Muros

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL SECCIÓN DE POST GRADO

DISEÑO DE MUROS DE CONTENCIÓN

Dr. Jorge E. Alva Hurtado

MUROS DE CONTENCIÓN
USO DE MUROS DE CONTENCIÓN CLASIFICACIÓN DISEÑO DE MUROS DE CONTENCIÓN Información General Condiciones de Terreno Cargas DISEÑO DE MUROS DE GRAVEDAD DISEÑO DE MUROS CANTILEVER DISEÑO DE MUROS CON CONTRAFUERTES ESTABILIDAD DEMUROS DE CONTENCIÓN DRENAJE

INTRODUCCIÓN
Los muros de contención son estructuras que proporcionan estabilidad al terreno natural u otro material cuando se modifica su talud natural. Se utiliza como soporte de rellenos, productos mineros y agua. Los tipos de muros de contención son: Gravedad, Cantilever, utiliza su propio peso para estabilidad de concreto reforzado, utiliza la acción decantilever, para retener el suelo

Contrafuerte, similar a cantilever, pero cuando el muro es alto o existen altas presiones de tierra. El contrafuerte está sujeto a tensión

Apoyado,

similar a contrafuerte, con apoyo en la parte delantera, trabaja a compresión constituido por elementos prefabricados de concreto, metal o madera

Entramado,

Semigravedad, muros intermedios entre gravedad ycantilever

Los estribos de puentes son muros de contención con alas de extensión para sostener el relleno y proteger la erosión Los muros de contención deben ser diseñados para resistir el volteo, deslizamiento y ser adecuados estructuralmente.

La terminología utilizada es:

Relleno Cuerpo Base o cimentación Pie de base Talón de base Llave Inclinación de muro

Keys

(a) Approach siabApproach fill

(b)

(e)

(f)

Optional piles

Stretcher

Headers

Face of wall Counterforts Note : Cells to be filled with soil (c) (d)

Figure 12-1 Types of retaining walls. (a) gravity walls of stone masonry, brick or plain concrete. Weight provides overturning and sliding stability; (b) cantilever wall; (c) counterfort, or buttressed wall. If backfill covers counterforts, thewall is termed a counterfort; (d) crib wall; (e) semigravity wall (small amount of steel reinforcement is used); (f) bridge abutment

Cut Cut Fill Fill

(a)

Cut Fill (b)

Water

Water (c)l (d)

(e)

High water level

(f)

(g)

Figure 3.22 Common use of retaining wall : (a) Hill side roads (b) Elevated and depressed roads, (c) Load scaping (d) Canals and locks (e) Erosiónprotection (f) Flood walls (g) Bridge abutment.

Backfill

Front face

Backface

Batter Key between successive concrete pours for high walls

Key

Stem

Toe Base, base slab or footing

Heel

Figure 12-2 Principal terms used with retaining walls.

DIMENSIONAMIENTO DE MUROS DE CONTENCIÓN

El diseño se inicia con la selección de dimensiones tentativas, las cuales se analizan porrequerimientos de estabilidad y estructurales, revisándose luego las dimensiones. Este un proceso de iteraciones sucesivas, que se optimiza mediante programas de cómputo. Muros Cantilever Muros con Contrafuertes Muros de Gravedad

200 mm minimum (300 mm preferable)

Minimum batter 1 48 B/3 H/12 to H/10 Below frost depth and seasonal volume change B = 0.4 to 0.7 H H

Figure 12-3 Tentativedesign dimensions for a cantilever retaining wall

200-300 mm

1 48 min H H H to 14 12

B=

-0 0.3
0.4 –0 .7

H .6

200 mm minimum

H

Figure 12-4 Tentative design dimensions for a counterfort retaining wall. Depth of base should be adequate for frost and below soils which undergo volume change. This wall may not be economical unless H ≥ 6 to 7 m.

0.30 m to H/12 Minimum batter1:48 H ½ D to D H/8 to H/6 D May be sloped 0.5 to 0.7 H (a) (b) Slope change to reduce concrete

Figure 12-5 (a)Tentative dimensions for a gravity retaining wall; (b) broken-back retaining wall.

R

H R

Ko γ H

Figure 12-6 Pressure diagram for very rigid retaining walls. If some lateral movement can take place the resultant R can be placed at 1/3 point; with no movement place R at ½...