Comparación del desempeño sísmico de un puente continuo utilizando aisladores del tipo elastomérico y friccional deslizante

Abstract

El notable comportamiento de los puentes sísmicamente aislados en Sudamérica durante los dos últimos grandes eventos sísmicos, se ha visto reflejado en el aumento del uso de aisladores de base en este tipo de infraestructuras. En este trabajo, un puente no aislado de varios tramos fue reacondicionado para alcanzar una funcionalidad continua mediante la adopción de dispositivos de aislamiento sísmico. Con el objetivo de realizar una evaluación comparativa, se analizó el puente utilizando dispositivos de aislación del tipo elastomérico y deslizante. En este caso de estudio se escogió el aislador Elastomérico con Núcleo de Plomo (LRB) y el aislador Friccional de Triple Péndulo (TFPB) como modelos representativos. Para el diseño de ambos aisladores, se consideró que los valores de los periodos aislados, la rigidez post-fluencia y la fuerza de fluencia sean similares. Este criterio se adoptó con el fin de comparar los efectos únicos de cada tipo de aislador en la respuesta sísmica del puente. Se realizaron una serie de análisis dinámicos no lineales considerando las dos componentes del movimiento horizontal del suelo para realizar una evaluación comparativa. Se adoptaron modelos numéricos que consideran la respuesta bidireccional y describan las diferentes etapas de movimiento de los aisladores. Se consideraron análisis de límites superiores e inferiores para obtener una comprensión completa de la respuesta inducida por cada sistema de aislamiento. De los resultados, se concluye que el sistema LRB induce una distribución más uniforme de las fuerzas sísmicas en la subestructura; pero experimenta mayores desplazamientos en comparación con el sistema TFPB.