Diseño de Muro de Contencion de Gravedad

7/23/2019 Diseño de Muro de Contencion de Gravedad

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DISEÑO DEL MURO DE CONTENCIÓN TIPO GRAVEDAD :

DATOS :

Desnivel del terreno a contener = 1.30 m.

De acuerdo al perfil litológico por debajo del fondo del cauce se observa un estrato

Areno arcilloso.

Pared interna inclinada respecto a la vertical un ángulo de .13 ! .

El relleno se hará con material propio

Características del relleno :

. Areno arcilloso.

.φ = 13.5º

.β = 0º

.δ = 0º

. w = 7.13º

.γ s = 1890 Kg/m3.

" Características cimentación:

. AoAr

.φ = 13.5º

.δ = 0º

.#s = 0.5 Kg/cm2

. Co = 0.1879 Kg/cm2.

" Características estructura :

.γ c = 2400 Kg/m3.

. f’c = 210 Kg/cm2.

" Sobrecarga : La sobrecarga se encuentra al inicio de la

corona y es igual a 2000 Kg/m2.



C.1.- DIMENSIONAMIENTO PREVIO :

$ = 1.30 % 0.&' = 1.'' m.

( = 0.' $ a 0. $ = 0.) a 1.0)' m.

( = 1.10 m.

D = $ * + a $ * ) = 0.&+ a 0.&0

D = 0.&' m.

,ongitud del -alón rontal = D a D * & = 0.&' a 0.1&'

= 0.&' m.

/orona = 0.30 a $ * 1& = 0.3 a 0.13

= 0.&0 m.

amos a colocarle rastrillo a la losa de cimentación.

C.2.-

ESTABILIDAD

DEL MURO :

C.2.1.-

CHEQUEO POR

VOLCADURA :



/. . = ∑ 2 ≥ 1.'

∑ P

Para una condición crtica : 4 P = 0

5 /alculo de P :

∑ P = 4 a 6 7 ............ 8 1 9

4 a = 1 6 /ea 6 γ s 6 8 & ; $ % $& 9 <<<. 8 & 9

&

γ s = 1 )0 >g. * m3

$ = 1.'' m.

; = ?*/ * γ s = & 000 * 1 )0 = 1.0+ m.

@ = 13.' !

/ea = W = .13 !

δ = 0 !

β = 0 !

/ea = /os& 8 @ " W 9

/os& W 6 /os8δ%W9[ 1%√ 8?en 8δ%@9 ?en 8@ "β9* /os 8δ%W 9/os 8β "

W 9]

2eemplaando Datos:

/ea = /os& 8 13.' B .13 9

/os& .13 6 /os .139[ 1%√ 8?en 813.'9 ?en 813.'9* /os 8.13 9/os 8.13 9]



/ea = 0.&.

2eemplaando en 8 & 9 :

4 a = 1 6 0.& 6 1 )0 6 8 & 6 1.'' 8 1.0+ 9 % 1.'' 6 1.'' 9

&

4a = C &'.' >g.

Determinación de 7 :

7 = $& % 3 $ ;

3 8 $ % & ; 9

2eemplaando datos :

7 = 1.''& % 3 8 1.'' 9 8 1.0+ 9

3 8 1.'' % & 6 1.0+ 9

7 = 0.+ m.

2eemplaando datos en 8 1 9 :

∑ P = C &'.' 6 0.+

∑ P = & )3'.1 >g. B m.

5 /alculo de 2 :



Nº W (Kg) X (m) M (Kg – m)

Wv 1384 * 3.80 / 2 2629.60 0. 50 1314.80

1 2000 * 0.8 * 1 1600.00 1.00 1600.00

2 1570 * (0.2 * 1.6 / 2) * 1 1413.00 0.73 1031.49

3 1570 * 0.60 * 1.60 * 1 1507.20 1.10 1657.92

4 2400 * (0.2 * 1.6) * 1 768.00 0. 50 384.00

5 2400 * (0.2 * 1.60 / 2) * 1 384.00 0.67 257.28

6 2400 * (1.40 * 0.20) * 1 672.00 0.7 470.40

7 2400 * (0.4 * 0.2)* 1 192.00 0.6 115.20

W 9165.80 ∑Mr 6831.09

⇒ ∑Mr = 6831.09 Kg - m

∴ ∑Mr/∑Mp = 6831.09 / 1264.11

∴ ∑Mr/∑Mp = 5.40 1.50 Ok¡

X = ∑Mr /Σ W

X = 6831.09 / 9165.8

⇒ X = 0.75 m.

