analisis y diseÑo estructural 4 y 6 okey

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GOBIERNO REGIONAL DE PUNO GERENCIA REGIONAL DE INFRAESTRUCTURA Mejoramiento de la Carretera Dv. Caracara - Lampa - Cabanilla - Cabanillas (Tramo II Lampa - Cabanilla - Cabanillas)ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL PROYECTO : “Mejoramiento de la Carretera Dv. Caracara - Lampa - Cabanilla - Cabanillas (Tramo II Lampa - Cabanilla - Cabanillas), (PU - 123) Distritos de lampa - Cabanilla y Cabanillas pertenecientes a las Provincia de LampaUBICACIÓN : DISTRITO : LAMPA - CABANILLA - CABANILLAS PROVINCIA : LAMPA Y SAN ROMAN DEPARTAMENTO : PUNO FECHA : PUNO, ABRIL DEL 2013 __________________________________________________________________ 1.0 ASPECTOS GENERALES: La Construcción de la Infraestructura de los Pontones en la Carretera Lampa - Cabanilla - Cabanillas, el cual se encuentra entre Lampa y Cabanillas, actualmente es una vía afirmada por la que actualmente circulan los vehículos. El diseño de los elementos estructurales se realizo de acuerdo al Manual de Diseño de Puentes y la Norma de puentes con el Método AASHTO - LRFD. Considerándose el camión de diseño HL-93, Reglamento Nacional de Edificaciones. Norma E 0.20 (Cargas). Norma E 0.30 (Diseño Sismorresistente). Norma E 0.50 (Suelos y Cimentaciones). Norma E 0.60 (Concreto Armado).

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Page 1: ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL 4 Y 6 OKey

GOBIERNO REGIONAL DE PUNO GERENCIA REGIONAL DE INFRAESTRUCTURA

“Mejoramiento de la Carretera Dv. Caracara - Lampa - Cabanilla - Cabanillas (Tramo II Lampa

- Cabanilla - Cabanillas)”

ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL

PROYECTO : “Mejoramiento de la Carretera Dv. Caracara - Lampa -

Cabanilla - Cabanillas (Tramo II Lampa - Cabanilla -

Cabanillas), (PU - 123) Distritos de lampa - Cabanilla y

Cabanillas pertenecientes a las Provincia de Lampa”

UBICACIÓN :

DISTRITO : LAMPA - CABANILLA - CABANILLAS

PROVINCIA : LAMPA Y SAN ROMAN

DEPARTAMENTO : PUNO

FECHA : PUNO, ABRIL DEL 2013

__________________________________________________________________

1.0 ASPECTOS GENERALES:

La Construcción de la Infraestructura de los Pontones en la Carretera Lampa -

Cabanilla - Cabanillas, el cual se encuentra entre Lampa y Cabanillas, actualmente

es una vía afirmada por la que actualmente circulan los vehículos.

El diseño de los elementos estructurales se realizo de acuerdo al Manual de Diseño

de Puentes y la Norma de puentes con el Método AASHTO - LRFD.

Considerándose el camión de diseño HL-93, Reglamento Nacional de

Edificaciones.

Norma E 0.20 (Cargas).

Norma E 0.30 (Diseño Sismorresistente).

Norma E 0.50 (Suelos y Cimentaciones).

Norma E 0.60 (Concreto Armado).

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2.0 CONCEPCIÓN ESTRUCTURAL

El planteamiento estructural del proyecto, tiene por objetivo principal la

seguridad y estabilidad de todos sus componentes, para el análisis del Puente se

considero la conformación de Losa Maciza simplemente apoyadas, lo cual

conforma el tablero de la Superestructura del Puente, también cuenta con

parapetos de concreto armado y Barandas metálicas que se encuentran

soportadas por Postes de Concreto armado.

La infraestructura esta constituido por Estribos de Concreto Ciclopeo, que están

constituidas por Zapatas, Cuerpo del Estribo y Cajuela para los Apoyos

Elastomeritos sobre la cual descansaran las Vigas de Concreto Armado

3.0 METRADO DE CARGAS.

Para el metrado y diseño se tomado en cuenta el Manual de Diseño de Puentes y

la Norma de puentes con el Método AASHTO - LRFD. Considerándose el

camión de diseño HL-93.

Para el diseño se ha considerado la Carga Viva Vehicular, Carga Muerta, carga

de Impacto, para el diseño de la Superestructura, Para el se adiciono la Fuerza de

Frenado para el diseño de la Infraestructura.

Para cuantificar las cargas se han considerado los valores proporcionados por la

Norma de Puentes

Cargas permanentes o muertas:

Peso de Concreto Armado .................... 2400 kg/m3.

Peso de Concreto Simple .................... 2300 kg/m3.

Peso de Baranda ................... 100 kg/m.

Cargas Vivas: (HL-93)

Eje delantero …………… 3,568 kgf

Eje Posterior …………… 14,781 kgf

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4.0 PREDIMENSIONADO Y DISEÑO DE PUENTE LOSA

El dimensionamiento de los elementos estructurales, se realiza con la finalidad

de dar medidas geométricas que garanticen un comportamiento óptimo del

modelo estructural.

PROYECTO : PUENTE TRAMO KM 01+467 LUZ 6m.

LOSA PUENTE PROPIEDADES DE MATERIALES

Luz Puente ( L ) 6.4 m. Concreto

Peralte Losa ( h ) 0.38 m. f'c= 280 kgf/cm2

h asum 0.4 m. g c= 2,400 kgf/m3

Ancho Calzada ( W ) 9.8 m. Ec = 268,552 kgf/cm2

Ancho Total ( W1 ) 11.76 m. Acero de Refuerzo

Nº Vias 2 fy = 4200 kgf/cm2

VEREDA Es = 2,100,000 kgf/cm2

Ancho Vereda ( wv ) 0.78 m. Factor de Diseño

Peralte Vereda ( hv ) 0.15 m. f = 0.9

PARAPETO O SARDINEL Recubrimiento

Ancho Parapeto ( wp ) 0.20 m. r = 4 cm

Peralte Parapeto ( hp ) 0.35 m.

SUPERFICIE DE RODADURA

Espesor asfalto ( e ) 0.051 m.

CARGAS DE DISEÑO PARA EL CAMION HL-93

Carga Distribuida w = 948 kg/m Peso de baranda wb = 0.1 tonf/m

Force (tonf) 14.51 0 0 14.51 14.51 0 11.2 11.2 11.2 11.2

Distance 0 0 4.27 0 1.2 1.2

DISEÑO A FLEXION DE LA LOSA DEL PUENTE

DETERMINACION DEL EFECTO MAS DESFAVORABLE A FLEXION

total

DISEÑO DE PUENTE LOSA DE CONCRETO REFORZADO

TANDEM DE DISEÑOCAMION DE DISEÑO

CORTANTEFLEXIONFLEXION CORTANTE

CAMION DE DISEÑO

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0 1 2 3 4 5 6 7

DISTANCIA (m)

TANDEM DE DISEÑO

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0 1 2 3 4 5 6 7

DISTANCIA (m)

GEOMETRIA SECCION DEL PUENTE

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

0.90

1.00

0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00

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1) DISEÑO DE FRANJA INTERIOR

Momento por Carga Dinamica Tren Tandem

Calculo de la Ubicación de la Resultante R = 14.51 22.40

X = 0.00 0.60 m.

e = 0.00 0.60 m.

Distancia equidistante del centro de Luz a la primera carga D = 0.00 0.90 m.

Distancia donde se produce el Maximo momento X = 3.20 3.50 m.

Determinacion de la Resultante Apoyo Izquierdo y derecho RA = 7.26 12.25 tonf

RB = 7.26 10.15 tonf

Bending Maximo for Tandem, Truck and load uniform Mmax = 23.22 29.44 tonf.m Truck o Tandem

Mmax = 4.85 4.85 tonf.m Uniform distribuid

Momento por Impacto MI = 7.66 9.71 tonf.m

L1 = 6.40 m.

W1 = 11.76 m.

Ancho Efectivo "E" E = 3.14 m.

Momento Total Carga Viva e Impacto M LL+IM = 35.73 44.00 tonf.m

Multiple presence Factor m m = 1

Metrado de Cargas

g Ancho Altura w M

Descripcion Type tonf/m3 m m tonf/m tonf.m/m g Mu g Mu

Slab DC 2.4 1 0.4 0.96 4.92 1.25 6.14 1.00 4.92

Carpeta Asfaltica Dw 2 1 0.051 0.10 0.52 1.50 0.78 1.00 0.52

Carga Movil LL+IM 14.01 1.75 24.52 1.00 14.01

Mometno maximo Total 1.06 19.45 31.44 19.45

Modificador de Carga

Strength Service Fatigue

nd 1 1 1

nR 1 1 1

ni 1

n 1.00 1.00 1.00

Mmax = 31.44 19.45 tonf.m/m

b = 100 100 cm

d = 36 36 cm Ø As Nº Var S (cm)

As = 24.6 23.8 cm2 => 1 5.07 5 25

2) DISEÑO FRANJA DE BORDE

Fraccion de Camion 0.5

Ancho Efectivo E = 1.57 m.

