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SEMINARIO DE ANCLAJES 20/08/2015
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PROF. ING. AUGUSTO JOSÉ LEONI
DETALLE DE LA EXPOSICIÓN
1.- ANCLAJES PASIVOS
2.-ESQUEMAS CONSTRUCTIVOS DE LOS ANCLAJES ACTIVOS
3.- TENSIONES INDUCIDAS EN LA PASTA DE CEMENTO Y
AGUA, SOMETIDA A UN ESTADO TRIAXIAL DE TENSIONES
VERSUS LA TENSIÓN DE ROTURA DE LA MISMA.
4.- VENTAJA DE UTILIZAR UNA PANTALLA DE PILOTINES EN
COMPARACIÓN CON TABIQUES Y CONTRAFUERTES
5.- SUBMURACIÓN DE ESTRUCTURAS LINDERAS
6.- LOSA DE SUBPRESIÓN
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RESISTENCIA DE LAS LECHADAS EN UN ESTADO TRIAXIAL DE TENSIONES
s
s
Ensayo de
compresión simple
de una probeta de
lechada
si
si
s3
s3
La magnitud del confinamiento
de un anclaje depende
fundamentalmente de las
presiones de inyección que se
logran con la inyección
secundaria
si si
z
s3 = K x g x z
Para z = 15 m; s3 ≈ 0,3 MPa
La pasta de cemento y agua
de un anclaje se encuentra
confinada por la presión de
la tapada del suelo. Pero
este confinamiento es
despreciable
s3 = Confinamiento por la tapada
si = Confinamiento por la
presión de inyección
s3
s3
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BOMBA
INYECTORA
Puntos de inyección
Manómetro
Manguera de inyección de 3/8”
s3 ≈ 3 Mpa
CONSIDERACIONES ACERCA DE LA TENSIÓN DE CONFINAMIENTO
EN LA QUE QUEDA SOMETIDO EL ANCLAJE LUEGO DE LA
INYECCIÓN SECUNDARIA,
Debemos considerar las siguientes variables:
a) La separación de los manguitos que se inyectan (entre 0,60 m a
0,80 m)
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BOMBA
INYECTORA
Puntos de inyección
Manómetro
Manguera de inyección de 3/8”
s3 ≈ 3 Mpa
b) La presión de inyección que realmente se logra en el suelo en
el punto de inyección.
En los suelos “compactos” a “muy compactos” de la Fm.
Pampeano estas presiones varían entre 3,0 a 4,0 Mpa. medidas en
el manómetro de la bomba
c) La distancia entre la bomba inyectora y el punto de inyección.
Por lo general este valor se ubica en el entorno de los 15 a 30 m
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BOMBA
INYECTORA
Puntos de inyección
Manómetro
Manguera de inyección de 3/8”
s3 ≈ 3 Mpa
d) La viscosidad de la lechada y el diámetro de la manguera de
inyección (3/8”).
Podemos inferir que por lo menos tendremos una perdida de
carga del 25% (siendo optimistas) de la presión de inyección, con
lo cual podemos admitir que la presión de confinamiento máxima
será:
s3 = 4 Mpa x 0,75 = 3 MPa
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fN
qc u
.2
CON LAS ECUACIONES DE LA GEOTECNIA, PODEMOS VALORAR LOS
PARÁMETROS DE CORTE DE UNA PASTA CEMENTICIA
SI SUPONEMOS QUE EL ÁNGULO DE FRICCIÓN INTERNA ES DE F = 40º
PODEMOS CALCULAR LA COHESIÓN HACIENDO:
Donde: qu = tensión de rotura de un ensayo de compresión simple
TABLA DE RESULTADOS
Resistencia mínima a
la compresión simple
(Mpa)
Ángulo de fricción
interna
(º)
Cohesión
(Mpa)
20 40 4,66
25 40 5,83
30 40 6,99
35 40 8,16
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RESISTENCIA DE LAS LECHADAS EN UN ESTADO TRIAXIAL DE
TENSIONES:
)1.(..2331
ff
sss NNc
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Carga del anclaje (KN) 1.000 1.000 1.000
Diámetro (m) 0,15 0,18 0,20
Tensión de rotura (MPa) 56,60 39,30 31,80
Resistencia mínima C. S. (Mpa) 45,8 28,5 21,0
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Diámetro 0,15 m
Diámetro 0,18 m
Diámetro 0,20 m
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CONCLUSIONES: Al igual que los micropilotes los anclajes son elementos
estructurales que deben ser verificados teniendo en cuenta las tensiones del suelo
donde se los construye y también considerando la resistencia estructural del
mismo.
