tipos de muros clasificación funcional
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TIPOS DE MUROSTIPOS DE MUROS
Clasificación funcionalClasificación funcional
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROSTIPOS DE MUROS
Muros de gravedad hormigón en masa, fábrica y Muros de gravedad hormigón en masa, fábrica y mamposteríamamposteríamamposteríamampostería..
Estabilidad dependiente del peso.
Tomada de Lancellotta, R. 1987
Luis Ortuño
p pPendiente en intradós (estética)Pendiente en trasdós.
TIPOS DE MUROSTIPOS DE MUROS
Muros de gravedad. Escolleras.Muros de gravedad. Escolleras.
Construido con “piedra”- Construido con piedra- Elevado rozamiento- Drenante- Flexibilidad
Autovía Jerez – Los Barrios
Luis Ortuño
Flexibilidad- Acabado (recibido de mortero)- Flexibilidad
TIPOS DE MUROSTIPOS DE MUROS
Muros de gravedad. Gaviones.Muros de gravedad. Gaviones.
Rute - Iznajar
- Construido con “piedra”- Elevado rozamiento- Drenante
Luis Ortuño
- Flexibilidad- Acabado (recibido de mortero) Ubeda - Baeza
TIPOS DE MUROSTIPOS DE MUROS
Muros de gravedad. Jaula.Muros de gravedad. Jaula.Piezas prefabricadas- Piezas prefabricadas
- Relleno granular- Sensibilidad a asientos con piezas de hormigónpiezas de hormigón
Fotos tomada de Ballester, 2005,
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROSTIPOS DE MUROS
Muros de gravedad. Suelo reforzadoMuros de gravedad. Suelo reforzado
Formados por hileras de tierra reforzada envueltas en geotextil y cubiertas de vegetación.cubiertas de vegetación.
Otros múltiples acabados de paramento
Luis Ortuño
Foto tomada de Ballester, 2005,
Ronda Este Málaga (propuesta)
TIPOS DE MUROSTIPOS DE MUROS
Muros de gravedad. Suelo reforzadoMuros de gravedad. Suelo reforzado
Jardineras
Bloques
Luis OrtuñoFotos tomada de Ballester, 2005,
TIPOS DE MUROSTIPOS DE MUROS
Muros de gravedad. Bloques macizosMuros de gravedad. Bloques macizos
Fotos tomada de Ballester, 2005,
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROSTIPOS DE MUROS
Muros de gravedad. Jardinera con macizo de anclajeMuros de gravedad. Jardinera con macizo de anclaje
Fotos tomada de Ballester, 2005,
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROSTIPOS DE MUROS
Muros de gravedad. Bloques prefabricados. Módulos verdesMuros de gravedad. Bloques prefabricados. Módulos verdes
Fotos tomada de Ballester, 2005,
Luis Ortuño
, ,
TIPOS DE MUROSTIPOS DE MUROS
Muros aligerados de fabrica y hormigón. Muros aligerados de fabrica y hormigón.
Tomadas de Lancellotta, R. 1987
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROSTIPOS DE MUROS
Muros de hormigón armado, en L o T invertida.Muros de hormigón armado, en L o T invertida.
In situ
Nomenclatura
Pantalla
Talón
Puntera
Zarpa
TacónTacón
Llave de cortante
Luis Ortuño
Tomada de Lancellotta, R. 1987
TIPOS DE MUROSTIPOS DE MUROS
Muros de hormigón armado, en L o T invertida.
ÁESQUEMAS DE CÁLCULO
Luis Ortuño
Tomada de G&C II
TIPOS DE MUROSTIPOS DE MUROS
Muros de hormigón armado, en L o T invertida.
Luis Ortuño
Tomada de ROM 05-05
TIPOS DE MUROSTIPOS DE MUROS
Muros de hormigón armado, en L o T Muros de hormigón armado, en L o T invertida (Ballester, 2005)invertida (Ballester, 2005)
Prefabricados
SISTEMA CONSTRUCTIVO:SISTEMA CONSTRUCTIVO:
1. Excavación de la zapata, hormigón de limpieza y replanteo.
2. Descarga y almacenamiento de las piezas mediante grúa y siempre en posición horizontal.
3. Montaje de los paneles manipulándoles verticalmente con grúa. Se calzan las patas con cuñas y se sujetan los paneles contiguos con latiguillos o sargentos. También es posible que sea necesario el empleo de puntales.