Multiple presence Factor m m = 1

Momento franja Borde M losa= 14.01 tonf

Metrado de Cargas

g Ancho Altura w M

Descripcion Type tonf/m3 m m tonf/m tonf.m/m g Mu g M

Vereda DC 2.4 0.78 0.15 0.18 0.92 1.25 1.14 1.00 0.92

Slab DC 2.4 1.00 0.40 0.96 4.92 1.25 6.14 1.00 4.92

Carpeta Asfaltica Dw 2 0.59 0.05 0.04 0.20 1.50 0.29 1.00 0.20

Vereda S/c PL 0.36 0.78 0.18 0.92 1.75 1.60 1.00 0.92

Carga Movil LL+IM 14.01 1.75 24.52 1.00 14.01

Mometno maximo Total 33.70 20.95

Strength Service

nd = 1 1

nR = 1 1

ni = 1

n = 1.00 1.00

Mmax = 33.70 20.95 tonf.m/m

b = 100 100 cm

d = 36 36 cm Ø As Nº Var S (cm)

As = 26.5 25.9 cm2 => 1 5.07 6 20

Servicio

Servicio

Resistencia I

Resistencia I

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3) DISEÑO DE SARDINEL

Sardinel M sar = 0.00 tonf

Metrado de Cargas

g Ancho Altura w M

Descripcion Type tonf/m3 m m tonf/m tonf.m g Mu g M

Parapeto o Sardinel DC 2.4 0.2 0.90 0.43 2.21 1.25 2.76 1 2.21

Barandas DC 0.10 0.51 1.25 0.64 1 0.51

Carga Movil LL+IM 0.00 1.75 0.00 1 0.00

Mometno maximo Total 3.40 2.72

Load Modifier Strength Service

nd = 1 1

nR = 1 1

ni = 1

n = 1.00 1.00

Mmax = 3.40 2.72 tonf.m

b = 20 20 cm

d = 86 86 cm Ø As Nº Var

As = 1.05 1.3 cm2 => 3/8 0.71 2

CALCULO DE CORTANTE MAXIMO DEBIDO A LA POSICION DE CARGA MAS DESFAVORABLE

Tren Tandem

Shear Maxim for Tandem, Truck and load uniform V max = 19.34 20.30 tonf.m Truck o Tandem

V max = 3.03 3.03 tonf.m Uniform distribuid

Bending by Impact V I = 6.38 6.70 tonf.m

Ancho Efectivo "E" E = 3.14 m.

Momento por metro lineal V L+I = 9.15 9.56 tonf.m/m

ServicioResistencia I

CAMION DE DISEÑO

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0 1 2 3 4 5 6 7

DISTANCIA (m)

TANDEM DE DISEÑO

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0 1 2 3 4 5 6 7

DISTANCIA (m)

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B) VERIFICACION DE FISURAMIENTO Y/O AGRIETAMIENTO

FRANJA INTERIOR

A's = 0 cm2

As = 25.5 cm2 Nº var = 5 Area acero y numero de varillas en el ancho

b = 100 cm

h = 40 cm

d = 36 cm

d' = 0 cm

r = 4 cm Cover

Ec = 268,552 kgf/cm2

Es = 2,100,000 kgf/cm2

n = 7.82

Eje Neutro c = 10.15 cm

Momento de Inercia Critico Icr I cr = 168,101 cm4/m

Momento de Servicio M = 19.45 tonf.m/m

Esfuerzo en el Acero fs = 2338 kgf/cm2

Area de recubrimiento del acero A = 160.00 cm2/var

Factor de Exposicion g e = 0.75

b s = 1.16

Maximo espac. del Refuerzo s = 26.71 cm

Fuerza Ejercida (kgf/cm) Z = 20,149 < 20,600 => OK !

Ancho de Gieta (mm) w = 0.26 < 0.30 => OK !

FRANJA DE BORDE

A's = 0 cm2

As = 30.6 cm2 Nº var = 6 Area acero y numero de varillas en el ancho

b = 100 cm

h = 40 cm

d = 36 36

d' = 0 cm

r = 4 cm Cover

Ec = 268,552 kgf/cm2

Es = 2,100,000 kgf/cm2

n = 7.82

Eje Neutro c = 10.95 cm

Momento de Inercia Critico Icr I cr = 193,915 cm4/m

Momento de Servicio M = 20.95 tonf.m/m

Esfuerzo en el Acero fs = 2116 kgf/cm2

Area de recubrimiento del acero A = 133.33 cm2/var

Factor de Exposicion g e = 0.75

b s = 1.16

Maximo espac. del Refuerzo s = 30.34 cm

Fuerza Ejercida (kgf/cm) Z = 17,164 < 26,000 => OK !

Ancho de Gieta (mm) w = 0.22 < 0.30 => OK !

ec

es

dd-c

c

b

d'

ec

es

dd-c

c

b

d'

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C) VERIFICACION DE DEFLEXIONES

DEFLEXION POR CARGA PERMANENTE

Deflexion Instantanea

Metrado de Cargas

g Ancho Altura w M

Descripcion Type tonf/m3 m m tonf/m tonf.m g Mu

Slab DC 2.4 11.36 0.4 10.91 55.84 1.00 55.84

Sardinel DC 2.4 0.4 0.90 0.86 4.42 1.00 4.42

Vereda DC 2.4 1.56 0.15 0.56 2.88 1.00 2.88

Carpeta Asfaltica Dw 2.3 9.8 0.051 1.15 5.89 1.00 5.89

Mometno maximo Total 13.48 69.02

Momento de Inercia Fisurado Icr = 1,976,871 cm4

Momento de Inercia Seccion Ig = 6,272,000 cm4

Modulo de Rotura fr = 33.47 kgf/cm2

Distancia a la fibra mas Traccionada yt = 20 cm

Mcr = 104.95 tonf.m

I e = 17,076,988 cm4

D DL = 0.06 cm Deflexion Instantanea

Deflexion a Largo Plazo

Cuando Ig D DLd = 0.70 cm

Cuando Ie D DLd = 0.19 cm

D DLd = 0.70 cm Deflexion Diferida

DEFLEXION POR CARGA VIVA

Nº Vias 2

Multiple presence Factor m m = 1

M LL+IM = 61.75 tonf.m

M DC+DW = 69.02 tonf.m

M TOTAL = 130.78

Momento Inercia Efectivo I e = 4,196,844 cm4

Producto Modulo Elastico por Momento Inercia 1.127E+12 kgf.cm2

Calculo de Deflexion posicion de tren que genera momento maximo

P1 P2 P3

L (cm) 640 640 640

a (cm) 320.00 320.00 0.00

b (cm) 320.00 320.00 640.00

x (cm) 320.00 320.00 0.00

P (kgf) 38596.6 0.0 0.0d 1 (cm) 0.1870 0.0000 0.0000

D LL+IM = 0.80 cm Deflexion Permisible

d total= 0.19 < 0.80 => OK !

Posicion de Carga Tren Carga

Servicio

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- Cabanilla - Cabanillas)”

D) VERFICACION POR FATIGA

Force (tonf) 14.51 0

Distance (m) 0

Momento por Carga Dinamica Tren

Calculo de la Ubicación de la Resultante R = 14.51

X = 0.00 m.

e = 0.00 m.

Distancia equidistante del centro de Luz a la primera carga D = 0.00 m.

Distancia donde se produce el Maximo momento X = 3.20 m.

Determinacion de la Resultante Apoyo Izquierdo y derecho RA = 7.26 tonf

RB = 7.26 tonf

Bending Maximo for Tandem, Truck and load uniform M LL = 23.22 tonf.m Truck

M IM = 3.48 tonf.m

L1 = 6.40 m.

W1 = 9.00 m.

E = 3.44 m.

Metrado de Carga

g Ancho Altura w M

Descripcion Type tonf/m3 m m tonf/m tonf.m g Mu

Slab DC 2.4 1 0.4 0.96 4.92 1.00 4.92

Carpeta Asfaltica Dw 2.3 1 0.051 0.12 0.60 1.00 0.60

Carga Movil LL+IM 7.77 0.75 5.82

Mometno maximo Total 11.34

Calculo de Esfuerzos en el Acero Traccionado por Carga Viva y Permanente

n = 7.8

I cr = 168,101 cm4/m

d = 36 cm

c = 10.15 cm

Carga Viva fs = 700 kfg/cm2

Carga Permanente fs = 663 kfg/cm2

f min = 663 kfg/cm2

f max = 1364 kfg/cm2

Verificacion del Esfuerzo por Fatiga

700 < 1473 => OK !

CAMION DE DISEÑO

FLEXION

Fatigue

UBICACION DEL CAMION DE DISEÑO PARA FATIGA

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0 1 2 3 4 5 6 7

DISTANCIA (m)

f s = n M * (d - c)

I cr

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E) DETERMINACION DE ACERO TRANSVERSAL, TEMPERATURA Y CONTRACCION

ACERO TRANSVERSAL INFERIOR

% Asr = 21.9% < 50% => OK !

Asr = 5.38 cm2/m Franja Interior

Asr = 5.79 cm2/m Franja de Borde

ACERO DE REFUERZO POR TEMPERATURA Y CONTRACCION DEL CONCRETO

Acero Longitudinal y transversal superior

As = 7.29 cm2/m

S max = 0.45 m.

F) RESUMEN DE ACEROS OBTENIDOS

TRAMO b (cm) d (cm) M(tonf.m/m) As(cm2) f Nº Var S (cm) As(cm2) f Nº Var S (cm)

Acero Inferior

Interior 100 36 31.44 23.8 1 5 25 5.38 5/8 3 33

Borde 100 36 33.70 25.9 1 6 20 5.79 5/8 3 33

Sardinel 20 86 3.40 1.05 3/8 2 20

Acero Superior 0

Interior y borde 100 7.29 5/8 4 25 7.29 5/8 4 25

5/8 @ 0.25 m. 5/8 @ 0.25 m.

5/8 @ 0.33 m. 1 @ 0.25 m. 1 @ 0.2 m.

LOSA

L = 6.4 m.

W 1 = 11.76 m.

W = 9.80 m.

h asum 0.40 m.

VEREDA

W v = 0.78 m.

h v = 0.15 m.

PARAPETO O SARDINEL

W p = 0.20 m.

h p = 0.35 m.

Longitudinal

DIRECCION

Transversal

WvWp

W 1

hphpØ Ø

ØØ Ø

W

hv

hasum

Wv

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“Mejoramiento de la Carretera Dv. Caracara - Lampa - Cabanilla - Cabanillas (Tramo II Lampa

- Cabanilla - Cabanillas)”

PROYECTO : PUENTE TRAMO KM 5+177 LUZ 4m.

