Presentación_M2T4_Empujes de Terreno y Cimentaciones Especiales

Tema 4. Empujes de terreno y cimentaciones especiales

MESTRU_M2T4_170130 Docente autor: Daniel Tripodi


1. Objetivos

En este tema se verán: •

•

algunos métodos para calcular el empuje de terrenos sobre estructuras de contención contención rígidas (muros) y flexibles (pantallas). otros tipos de cimentaciones, cimentaciones, que incluso pueden ser consideradas como tratamiento o mejora del terreno.

Se pretende que el alumno adquiera los conocimientos básicos para: •

•

Estimar el empuje del terreno en estructuras de contención. Identificar otro tipo de cimentación no vista en temas anteriores, así como algunas mejoras de terreno


2. Empuje sobre estructuras de contención 2.1 Empuje en reposo, empuje activo y empuje pasivo

ELEMENTOS DE CONTENCIÓN: •

•

Estructuras usadas para mantener estable el terreno, cuando se modifique el talud natural y no se mantengan estables por sí mismas en el corte o talud ejecutado. Uso p/terrenos, líquidos (depósitos) o otros materiales (por ejemplo cereales).

PARTES DE UN MURO DE CONTENCIÓN (O SOSTENIMIENTO) TÍPICO: Distintas formas, “talón” opcional


2. Empuje sobre estructuras de contención 2.2 Métodos de cálculo del empuje

EMPUJE: Se diferencian 3 situaciones… … Empuje en reposo (E0) … Empuje activo (EA) … Empuje pasivo (EP)

Comparativamente, para un mismo terreno: EA < E0 < EP



Rotura empuje activo:

Rotura empuje pasivo:

Curiosidad: http://enriquemontalar.com/coeficientes-de-empuje-activo-pasivo/


2. Empuje sobre estructuras de contención 2.2 Métodos de cálculo del empuje Cálculo Empuje activo :

-

Coulomb p/suelos granulares -

Método gráfico

-

Caso especial



  + 

 =



  ∙   − 

-



 =   

1+

  +    −    −    + 

Otros: -

variaciones para suelos con cohesión, Incorporación de cargas, consideración grietas, empuje hidrostático, etc. teoría de Rankine,


2. Empuje sobre estructuras de contención 2.2 Métodos de cálculo del empuje Cálculo Empuje pasivo : Similar hipótesis caso anterior, cambios en K -

Coulomb   − 

 =



  ∙   + 

-

1−

  +    +    +    + 

Rankine  =

Cálculo Empuje en reposo :

1 +  1 − 

=  45 +

 2

>1



Fuente: Recomendaciones p/Obras Marítimas, Puertos del Estado, 2005 (España)


3. Estabilidad de muros

ESTADOS LÍMITE (del CTE DB-SE ap. 3.2) - Estado límite de servicio ELS : Estudio de deformaciones, vibraciones, daños, etc., para asegurar que la estructura puede cumplir los objetivos de diseño, bajo las cargas supuestas..

-

Estado límite último ELU . Estudio de la capacidad resistente de la estructura. - Hundimiento - Deslizamiento - Vuelco - Estabilidad global


4. Estructuras de contención flexibles

ELEMENTOS DE CONTENCIÓN FLEXIBLES: •

•

•

Uso en excavaciones verticales, cuando el terreno no sería estable sin sujeción Para eliminar posibles posibles filtraciones a través del fondo de excavaciones asegurar la estabilidad del desnivel, incluso del terreno mismo, frente a fenómenos de sifonamiento

Se construyen desde la superficie del terreno previamente a la ejecución de la excavación y trabajan fundamentalmente a flexión.


5. Cálculo de estructuras de contención flexibles Métodos

Métodos de estado límite: •

•

•

•

Blum, Base libre, Base empotrada, Caso de pantallas con más de un anclaje

Métodos semiempíricos: •

•

•

Blum o viga equivalente, Tschebotarioff, Rowe

Métodos tensión-deformación : •

Winkler


6. Otro tipo de cimentaciones/mejoras de terreno 6.1 Cimentaciones particulares Zapata de hormigón en masa

Tablestacas


6. Otro tipo de cimentaciones/mejoras de terreno Zapilotes

6.2 Cimentaciones especiales

Micropilotes

Columnas de grava

FUENTE: geojuanjo.blogspot.com


6. Otro tipo de cimentaciones/mejoras de terreno 6.3 Mejoras/tratamiento de terreno

•

•

•

•

•

•

•

•

“Jet grouting ”

Inyecciones Inyecciones armadas Estabilización de suelos Calcinación / tratamiento térmico (400ºC) Magmaficación (5.000ºC) Congelación Compactación profunda –

–

–

–

•

etc.

Pilotes de compactación Vibrocompactación profunda (vibroflotador) Compactación dinámica Compactación con explosivos





Calcinación o tratamiento térmico (400ºC)


6. Otro tipo de cimentaciones/mejoras de terreno 6.3 Mejoras/tratamiento de terreno Magmaficación (5.000ºC)


6. Otro tipo de cimentaciones/mejoras de terreno 6.3 Mejoras/tratamiento de terreno Congelación


6. Otro tipo de cimentaciones/mejoras de terreno 6.3 Mejoras/tratamiento de terreno Compactación profunda:

vibrocompactación

Pilotes de compactación

Compactación dinámica

Compactación con explosivos


6. Otro tipo de cimentaciones/mejoras de terreno 6.3 Mejoras/tratamiento de terreno Inyecciones armadas

Presentación_M2T4_Empujes de Terreno y Cimentaciones Especiales

Recommend Documents