Analisis Y Diseño De Muros De Contencion

ANÁLISIS Y DISEÑO DE MUROS DE CONTENCIÓN DE CONCRETO ARMADO
RAFAEL ANGEL TORRES BELANDRIA

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES FACULTAD DE INGENIERIA MERIDA –VENEZUELA 2.003

CONTENIDO
1. Introducción 2. Consideraciones Fundamentales 3. Tipos de Muros: 3.1. Muros de gravedad 3.2. Muros en voladizo o en ménsula 3.3. Muros con contrafuertes 4. Drenajes 5. Estabilidad 5.1. Método de los Esfuerzos Admisibles5.1.1. Estabilidad al volcamiento y deslizamiento 5.1.2. Presiones de contacto 5.2. Método del Estado Límite Último 5.2.1. Estabilidad al volcamiento y deslizamiento 5.2.2. Presiones de contacto 5.2.3. Factor de reducción Ф 6. Incumplimiento de las condiciones de estabilidad 7. Verificación de la resistencia a corte y flexión de los elementos del muro 7.1. Verificación de los esfuerzos de corte7.2. Verificación de los esfuerzos de flexión 8. Juntas 9. Evaluación del empuje de tierras 9.1. Presión Estática 9.1.1. Empuje de Reposo 9.1.2. Empuje Activo 9.1.2.1 Ecuación de Coulomb 9.1.2.2 Ecuación de Rankine 9.1.3. Empuje Intermedio 9.2. Presión Forzada 9.2.1. Empuje Pasivo 9.3. Incremento Dinámico de Presión por Efecto Sísmico 9.3.1. Incremento Dinámico del Empuje de Reposo 9.3.2. IncrementoDinámico del Empuje Activo 9.3.3. Incremento Dinámico del Empuje Pasivo 10. Muros con sobrecarga uniforme 11. Muros con presencia de agua en el relleno 12. Ejemplo de aplicación 12.1. Predimensionado 12.2. Caso 1: Empuje de tierra + Sobrecarga Vehicular 12.3. Caso 2: Empuje de tierra + Sismo 12.4 Diseño de la Base 12.5 Diseño de la Pantalla 12.6 Sección Típica 12.7 Despiece del Muro 13.Referencias 14. Bibliografía de interés 15. Anexo A: Mapa de Zonificación Sísmica de Venezuela

Muros de Contención

Ing. Rafael A. Torres B.

ANÁLISIS Y DISEÑO DE MUROS DE CONTENCIÓN DE CONCRETO ARMADO 1. INTRODUCCIÓN Los muros de contención tienen como finalidad resistir las presiones laterales ó empuje producido por el material retenido detrás de ellos, su estabilidad la deben fundamentalmente al pesopropio y al peso del material que está sobre su fundación. Los muros de contención se comportan básicamente como voladizos empotrados en su base. Designamos con el nombre de empuje, las acciones producidas por las masas que se consideran desprovistas de cohesión, como arenas, gravas, cemento, trigo, etc. En general los empujes son producidos por terrenos naturales, rellenos artificiales omateriales almacenados. Hasta finales del siglo XIX, se construían muros de mampostería y piedra, a partir del siglo XX se comenzó a construir muros de concreto en masa y de concreto armado, desplazando en muy buena parte a los materiales anteriormente utilizados. Para proyectar muros de sostenimiento es necesario determinar la magnitud, dirección y punto de aplicación de las presiones que el sueloejercerá sobre el muro. El proyecto de los muros de contención consiste en: a- Selección del tipo de muro y dimensiones. b- Análisis de la estabilidad del muro frente a las fuerzas que lo solicitan. En caso que la estructura seleccionada no sea satisfactoria, se modifican las dimensiones y se efectúan nuevos tanteos hasta lograr la estabilidad y resistencia según las condiciones mínimas establecidas.c- Diseño de los elementos o partes del muro. El análisis de la estructura contempla la determinación de las fuerzas que actúan por encima de la base de fundación, tales como empuje de tierras, peso propio, peso de la tierra, cargas y sobrecargas con la finalidad de estudiar la estabilidad al volcamiento, deslizamiento, presiones de contacto suelo-muro y resistencia mínima requerida por loselementos que conforman el muro. 2. CONSIDERACIONES FUNDAMENTALES Un volumen de tierras, que suponemos sin cohesión alguna, derramado libremente sobre un plano horizontal, toma un perfil de equilibrio que nos define el ángulo de talud natural de las tierras o ángulo de fricción interna del suelo φ. Las partículas resbalan a lo largo del talud A-B, o talud natural de las tierras, que constituye la...