ANLISIS DE LOS ARCOS PARABLICOS DEL PUENTE DEL EJRCITO

INTEGRANTES/EVALUACIN EXPOSICINCMTEOPNOTA

EVALUACIN / TRABAJO EN EQUIPODAPACNOTA

Promedio = 50% exp. Ind + 50% trabajo en equipo

INDICE

Contenido:Dedicatoria2ndice.31. Resumen.....42. Introduccin....53. Problemtica...64. Objetivos.....7Proceso de la construccin del puente ejrcito..8Estimado de presupuesto de obra ....15Planeamiento del Problemas Matemtico....16Conclusin..19Bibliografa.....20RESUMENEn el estudio de las diversas formas de la estructura de un puente conlleva a un especial inters las estructuras en arco, aqu los modelos matemticos juegan un papel crucial en el diseo de un puente. En el presente trabajo se analiza la estructura del puente del ejrcito ubicado en el distrito del Rmac, de la ciudad de Lima. Partimos de conocimientos fundamentales de matemtica bsica y clculo diferencial para relacionar la forma estructural del arco del puente con la ecuacin de una parbola, adems analizamos e interpretamos su funcin derivada ubicando los puntos crticos y de inflexin.

Adems indicamos los materiales que se emple, el sistema de construccin que se utiliz y el presupuesto tal de la construccin. Consideramos que este trabajo aporta varios elementos didcticos aprendidos en clase aplicados a nuestra especialidad y conlleva a una contribucin al mejor entendimiento de las estructuras en arco.INTRODUCCIN

El Puente del Ejrcito, con motivo del IV Centenario de la fundacin de Lima, se construy un nuevo puente, constituido por una estructura de acero de 60 metros de longitud y 13 metros de ancho, fabricada en la planta Gute Hoffnunghhuste. La obra fue construida por la firma alemana Ferrostal-Essen, e inaugurada el 31 de diciembre de 1936, durante el gobierno del general Benavides y la administracin del alcalde Luis Gallo Porras. En el ao 2010 el alcalde Luis Castaeda Lossio decidi ampliar la capacidad del puente aumentando la cantidad de carriles y as obtener un mejor flujo vehicular.

PROBLEMTICALa Interconexin de los distritos perifricos de la ciudad de lima con el centro de la ciudad tiene un bajo flujo para el trnsito de vehculos pesados solo en lo largo del cauce del ro Rmac entre la Av. Faucett en el Callao y la Av. Hunuco entre el Rmac y el Agustino, en aproximadamente 10 km. de longitud, existen actualmente solo siete puentes vehiculares en doble sentido que permiten la interconexin de los sectores norte y sur de la ciudad dividida por el ro Rmac.

Todos estos puentes soportan intensa carga vehicular. Solo los puentes de las avenidas Faucett, Universitaria y del Ejrcito tienen autorizacin para la circulacin de vehculos pesados para el transporte de carga. El Puente del Ejrcito es el nexo mas importante del sector central de Lima, a travs del cual se une con los distritos del Rmac, San Martn de Porres y los que constituyen el Cono Norte como Independencia, Los Olivos, Comas, Puente Piedra y Carabayllo.Es por ello que se decidi ampliar los carriles de dicho puente para poder tener un mejor flujo vehicular de carga pesada al centro de lima y se opt en seguir la forma original del puente es decir en la forma de arco parablico. OBJETIVOS

a) Objetivo GeneralEl proyecto tiene como objetivo analizar la estructura de la forma en arco parablico del puente del Ejrcito.

b) Objetivos Especficos

Encontrar la ecuacin del arco parablico. Hallar el dominio y rango de la funcin cuadrtica.

Hallar los puntos crticos y el punto de inflexin.

JUSTIFICACINLos arcos pueden ser clasificados de acuerdo a la geometra o a las condiciones de apoyo, segn la geometra del eje centroidal, los arcos son clasificados en circulares y parablicos. Para arcos que requieren estar solamente en compresin, la curvatura tiene que seguir la lnea funicular de la carga aplicada; en el caso de cargas verticales uniformemente distribuidas mediante una parbola. El arco tiene como elemento estructural una seccin slida con apoyo fijo empotrado, pndolas verticales con y con tablero inferior.

Nuestro objeto de estudio es relacionar la estructura slida del puente que tiene forma parablica con ecuaciones, modelos matemticos y analizar en donde hay mayor carga.FUNDAMENTO TERICO

CONCEPTOS Y DEFINICIONES BSICAS

Para poder fundamentar los procesos seguidos que nos han permitido llegar a la solucin del problema, es importante tener en claro algunos conceptos fundamentales tericos matemticos que se han empleado en este trabajo, los cuales mencionaremos a continuacin:

FUNCION LINEALEngeometray ellgebra elemental, unafuncin lineales unafuncin polinmicade primer grado; es decir, unafuncincuya representacin en elplano cartesianoes unalnea recta. Esta funcin se puede escribir como:

Dondemybson constantesrealesyxes una variable real. La constantemes lapendientede la recta, ybes el punto de corte de la recta con el ejey. Si se modificamentonces se modifica la inclinacin de la recta, y si se modificab, entonces la lnea se desplazar hacia arriba o hacia abajo.

FUNCION CUADRTICA.

Enmatemticas, unafuncin cuadrticaofuncin de segundo gradoes unafuncin polinmicadefinida por:

Con .1Lasgrficasde estas funciones corresponden aparbolasverticales (eje de simetra paralelo al eje de las ordenadas), con la particularidad de que cuandoa>0, elvrticede laparbolase encuentra en la parte inferior de la misma, siendo un mnimo (es decir, la parbola se abre "hacia arriba"), y cuandoa