4. Ejecución de la zapata de hormigón armado.
5. Hormigonado del zuncho de coronación, en caso de existir, previo al relleno y5. Hormigonado del zuncho de coronación, en caso de existir, previo al relleno y compactación del trasdós evitando los desplazamientos diferenciales entre paneles.
6. Relleno y compactación una vez la zapata haya alcanzado la resistencia deseada.
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROSTIPOS DE MUROS
Muros de hormigón armado, en L o T Muros de hormigón armado, en L o T invertida (Ballester, 2005).invertida (Ballester, 2005).
Prefabricados
En L, de pantalla
Luis Ortuño
, pprefabricada y zapata in situ
TIPOS DE MUROSTIPOS DE MUROS
Muros de hormigón armado, en L o T Muros de hormigón armado, en L o T invertida. Ballester, 2005.invertida. Ballester, 2005.
Prefabricados
P t ll Pantalla prefabricada con contrafuertes y zapata in situzapata in situ
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROSTIPOS DE MUROS
Muros de hormigón armado, en L o T Muros de hormigón armado, en L o T invertida. Ballester, 2005.invertida. Ballester, 2005.
Prefabricados
P t ll f b i d Pantalla prefabricada con contrafuertes y zapata in situ
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROSTIPOS DE MUROS
Muros de hormigón armado, en L o T Muros de hormigón armado, en L o T invertida. Ballester, 2005.invertida. Ballester, 2005.
Prefabricados
P t ll f b i d Pantalla prefabricada con contrafuertes y zapata in situ
Luis Ortuño
COMPROBACIONESCOMPROBACIONES
1.1.-- ESTADOS LÍMITE ÚLTIMOS: ESTABILIDAD EXTERNAESTADOS LÍMITE ÚLTIMOS: ESTABILIDAD EXTERNA
Estabilidad globalDeslizamiento
g
Vuelco Hundimiento
2.2.-- ESTADO LÍMITE DE SERVICIO: ASIENTOS (GIRO)ESTADO LÍMITE DE SERVICIO: ASIENTOS (GIRO)
Luis Ortuño
3.3.-- ESTRUCTURA: ESTADOS LÍMITE ÚLTIMOS Y DE SERVICIOESTRUCTURA: ESTADOS LÍMITE ÚLTIMOS Y DE SERVICIO
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑOCOMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
1.1.-- Establecimiento del perfil del terrenoEstablecimiento del perfil del terreno
- Investigación geotécnica
- Estudio del material de relleno
- Selección de parámetros de cálculo
2.2.-- Elección del tipo de muroElección del tipo de muro
3.3.-- Selección de la cota de cimentaciónSelección de la cota de cimentación
Luis Ortuño
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑOCOMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
4.4.-- Estimación de las distribuciones de empuje y las resultantesEstimación de las distribuciones de empuje y las resultantes
Obtención de:
- Reacción del terreno l l t N’normal a la zapata, N’
-Excentricidad de N’ (e)
Resistencia al corte - Resistencia al corte necesaria paralela a la base de la zapata, R
Fuerzas sobre el muro(excluyendo el agua)
Fuerzas debidas al agua
NOTAS:
h3phh1ahH U'EU'ER0F −−+=⇒=∑
2v3pvv1avv UU'EU'EW'N0F −+−++=⇒=∑
Precauciones con respecto al pasivo (50%, K0,δ=0, etc)
Simplificación de empujes
Luis Ortuño
e'·NMCDG =∑
Simplificación de empujes de agua
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑOCOMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
5.5.-- Comprobación del estado límite último de deslizamientoComprobación del estado límite último de deslizamiento
Resistencia máxima disponible
'tan'·NB'·aRmax δ+=
Definición del coeficiente de seguridad (no Definición del coeficiente de seguridad (no universal)
R
RF max≥
R
NOTAS:
- Condiciones sin drenaje
- Consideración de adherencia a’ y ancho B
Luis Ortuño
- Limitación al efecto estabilizador del pasivo (10%)
- Valor del coeficiente (función de situación de carga)
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑOCOMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
5.5.-- Comprobación del estado límite último de deslizamientoComprobación del estado límite último de deslizamiento
Disposiciones especiales con base inclinada. Esquemas de cálculo.