LOSA PUENTE PROPIEDADES DE MATERIALES

Luz Puente ( L ) 4.4 m. Concreto

Peralte Losa ( h ) 0.30 m. f'c= 280 kgf/cm2

h asum 0.3 m. g c= 2,400 kgf/m3

Ancho Calzada ( W ) 7.5 m. Ec = 268,552 kgf/cm2

Ancho Total ( W1 ) 9.10 m. Acero de Refuerzo

Nº Vias 2 fy = 4200 kgf/cm2

VEREDA Es = 2,100,000 kgf/cm2

Ancho Vereda ( wv ) 0.60 m. Factor de Diseño

Peralte Vereda ( hv ) 0.15 m. f = 0.9

PARAPETO O SARDINEL Recubrimiento

Ancho Parapeto ( wp ) 0.20 m. r = 4 cm

Peralte Parapeto ( hp ) 0.35 m.

SUPERFICIE DE RODADURA

Espesor asfalto ( e ) 0.051 m.

CARGAS DE DISEÑO PARA EL CAMION HL-93

Carga Distribuida w = 948 kg/m Peso de baranda wb = 0.1 tonf/m

Force (tonf) 14.51 0 0 14.51 14.51 0 11.2 11.2 11.2 11.2

Distance 0 0 4.27 0 1.2 1.2

A) DISEÑO A FLEXION DE LA LOSA DEL PUENTE

DETERMINACION DEL EFECTO MAS DESFAVORABLE A FLEXION

total

CORTANTE

DISEÑO DE PUENTE LOSA DE CONCRETO REFORZADO

TANDEM DE DISEÑOCAMION DE DISEÑO

CORTANTEFLEXIONFLEXION

CAMION DE DISEÑO

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0 1 2 3 4 5

DISTANCIA (m)

TANDEM DE DISEÑO

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0 1 2 3 4 5

DISTANCIA (m)

GEOMETRIA SECCION DEL PUENTE

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

0.90

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

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“Mejoramiento de la Carretera Dv. Caracara - Lampa - Cabanilla - Cabanillas (Tramo II Lampa

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1) DISEÑO DE FRANJA INTERIOR

Momento por Carga Dinamica Tren Tandem

Calculo de la Ubicación de la Resultante R = 14.51 22.40

X = 0.00 0.60 m.

e = 0.00 0.60 m.

Distancia equidistante del centro de Luz a la primera carga D = 0.00 0.90 m.

Distancia donde se produce el Maximo momento X = 2.20 2.50 m.

Determinacion de la Resultante Apoyo Izquierdo y derecho RA = 7.26 12.73 tonf

RB = 7.26 9.67 tonf

Bending Maximo for Tandem, Truck and load uniform Mmax = 15.96 18.38 tonf.m Truck o Tandem

Mmax = 2.29 2.29 tonf.m Uniform distribuid

Momento por Impacto MI = 5.27 6.06 tonf.m

L1 = 4.40 m.

W1 = 9.10 m.

Ancho Efectivo "E" E = 2.86 m.

Momento Total Carga Viva e Impacto M LL+IM = 23.52 26.74 tonf.m

Multiple presence Factor m m = 1

Metrado de Cargas

g Ancho Altura w M

Descripcion Type tonf/m3 m m tonf/m tonf.m/m g Mu g Mu

Slab DC 2.4 1 0.3 0.72 1.74 1.25 2.18 1.00 1.74

Carpeta Asfaltica Dw 2 1 0.051 0.10 0.25 1.50 0.37 1.00 0.25

Carga Movil LL+IM 9.35 1.75 16.36 1.00 9.35

Mometno maximo Total 0.82 11.34 18.91 11.34

Modificador de Carga

Strength Service Fatigue

nd 1 1 1

nR 1 1 1

ni 1

n 1.00 1.00 1.00

Mmax = 18.91 11.34 tonf.m/m

b = 100 100 cm

d = 26 26 cm Ø As Nº Var S (cm)

As = 20.7 19.5 cm2 => 3/4 2.85 8 14

2) DISEÑO FRANJA DE BORDE

Fraccion de Camion 0.5

Ancho Efectivo E = 1.43 m.

Multiple presence Factor m m = 1

Momento franja Borde M losa= 9.35 tonf

Metrado de Cargas

g Ancho Altura w M

Descripcion Type tonf/m3 m m tonf/m tonf.m/m g Mu g M

Vereda DC 2.4 0.60 0.15 0.15 0.37 1.25 0.46 1.00 0.37

Slab DC 2.4 1.00 0.30 0.72 1.74 1.25 2.18 1.00 1.74

Carpeta Asfaltica Dw 2 0.63 0.05 0.04 0.11 1.50 0.16 1.00 0.11

Vereda S/c PL 0.36 0.60 0.15 0.37 1.75 0.64 1.00 0.37

Carga Movil LL+IM 9.35 1.75 16.36 1.00 9.35

Mometno maximo Total 19.80 11.93

Strength Service

nd = 1 1

nR = 1 1

ni = 1

n = 1.00 1.00

Mmax = 19.80 11.93 tonf.m/m

b = 100 100 cm

d = 26 26 cm Ø As Nº Var S (cm)

As = 21.8 20.7 cm2 => 3/4 2.85 8 14

Servicio

Servicio

Resistencia I

Resistencia I

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3) DISEÑO DE SARDINEL

Sardinel M sar = 0.00 tonf

Metrado de Cargas

g Ancho Altura w M

Descripcion Type tonf/m3 m m tonf/m tonf.m g Mu g M

Parapeto o Sardinel DC 2.4 0.2 0.80 0.38 0.93 1.25 1.16 1 0.93

Barandas DC 0.10 0.24 1.25 0.30 1 0.24

Carga Movil LL+IM 0.00 1.75 0.00 1 0.00

Mometno maximo Total 1.46 1.17

Load Modifier Strength Service

nd = 1 1

nR = 1 1

ni = 1

n = 1.00 1.00

Mmax = 1.46 1.17 tonf.m

b = 20 20 cm

d = 76 76 cm Ø As Nº Var

As = 0.51 0.6 cm2 => 1/4 0.32 2

CALCULO DE CORTANTE MAXIMO DEBIDO A LA POSICION DE CARGA MAS DESFAVORABLE

Tren Tandem

Shear Maxim for Tandem, Truck and load uniform V max = 14.94 19.35 tonf.m Truck o Tandem

V max = 2.09 2.09 tonf.m Uniform distribuid

Bending by Impact V I = 4.93 6.38 tonf.m

Ancho Efectivo "E" E = 2.86 m.

Momento por metro lineal V L+I = 7.68 9.73 tonf.m/m

ServicioResistencia I

CAMION DE DISEÑO

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0 1 2 3 4 5

DISTANCIA (m)

TANDEM DE DISEÑO

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0 1 2 3 4 5

DISTANCIA (m)

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B) VERIFICACION DE FISURAMIENTO Y/O AGRIETAMIENTO

FRANJA INTERIOR

A's = 0 cm2

As = 19.95 cm2 Nº var = 8 Area acero y numero de varillas en el ancho

b = 100 cm

h = 30 cm

d = 26 cm

d' = 0 cm

r = 4 cm Cover

Ec = 268,552 kgf/cm2

Es = 2,100,000 kgf/cm2

n = 7.82

Eje Neutro c = 7.58 cm

Momento de Inercia Critico Icr I cr = 67,449 cm4/m

Momento de Servicio M = 11.34 tonf.m/m

Esfuerzo en el Acero fs = 2422 kgf/cm2

Area de recubrimiento del acero A = 100.00 cm2/var

Factor de Exposicion g e = 0.75

b s = 1.22

Maximo espac. del Refuerzo s = 23.84 cm

Fuerza Ejercida (kgf/cm) Z = 17,843 < 20,600 => OK !

Ancho de Gieta (mm) w = 0.24 < 0.30 => OK !

FRANJA DE BORDE

A's = 0 cm2

As = 22.8 cm2 Nº var = 8 Area acero y numero de varillas en el ancho

b = 100 cm

h = 30 cm

d = 26 26

d' = 0 cm

r = 4 cm Cover

Ec = 268,552 kgf/cm2

Es = 2,100,000 kgf/cm2

n = 7.82

Eje Neutro c = 8.01 cm

Momento de Inercia Critico Icr I cr = 74,832 cm4/m

Momento de Servicio M = 11.93 tonf.m/m

Esfuerzo en el Acero fs = 2243 kgf/cm2

Area de recubrimiento del acero A = 100.00 cm2/var

Factor de Exposicion g e = 0.75

b s = 1.22

Maximo espac. del Refuerzo s = 26.36 cm

Fuerza Ejercida (kgf/cm) Z = 16,529 < 26,000 => OK !

Ancho de Gieta (mm) w = 0.22 < 0.30 => OK !

ec

es

dd-c

c

b

d'

ec

es

dd-c

c

b

d'

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C) VERIFICACION DE DEFLEXIONES

DEFLEXION POR CARGA PERMANENTE

Deflexion Instantanea

Metrado de Cargas

g Ancho Altura w M

Descripcion Type tonf/m3 m m tonf/m tonf.m g Mu

Slab DC 2.4 8.7 0.3 6.26 15.16 1.00 15.16

Sardinel DC 2.4 0.4 0.80 0.77 1.86 1.00 1.86

Vereda DC 2.4 1.2 0.15 0.43 1.05 1.00 1.05

Carpeta Asfaltica Dw 2.3 7.5 0.051 0.88 2.13 1.00 2.13

Mometno maximo Total 8.34 20.19

Momento de Inercia Fisurado Icr = 613,783 cm4

Momento de Inercia Seccion Ig = 2,047,500 cm4

Modulo de Rotura fr = 33.47 kgf/cm2

Distancia a la fibra mas Traccionada yt = 15 cm

Mcr = 45.68 tonf.m

I e = 17,215,711 cm4

D DL = 0.01 cm Deflexion Instantanea

Deflexion a Largo Plazo

Cuando Ig D DLd = 0.30 cm

Cuando Ie D DLd = 0.03 cm

D DLd = 0.30 cm Deflexion Diferida

DEFLEXION POR CARGA VIVA

Nº Vias 2

Multiple presence Factor m m = 1

M LL+IM = 42.46 tonf.m

M DC+DW = 20.19 tonf.m

M TOTAL = 62.65

Momento Inercia Efectivo I e = 1,169,641 cm4

Producto Modulo Elastico por Momento Inercia 3.141E+11 kgf.cm2

Calculo de Deflexion posicion de tren que genera momento maximo

P1 P2 P3

L (cm) 440 440 440

a (cm) 220.00 220.00 0.00

b (cm) 220.00 220.00 440.00

x (cm) 220.00 220.00 0.00

P (kgf) 38596.6 0.0 0.0d 1 (cm) 0.2181 0.0000 0.0000

D LL+IM = 0.55 cm Deflexion Permisible

d total= 0.22 < 0.55 => OK !

