SEMINARIO DISEÑO Y CONSTRUCCION DE CALZADURAS

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1 COLEGIO DE INGENIERIOS DEL PERU CONSEJO DEPARTAMENTAL DE LIMA CAPITULO DE INGENIERIA CIVIL SEMINARIO DISEÑO Y CONSTRUCCION DE CALZADURAS SISTEMAS DE SOPORTE LATERAL JORGE E. ALVA HURTADO, PhD Profesor Principal Facultad de Ingeniería Civil Universidad Nacional de Ingeniería Consultor en Ingeniería Geotécnica

2 PUNTAL A. MURO EN VOLADIZO B. MURO ENTIBADO PUNTAL TIRANTES ANCLAJES MONTICULO PROVISIONAL O LOSA DE CIMENTACION C. SISTEMA DE PUNTALES D. MURO CON ANCLAJE TABLESTACA E. BERMA DE SOPORTE TABLESTACA SISTEMAS DE SOPORTE LATERAL DE EXCAVACIONES

3 R A A L A L 1/2 P A L 1 R B B L B P B L 2/2 L 2 R C C L C P C L 3 L 3/2 R D D L D P D L 4 L 4/2 ENVOLVENTE a) REACCIONES b) PRESIONES APARENTES R A, R B, R C, R D DE TIERRA P A = R A. etc. c) ENVOLVENTE DE DISEÑO DE DATOS EMPIRICOS L A Fig. 1. METODO EMPIRICO PARA EL DESARROLLO DEL DIAGRAMA DE PRESION DE TIERRA

4 DISTRIBUCION DE PRESION FUERZA TOTAL H a) Arenas K A = tg 2 (45 - φ / 2) Rankine Activo P t = Trapezoide P A = Rankine P t =.65 K A γh 2 P A =.50 K A γh K A γh P t P A = 1.30 K A γh 1.0 K A γh 0.25 H 0.75 H b) Arcillas Blandas a Medias (N > 6) Para arcillas, base la selección en N = γh S u Rankine Activo Equivalente 4S u K A = 1 - m = 1-4 γh N m = 1.0 excepto Cuando el corte tiene por debajo arcilla blanda NC profunda m = 1.0 P t =.875γH 2 (1-4 ) N P A =.50γH 2 (1-4 ) N P t = 1.75 P A Fig. 2. DIAGRAMAS DE PRESION PARA ENTIBACIONES DE TERZAGHI Y PECK (1967) 0.25 H c) Arcillas Rígidas P t =.15γH 2 a.30γh 2 Para N < 4 P A N = 4, P A = H Para 4 < N < 6, use el mayor de los diagramas b) y c) N< 4, P A < H NOTA : Rankine Activo Equivalente = 0 0.2γH 0.4γH

5 SUPERFICIE DEL TERRENO σ v r r r r r r rr r r r r r r r r r r r 2 1 σ o σo PROMEDIO 3 σ a z σ a MURO RIGIDO ESFUERZO DE SOBRECARGA EN REPOSO ACTIVO Ko = 1 sen φ 1 2 MURO VACIADO CONTRA ATAGUIA RELLENO GRANULAR COMPACTO Ka = tg 2 (45 - φ / 2) 3 RELLENO GRANULAR SUELTO Fig. 3. PRESION LATERAL EN MURO RIGIDO

6 TUBERIA O SECCION WF TIPICO mts., VERTICAL TIPICO ± 6 mts. c.a.c. HORIZONTAL Fig. 4. CORTE SOPORTADO POR ENTIBADO

7 CONEXION TENDON TENSION DEL ANCLAJE ZONA DE ANCLAJE ZONA PRETENSADA Fig. 5. CORTE SOPORTADO POR ANCLAJES

8 VIGA PUNTAL (TUBERIA O VIGA) SOPORTE PLACAS Y CUÑAS (a) ACUÑAMIENTO PLACA GATO RIGIDIZADORES VIGA PLACAS SOPORTES PUNTAL TUBERIA GATO APOYO DE TUBERIA CONTRA PUNTAL TUBERIA DE DIAMETRO O. D IGUAL A DIAMETRO I. D DEL PUNTAL PARCHE DE TUBERIA SOLDADA DESPUES DE PREESFUERZO. CARGA TODAVIA EN GATO RIGIDIZADOR (b) TUBERIA TELESCOPICA Fig. 6. DETALLES DE PREESFUERZO

