puente de la Perla) ubicado en Japón, que se completó en 1998. Es director ejecutivo de el Centro de Ingeniería de Puentes de Japón .

Ingenieros - Puente Akashi Kaikyo

El ingeniero Makoto Kitagawa Director ejecutivo de la autoridad del puente Honshu Shikoku Bridge Authority, que también participó en los primeros diseños del puente.

Ingenieros - Puente Akashi Kaikyo

El ingeniero Jim Cooper uno de los mejores ingenieros de puentes del mundo y uno de los pocos extrangeros que intervinieron en el proyecto. (Bridge Technology Consultant)

Ingenieros - Puente Akashi Kaikyo

Ingeniero Shin Ichi Ohe. (Honshu shikoku Bridge Authority)

Ingenieros - Puente Akashi Kaikyo

Ingeniero Yukihiro Sano. (Honshu shikoku Bridge Authority)

Ingenieros - Puente Akashi Kaikyo

Kensaku Hata (Honshu shikoku Bridge Authority)

Estudio de los fenomenos naturales - Puente Akashi Kaikyo

En primavera el mar se llena de niebla densa.

Huracanes

Aguas muy turbulentas.

Estudio de los Fenómenos naturales - Puente Akashi Kaikyo

Terremotos

Geología- Puente Akashi Kaikyo

• Suelo

• Zona sismica

Geología - Puente Akashi Kaikyo

Geológicamente el suelo del estrecho está compuesto por sedimentos fluviales y granito. Del lado de Akashi los estratos están formados por un 40% de grava de entre 10-20cm de diámetro y del lado de Kobe se encuentra un estrato no consolidado compuesto de cieno barroso duro y arena o arenisca.

Grava

Granito.

Geología - Puente Akashi Kaikyo

Geológicamente el suelo del estrecho está compuesto por sedimentos fluviales y granito. Del lado de Akashi los estratos están formados por un 40% de grava de entre 10-20cm de diámetro y del lado de Kobe se encuentra un estrato no consolidado compuesto de cieno barroso duro y arena o arenisca.

Arena.

Arenisca.

Cieno barroso

Topografía - Puente Akashi Kaikyo

• Construcción

• Terremoto

• Condiciones físicas

Topografía - Puente Akashi Kaikyo

No se encontró un suelo lo suficientemente fuerte para apoyar las estructuras y anclajes, solo el anclaje de la isla del sur awaji fue colocada sobre roca, el resto de las estructuras del puente fueron construidas y colocadas sobre sedimentos o estratos superiores sueltos

Isla de Kobe.

Isla de awaji

Topografía - Puente Akashi Kaikyo

El puente colgante Akashi-Kaikyo tiene una longitud de 3 911 m y tres vanos. El tramo central, entre las torres principales es 1 991 m y los otros dos 960 m cada uno. La altura de las torres principales es de 282.8m sobre el nivel del agua, 297.30m hasta el final de los anclajes, la estructura se sumerge 60m debajo el nivel de las aguas.

Topografía - Puente Akashi Kaikyo

Originalmente el vano central fue diseñado para medir 1 990m, pero el gran terremoto de Hanshin, el 17 de enero de 1995, trasladó las torres 1m, hasta ese momento lo único que se había levantado. La nueva distancia fue incorporada al diseño.

Procesos constructivos - Puente Akashi Kaikyo

Procesos constructivos - Puente Akashi Kaikyo

Procesos constructivos - Puente Akashi Kaikyo

Procesos constructivos - Puente Akashi Kaikyo

Procesos constructivos - Puente Akashi Kaikyo

Procesos constructivos - Puente Akashi Kaikyo

Hidrología - Puente Akashi Kaikyo

Condiciones hidrológicas

• Conecta la bahía de osaka y Harimanada.

• Tiene unos 4 kilómetros de ancho.

• Profundidad máxima es de 110 metros.

• Velocidad de corriente máxima de 4.5 metros por segundo.

Hidrología - Puente Akashi Kaikyo

Este puente fue diseñado para 200 años de vida estimados para este puente, la estructura debería enfrentar con éxito terremotos y factores climáticos estremos, por lo que los cimientos de hormigón podían agrietarse y hundirse. Devido a los vientos de 290 km/hr

Estudio de los Sismos - Puente Akashi Kaikyo

Japón esta situado en medio de una zona de grandes terremotos, el país se asienta sobre cuatro placas tectonicas que desencadenan catastrofes cada vez que chocan, japón sufre un terreemoto importante cada 10 años. El material que se utilizó para las torres del puente de akashi fueron fabricadas de un acero resistente a temblores y terremotos de hasta una marcación de 8,5 en la escala richter, para este caso las torres de hormigón no estuvieron como opción debido a que pueden agrietarse y hundirse durante un terremoto porque no son lo bastante flexibles.