Servicio

Posicion de Carga Tren Carga

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D) VERFICACION POR FATIGA

Force (tonf) 14.51 0

Distance (m) 0

Momento por Carga Dinamica Tren

Calculo de la Ubicación de la Resultante R = 14.51

X = 0.00 m.

e = 0.00 m.

Distancia equidistante del centro de Luz a la primera carga D = 0.00 m.

Distancia donde se produce el Maximo momento X = 2.20 m.

Determinacion de la Resultante Apoyo Izquierdo y derecho RA = 7.26 tonf

RB = 7.26 tonf

Bending Maximo for Tandem, Truck and load uniform M LL = 15.96 tonf.m Truck

M IM = 2.39 tonf.m

L1 = 4.40 m.

W1 = 9.00 m.

E = 2.89 m.

Metrado de Carga

g Ancho Altura w M

Descripcion Type tonf/m3 m m tonf/m tonf.m g Mu

Slab DC 2.4 1 0.3 0.72 1.74 1.00 1.74

Carpeta Asfaltica Dw 2.3 1 0.051 0.12 0.28 1.00 0.28

Carga Movil LL+IM 6.34 0.75 4.76

Mometno maximo Total 6.78

Calculo de Esfuerzos en el Acero Traccionado por Carga Viva y Permanente

n = 7.8

I cr = 67,449 cm4/m

d = 26 cm

c = 7.58 cm

Carga Viva fs = 1,016 kfg/cm2

Carga Permanente fs = 433 kfg/cm2

f min = 433 kfg/cm2

f max = 1449 kfg/cm2

Verificacion del Esfuerzo por Fatiga

1016 < 1549 => OK !

CAMION DE DISEÑO

FLEXION

Fatigue

UBICACION DEL CAMION DE DISEÑO PARA FATIGA

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0 1 2 3 4 5

DISTANCIA (m)

f s = n M * (d - c)

I cr

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E) DETERMINACION DE ACERO TRANSVERSAL, TEMPERATURA Y CONTRACCION

ACERO TRANSVERSAL INFERIOR

% Asr = 26.4% < 50% => OK !

Asr = 5.46 cm2/m Franja Interior

Asr = 5.74 cm2/m Franja de Borde

ACERO DE REFUERZO POR TEMPERATURA Y CONTRACCION DEL CONCRETO

Acero Longitudinal y transversal superior

As = 5.46 cm2/m

S max = 0.45 m.

F) RESUMEN DE ACEROS OBTENIDOS

TRAMO b (cm) d (cm) M(tonf.m/m) As(cm2) f Nº Var S (cm) As(cm2) f Nº Var S (cm)

Acero Inferior

Interior 100 26 18.91 19.5 3/4 7 17 5.46 1/2 5 20

Borde 100 26 19.80 20.7 3/4 8 14 5.74 1/2 5 20

Sardinel 20 76 1.46 0.51 1/4 2 20

Acero Superior 0

Interior y borde 100 5.46 1/2 5 20 5.46 1/2 5 20

1/2 @ 0.2 m. 1/2 @ 0.2 m.

1/2 @ 0.2 m. 3/4 @ 0.17 m. 3/4 @ 0.14 m.

LOSA

L = 4.4 m.

W 1 = 9.10 m.

W = 7.50 m.

h asum 0.30 m.

VEREDA

W v = 0.60 m.

h v = 0.15 m.

PARAPETO O SARDINEL

W p = 0.20 m.

h p = 0.35 m.

Longitudinal

DIRECCION

Transversal

WvWp

W 1

hphpØ Ø

ØØ Ø

W

hv

hasum

Wv

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5.0 DPREDIMENSIONADO Y DISEÑO SOPORTE ELASTOMERICO

Properties Elatomeric Elastomer Width x Long

G = 9.14 kgf/cm2 w = 30 cm

k = 0.6 L = 7 cm

Load L asumed = 30 cm

D = 4.62 tonf

L = 10.2 tonf Steel Reinforcement

Rotation Fsr = 1687 kgf/cm2

q L= 0.00388 rad Fy = 2530 kgf/cm2

q T= 0.00388 rad

Concrete data Span free of Bridge

Tº = 30 ºC L = 6 m.

a cº = 1.1E-05 1/ºC

1) Shear Deformation

e Ds

Cº 0.00034 2.03

tº 0.00032 1.94

Total 3.98

2) Hight Total of Elastomeric

hrt = 7.95 mm minimum

Nº layer in mm

Layer Intern. 1 3/4 19.05

Layer Cover 0 1/2 0

Total Thickness 19.05 => OK¡

3) Estability Verify L> 5 hrt and W > 3 hrt

w = 2.39 30 cm => OK¡

L = 3.98 30 cm => OK¡

4) Verify Compress Stress

a) Load Total

Shape Fact.

S Acting GS/b

Layer Internal 3.94 16.47 35.98 => OK¡

Layer Cover

b) Load Live 11.33 < 56.24 => OK¡

5) Compressive Deflection

S E(kgf/cm2) D c Acting 2D / L

Layer Internal 3.94 537 0.0584 0.0039 0.0039 => OK¡

Layer Cover

6) Reinforcement Plate steel

hs1 = 0.053 in

hs2 = 0.015 in

hs asumed = 1/8 0.1250 in

7) Summary

w = 30 cm

L = 30 cm

Plate Steel 0 1/8 in

Layer Internal 1 3/4 in

Layer Cover 0 0

Total Thickness 1.91 cm

hri

DESIGN BEARING ELASTOMERIC

Stress

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6.0 DISEÑO DE PARAPETOS Y BARANDAS

FUERZA VEHICULAR GEOMETRIA

Nivel Importancia 1 Parapeto

Ft = 12.3 tonf. h parap = 0.35 m.

Fl = 4.1 tonf. e parap = 0.2 m.

Fv = 2.05 tonf. Postes de Concreto

Lt y Ll = 1.22 m. h post = 0.65 m.

Lv = 5.5 m. w post = 0.3 m.

He = 0.51 m. s post = 1.63 m.

FUERZA PEATONAL e parap = 0.2 m.

W p = 75 kgf/m Baranda Metalica

P = 91 kgf Vertical

Nro parantes = 2 entre postes concreto

PROPIEDADES DE MATERIALES Ø = 2 in 5.08 cm

Concreto e = 1/8 in 0.32 cm

f'c= 280 kgf/cm2 S parante = 0.44 m.

g c= 2,400 kgf/m3 Horizontal

Ec = 268,552 kgf/cm2 Nro barandas = 2

Acero de Refuerzo Ø = 2 in 5.08 cm

fy = 4200 kgf/cm2 e = 1/8 in 0.32 cm

Es = 2,100,000 kgf/cm2 S baranda = 0.287 m.

d1 = 0.10 m. Dist. Libre borde libre parapeto a borde superior de baranda

Factor de Diseño

f = 0.9

Recubrimiento Acero de Refuerzo

r = 2 cm

Acero Estructural

Fy = 2530 kgf/cm2

1) DETERMINACION DE FUERZA REPARTIDA 1.6 m.

Ft = 10.08 tonf/m

Fl = 3.36 tonf/m

Fv = 0.37 tonf/m

2) DISEÑO DE POSTES DE CONCRETO

0.65

Determinacion de Fuerzas de Diseño 0.26 m.

Ft = 10.08 tonf/m

Ancho = 1.63 m.

he = 0.61 m.

V = 16.38 tonf

M = 4.26 tonf.m 0.35 m.

g = 1 => Evento extremo II

V = 16.38 tonf

M = 4.26 tonf.m

Determinacion de Area de Acero

M = 4.26 tonf.m

b = 30 cm

d = 18 cm Ø As Nº Var

As = 7.08 cm2 => 1/2 1.27 6

DISEÑO DE BARANDAS, POSTES Y/O PARAPETOS

ESBOZO DE BARANDA

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5

Ft

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3) DISEÑO DE PARAPETO

Determinacion de Fuerzas de Diseño

Ft = 10.08 cm2

Ancho = 1.00 m.

he = 0.51 m.

V = 10.08 tonf

M = 5.14 tonf.m

g = 1 => Evento extremo II

V = 10.08 tonf

M = 5.14 tonf.m

Determinacion de Area de Acero

M = 5.14 tonf.m

b = 100 cm

d = 18 cm Ø As Nº Var

As = 7.86 cm2 => 1/2 1.27 7

4) DISEÑO DE POSTES METALICOS

Determinacion de Fuerzas de Diseño 0.47 m.

Ancho = 0.47 m.

W p = 75 kgf

PLL = 126.03 kgf

Pv = 35.03 kgf W p =75 kgf

he = 0.5236 m.

V = 126.03 kgf

M = 65.99 kgf.m 0.52 m.

g = 1 => Evento extremo II

V = 126.03 kgf P =91 kgf

M = 65.99 kgf.m

Verificacion de la Resistencia

d1 = 5.08 cm

d2 = 4.45 cm

A = 4.75 cm2

I = 13.53 cm4

r = 1.69 cm

Lp = 84.38 cm

S = 5.33 cm3

s = 1,246 < 1265 kgf/cm2 = > OK!

5) DISEÑO DE BARANDA PASAMANOS 0.47 m.

Determinacion de Fuerzas de Diseño

Ancho = 0.47 m.

w T = 106.1 kgf

M = 2.89 kgf.m

g = 1 => Evento extremo II

M = 2.89 kgf.m

Verificacion de la Resistencia

d1 = 5.08 cm

d2 = 4.45 cm

A = 4.75 cm2

I = 13.53 cm4

r = 1.69 cm

Lp = 84.38 cm

S = 5.33 cm3

s = 54 < 1265 kgf/cm2 = > OK!

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7.0 DISEÑO DE ESTRIBO PARA PUENTE LUZ = 6m.