En primer término
obtenemos una
carga admisible
que será función
de las
características
mecánica del suelo:
Qadm
Teniendo en cuenta las tensiones
características de los materiales que lo
conforman:
fck : Resistencia característica de la
lechada
fyk : Resistencia característica del acero
Debemos verificar su comportamiento también como elementos estructural
Carga Tope: QTope
Qadm < QTope
Qadm QTope
AfBfQykckT
..40,0..25,0
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Estribos de
rigidez
Armadura longitudinal 1,00 m
Válvulas de inyección Vaina corrugada de PAD
CONCLUSIONES: Cuando se dimensionan anclajes con diámetros muy pequeños ,
las tensiones que se desarrollan en el elemento estructural deben ser atendidas
especialmente, en virtud de que las lechadas se preparan en obra y pueden tener
diferentes resistencias.
Para mayor seguridad se puede fijar un valor mínimo de la resistencia que se puede
asegurar en obra para las lechadas que se confeccionan y suplir la diferencia mediante
armaduras longitudinales como las que se utilizan en forma normal en el diseño de un
micropilote.
D
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DETALLE DE LA EXPOSICIÓN
1.- ANCLAJES PASIVOS
2.-ESQUEMAS CONSTRUCTIVOS DE LOS ANCLAJES ACTIVOS
3.- TENSIONES INDUCIDAS EN LA PASTA DE CEMENTO Y AGUA,
SOMETIDA A UN ESTADO TRIAXIAL DE TENSIONES VERSUS LA
TENSIÓN DE ROTURA DE LA MISMA.
4.- VENTAJA DE UTILIZAR UNA PANTALLA DE PILOTINES EN
COMPARACIÓN CON TABIQUES Y CONTRAFUERTES
5.- SUBMURACIÓN DE ESTRUCTURAS LINDERAS
6.- LOSA DE SUBPRESIÓN
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VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA METODOLOGÍA APLICADA PARA
EJECUTAR LAS EXCAVACIONES
La construcción tradicional de una pantalla de contención con
anclajes, contempla la excavación con tabiques en troneras
alternadas
f)
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Otra alternativa puede ser con la construcción de una pantalla de
pilotines con vigas horizontales que contienen los anclajes
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Esta alternativa permite la excavación continua en todo el
perímetro de la excavación si hacer troneras y sin construir
tabiques
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CRONOGRAMA TENTATIVO DE EJECUCIÓN DE UN FRENTE DE
EXCAVACIÓN DE 50 m Y DE TRES NIVELES (Método las troneras)
Método de las troneras: 104 días de trabajo
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CRONOGRAMA TENTATIVO DE EJECUCIÓN DE UN FRENTE DE
EXCAVACIÓN DE 50 m Y DE TRES NIVELES (Método de la pantalla de
pilotines verticales)
Método de las troneras: 104 días Método de la pantalla de pilotines: 64 días
40% menos de tiempo
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EXCAVACIÓN EN EL CENTRO DE
LA CIUDAD DE LA PLATA DE 6,00 M
DE PROFUNDIDAD EN UN PREDIO
DE MEDIA MANZANA
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Tercera Etapa
30º
DE ADOPTA POR PLAZO, LA SOLUCIÓN CON PANTALLA DE PILOTINES. Y POR
CUESTIONES GEOTÉCNICAS SE PROYECTA UNA FILA DE ANCLAJES PASIVOS
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CONTENCIÓN LATERAL:
CORTINA DE PILOTINES VERTICALES DE 0,25 m DE DIÁMETRO
COLOCADOS CADA 0,85 m CON VIGA DE CORONAMIENTO
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CONSTRUCCIÓN DE LOS ANCLAJES PASIVOS DE 14 cm DE DIÁMETRO DEL
TIPO “IRS” CON ARMADURA DE BARRAS DE ACERO CONFORMADAS Y
FLEJES CENTRADORES
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DETALLE DE LAS ARMADURAS DE LOS ANCLAJES, DE SU
INSTALACIÓN Y DE LA SUBMURACIÓN DE LOS EDIFICIOS VECINOS
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CONSTRUCCIÓN DE LA VIGA DE HORMIGÓN ARMADO QUE EMPALMA
LAS ARMADURA DE LOS ANCLAJES
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SE PROCEDE AL HORMIGONADO DE LA VIGA HORIZONTAL QUE
INCLUYE A LOS PILOTINES A LOS ANCLAJES
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PANTALLA DE CONTENCIÓN Y ANCLAJES TERMINADOS EN 60 DÍAS
DE TRABAJO PARA UN PERÍMETRO DE 335 m
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