DISEÑO DE MUROS DE HORMIGON ARMADO EN VOLADIZO CON CONTRAFUERTES

INTRODUCCIÓN:Cuando la altura del muro rebasa los 10 ó 12 metros, el canto del alzado es importante y por tanto lo es también su volumen de hormigón. Surge entonces el interés de aligerar el alzado cambiando de la solución de losa maciza a la solución de losa nervada.

La solución más lógica son los contrafuertes en la zona del trasdós ya que en ella la losa frontal funciona como cabeza de una sección en T para resistir los momentos flectores producidos por los empujes.

CARACTERISTICAS:- Resiste el empuje lateral de la presión del terreno, por medio del voladizo de un muro vertical y una base horizontal. - Resiste los momentos de flexión y el cortante debidos al empuje del terreno.- Resistencia a la volcadura, deslizamiento y asentamiento

DESARROLLO:

En la construcción de muros de contención con contrafuertes distinguimos tres etapas: - Un análisis - Un diseño - Proceso constructivo.

ANALISIS:En el análisis consideraremos las solicitaciones del muro de contenciónTeoría de Rankin:Para el cálculo de empujes en terrenos granulares se basa en las hipótesis de que el terreno presenta superficie libre plana y está en el llamado estado Rankin,

En el cual presenta dos series de superficies planas de rotura, formando ángulos de con la horizontal.Para el caso particular de trasdós vertical, las componentes Ph y Pv de la presión a profundidad z vienen dadas por las expresiones:

DISEÑO:

En el diseño dimensionaremos los elementos del muro, tanto las dimensiones del muro como el área de acero.

DIMENSIONAMIENTO DE MUROS DE RETENCIÓN:Al diseñar muros de retención, los ingenieros deben suponer algunas de las dimensiones, llamado esto proporciona miento, para revisar las secciones de prueba por estabilidad. Si la revisión de la estabilidad no da buenos resultados, las secciones se cambian y vuelven a revisarse

- La separación entre contrafuertes viene generalmente fijada por razones de coste y suele oscilar de 1/3 a 1/2 de la altura H. - El espesor no debe ser inferior a 25/30 cm por razones de facilidad de hormigonado. - La losa de alzado tampoco debe tener un espesor inferior a 25/30 cm por razones de hormigonado.Por otra parte el contrafuerte se ve sometido a esfuerzos cortantes apreciables y ha de alojar en su borde la armadura de tracción.

Un aspecto que afecta considerablemente al proyecto de los muros de contrafuertes es la disposición de las juntas de dilatación. la posición de tales juntas necesita ser considerada porque afecta a la distribución de esfuerzos en la losa del alzado.Dos soluciones posibles son, que representa las disposiciones en planta. se duplican contrafuertes en la junta, con lo cual las luces libres entre contrafuertes, son todas iguales

Para que los momentos de la losa en su apoyo en los contrafuertes debidos a la flexión horizontal de la misma sean iguales, obliga a que la luz entre contrafuertes en los vanos de junta sea del orden de 0,82.dado que se trata de muros altos y la separación entre contrafuertes es de1/3 a 1 /2 de la altura.

Verificaciones: Para revisar la estabilidad de un muro de retención, se toman los siguientes pasos: Se deberá revisar las siguientes fallas : -- Falla por volteo- Falla por deslizamiento - Falla por capacidad de carga.

PROCESO CONSTRUCTIVO:

En el proceso constructivo se detallaran las características constructivas del muro.

Juntas en la construcción de muros de retención

1. Las juntas de construcción: son verticales y horizontales que se colocan entre dos coladas sucesivas de concreto.

2. Las juntas de contracción: son ranuras verticales situadas en la cara de un muro que permite que el concreto se contraiga sin daño perceptible.

3. Las juntas de expansión: permiten la expansión del concreto causada por cambios de temperatura.

Efectos de suelo:El grado de cadencia del muro dependerá de su altura y módulo de sección. Además, la fuerza lateral del relleno dependerá de muchos factores, como los identificados por Casagrande:

1. Efecto de temperatura 2. Fluctuación del agua subterránea 3. Reajuste de las partículas de suelo debido a flujo plástico y lluvias prolongadas. 4. Cambios en las mareas 5. Fuerte acción de olas 6. Vibración por tránsito 7. Sismos

Conclusiones

El muro de contrafuertes representa una solución muy ligera desde el punto de vista estructural, pero conviene considerar lo siguiente:• El importante ahorro de hormigón que supone la solución de

muros de contrafuertes, se consigue a base de una mayor complicación de encofrado, ferralla y de una mayor dificultad de hormigonado.

• El proyectista debe solucionar los inconvenientes de este tipo de solución y en la mayoría de los casos será el estudio económico. En todo caso, a partir de los 10 ó 12 m. de altura esta solución representa una alternativa que debe ser considerada en los estudios previos.

GRACIAS…….......