TIPOS DE MUROS TIPOS DE MUROS

TIPOS DE MUROS
Clasificación funcional
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROS
Muros de gravedad hormigón en masa, fábrica y
mampostería.
Tomada de Lancellotta, R. 1987
Estabilidad dependiente
p
del peso.
p
Pendiente en intradós (estética)
Pendiente en trasdós.
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROS
Muros de gravedad. Escolleras.
- Construido con “piedra”
piedra
- Elevado rozamiento
- Drenante
- Flexibilidad
- Acabado (recibido de mortero)
- Flexibilidad
Autovía Jerez – Los Barrios
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROS
Muros de gravedad. Gaviones.
Rute - Iznajar
- Construido con “piedra”
- Elevado rozamiento
- Drenante
- Flexibilidad
- Acabado (recibido de mortero)
Ubeda - Baeza
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROS
Muros de gravedad. Jaula.
- Piezas prefabricadas
- Relleno granular
- Sensibilidad a asientos con
piezas de hormigón
Fotos tomada de Ballester, 2005,
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROS
Muros de gravedad. Suelo reforzado
Formados por hileras de tierra
reforzada envueltas en geotextil y
cubiertas de vegetación.
Otros múltiples acabados de
paramento
Foto tomada de Ballester, 2005,
Ronda Este Málaga (propuesta)
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROS
Muros de gravedad. Suelo reforzado
Jardineras
Bloques
Fotos tomada de Ballester, 2005,
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROS
Muros de gravedad. Bloques macizos
Fotos tomada de Ballester, 2005,
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROS
Muros de gravedad. Jardinera con macizo de anclaje
Fotos tomada de Ballester, 2005,
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROS
Muros de gravedad. Bloques prefabricados. Módulos verdes
Fotos tomada de Ballester,, 2005,,
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROS
Muros aligerados de fabrica y hormigón.
Tomadas de Lancellotta, R. 1987
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROS
Muros de hormigón armado, en L o T invertida.
In situ
Nomenclatura
Pantalla
Talón
Puntera
Zarpa
Tacón
Llave de cortante
Tomada de Lancellotta, R. 1987
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROS
Muros de hormigón armado, en L o T invertida.
ESQUEMAS DE CÁLCULO
Á
Tomada de G&C II
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROS
Muros de hormigón armado, en L o T invertida.
Tomada de ROM 05-05
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROS
Muros de hormigón armado, en L o T invertida (Ballester, 2005)
Prefabricados
SISTEMA CONSTRUCTIVO:
1.
Excavación de la zapata, hormigón de limpieza y replanteo.
2.
Descarga y almacenamiento de las piezas mediante grúa y siempre en posición
horizontal.
3.
Montaje de los paneles manipulándoles verticalmente con grúa. Se calzan las patas
con cuñas y se sujetan los paneles contiguos con latiguillos o sargentos. También es
posible que sea necesario el empleo de puntales.
4.
Ejecución de la zapata de hormigón armado.
5.
Hormigonado del zuncho de coronación, en caso de existir, previo al relleno y
compactación del trasdós evitando los desplazamientos diferenciales entre paneles.
6.
Relleno y compactación una vez la zapata haya alcanzado la resistencia deseada.
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROS
Muros de hormigón armado, en L o T invertida (Ballester, 2005).
Prefabricados
En L,, de pantalla
p
prefabricada y zapata in
situ
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROS
Muros de hormigón armado, en L o T invertida. Ballester, 2005.
Prefabricados
Pantalla
P
t ll
prefabricada con
contrafuertes y
zapata in situ
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROS
Muros de hormigón armado, en L o T invertida. Ballester, 2005.
Prefabricados
Pantalla
P
t ll prefabricada
f b i d con
contrafuertes y zapata in
situ
Luis Ortuño
TIPOS DE MUROS
Muros de hormigón armado, en L o T invertida. Ballester, 2005.
Prefabricados
Pantalla
P
t ll prefabricada
f b i d con
contrafuertes y zapata in
situ
Luis Ortuño
COMPROBACIONES
1.-- ESTADOS LÍMITE ÚLTIMOS: ESTABILIDAD EXTERNA
1.
Deslizamiento
Estabilidad g
global
Vuelco
Hundimiento
2.-- ESTADO LÍMITE DE SERVICIO: ASIENTOS (GIRO)
2.
3.-- ESTRUCTURA: ESTADOS LÍMITE ÚLTIMOS Y DE SERVICIO
3.
Luis Ortuño
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
1.-- Establecimiento del perfil del terreno
1.
- Investigación geotécnica
- Estudio del material de relleno
- Selección de parámetros de cálculo
2.-- Elección del tipo de muro
2.
3.-- Selección de la cota de cimentación
3.
Luis Ortuño
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
4.-- Estimación de las distribuciones de empuje y las resultantes
4.
Obtención de:
- Reacción del terreno
normall a lla zapata,
t N’
-Excentricidad de N’ (e)
- Resistencia al corte
necesaria paralela a la
base de la zapata, R
Fuerzas sobre el muro
(excluyendo el agua)
∑ FH = 0
∑ Fv = 0
⇒
⇒
Fuerzas debidas al agua
R = E'ah +U1h − E'ph −U3h
NOTAS:
Precauciones con respecto
al pasivo (50%, K0,δ=0, etc)
N' = W + E'av +U1v − E'pv +U3 v − U2 Simplificación de empujes
∑ MCDG = N'·e
de agua
Luis Ortuño
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
5.-- Comprobación del estado límite último de deslizamiento
5.