C.2.2.- CHEQUEO POR ASENTAMIENTO :



σ e < σ s

σ s = 1.0 >g * cm&

/alculo de σ e :

b = ∑ 2 " ∑ P = 1C C.1&3 B C '&.)

∑ 1+ 3C&

b = 0.+C m.



σ e 1 = ∑ 8 C , B + b 9

,&

σ e 1 = 1C C.1&3 8 C 8 &.1' 9 B + 8 0.+C 99

8 &.1' 9&

σ e 1 = 1' C1.'C >g. * m& = 1'.C1 >g * cm&

σ e & = ∑ 8 + b B & , 9

,&

σ e & = 1C C.1&3 8 + 8 0.+C 9 " & 8 &.1' 99

8 &.1' 9 &

σ e & = " 1 C0.1& >g * m& = " 1. C >g * cm&

1' C1 >g. * m& E 1.00 >g * cm&

,a estructura puede fallar por asentamientoF lo Gue se puede acer es cambiar

el suelo arcilloso por grava o arena .

C.2.3.- CHEQUEO POR DESLIZAMIENTO :

/d = ∑ ueras Gue se oponen al desliamiento

∑ ueras Gue producen el desliamiento

oponen = f f % f c



oponen = ∑ tg δ % /ol

oponen = 1C C.1&3 6 tg 1)! % &.)

oponen = C )+).1 >g.

/d = oponen = C )+).1 = 1.&'

4a 3 3.&

4ntonces :

1.&' = 1.&'

,a estructura falla por asentamiento entonces aH Gue cambiar la arcilla por

Arena o grava.

,I4JK 7A LI4 ,A 4?-2I/-I2A A,,A PK2 A?4M-AN4M-K 7 PK2

D4?,NOAN4M-K ?4 /A(NA2A 1 4-2K D4 A2/N,,A PK2 1 4-2K D4

J2AA LI4 ?4 /KPA/-A2A /ADA &0 cm.

DATOS :

Desnivel del terreno a contener = &.00 m.

4l relleno a ambos lados de la estructura será arena gruesa.

4l menor nivel será protegido por canto rodado.

Pared interna inclinada respecto a la vertical un ángulo de 1'.' ! .



?obre la superficie actuará una sobrecarga de 1 -n * m&.

/aractersticas del relleno :

" -e6tura = Arena gruesa.

" Peso especfico 8 γ s 9 = 1 +00 >g. * m3

" Angulo de fricción interno del relleno8 @ 9 = 3' !

" Angulo de fricción entre el suelo H el muro = 0 !

/aractersticas del material de cimentación :

" -e6tura = Jrava

" γ s = '.00 >g. * cm&

" δ = 30 !

" /oeficiente de fuera de fricción = 0.0

/aractersticas de la estructura :

" γ = & 300 >g.* m3

" W = 1'.' !

C.1.- DIMENSIONAMIENTO PREVIO :

$ = & % 1 = 3.0 m.

( = 0.' $ a 0.1 $ = 1.' a &.13 m.

( = &.13 m. ≈ Por diseo usaremos = &.C0 m.

D = $ * + a $ * ) = 0.' a 0.3'

D = 0.'0 m.

,ongitud del -alón rontal = D a D * & = 0.' a 0.&'

= 0.'0 m.



/orona = 0.30 a $ * & = 0.3 a 0.&'

= 0.&' m.

C.2.- ESTABILIDAD DEL MURO :

C.2.1.- CHEQUEO POR VOLCADURA :

/. . = ∑ 2 ≥ 1.'