PONTON LUZ = 6m.

DATOS DEL PUENTE b.- Carga DC , HL-93 , FF

h v,s = 0.42 Peralte de viga o losa q = 1.08 ton/m2 Sobrecarga

L = 6.7 Luz del tramo libre RDC = 3.22 ton/m Carga Muerta

W = 9.8 Ancho Calzada R HL-93 = 9.56 ton/m Carga Vehicular

c.- Concreto FF = 1.01 ton/m Fuerza de Frenado

g c°= 2.30 ton/m3 FS = 0.00 ton/m Transf. fuerza de sismo Superestructura

f 'c = 175 kg/cm2

DIMENSIONAMIENTO DEL MURO

ESTRIBO ESTRIBO

DESCRIPCION Recomend Adoptado

H = 3.8 3.8

Cajuela

Ca= 0.36 0.45

Cc= 0.30 0.50

Ch = 0.42 0.42

Pantalla

Ph = 2.58

Pe = 1.37 1.80

Pti = 0.00

Pte = 0.85

Zapata

Zh = 0.57 0.80

ZB = 2.28 2.80

Talon = 0.45

Punta = 0.46 0.55

LONG 10

Respaldo

R h = 0

Rv1 = 0Rv2 = 0

DATOS

a.- Del Relleno

ACTIVO PASIVO Suelo

Datos Estrato1 Estrato2 Fundacion

g 1.80 1.8 0.85 ton/m3

F 33.00 30 30

C 0.00 0 0 ton/m2

H 3.80 0.8 1.3 m

Inclinacion del Terreno con la Horizontal

b 1= 0.00 ° Activo

b 2= 0.00 ° Pasivo

Angulo de paramento interior y con el terreno

d = 22.00 ° consulte Steve L. Cramer

q = 0.00 °

e.- Parametros Sismicos

A = 0.3

Kv = 0.020

Kh = 0.100

y = 5.83 °

e.- Coeficientes de friccion

Seccion f fc

A-A 0.7 70

B-B_1 0.7 70

B-B_2 0.7 70

DISEÑO DE ESTRIBOS

RELLENO

0

1

1

2

2

3

3

4

4

0 1 1 2 2 3 3ESTRIBO DE GRAVEDAD

Page 21: ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL 4 Y 6 OKey

GOBIERNO REGIONAL DE PUNO GERENCIA REGIONAL DE INFRAESTRUCTURA

“Mejoramiento de la Carretera Dv. Caracara - Lampa - Cabanilla - Cabanillas (Tramo II Lampa

- Cabanilla - Cabanillas)”

1) DETERMINACION DE LOS COEFICIENTES DE EMPUJE ACTIVO Y PASIVO

E static E seismic

Ka= 0.264 0.330

Kp= 6.675 6.034

2) ALTURA TOTAL DEL RELLENO

h' = 0.00 m

HT= 3.80

3) DETERMINACION DEL EMPUJE ACTIVO (ESTATICO + DINAMICO)

Eaeht= 5.13 ton/m

Eaevt= 2.07 ton/m

4) DETERMINACION DEL EMPUJE ACTIVO ESTATICO

Eaeht= 4.19 ton/m

Eaevt= 1.69 ton/m

A) VERIFICACION EN LA SECCION A-A

FACTORES DE SEGURIDAD SECCION A-A

e = 0.03 < 0.08 Ok¡

FSV = 4.24 > 2.00 Ok¡

FSD = 2.12 > 1.50 Ok¡

FScomp = 700.00 > 1.56 Ok¡

2) ALTURA CONSIDERADA (CAJUELA)

h' = 0.00 m.

HT= 0.42 m.

B = 0.50 m.

3) DETERMINACION DEL EMPUJE ACTIVO (ESTATICO + DINAMICO)

Eaeht= 0.18 ton/m

Eaevt= 0.07 ton/m

4) DETERMINACION DEL EMPUJE ACTIVO ESTATICO

Eaeht= 0.15 ton/m

Eaevt= 0.06 ton/m

DETERMINACION DE EMPUJES ACTIVOS Y MOMENTO DE VOLTEO

DESCRIPCION E(ton/m) BRAZO (m) MOMENTO

Eqh 0.11 0.21 0.02

E g h 0.04 0.14 0.01

E earthquakeh 0.03 0.25 0.01

TOTAL 0.18 0.04

DETERMINACION DE EMPUJES PASIVOS Y MOMENTO RESISTENTE

DESCRIPCION Fv(ton/m) BRAZO (m) MOMENTO

Eav T 0.074 0.50 0.04

Eq 0.000 0.50 0.00

AA1 0.483 0.25 0.12

AA2 0.000 0.50 0.00

A7 0.000 0.45 0.00

AR3 0.000 0.50 0.00

TOTAL 0.56 0.16

ANCHO EFECTIVO DE LA BASE DEL MURO

B' = 0.43 m

Qmax= 1.56 ton/m2

Qmin= 0.67 ton/m2

Page 22: ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL 4 Y 6 OKey

GOBIERNO REGIONAL DE PUNO GERENCIA REGIONAL DE INFRAESTRUCTURA

“Mejoramiento de la Carretera Dv. Caracara - Lampa - Cabanilla - Cabanillas (Tramo II Lampa

- Cabanilla - Cabanillas)”

B) VERIFICACION EN LA SECCION B-B

B.1) ESTRIBO SIN PUENTE Y RELLENO SOBRECARGADO

FACTORES DE SEGURIDAD SECCION B-B_1

e = 0.12 < 0.30 Ok¡

FSV = 2.82 > 2.00 Ok¡

FSD = 2.06 > 1.50 Ok¡

FScomp = 700.00 > 7.77 Ok¡

2) ALTURA CONSIDERADA (CAJUELA)

h' = 0.00 m.

HT= 3.00 m.

B = 1.80 m.

3) DETERMINACION DEL EMPUJE ACTIVO (ESTATICO + DINAMICO)

Eaeht= 3.40 ton/m

Eaevt= 1.37 ton/m

4) DETERMINACION DEL EMPUJE ACTIVO ESTATICO

Eaeht= 2.78 ton/m

Eaevt= 1.12 ton/m

DETERMINACION DE EMPUJES ACTIVOS Y MOMENTO DE VOLTEO

DESCRIPCION Eh(ton/m) BRAZO (m) MOMENTO

Eqh 0.79 1.50 1.19

E g h 1.99 1.00 1.99

E earthquakeh 0.62 1.80 1.12

TOTAL 3.40 4.30

DETERMINACION DE EMPUJES PASIVOS Y MOMENTO RESISTENTE

DESCRIPCION Fv(ton/m) BRAZO (m) MOMENTO

Eav T 1.374 1.80 2.47

Eq 0.000 1.80 0.00

A2 2.52 0.57 1.43

A3 2.67 1.08 2.87

A4 3.45 1.55 5.35

A5 0.00 1.80 0.00

A6 0.00 1.80 0.00

AR1 0.00 1.80 0.00

AR3 0.00 1.80 0.00

AR4 0.00 1.80 0.00

TOTAL 10.02 12.12

ANCHO EFECTIVO DE LA BASE DEL MURO

B' = 1.56 m

Qmax= 7.77 ton/m2

Qmin= 3.36 ton/m2

B.2) ESTRIBO CON PUENTE Y CON RELLENO SOBRECARGADO

FACTORES DE SEGURIDAD SECCION B-B 2

e = 0.17 < 0.30 Ok¡

FSV = 2.82 > 2.00 Ok¡

FSD = 3.62 > 1.50 Ok¡

FScomp = 700.00 > 19.76 Ok¡

DETERMINACION DE EMPUJES ACTIVOS Y MOMENTO DE VOLTEO

DESCRIPCION E(ton/m) BRAZO (m) MOMENTO

FF = 1.010 4.83 4.88

FS = 0.000 2.58 0.00

Eqh 0.794 1.50 1.19

E g h 1.986 1.00 1.99

E earthquakeh 0.621 1.80 1.12

TOTAL 4.41 9.17

Page 23: ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL 4 Y 6 OKey

GOBIERNO REGIONAL DE PUNO GERENCIA REGIONAL DE INFRAESTRUCTURA

“Mejoramiento de la Carretera Dv. Caracara - Lampa - Cabanilla - Cabanillas (Tramo II Lampa

- Cabanilla - Cabanillas)”

DETERMINACION DE EMPUJES PASIVOS Y MOMENTO RESISTENTE

DESCRIPCION Fv(ton/m) BRAZO (m) MOMENTO

R DC 3.22 1.08 3.46

R HL-93 9.56 1.08 10.28

Eav T 1.37 1.80 2.47

Eq 0.00 1.80 0.00

A2 2.52 0.57 1.43

A3 2.67 1.08 2.87

A4 3.45 1.55 5.35

A5 0.00 1.80 0.00

A6 0.00 1.80 0.00

AR1 0.00 1.80 0.00

AR3 0.00 1.80 0.00

AR4 0.00 1.80 0.00

TOTAL 22.80 25.86

ANCHO EFECTIVO DE LA BASE DEL MURO

B' = 1.46 m

Qmax= 19.76 ton/m2

Qmin= 5.57 ton/m2

C) VERIFICACION EN LA SECCION C-C

C.1) ESTRIBO SIN PUENTE Y RELLENO SOBRECARGADO

FACTORES DE SEGURIDAD SECCION C-C 1

e = -0.02 < 0.47 Ok¡

FSV = 4.69 > 2.00 Ok¡

FSD = 4.85 > 1.50 Ok¡

FSqu = 6.40 > 3.00 Ok¡

2) ALTURA CONSIDERADA

h' = 0.00 m.

HT= 3.80 m.

B = 2.80 m.