Resistencia máxima disponible
Rmax = a'·B + N'·tanδ'
Definición del coeficiente de seguridad (no
universal)
F≥
Rmax
R
NOTAS:
- Condiciones sin drenaje
- Consideración de adherencia a’ y ancho B
- Limitación al efecto estabilizador del pasivo (10%)
- Valor del coeficiente (función de situación de carga)
Luis Ortuño
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
5.-- Comprobación del estado límite último de deslizamiento
5.
Disposiciones especiales con base inclinada. Esquemas de cálculo.
Tomadas de Potts, D.M. (1990)
Luis Ortuño
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
5.-- Comprobación del estado límite último de deslizamiento
5.
Disposiciones especiales con llave de cortante. Esquemas de cálculo.
Luis Ortuño
Tomadas de Potts, D.M. (1990)
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
6.-- Comprobación del estado límite último de vuelco
6.
Habitualmente se define tomando momentos de las acciones en el
borde exterior de la zapata (de las acciones exteriores, no de N’):
F=
∑ Mvocadores
∑ Mestabilizadores
Los criterios para selección de las fuerzas varían de una Norma a otra
(resultantes, componentes, etc). Idem con los coeficientes a conseguir.
A veces se establece que la reacción N
N’ ha de situarse en el núcleo
central (e<B/6).
- Asegura ausencia de tracciones
- Reduce presiones máximas en el terreno
- Reduce y uniformiza asientos
Luis Ortuño
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
6.-- Comprobación del estado límite último de vuelco
6.
N’ en núcleo central
V
6··e ⎫
·(1 +
)
B
B ⎪e ≤ B
V
6··e ⎬
6
= ·(1 −
)⎪
B
B ⎭
σ max =
σ min
Luis Ortuño
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
6.-- Comprobación del estado límite último de vuelco
6.
N’ fuera del núcleo
central
4 V
;
σ max = ·
3 B − 2·e
3
b = ·((B − 2·e);
2
Luis Ortuño
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
6.-- Comprobación del estado límite último de vuelco
6.
e/B
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
0,4
0,45
0,5
0
2
Carga centrada:
e/B=0
P
Pmax·B/V
4
6
Límite núcleo central:
e/B=1/6=0,166 (tensión
“doble”)
8
10
e/B=1/3= 0,333 (tensión
“cuádruple)
12
14
Luis Ortuño
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
7.-- Comprobación del estado límite último de hundimiento
7.
1
q'h = c '·Nc ·sc ·dc ·ic ·t c ·rc + q0 ·Nq ·s q ·dq ·iq ·t q ·rq + ·B *·γ·Nγ s γ ·dγ ·i γ ·t γ ·rγ
2
Efectos de importancia:
p
- inclinación de la resultante (i),
- excentricidad de las cargas (B*),
- proximidad de la cimentación a un talud (t) (caso de los estribos de puente)
- base inclinada respecto a la horizontal (r).
Reflexiones sobre “la presión admisible” de los informes geotécnicos
Luis Ortuño
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
8.-- Comprobación del estado límite último de estabilidad global
8.
Tacón escollera 3*5.
Talud 2H:1V
c= 1 t/m2
Angulo de roz. interno: 20º
Altura= 17 m.
Talud ladera posterior 5H:1V
SECO
1.540
75
70
65
60
55
Altura (m)
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
200
Distancia Horizontal (m)
Luis Ortuño
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
9.-- Comprobación del estado límite de servicio (asientos y giros)
9.
En la mayoría
y
de las ocasiones,, la obtención de los coeficientes de seguridad
g
mínimos señalados en los apartados anteriores dará lugar a que los
movimientos sean reducidos y admisibles. Además, la mayor parte de ellos se
producirán probablemente durante la construcción.
No obstante, las estimaciones de movimiento podrán tener una especial
relevancia e interés en el caso de que los muros a construir resulten
singulares existan servicios y estructuras cercanas que puedan verse
singulares,
afectadas, el cimiento resulte compresible, exista un nivel freático elevado y
puedan darse asientos de consolidación diferidos en el tiempo, etc.
Luis Ortuño
COMPROBACIONES. PROCESO DE DISEÑO
10.- Comprobación de estado límite últimos y de servicio de la
10.estructura
La fase final de diseño será el diseño estructural del p
propio
p muro,, esto es,, la
comprobación de su seguridad frente a la rotura (estados límite últimos) y de la
admisibilidad de sus deformaciones.
EVIDENTEMENTE, EL PROCESO DESCRITO ANTERIORMENTE PODRÁ
REQUERIR MODIFICACIONES EN CUALQUIERA DE SUS ETAPAS, POR
LO QUE EN REALIDAD SE TRATARÁ EN EL CASO MÁS GENERAL DE UN
PROCEDIMIENTO ITERATIVO
Luis Ortuño
BIBLIOGRAFÍA
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June 1982
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Londres.
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Puertos del Estado.
Luis Ortuño