Calzaduras

CALZADURAS

ANTONIO BLANCO BLASCO Ingenieros E.I.R.L.

EL TÉRMINO CALZADURA SE EMPLEA EN NUESTRO PAÍS PARA MUROS DE CONTENCIÓN, DE GRAVEDAD, Í Ó HECHOS CON CARÁCTER PROVISIONAL, CUANDO SE HACE UNA EXCAVACIÓN EN UN TERRENO COLINDANTE CON ALGÚN VECINO O LA CALLE. TAMBIÉN PARA EL CASO DE CALZAR UNA CIMENTACIÓN EXISTENTE, QUE HA SUFRIDO ALGÚN ASENTAMIENTO, CON EL OBJETO DE PODER TRASMITIR LASCARGAS ACTUANTES A UN ESTRATO MEJOR MÁS PROFUNDO.

IMAGINEMOS QUE TENEMOS UNA CIMENTACIÓN DE UNA COLUMNA O MURO Y NECESITAMOS PROFUNDIZAR SU NIVEL NIVEL. TENDRÍAMOS QUE EXCAVAR POR LOS COSTADOS DE ESA CIMENTACIÓN E IR COLOCANDO Ó CONCRETO POBRE, SEGMENTO POR SEGMENTO ,CREAR UNA SUBAZAPATA O FALSA ZAPATA, CON UN NIVEL INFERIOR MÁS PROFUNDO. EN ESTE CASO NO HAY EMPUJE LATERAL SINO SÓLO CARGAVERTICAL.

IMAGINEMOS QUE TENEMOS QUE HACER UN SÓTANO EN UN TERRENO PARA CONSTRUIR UN TERRENO, NUEVO INMUEBLE Y AL COSTADO SE TIENE UN VECINO SIN SÓTANO SÓTANO. EN ESTE CASO TENEMOS QUE CALZAR EL CIMIENTO DEL VECINO E IR CONSTRUYENDO SEGMENTOS DE CONCRETO POBRE, CONSTITUYENDO UN MURO DE CONTENCIÓN, Ó QUE DEBE SOPORTAR LOS EMPUJES LATERALES DEL TERRENO VECINO Y A LA VEZ, TRASMITIR LAS CARGASVERTICALES DEL CIMIENTO EXISTENTE .

ESTE ÚLTIMO CASO ES EL QUE NOS INTERESA Q EXPLICAR, PUES CADA VEZ ES MÁS FRECUENTE Q QUE LOS EDIFICIOS TENGAN SÓTANOS Y QUE Q ESTOS SE CONSTRUYEN, AL COSTADO DE UN Q VECINO QUE NO TIENE SÓTANO. LA CIUDAD DE LIMA, TIENE EN GRAN CANTIDAD DE SUS DISTRITOS UN SUELO CONSTITUIDO POR GRAVAS CON MATRIZ DE ARENAS, QUE TIENE MUY BUENA CAPACIDAD PORTANTE Y DONDE SE HACENEXCAVACIONES SIN MAYORES PROBLEMAS.

EN TERRENOS DE BAJA CAPACIDAD PORTANTE PORTANTE, GENERALMENTE SUELTOS, NO ES FÁCIL HACER UNA EXCAVACIÓN Y CONSTRUIR CALZADURAS TRADICIONALES, COMO LAS QUE SÍ HACEMOS EN LA GRAVA DE LIMA LIMA. LA RAZÓN FUNDAMENTAL ES QUE LA CALZADURA TRABAJA COMO UN MURO DE CONTENCIÓN, GENERALMENTE EN VOLADIZO, Y LOS EMPUJES LATERALES SON MAYORES EN TERRENOS SUELTOS.EXPLIQUEMOS LOS EMPUJES LATERALES QUE SE PRESENTAN SOBRE UN MURO DE CONTENCIÓN: SE S TIENE UN EMPUJE LATERAL DE FORMA O TRIANGULAR CUYA MAGNITUD DEPENDE DE:
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PESO UNITARIO DEL TERRENO, , ÁNGULO DE FRICCIÓN INTERNO DEL TERRENO TERRENO, COHESIÓN DEL TERRENO, SOBRECARGA EN EL TERRENO VECINO. VECINO

Donde:

γ = Peso específico del terreno z = Altura desde la superficie φ = Ángulo defricción interna del terreno Ka = Coeficiente de empuje activo del terreno Kp = Coeficiente de empuje pasivo del terreno c = Cohesión del terreno Hc = Altura en donde se tiene una fuerza horizontal resultante nula s/c = sobrecarga actuante

Nφ =

1 tan 2 ⎛ 45 º − φ ⎞ ⎜ 2⎟ ⎝ ⎠

= Kp =

1 Ka

Fuerzas Distribuidas
Ea =

Fuerzas Totales
Ea =

γ z
Nφ

= γ z KA

γ H2
2Nφ

=

γ H2 KA2

s/c Es / c = = s / c × KA Nφ
Cohesión = 2c Nφ

s /c × KA ×H2 s /c Es / c = H= Nφ 2 Cohesión = 2c H Nφ

SI EL ÁNGULO DE FRICCIÓN INTERNA ES MENOR, LOS EMPUJES SON MAYORES. SI NO HAY COHESIÓN, TAMBIÉN EL EMPUJE ES Ó É MAYOR. EL SUELO GRAVOSO DE LIMA, ES GRANULAR Y NO DEBIERA TENER COHESIÓN. SIN EMBARGO TIENE UNA COHESIÓN APARENTE, QUE ES LA QUE FACILITA LA CONSTRUCCIÓN DE LAS CALZADURAS.S HAY FILTRACIONS DE AGUA, ESTA CO S Ó CO S GU , S COHESIÓN SI SE PIERDE.

Fuerza Total en zona que se desprecia =

(2 c

Nφ − q 2 γ Nφ

)

2

Fuerza Total Re sul tan te

FACT

2 c Nφ − q s /c = + H− Nφ 2Nφ 2 γ Nφ

γH

2

(

)

2

Altura d aplicación d l R sul t t Alt de li ió de la Re l tan te

y=

y − z0 3

Donde o de

z0 =

2c Nφ − q

γ
M ACT = FACT × ySe tendría que el momento actuante q de los empujes sería igual a:

Para la calzadura, se tendrían los siguientes efectos que contrarrestan el volteo:
M CALZ

(γ =

' BH + s / c × B ) × B 2

FCALZ = (γ ' BH + s / c × B ) × μ

Donde γ’ = Peso específico promedio de la calzadura y el terreno encima Finalmente, usando los factores de seguridad al volteo y deslizamiento se puede...