Luis OrtuñoTomadas de Potts, D.M. (1990)
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑOCOMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
5.5.-- Comprobación del estado límite último de deslizamientoComprobación del estado límite último de deslizamiento
Disposiciones especiales con llave de cortante. Esquemas de cálculo.
Luis OrtuñoTomadas de Potts, D.M. (1990)
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑOCOMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
6.6.-- Comprobación del estado límite último de vuelcoComprobación del estado límite último de vuelco
∑M
Habitualmente se define tomando momentos de las acciones en el borde exterior de la zapata (de las acciones exteriores, no de N’):
∑
∑=doresestabiliza
vocadores
M
MF
Los criterios para selección de las fuerzas varían de una Norma a otra Los criterios para selección de las fuerzas varían de una Norma a otra (resultantes, componentes, etc). Idem con los coeficientes a conseguir.
A veces se establece que la reacción N’ ha de situarse en el núcleo A veces se establece que la reacción N ha de situarse en el núcleo central (e<B/6).
- Asegura ausencia de tracciones
- Reduce presiones máximas en el terreno
- Reduce y uniformiza asientos
Luis Ortuño
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑOCOMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
6.6.-- Comprobación del estado límite último de vuelcoComprobación del estado límite último de vuelco
Be
)B
e··61·(
B
Vmax
≤⎪⎬
⎫+=σN’ en núcleo central
Luis Ortuño
6e
)B
e··61·(
B
Vmin
≤⎪⎭
⎬−=σ
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑOCOMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
6.6.-- Comprobación del estado límite último de vuelcoComprobación del estado límite último de vuelco
N’ fuera del núcleo central
;e·2B
V·
3
4max −
=σ
);e2B(3
b );e·2B·(2
b −=
Luis Ortuño
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑOCOMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
6.6.-- Comprobación del estado límite último de vuelcoComprobación del estado límite último de vuelco
0
0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5
e/B
Carga centrada:
e/B=0
Límite núcleo central:
2
4
e/B=1/6=0,166 (tensión “doble”)
6
8
Pm
ax·B
/V
e/B=1/3= 0,333 (tensión “cuádruple)
10
12
P
14
Luis Ortuño
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑOCOMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
7.7.-- Comprobación del estado límite último de hundimientoComprobación del estado límite último de hundimiento
γγγγγγγ++= r·t·i·d·sN·*·B·2
1r·t·i·d·s·N·qr·t·i·d·s·N'·c'q qqqqqq0cccccch γγγγγγγ
2qq qqqqqq0cccccch
Efectos de importancia:p
- inclinación de la resultante (i), - excentricidad de las cargas (B*), - proximidad de la cimentación a un talud (t) (caso de los estribos de puente)- base inclinada respecto a la horizontal (r).
Reflexiones sobre “la presión admisible” de los informes geotécnicos
Luis Ortuño
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑOCOMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
8.8.-- Comprobación del estado límite último de estabilidad globalComprobación del estado límite último de estabilidad global
Tacón escollera 3*5.Talud 2H:1Vc= 1 t/m2Angulo de roz. interno: 20ºAltura= 17 m.Talud ladera posterior 5H:1VSECO
1.540
55
60
65
70
75
Altu
ra (
m)
25
30
35
40
45
50
55
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 2000
5
10
15
20
Luis Ortuño
Distancia Horizontal (m)
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑOCOMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
9.9.-- Comprobación del estado límite de servicio (asientos y giros)Comprobación del estado límite de servicio (asientos y giros)
En la mayoría de las ocasiones, la obtención de los coeficientes de seguridady , gmínimos señalados en los apartados anteriores dará lugar a que losmovimientos sean reducidos y admisibles. Además, la mayor parte de ellos seproducirán probablemente durante la construcción.
No obstante, las estimaciones de movimiento podrán tener una especialrelevancia e interés en el caso de que los muros a construir resultensingulares existan servicios y estructuras cercanas que puedan versesingulares, existan servicios y estructuras cercanas que puedan verseafectadas, el cimiento resulte compresible, exista un nivel freático elevado ypuedan darse asientos de consolidación diferidos en el tiempo, etc.