∑ P

Para una condición crtica : 4 P = 0

5 /alculo de P :

∑ P = 4 a 6 7 ............ 8 1 9

4 a = 1 6 /ea 6 γ s 6 8 & ; $ % $& 9 <<<. 8 & 9

&

γ s = 1 +00 >g. * m3



$ = 3.0 m.

; = ?*/ * γ s = 1 000 * 1 +00 = 0.+&' m.

@ = 3' !

/ea = W = 1'.' !

δ = 0 !

β = 0 !

/ea = /os& 8 @ " W 9

/os& W 6 /os8δ%W9[ 1%√ 8?en 8δ%@9 ?en 8@ "β9* /os 8δ%W 9/os 8β "

W 9]

2eemplaando Datos :

/ea = /os& 8 3' B 1'.' 9

/os& 1'.' 6 /os1'.'9[ 1%√ 8?en 83'9 ?en 83'9* /os 81'.' 9/os 81'.' 9]

/ea = 0.3)+.

2eemplaando en 8 & 9 :

4 a = 1 6 0.3)+ 6 1 +00 6 8 & 6 3 8 0.+' 9 % 3 6 3 9

&

4a = 3 3.& >g.



Determinación de 7 :

7 = $& % 3 $ ;

3 8 $ % & ; 9

2eemplaando datos :

7 = 3& % 3 8 3 9 8 0.+&' 9

3 8 3 % & 6 0.+&' 9

7 = 1.1' m.

2eemplaando datos en 8 1 9 :

∑ P = 3 3.& 6 1.1'

∑ P = C '&.) >g. B m.

5 /alculo de 2 :



P = 1 03' 6 '.''

P = ' CC.&' >g.

M 8 >g. 9 Q 8 m 9 8 >g B m 9

1 1 000 >g*m& 6 0.)+ m 6 1.0 m = )+0 1. 1 +C.&

&

3

C

'

+

1+00 >g*m3 6 0.)+ m 6 1.' m 6 1.0 m = & 0+C

1+00 >g*m3 6 0.10 m 6 1.0 m 6 &.' m = C00

1+00 >g*m3 6 0.+ m 6 1 * & m 6 &.' m = 1 3)0

& 300 >g*m3 6 0.+m 6 1* & m 6 &.' m = 1 )3.'

& 300 >g*m3 6 0.&'m 6 1m 6 &.' m = 1 C3.'

& 300 >g*m3 6 &.C0m 6 1* & m 6 1.0 m = & +0

1.

1.C

1.&1

0.)

0.+&'

1.3&'

C 0++.0)

'+.00

1 ++.)0

1 CC.0'

)).C3)

3 +'.00

) ' CC.&' >g. 0.+&' 3 '0.1'+

?IA ∑ = 1+ +&.' >g. 1) 11'.C

/. . = ∑ 2 = 1) 11'.C

∑ P C '&.)



/. . = C.00

∴ C.00 > 1.' K> R

C.2.2.- CHEQUEO POR ASENTAMIENTO :

σ e < σ s

σ s = '.0 >g * cm&

/alculo de σ e :

b = ∑ 2 " ∑ P = 1) 11'.C " C '&.)

∑ 1+ +&.'



b = 0.)& m.

σ e 1 = ∑ 8 C , B + b 9

,&

σ e 1 = 1+ +&.' 8 C 8 &.C0 9 B + 8 0.)& 99

8 &.C0 9&

σ e 1 = 13 '11.C >g. * m& = 1.3' >g * cm&



σ e & = ∑ 8 + b B & , 9

,&

σ e & = 1+ +&.' 8 + 8 0.)& 9 " & 8 &.C0 99

8 &.C0 9 &

σ e & = )31.C' >g * m& = 0.0)3 >g * cm&

1.3' S 1.00 >g * cm& ............. K> R

C.2.3.- CHEQUEO POR DESLIZAMIENTO :

/d = ∑ ueras Gue se oponen al desliamiento

∑ ueras Gue producen el desliamiento

oponen = f f % f c

oponen = ∑ tg δ %

oponen = 1+ +&.' 6 tg 30! % &.)

oponen = +03.)C >g.

/d = oponen = +03.)C = &.CC

4a 3 3.&

4ntonces :



&.CC E 1.&' ............. K> R

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