Muros De Contencion Voladizo Tomo I

MUROS EN VOLADIZO
TOMO I

CONTENIDO:
9. Muro en voladizo
9.1. Predimensionamiento.
9.2. Caso 1: Empuje de tierra + Sobrecarga Vehicular
9.2.1 Diseño geotécnico de la Base (Pie-Talón)
9.3. Caso 2: Empuje de tierra + Sismo
9.3.1 Diseño geotécnico de la Base (Pie-Talón)
9.4 Diseño estructural de la Base
9.4.1 Por corte
9.4.2 Por flexión
9.5 Diseño estructural de la Pantalla
9.5.1 Por corte
9.5.2Por flexión
9.6 Sección Típica
9.7 Despiece del Muro
9.7.1 Análisis técnico-económico del muro en voladizo

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 peso propio y al peso del
material que está sobre su fundación. Los muros de contención secomportan 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 o materiales almacenados.
Muros de contención y su funcionamiento
Los muros de contención seutilizan para detener masas de tierra u otros materiales sueltos cuando las
condiciones no permiten que estas masas asuman sus pendientes naturales. Estas condiciones se presentan
cuando el ancho de una excavación, corte o terraplén está restringido por condiciones de propiedad,
utilización de la estructura o economía.
Por ejemplo, en la construcción de vías férreas o de carreteras, el ancho deservidumbre de la vía es fijo y
el corte o terraplén debe estar contenido dentro de este ancho. De manera similar, los muros de los sótanos
de edificios deben ubicarse dentro de los límites de la propiedad y contener el suelo alrededor del sótano.
Para proyectar muros de sostenimiento es necesario determinar la magnitud, dirección y punto de
aplicación de las presiones que el suelo ejercerá sobre elmuro.
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 cálculos hasta lograr
la estabilidad y resistencia según las condiciones mínimas establecidas.
c- Diseño de loselementos 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 los elementos que conformanel 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.

El tipo de empuje que se desarrolla sobre un muro esta fuertemente condicionado por la deformabilidad
del muro. En lainteracción muro-terreno, pueden ocurrir en el muro deformaciones que van desde
prácticamente nulas, hasta desplazamientos que permiten que el suelo falle por corte. Pueden ocurrir
desplazamientos de tal manera que el muro empuje contra el suelo, si se aplican fuerzas en el primero que
originen este efecto.
Si el muro de sostenimiento cede, el relleno de tierra se expande en dirección horizontal,originando
esfuerzos de corte en el suelo, con lo que la presión lateral ejercida por la tierra sobre la espalda del muro
disminuye gradualmente y se aproxima al valor límite inferior, llamado empuje activo de la tierra, ver
figura 3.

Si se retira el muro lo suficiente y pierde el contacto con el talud, el empuje sobre él es nulo y todos los
esfuerzos de corte los toma el suelo, ver figura 4.

Si...