Estudio de los Sismos - Puente Akashi Kaikyo

El levantamiento de las torres, se llevo a cabo mediante bloques de acero, teniendo 90 secciones de 160 toneladas encajadas una sobre otras, con la ayuda de una grua, se elevaron pieza a pieza colocando cada una de ellas, a uno 300 m de altura sobre el nivel del mar. Para la sujetación de cada bloque, llevo 700 000 tornillos. Las torres tardaron 18 meses en alcanzar su altura total de 283 m.

Estudio de los Sismos - Puente Akashi Kaikyo

Para el diseño de la las torres del puente, se estudiaron varios diseños, sometiendolos a pruebas de terremotos y vientos, a una escala menor,- El diseño elegido para este puente fue el cruciforme, en donde unos tensores en forma de X aguantarian las aberturas entre los soportes verticales.

Estudio de los Sismos - Puente Akashi Kaikyo

En enero de 1995, siete años despues del inicio de las obras, comenzó la fase final del puente más grande del mundo, la construccion de la carretera , la estructura estaba vulnerable a cualquier terremoto que pudiera ocurrir y fue ahi en donde el 17 de enero de 1995 a las 5:46 am un terremoto sacudio la ciudad de Kobe marcando un sismo de 7,2 en la escala richter.

Estudio de los Sismos - Puente Akashi Kaikyo

Después del terremoto ocurrido, la ciudad de Kobe se olvido por un momento de la construcción del puente, la ciudad estaba sumamente perjudicada debido al terremoto. En Febrero de 1995 un mes después del terremoto ocurrido, se inicio nuevamente con la construccion del puente. Pero antes, se realizó un estudio de las torres y cimientos, que ya estaban en pie de la obra, el estudio demostro que los cimientos y las torres estaban en perfectas condiciones, pero la alineacion que correspondia al puente ya no, resulto ser que los cimientos de la isla de awaji se habian recorrido aproximadamente 1 m.

Estudio de los Sismos - Puente Akashi Kaikyo

Debido a este problema que ocurrió por el terremoto, al puente se le añadio un metro de longitud mas, teniendo una curvatura.

Estudio de los Vientos - Puente Akashi Kaikyo

Vientos - Puente Akashi Kaikyo

Llevar acabo el estudio del viento, era de suma importancia ya que, por el estrecho de akashi corren vientos de 290 km/hr, por ello los diseñadores del puente llevaron acabo el diseño del mismo puente a una escala menor, la maqueta de este puente media 40 metros, y duro alrededor de 3 años para encontrar la forma aerodinámica perfecta del puente.

Vientos - Puente Akashi Kaikyo

Por el estrecho de akashi los tifones (tormentas mounstruosas como las tormentas) alcanzan vientos de 290 km/hr, debido al tamaño colosal del puente en suspensión, la cubierta tenia que ser sumamente fuerte para soportar su propio peso y el del tráfico que circularia por ella, pero a su vez tenia que ser esbelta para que el viento pudiera a travesarla.

Vientos - Puente Akashi Kaikyo

Para vencer la fuerza del viento, los ingenieros implementaron lo siguientes diseños para el puente:

Contruyeron las cubiertas con miles de vigas de ácero, en forma de parrilla triangular, ya que, es uno de los diseños mas resistentes en la ingenieria.

Vientos - Puente Akashi Kaikyo

Para incrementar la fuerza le añadieron un estabilizador vertical que recorre el centro del puente, cuando el viento sopla a traves del puente el estabilizador equilibra la presión por encima y por debajo de la carretera y reduce el tipo de vibraciones que el viento provoca.

Vientos - Puente Akashi Kaikyo

También se le añadió una malla de acero en el centro de toda la carretera y a lo largo de los lados, esto permite que el viento atraviese y detenga la presión que se acumula por debajo del puente.

Mantenimiento - Puente Akashi Kaikyo

Sistema de inyección de aire seco Pintura de resina de flúor

Culminación - Puente Akashi Kaikyo

5 de abril de 1998 se da inauguracion Durante el trabajo solo hubo 10 personas heridas No hubo muertes se implemento fuertes medidas de seguridad

Conclusiones - Puente Akashi Kaikyo

Referencias

https://es.wikiarquitectura.com/edificio/puente-de-akashi-kaikyo/ https://youtu.be/PDT-XHa23GU https://youtu.be/ff5EWjaFJ5E