3) DETERMINACION DEL EMPUJE ACTIVO (ESTATICO + DINAMICO)

Eaeht= 5.13 ton/m

Eaevt= 2.07 ton/m

4) DETERMINACION DEL EMPUJE ACTIVO ESTATICO

Eaeht= 4.19 ton/m

Eaevt= 1.69 ton/m

DETERMINACION DE EMPUJES ACTIVOS Y MOMENTO DE VOLTEO

DESCRIPCION E(ton/m) BRAZO (m) MOMENTO

Eqh 1.01 1.90 1.91

E g h 3.19 1.27 4.04

E earthquakeh 0.94 2.28 2.14Epv -3.16 0.27 -0.84

TOTAL 1.97 7.24

DETERMINACION DE EMPUJES PASIVOS Y MOMENTO RESISTENTE

DESCRIPCION Fv(ton/m) BRAZO (m) MOMENTO

Eav T 2.073 2.35 4.87

Eq 0.486 2.58 1.25

A1 5.15 1.40 7.21

A2 2.52 1.12 2.82

A3 2.67 1.63 4.34

A4 3.45 2.10 7.25

A5 0.00 2.35 0.00

A6 0.00 2.35 0.00

AR1 0.00 2.35 0.00

AR2 2.43 2.58 6.26

AR3 0.00 2.35 0.00

AR4 0.00 2.35 0.00

AR5 0.00 2.65 0.00

TOTAL 18.78 33.99

ANGULO FORMADO POR Eh Y LAS FUERZAS VERTICALES

w = 5.997

Page 24: ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL 4 Y 6 OKey

GOBIERNO REGIONAL DE PUNO GERENCIA REGIONAL DE INFRAESTRUCTURA

“Mejoramiento de la Carretera Dv. Caracara - Lampa - Cabanilla - Cabanillas (Tramo II Lampa

- Cabanilla - Cabanillas)”

ANCHO EFECTIVO DE LA BASE DEL MURO

B' = 2.85 m

Qmax= 6.36 ton/m2

Qmin= 7.06 ton/m2

FACTORES DE CARGA SEGÚN MEYERHOF

Nc = 30.14

Nq = 18.40

Ng = 15.67

FACTORES DE FORMA

Fcs = 1.174

Fqs = 1.493

Fg s = 0.886

FACTORES PROFUNDIDAD

Fcd = 1.183

Fqd = 1.132

Fg d = 1.00

FACTORES INCLINACION

Fci = 0.871

Fqi = 0.871

Fg i = 0.640

CAPACIDAD DE CARGA ULTIMA

qu= 40.70 ton/m2

C.2) ESTRIBO CON PUENTE Y RELLENO SOBRECARGADO

FACTORES DE SEGURIDAD SECCION C-C 2

e = 0.07 < 0.47 Ok¡

FSV = 4.24 > 2.00 Ok¡

FSD = 5.39 > 1.50 Ok¡

FSqu = 3.10 > 3.00 Ok¡

DETERMINACION DE EMPUJES ACTIVOS Y MOMENTO DE VOLTEO

DESCRIPCION E(ton/m) BRAZO (m) MOMENTO

FF = 1.010 5.63 5.69

FS = 0.000 3.38 0.00

Eqh 1.006 1.90 1.91

E g h 3.187 1.27 4.04

E earthquakeh 0.937 2.28 2.14Epv -3.16 0.27 -0.84

TOTAL 2.98 12.93

DETERMINACION DE EMPUJES PASIVOS Y MOMENTO RESISTENTE

DESCRIPCION Fv(ton/m) BRAZO (m) MOMENTO

R DC 3.22 1.63 5.23

R HL-93 9.56 1.63 15.54

Eav T 2.07 2.35 4.87

Eq 0.49 2.58 1.25

A1 5.15 1.40 7.21

A2 2.52 1.12 2.82

A3 2.67 1.63 4.34

A4 3.45 2.10 7.25

A5 0.00 2.35 0.00

A6 0.00 2.35 0.00

AR1 0.00 2.35 0.00

AR2 2.43 2.58 6.26

AR3 0.00 2.35 0.00

AR4 0.00 2.35 0.00

AR5 0.00 2.65 0.00

TOTAL 31.56 54.76

Page 25: ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL 4 Y 6 OKey

GOBIERNO REGIONAL DE PUNO GERENCIA REGIONAL DE INFRAESTRUCTURA

“Mejoramiento de la Carretera Dv. Caracara - Lampa - Cabanilla - Cabanillas (Tramo II Lampa

- Cabanilla - Cabanillas)”

ANGULO FORMADO POR Eh Y LAS FUERZAS VERTICALES

w = 5.399

ANCHO EFECTIVO DE LA BASE DEL MURO

B' = 2.65 m

Qmax= 13.08 ton/m2

Qmin= 9.47 ton/m2

FACTORES DE CARGA SEGÚN VESIC 1973

Nc = 30.14

Nq = 18.40

Ng = 15.67

FACTORES DE FORMA

Fcs = 1.162

Fqs = 1.459

Fg s = 0.894

FACTORES PROFUNDIDAD

Fcd = 1.196

Fqd = 1.142

Fg d = 1.00

FACTORES INCLINACION

Fci = 0.884

Fqi = 0.884

Fg i = 0.672

CAPACIDAD DE CARGA ULTIMA

qu= 40.54 ton/m2

Page 26: ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL 4 Y 6 OKey

GOBIERNO REGIONAL DE PUNO GERENCIA REGIONAL DE INFRAESTRUCTURA

“Mejoramiento de la Carretera Dv. Caracara - Lampa - Cabanilla - Cabanillas (Tramo II Lampa

- Cabanilla - Cabanillas)”

PONTON LUZ = 4m.

DATOS DEL PUENTE b.- Carga DC , HL-93 , FF

h v,s = 0.32 Peralte de viga o losa q = 1.08 ton/m2 Sobrecarga

L = 4.4 Luz del tramo libre RDC = 1.77 ton/m Carga Muerta

W = 7.5 Ancho Calzada R HL-93 = 9.73 ton/m Carga Vehicular

c.- Concreto FF = 1.01 ton/m Fuerza de Frenado

g c°= 2.30 ton/m3 FS = 0.00 ton/m Transf. fuerza de sismo Superestructura

f 'c = 175 kg/cm2

DIMENSIONAMIENTO DEL MURO

ESTRIBO ESTRIBO

DESCRIPCION Recomend Adoptado

H = 2.8 2.8

Cajuela

Ca= 0.34 0.40

Cc= 0.30 0.40

Ch = 0.32 0.32

Pantalla

Ph = 1.83

Pe = 1.01 1.50

Pti = 0.00

Pte = 0.70

Zapata

Zh = 0.42 0.65

ZB = 1.68 2.45

Talon = 0.40

Punta = 0.34 0.55

LONG 10

Respaldo

R h = 0

Rv1 = 0Rv2 = 0

DATOS

a.- Del Relleno

ACTIVO PASIVO Suelo

Datos Estrato1 Estrato2 Fundacion

g 1.80 1.8 0.85 ton/m3

F 32.00 30 30

C 0.00 0 0 ton/m2

H 2.80 0.65 1 m

Inclinacion del Terreno con la Horizontal

b 1= 0.00 ° Activo

b 2= 0.00 ° Pasivo

Angulo de paramento interior y con el terreno

d = 22.00 ° consulte Steve L. Cramer

q = 0.00 °

e.- Parametros Sismicos

A = 0.3

Kv = 0.020

Kh = 0.100

y = 5.83 °

e.- Coeficientes de friccion

Seccion f fc

A-A 0.7 70

B-B_1 0.7 70

B-B_2 0.7 70

DISEÑO DE ESTRIBOS

RELLENO

0

1

1

2

2

3

3

0 1 1 2 2 3 3ESTRIBO DE GRAVEDAD

Page 27: ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL 4 Y 6 OKey

GOBIERNO REGIONAL DE PUNO GERENCIA REGIONAL DE INFRAESTRUCTURA

“Mejoramiento de la Carretera Dv. Caracara - Lampa - Cabanilla - Cabanillas (Tramo II Lampa

- Cabanilla - Cabanillas)”

1) DETERMINACION DE LOS COEFICIENTES DE EMPUJE ACTIVO Y PASIVO

E static E seismic

Ka= 0.275 0.342

Kp= 6.675 6.034

2) ALTURA TOTAL DEL RELLENO

h' = 0.00 m

HT= 2.80

3) DETERMINACION DEL EMPUJE ACTIVO (ESTATICO + DINAMICO)

Eaeht= 3.13 ton/m

Eaevt= 1.27 ton/m

4) DETERMINACION DEL EMPUJE ACTIVO ESTATICO

Eaeht= 2.57 ton/m

Eaevt= 1.04 ton/m

A) VERIFICACION EN LA SECCION A-A

FACTORES DE SEGURIDAD SECCION A-A

e = 0.03 < 0.07 Ok¡

FSV = 3.79 > 2.00 Ok¡

FSD = 1.80 > 1.50 Ok¡

FScomp = 700.00 > 1.26 Ok¡

2) ALTURA CONSIDERADA (CAJUELA)

h' = 0.00 m.

HT= 0.32 m.

B = 0.40 m.

3) DETERMINACION DEL EMPUJE ACTIVO (ESTATICO + DINAMICO)

Eaeht= 0.14 ton/m

Eaevt= 0.06 ton/m

4) DETERMINACION DEL EMPUJE ACTIVO ESTATICO

Eaeht= 0.11 ton/m

Eaevt= 0.05 ton/m

DETERMINACION DE EMPUJES ACTIVOS Y MOMENTO DE VOLTEO

DESCRIPCION E(ton/m) BRAZO (m) MOMENTO

Eqh 0.09 0.16 0.01

E g h 0.02 0.11 0.00

E earthquakeh 0.02 0.19 0.00

TOTAL 0.14 0.02

DETERMINACION DE EMPUJES PASIVOS Y MOMENTO RESISTENTE

DESCRIPCION Fv(ton/m) BRAZO (m) MOMENTO

Eav T 0.055 0.40 0.02

Eq 0.000 0.40 0.00

AA1 0.294 0.20 0.06

AA2 0.000 0.40 0.00

A7 0.000 0.40 0.00

AR3 0.000 0.40 0.00

TOTAL 0.35 0.08

ANCHO EFECTIVO DE LA BASE DEL MURO

B' = 0.34 m

Qmax= 1.26 ton/m2

Qmin= 0.49 ton/m2

Page 28: ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL 4 Y 6 OKey

GOBIERNO REGIONAL DE PUNO GERENCIA REGIONAL DE INFRAESTRUCTURA

“Mejoramiento de la Carretera Dv. Caracara - Lampa - Cabanilla - Cabanillas (Tramo II Lampa

- Cabanilla - Cabanillas)”

B) VERIFICACION EN LA SECCION B-B

B.1) ESTRIBO SIN PUENTE Y RELLENO SOBRECARGADO

FACTORES DE SEGURIDAD SECCION B-B_1

e = 0.06 < 0.25 Ok¡

FSV = 3.21 > 2.00 Ok¡

FSD = 2.07 > 1.50 Ok¡

FScomp = 700.00 > 4.85 Ok¡

2) ALTURA CONSIDERADA (CAJUELA)

h' = 0.00 m.

