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SECCIÓN 3 (SI) - CARGAS Y FACTORES DE CARGA

3.9.2.4.2 Pilas Oblicuas Respecto del Flujo
Si el eje longitudinal de una pila no es paralelo a la
dirección principal de la acción del hielo, o si es probable
que la dirección del hielo sea variable, la fuerza total sobre
la pila se deberá determinar en base al ancho proyectado
de la pila y resolver en componentes. Bajo estas
condiciones sedeberán considerar fuerzas transversales al
eje longitudinal de la pila como mínimo igual al 20 por
ciento de la fuerza total.
3.9.2.5

Pilas Esbeltas y Flexibles

3-53

C3.9.2.4.2
Los requisitos para pilas oblicuas respecto del flujo
fueron tomados de CAN/CSA-S6-88 (1988).

C3.9.2.5

No se deberán utilizar pilas esbeltas y flexibles en
regiones donde las fuerzas de hielo seansignificativas, a
menos que se haya consultado a un especialista en hielo
para obtener información acerca de la interacción
hielo/estructura. Este requisito también se aplica a los
componentes esbeltos y flexibles de las pilas de puente,
incluyendo los pilotes que entran en contacto con hielo
transportado por el agua.

Montgomery et al. (1980) y otros investigadores han
demostrado que las pilasy los componentes flexibles
pueden sufrir una amplificación considerable de las
fuerzas de hielo como resultado de la interacción resonante
hielo/estructura para bajos niveles de amortiguación
estructural. En este caso los requisitos del Artículo 3.9.5
pueden no ser adecuados para las fuerzas verticales sobre
las pilas.

3.9.3 Cargas de Hielo Estáticas sobre Pilas de Puente

C3.9.3Se deberán investigar las presiones que ejerce el hielo
sobre las pilas que por congelamiento quedan atrapadas
dentro de una capa de hielo cuando la capa de hielo está
sujeta a movimientos térmicos significativos respecto de la
pila cuando el hielo costero crece solamente a uno de los
lados o en otras situaciones que pudieran producir
importantes fuerzas no equilibradas en la pila.

Haypoca información disponible sobre cómo predecir
las cargas de hielo estáticas que actúan sobre las pilas de
puente. Bajo circunstancias normales, los efectos de las
cargas de hielo estáticas sobre las pilas pueden estar
limitados por las deformaciones, pero si hay motivo de
preocupación se debería consultar a un experto. Haynes
(1995) discute las fuerzas de hielo estáticas provocadas
por laexpansión térmica del hielo. La fuerza del hielo se
puede reducir utilizando diversos factores de minoración
que son aplicables en la mayoría de los casos. Por ejemplo,
el hielo no actúa simultáneamente en toda la longitud de la
pila. Las tensiones de origen térmico se relajan con el
tiempo e impiden que haya tensiones elevadas en todo el
espesor del hielo. Una cubierta de nieve sobre el hieloaísla
el hielo y reduce las tensiones térmicas, y el hielo en
general actúa simultáneamente a ambos lados de la pila
rodeada de hielo de manera que la fuerza resultante es
considerablemente menor que la mayor fuerza direccional,
es decir, la fuerza a un lado de la pila. El Artículo C3.9.1
también discute este tema.

3.9.4 Presas de Hielo Colgantes y Barreras de Hielo

C3.9.4

Se puedeconsiderar que la acumulación de cristales de
hielo en una presa de hielo colgante ejerce una presión de
entre 0,0096 y 0,096 MPa a medida que se mueve junto a
la pila. Se puede considerar que una barrera de hielo ejerce
una presión de entre 0,96 x 10-3 y 9,6 x 10-3 MPa.

La teoría en la cual se sustentan las presiones de hielo
indicadas para presas colgantes se puede encontrar enMontgomery et al. (1984). El amplio rango de las
presiones citadas refleja tanto la variabilidad del hielo
como la falta de información cierta sobre este tema.

3-54

ESPECIFICACIONES AASHTO PARA EL DISEÑO DE PUENTES POR EL MÉTODO LRFD

3.9.5 Fuerzas Verticales Debidas a la Adherencia de
Hielo

C3.9.5

La fuerza vertical, en N, que actúa sobre una pila de
puente debido a la rápida...