9 ZONA LIBRE DE ADHERENCIA MURO DE REACCION TIRANTE DIAMETRO DE ANCLAJE ZONA DE ANCLAJE TIPICO Fig. 7. ZONA DE ANCLAJE Y ZONA LIBRE DE ADHERENCIA

10 VASTAGO DERECHO CAMPANA SIMPLE CAMPANA MULTIPLE Fig. 8. TIPOS DE ANCLAJES

11 FALLA DE CAPACIDAD PORTANTE FALLA POR VOLTEO FALLA CIRCULAR DE ARCO FALLA DE CUÑA DESLIZANTE Fig. 9. INESTABILIDAD DE MUROS CON ANCLAJE

12 (a) TABLON EN PARTE POSTERIOR (b) TABLON EN PARTE FRONTAL Fig. 10. PILOTE SOLERA DE ALA ANCHA

13 PLANTA DE ACCION DE ARCO SUELO FUERA DEL ARCO δ H DESPLAZAMIENTO σ H ESFUERZO Fig. 11. ACCION DE ARCO

14 TABLONES COLOCADOS EXPUESTO ANTES DE COLOCAR TABLONES SUMIDERO Fig. 12. BERMA CON PENDIENTE Y SUMIDERO

15 Bethlehem Frodingham SECCIONES Z Larsen SECCION U (a) Soldadura contínua Frodingham-X Peine (c) (c) Fig. 13. SECCION DE TABLESTACAS METALICAS. (a) RANGO NORMAL; (b)( MODULO ALTO, (c) ALMA RECTA

16 LINEA DE BENTONITA PANEL DURANTE LA EXCAVACION PANEL CON CONCRETO PANEL LISTO A SER VACIADO Fig. 14. CONSTRUCCION DE PANTALLA DE CONCRETO

17 (a) DIAMETRO PEQUEÑO (PILOTES TANGENTES) d = 12 a 16 1 ½ ± FILA 1 FILAS 2, 3, etc. LECHADA LLENADA CON TALADRO VASTAGO HUECO (b) DIAMETRO GRANDE (PILOTES CONTIGUOS O SECANTES) d = 30 a 40 1 ± EQUIPO TALADRO (CONTIGUO) EQUIPO ROTATIVO (SECANTE) VACIADO CON CONCRETO Fig. 15. PILOTES CONTINUOS EXCAVADOS

18 NIVEL LODO NIVEL FREATICO PRESION FLUIDO PRESION LODO PANEL NO EXCAVADO A A PANEL VACIACO SECCION A - A Fig. 16. FACTORES QUE AYUDAN A LA ESTABILIDAD DE LA EXCAVACION

19 (a) SUELO COHESIVO COMPACTO MURO DE CONCRETO RELLENO COMPACTADO 4-5 ± (b) SUELO GRANULAR SUELTO MURO DE CONCRETO RELLENO COMPACTADO 4-5 ± NOTA: AÑADIR CEMENTO AL RELLENO PARA AUMENTAR ESTABILIDAD Fig. 17. MURO - GUIA

20 COLOCACION DE PILOTE-SOLERA EN AGUJERO PRE-EXCAVADO (1) SECCION DE ACERO DE ALA ANCHA HINCADO HASTA ESTRATO PORTANTE CONCRETO POBRE EXCAVACION Y PANEL DE CONCRETO (REFUERZO CON ACERO) (2a) CONCRETO VACIADO ACERO DE REFUERZO REFUERZO SECCION I (2b) CONCRETO VACIADO Fig. 18. PANTALLA DE CONCRETO EN DOS ETAPAS