HT= 2.15 m.

B = 1.50 m.

3) DETERMINACION DEL EMPUJE ACTIVO (ESTATICO + DINAMICO)

Eaeht= 2.02 ton/m

Eaevt= 0.81 ton/m

4) DETERMINACION DEL EMPUJE ACTIVO ESTATICO

Eaeht= 1.65 ton/m

Eaevt= 0.67 ton/m

DETERMINACION DE EMPUJES ACTIVOS Y MOMENTO DE VOLTEO

DESCRIPCION Eh(ton/m) BRAZO (m) MOMENTO

Eqh 0.59 1.08 0.64

E g h 1.06 0.72 0.76

E earthquakeh 0.36 1.29 0.47

TOTAL 2.02 1.87

DETERMINACION DE EMPUJES PASIVOS Y MOMENTO RESISTENTE

DESCRIPCION Fv(ton/m) BRAZO (m) MOMENTO

Eav T 0.814 1.50 1.22

Eq 0.000 1.50 0.00

A2 1.47 0.47 0.69

A3 1.68 0.90 1.52

A4 1.98 1.30 2.57

A5 0.00 1.50 0.00

A6 0.00 1.50 0.00

AR1 0.00 1.50 0.00

AR3 0.00 1.50 0.00

AR4 0.00 1.50 0.00

TOTAL 5.95 6.00

ANCHO EFECTIVO DE LA BASE DEL MURO

B' = 1.39 m

Qmax= 4.85 ton/m2

Qmin= 3.08 ton/m2

B.2) ESTRIBO CON PUENTE Y CON RELLENO SOBRECARGADO

FACTORES DE SEGURIDAD SECCION B-B 2

e = 0.15 < 0.25 Ok¡

FSV = 2.78 > 2.00 Ok¡

FSD = 4.04 > 1.50 Ok¡

FScomp = 700.00 > 18.63 Ok¡

DETERMINACION DE EMPUJES ACTIVOS Y MOMENTO DE VOLTEO

DESCRIPCION E(ton/m) BRAZO (m) MOMENTO

FF = 1.010 3.98 4.02

FS = 0.000 1.83 0.00

Eqh 0.592 1.08 0.64

E g h 1.060 0.72 0.76

E earthquakeh 0.364 1.29 0.47

TOTAL 3.03 5.88

Page 29: ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL 4 Y 6 OKey

GOBIERNO REGIONAL DE PUNO GERENCIA REGIONAL DE INFRAESTRUCTURA

“Mejoramiento de la Carretera Dv. Caracara - Lampa - Cabanilla - Cabanillas (Tramo II Lampa

- Cabanilla - Cabanillas)”

DETERMINACION DE EMPUJES PASIVOS Y MOMENTO RESISTENTE

DESCRIPCION Fv(ton/m) BRAZO (m) MOMENTO

R DC 1.77 0.90 1.59

R HL-93 9.73 0.90 8.76

Eav T 0.81 1.50 1.22

Eq 0.00 1.50 0.00

A2 1.47 0.47 0.69

A3 1.68 0.90 1.52

A4 1.98 1.30 2.57

A5 0.00 1.50 0.00

A6 0.00 1.50 0.00

AR1 0.00 1.50 0.00

AR3 0.00 1.50 0.00

AR4 0.00 1.50 0.00

TOTAL 17.45 16.35

ANCHO EFECTIVO DE LA BASE DEL MURO

B' = 1.20 m

Qmax= 18.63 ton/m2

Qmin= 4.63 ton/m2

C) VERIFICACION EN LA SECCION C-C

C.1) ESTRIBO SIN PUENTE Y RELLENO SOBRECARGADO

FACTORES DE SEGURIDAD SECCION C-C 1

e = -0.09 < 0.41 Ok¡

FSV = 5.88 > 2.00 Ok¡

FSD = 5.84 > 1.50 Ok¡

FSqu = 8.83 > 3.00 Ok¡

2) ALTURA CONSIDERADA

h' = 0.00 m.

HT= 2.80 m.

B = 2.45 m.

3) DETERMINACION DEL EMPUJE ACTIVO (ESTATICO + DINAMICO)

Eaeht= 3.13 ton/m

Eaevt= 1.27 ton/m

4) DETERMINACION DEL EMPUJE ACTIVO ESTATICO

Eaeht= 2.57 ton/m

Eaevt= 1.04 ton/m

DETERMINACION DE EMPUJES ACTIVOS Y MOMENTO DE VOLTEO

DESCRIPCION E(ton/m) BRAZO (m) MOMENTO

Eqh 0.77 1.40 1.08

E g h 1.80 0.93 1.68

E earthquakeh 0.57 1.68 0.95Epv -2.08 0.22 -0.45

TOTAL 1.05 3.26

DETERMINACION DE EMPUJES PASIVOS Y MOMENTO RESISTENTE

DESCRIPCION Fv(ton/m) BRAZO (m) MOMENTO

Eav T 1.267 2.05 2.60

Eq 0.432 2.25 0.97

A1 3.66 1.23 4.49

A2 1.47 1.02 1.50

A3 1.68 1.45 2.44

A4 1.98 1.85 3.66

A5 0.00 2.05 0.00

A6 0.00 2.05 0.00

AR1 0.00 2.05 0.00

AR2 1.55 2.25 3.48

AR3 0.00 2.05 0.00

AR4 0.00 2.05 0.00

AR5 0.00 2.32 0.00

TOTAL 12.04 19.14

ANGULO FORMADO POR Eh Y LAS FUERZAS VERTICALES

w = 4.986

Page 30: ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL 4 Y 6 OKey

GOBIERNO REGIONAL DE PUNO GERENCIA REGIONAL DE INFRAESTRUCTURA

“Mejoramiento de la Carretera Dv. Caracara - Lampa - Cabanilla - Cabanillas (Tramo II Lampa

- Cabanilla - Cabanillas)”

ANCHO EFECTIVO DE LA BASE DEL MURO

B' = 2.64 m

Qmax= 3.79 ton/m2

Qmin= 6.04 ton/m2

FACTORES DE CARGA SEGÚN MEYERHOF

Nc = 30.14

Nq = 18.40

Ng = 15.67

FACTORES DE FORMA

Fcs = 1.161

Fqs = 1.457

Fg s = 0.895

FACTORES PROFUNDIDAD

Fcd = 1.152

Fqd = 1.109

Fg d = 1.00

FACTORES INCLINACION

Fci = 0.892

Fqi = 0.892

Fg i = 0.695

CAPACIDAD DE CARGA ULTIMA

qu= 33.48 ton/m2

C.2) ESTRIBO CON PUENTE Y RELLENO SOBRECARGADO

FACTORES DE SEGURIDAD SECCION C-C 2

e = 0.04 < 0.41 Ok¡

FSV = 4.51 > 2.00 Ok¡

FSD = 5.82 > 1.50 Ok¡

FSqu = 3.03 > 3.00 Ok¡

DETERMINACION DE EMPUJES ACTIVOS Y MOMENTO DE VOLTEO

DESCRIPCION E(ton/m) BRAZO (m) MOMENTO

FF = 1.010 4.63 4.68

FS = 0.000 2.48 0.00

Eqh 0.771 1.40 1.08

E g h 1.798 0.93 1.68

E earthquakeh 0.566 1.68 0.95Epv -2.08 0.22 -0.45

TOTAL 2.06 7.93

DETERMINACION DE EMPUJES PASIVOS Y MOMENTO RESISTENTE

DESCRIPCION Fv(ton/m) BRAZO (m) MOMENTO

R DC 1.77 1.45 2.57

R HL-93 9.73 1.45 14.11

Eav T 1.27 2.05 2.60

Eq 0.43 2.25 0.97

A1 3.66 1.23 4.49

A2 1.47 1.02 1.50

A3 1.68 1.45 2.44

A4 1.98 1.85 3.66

A5 0.00 2.05 0.00

A6 0.00 2.05 0.00

AR1 0.00 2.05 0.00

AR2 1.55 2.25 3.48

AR3 0.00 2.05 0.00

AR4 0.00 2.05 0.00

AR5 0.00 2.32 0.00

TOTAL 23.54 35.81

Page 31: ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL 4 Y 6 OKey

GOBIERNO REGIONAL DE PUNO GERENCIA REGIONAL DE INFRAESTRUCTURA

“Mejoramiento de la Carretera Dv. Caracara - Lampa - Cabanilla - Cabanillas (Tramo II Lampa

- Cabanilla - Cabanillas)”

ANGULO FORMADO POR Eh Y LAS FUERZAS VERTICALES

w = 5.002

ANCHO EFECTIVO DE LA BASE DEL MURO

B' = 2.37 m

Qmax= 10.57 ton/m2

Qmin= 8.65 ton/m2

FACTORES DE CARGA SEGÚN VESIC 1973

Nc = 30.14

Nq = 18.40

Ng = 15.67

FACTORES DE FORMA

Fcs = 1.145

Fqs = 1.410

Fg s = 0.905

FACTORES PROFUNDIDAD

Fcd = 1.169

Fqd = 1.122

Fg d = 1.00

FACTORES INCLINACION

Fci = 0.892

Fqi = 0.892

Fg i = 0.694

CAPACIDAD DE CARGA ULTIMA

qu= 31.98 ton/m2

Page 32: ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL 4 Y 6 OKey

GOBIERNO REGIONAL DE PUNO GERENCIA REGIONAL DE INFRAESTRUCTURA

“Mejoramiento de la Carretera Dv. Caracara - Lampa - Cabanilla - Cabanillas (Tramo II Lampa

