Diseño geosintetico

DISEÑO GEOSINTETICOS

METODOLOGIA DE DISEÑO PARA MUROS ESTABILIZADOSCON GEOTEXTILES Y GEOMALLAS

ALEXI POMARES HERNANDEZ

Trabajo presentado en la asignatura GEOSINTETICOS

al INGENIERO FRANK CARVALLO

CORPORACION UNIVERSITARIA DE LA COSTA CUC

FACULTAD DE INGENIERIAS

PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL

BARRANQUILLA

2008

INTRODUCCION

Uno de los tipos de obras más comunes enla ingeniería de vías ha sido la de muros de contención, tradicionalmente se han venido utilizando muros de contención por gravedad que absorben las presiones horizontales gracias a su gran masa. Una de las alternativas presentadas a mediados de la década de los sesenta, fue creada por el ingeniero francés Henry Vidal, que consistía en la inclusión de una serie de tiras metálicas, amarradas a unoselementos externos que componían la cara del muro, hasta una determinada longitud dentro del relleno utilizado, para conformar así la masa de contención.
Este es un sistema que se ha venido empleando con relativo éxito en la actualidad y tiene el nombre registrado de tierra armada. Se ha visto que aunque el sistema tiene un buen desempeño, su principal problema radica en la determinación
de laduración del refuerzo metálico dentro del suelo, ya que este se encuentra expuesto a un proceso permanente de corrosión.

Gracias al desarrollo de nuevos materiales que pueden soportar las condiciones de humedad y de acidez o alcalinidad dentro del suelo, se ha venido implementando el uso de mantos sintéticos tales como los geotextiles y geomallas, para que suministren refuerzo, debido a lascaracterísticas mecánicas que estos poseen, como es su resistencia a la tensión.

Los muros de contención reforzados con geosintéticos se han convertido mundialmente en una alternativa de construcción frente a los muros de concreto reforzado y a los terraplenes conformados naturalmente, principalmente cuando hay deficiencias en la capacidad portante del suelo de fundación o cuando las condicionesgeométricas de la sección de la vía no permiten que las zonas de relleno sean realizadas a un ángulo igual o menor al de reposo natural del suelo de relleno.

METODOLOGÍA DE DISEÑO

Al incluir un material con resistencia a la tensión dentro de una masa de suelo que debe soportar una serie de empujes, se logra aumentar la resistencia general del conjunto, básicamente por el esfuerzo cortantedesarrollado entre el geosintético y las capas de suelo adyacentes.

Existen un sinnúmero de planteamientos para resolver el diseño de un muro en suelo mecánicamente estabilizado, La diferencia entre estos métodos radica principalmente en la manera de enfocar las distribuciones de esfuerzos, la superficie de falla y los valores para los diversos factores de seguridad involucrados.

Su similitud sebasa en que asumen que en la estructura no se presentan presiones hidrostáticas y que en la superficie de falla activa es una superficie plana definida por la metodología de Rankine. Sin embargo se ha demostrado que la inclusión de un refuerzo altera el estado de esfuerzos y tensiones en una masa de suelo, haciendo que la superficie de falla sea diferente a la de una masa de suelo no reforzada.Para permitir una familiarización con el proceso de diseño que los muros en suelo reforzado requieren, se listará a continuación la serie de pasos necesarios con el fin de evaluar tanto la estabilidad interna como externa del muro.

Establecer los límites del diseño, alcance del proyecto y las cargas externas

Determinar la altura máxima del muro, variaciones de alturas, sección transversaly longitud total. El nivel superior servirá como referencia para la construcción de todas las capas en el caso de muros con alturas variables, es decir, se recomienda que el muro tenga continuidad en su sentido longitudinal.

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CONTINUIDAD DE LAS CAPAS DE REFUERZO

Determinar la inclinación de la cara del muro en relación con la horizontal. Se define 70° como la inclinación mínima...