Luis Ortuño
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑOCOMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
10.10.-- Comprobación de estado límite últimos y de servicio de la Comprobación de estado límite últimos y de servicio de la estructuraestructuraestructuraestructura
La fase final de diseño será el diseño estructural del propio muro, esto es, lap p , ,comprobación de su seguridad frente a la rotura (estados límite últimos) y de laadmisibilidad de sus deformaciones.
EVIDENTEMENTE, EL PROCESO DESCRITO ANTERIORMENTE PODRÁ EVIDENTEMENTE, EL PROCESO DESCRITO ANTERIORMENTE PODRÁ REQUERIR MODIFICACIONES EN CUALQUIERA DE SUS ETAPAS, POR REQUERIR MODIFICACIONES EN CUALQUIERA DE SUS ETAPAS, POR
LO QUE EN REALIDAD SE TRATARÁ EN EL CASO MÁS GENERAL DE UNLO QUE EN REALIDAD SE TRATARÁ EN EL CASO MÁS GENERAL DE UNLO QUE EN REALIDAD SE TRATARÁ EN EL CASO MÁS GENERAL DE UN LO QUE EN REALIDAD SE TRATARÁ EN EL CASO MÁS GENERAL DE UN PROCEDIMIENTO ITERATIVOPROCEDIMIENTO ITERATIVO
Luis Ortuño
BIBLIOGRAFÍABIBLIOGRAFÍA
BALLESTER, F. (2005): “Muros prefabricados”. Jornada sobre muros de contención del terreno en obraslineales. INTEVIA. Madrid, 23 de Febrero de 2005.
CÓDIGO TÉCNICO DE LA EDIFICACIÓN (CTE) Documento Básico SE-C (Seguridad EstructuralCÓDIGO TÉCNICO DE LA EDIFICACIÓN (CTE). Documento Básico SE C (Seguridad Estructural. Cimientos). Marzo, 2006
GUÍA DE CIMENTACIONES EN OBRAS DE CARRETERA (2002): D.G.C. Ministerio de Fomento.
INGOLD T S (1979): “The effects of compaction on retaining walls” Geotechnique 29 No 3; pp265-283INGOLD, T.S. (1979): The effects of compaction on retaining walls . Geotechnique, 29, No. 3; pp265 283.
JIMENEZ SALAS, J.A., DE JUSTO ALPAÑÉS, J.L. & SERRANO GONZÁLEZ, A. (1976): “Geotecnia y Cimientos, II. Ed. Rueda; Madrid.
JIMENEZ SALAS J A Y OTROS (1980): “Geotecnia y Cimientos III” Ed Rueda MadridJIMENEZ SALAS, J.A., Y OTROS (1980): Geotecnia y Cimientos, III . Ed. Rueda. Madrid.
LANCELLOTTA, R. (1987): “Geotecnica”. Nicola Zanichelli Editore S.p.A. Bologna.
MAYNE, P.W. & KULHAWY, F.H. (1982): “K0-OCR Relationships in Soil”. Journal of the Geotechnical Engineering Division ASCE GT6 June 1982 pp 851-872Engineering Division, ASCE. GT6. June, 1982, pp. 851 872.
ORTUÑO, L. (2005): “Empujes y desplazamientos en muros. Muros Convencionales”. Jornada sobremuros de contención del terreno en obras lineales. INTEVIA. Madrid, 23 de Febrero de 2005.
POTTS D M & FOURIE A B (1986): “A Numerical Study of the Effects of Wall Deformation on EarthPOTTS, D.M. & FOURIE, A.B. (1986): A Numerical Study of the Effects of Wall Deformation on Earth Pressures”. International Journal for Numerical Analytical Methods in Geomechanics, Vol. 10, pp. 385-405.
POTTS, D. M. (1990): “Earth Retaining Structures”. MSc Course on Soil Mechanics. Imperial College. Londres.
Luis Ortuño
ROM 0.5-94 y 05-05. “Recomendaciones Geotécnicas para el Proyecto de Obras Marítimas y Portuarias”. Puertos del Estado.