- Cabanilla - Cabanillas)”

8.0 DISEÑO DE MUROS DE SOSTENIMIENTO (ALAS )

PONTON LUZ =6m

DIMENSIONAMIENTO DEL MURO

Voladizo Gravedad Adoptado

MURO DE CONTENCION

H MURO 2.80 2.80 2.80

CRESTA 0.30 0.30 0.40

ESP MURO 0.28 0.99 1.20

TALON 1.12 0.28 0.40

BASE 1.68 1.68 2.00

H TALON 0.28 0.41 0.80

TALUD INT 0.00

PUNTA 0.28 0.41 0.40

DENTELLON

Td 0.00

Tdi 0.00

Cdi 0.00

Ed 0.00

hd 0.00

LONG 15.00

DATOS DEL SUELO

a.- Del Relleno

ACTIVO PASIVO Suelo

Datos Estrato1 Rell Zapata Fundacion

g 1.80 1.80 0.85 ton/m3

F 33.00 30.00 30

C 0 ton/m2

H 2.80 0.8 1.3 m

b.- Del Talud c.- Load on Crest

DATOS PARA LA CONDICION SISMICA FACTORES DE SEGURIDAD

A = 0.3

Kv = 0.020 e = 0.12 < 0.33 Ok¡

KH = 0.10 FSV = 3.00 > 2.00 Ok¡

y = 5.83 ° FSD = 6.30 > 1.50 Ok¡

q = 0.00 ° FSqu = 2.52 > 2.50 Ok¡

ANGULO DEL PLANO DE FALLA

C1a = 0.83

C2a = 2.11

a A = 44.75 °

b.- Del Talud

d = 22.00 ° consulte Steve L. Cramer

b = 18.00 °

q= 0.36 ton/m2

g c°= 2.3 ton/m3

ALTURA TOTAL DEL RELLENO

Ht1= 2.930 m

DETERMINACION DE LOS COEFICIENTES

E static E-seismic

Ka= 0.342 0.463

Kp= 33.566 31.539

DETERMINACION POR EL EMPUJE ACTIVO DINAMICO (Estatico + sismo)

Eaeht= 3.72 ton/m

Eaevt= 1.50 ton/m

DETERMINACION POR EL EMPUJE ACTIVO ESTATICO

Eaht = 2.80 ton/m

Eavt = 1.13 ton/m

PRESION ESTATICA

DESIGN WALL RETAINING

MURO

RELLENO

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

0 0.5 1 1.5 2 2.5

MURO DE CONTENCION

Page 33: ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL 4 Y 6 OKey

GOBIERNO REGIONAL DE PUNO GERENCIA REGIONAL DE INFRAESTRUCTURA

“Mejoramiento de la Carretera Dv. Caracara - Lampa - Cabanilla - Cabanillas (Tramo II Lampa

- Cabanilla - Cabanillas)”

P1 0.13

P2 1.93

PRESION DINAMICA (Estatico + sismo)

P3 0.17

P4 2.52

DETERMINACION DE EMPUJES ACTIVOS Y MOMENTO DE VOLTEO

DESCRIPCION E(ton/m) BRAZO (m) MOMENTO

E q 0.35 1.46 0.51

E g 2.45 0.98 2.39

E earthquake 0.92 1.76 1.61

TOTAL 3.72 4.52

DETERMINACION DE EMPUJES PASIVOS Y MOMENTO RESISTENTE

E o W BRAZO MOMENTO

Descripcion Tipo Area ton/m (m) ton/m *m

Empuje Eav 1.31 2.00 2.63

Sobrecarga S/C 0.14 1.80 0.26

Dentellon A1 0.00 0.00 2.00 0.00

A2 0.00 0.00 2.00 0.00

A3 0.00 0.00 2.00 0.00

Muro A4 1.60 3.68 1.00 3.68

A5 0.80 1.84 0.93 1.72

A6 0.80 1.84 1.40 2.58

A7 0.00 0.00 1.60 0.00

Relleno R1 0.00 0.00 1.60 0.00

R2 0.80 1.44 1.80 2.59

R3 0.03 0.05 1.87 0.09

TOTAL 10.30 13.54

ANGULO FORMADO POR Eh Y LAS FUERZAS VERTICALES

y = 19.828

ANCHO EFECTIVO DE LA BASE DEL MURO

B' = 1.75 m

Qmax= 7.08 ton/m2

Qmin= 3.23 ton/m2

FACTORES DE CARGA SEGÚN VESIC 1973

Nc = 30.14

Nq = 18.40

Ng = 22.40

FACTORES DE FORMA

Fcs = 1.071

Fqs = 1.067

Fg s = 0.953

FACTORES PROFUNDIDAD

Fcd = 1.297

Fqd = 1.214

Fg d = 1.00

FACTORES INCLINACION

Fci = 0.608

Fqi = 0.608

Fg i = 0.115

CAPACIDAD DE CARGA ULTIMA

qu= 17.85 ton/m2

Page 34: ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL 4 Y 6 OKey

GOBIERNO REGIONAL DE PUNO GERENCIA REGIONAL DE INFRAESTRUCTURA

“Mejoramiento de la Carretera Dv. Caracara - Lampa - Cabanilla - Cabanillas (Tramo II Lampa

- Cabanilla - Cabanillas)”

PONTON LUZ = 4m

DIMENSIONAMIENTO DEL MURO

Voladizo Gravedad Adoptado

MURO DE CONTENCION

H MURO 2.00 2.00 2.00

CRESTA 0.30 0.30 0.30

ESP MURO 0.20 0.71 0.70

TALON 0.80 0.20 0.45

BASE 1.20 1.20 1.60

H TALON 0.20 0.29 0.65

TALUD INT 0.00

PUNTA 0.20 0.29 0.45

DENTELLON

Td 0.00

Tdi 0.00

Cdi 0.00

Ed 0.00

hd 0.00

LONG 15.00

DATOS DEL SUELO

a.- Del Relleno

ACTIVO PASIVO Suelo

Datos Estrato1 Rell Zapata Fundacion

g 1.80 1.80 0.85 ton/m3

F 32.00 30.00 30

C 0 ton/m2

H 2.00 0.65 1 m

b.- Del Talud c.- Load on Crest

DATOS PARA LA CONDICION SISMICA FACTORES DE SEGURIDAD

A = 0.3

Kv = 0.020 e = 0.08 < 0.27 Ok¡

KH = 0.10 FSV = 3.17 > 2.00 Ok¡

y = 5.83 ° FSD = 6.21 > 1.50 Ok¡

q = 0.00 ° FSqu = 2.73 > 2.50 Ok¡

ANGULO DEL PLANO DE FALLA

C1a = 0.81

C2a = 2.15

a A = 43.28 °

b.- Del Talud

d = 22.00 ° consulte Steve L. Cramer

b = 18.00 °

q= 0.36 ton/m2

g c°= 2.3 ton/m3

ALTURA TOTAL DEL RELLENO

Ht1= 2.146 m

DETERMINACION DE LOS COEFICIENTES

E static E-seismic

Ka= 0.358 0.488

Kp= 29.680 27.851

DETERMINACION POR EL EMPUJE ACTIVO DINAMICO (Estatico + sismo)

Eaeht= 2.20 ton/m

Eaevt= 0.89 ton/m

DETERMINACION POR EL EMPUJE ACTIVO ESTATICO

Eaht = 1.65 ton/m

Eavt = 0.67 ton/m

RELLENO

DESIGN WALL RETAINING

MURO

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

0 0.5 1 1.5 2

MURO DE CONTENCION

Page 35: ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL 4 Y 6 OKey

GOBIERNO REGIONAL DE PUNO GERENCIA REGIONAL DE INFRAESTRUCTURA

“Mejoramiento de la Carretera Dv. Caracara - Lampa - Cabanilla - Cabanillas (Tramo II Lampa

- Cabanilla - Cabanillas)”

PRESION ESTATICA

P1 0.14

P2 1.52

PRESION DINAMICA (Estatico + sismo)

P3 0.18

P4 1.98

DETERMINACION DE EMPUJES ACTIVOS Y MOMENTO DE VOLTEO

DESCRIPCION E(ton/m) BRAZO (m) MOMENTO

E q 0.27 1.07 0.29

E g 1.38 0.72 0.99

E earthquake 0.55 1.29 0.71

TOTAL 2.20 1.98

DETERMINACION DE EMPUJES PASIVOS Y MOMENTO RESISTENTE

E o W BRAZO MOMENTO

Descripcion Tipo Area ton/m (m) ton/m *m

Empuje Eav 0.74 1.60 1.19

Sobrecarga S/C 0.16 1.38 0.22

Dentellon A1 0.00 0.00 1.60 0.00

A2 0.00 0.00 1.60 0.00

A3 0.00 0.00 1.60 0.00

Muro A4 1.04 2.39 0.80 1.91

A5 0.27 0.62 0.72 0.45

A6 0.41 0.93 1.00 0.93

A7 0.00 0.00 1.15 0.00

Relleno R1 0.00 0.00 1.15 0.00

R2 0.61 1.09 1.38 1.50

R3 0.03 0.06 1.45 0.09

TOTAL 6.00 6.29

ANGULO FORMADO POR Eh Y LAS FUERZAS VERTICALES

y = 20.110

ANCHO EFECTIVO DE LA BASE DEL MURO

B' = 1.44 m

Qmax= 4.91 ton/m2

Qmin= 2.59 ton/m2

FACTORES DE CARGA SEGÚN VESIC 1973

Nc = 30.14

Nq = 18.40

Ng = 22.40

FACTORES DE FORMA

Fcs = 1.058

Fqs = 1.055

Fg s = 0.962

FACTORES PROFUNDIDAD

Fcd = 1.279

Fqd = 1.201

Fg d = 1.00

FACTORES INCLINACION

Fci = 0.603

Fqi = 0.603

Fg i = 0.109

CAPACIDAD DE CARGA ULTIMA

qu= 13.38 ton/m2