diseño de calzaduras
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SEMINARIO
“DISEÑO Y CONSTRUCCION DE CALZADURAS”
SISTEMAS DE SOPORTE LATERAL JORGE E. ALVA HURTADO, PhDProfesor PrincipalFacultad de Ingeniería CivilUniversidad Nacional de IngenieríaConsultor en Ingeniería Geotécnica
COLEGIO DE INGENIERIOS DEL PERU CONSEJO DEPARTAMENTAL DE LIMA CAPITULO DE INGENIERIA CIVIL
A. MURO EN VOLADIZO B. MURO ENTIBADO
PUNTALTIRANTES
ANCLAJES
MONTICULO PROVISIONAL O LOSA DE CIMENTACION
C. SISTEMA DE PUNTALES D. MURO CON ANCLAJE
PUNTAL
TABLESTACAE. BERMA DE SOPORTE
TABLESTACA
SISTEMAS DE SOPORTE LATERAL DE EXCAVACIONESSISTEMAS DE SOPORTE LATERAL DE EXCAVACIONES
RA
RB
a) REACCIONES
RD
A
B
C
D
L4
L3
L2
L1
LA
LB
LC
LD
L1/2
L2/2
L3/2
L4/2
PD
PC
PB
PA
231
RA, RB, RC, RD
b) PRESIONES APARENTESDE TIERRAPA = RA . etc.
LA
c) ENVOLVENTE DE DISEÑO DE DATOS EMPIRICOS
Fig. 1. METODO EMPIRICO PARA EL DESARROLLO DEL DIAGRAMA DE Fig. 1. METODO EMPIRICO PARA EL DESARROLLO DEL DIAGRAMA DE
PRESION DE TIERRAPRESION DE TIERRA
RC
ENVOLVENTE
a) Arenas
Rankine Activo
H
KA = tg2 (45 - φ / 2)
0.65 KA γH
KA γH
(N > 6)
Para arcillas, base la selección
0.25 H
en N = γHSu
b) Arcillas Blandas a Medias
Rankine Activo Equivalente
KA = 1 - m = 1 -γH
Cuando el corte tiene por debajo arcilla blanda NC profunda
c) Arcillas Rígidas
m = 1.0 excepto
Para N < 4
Para 4 < N < 6, use el mayor de los diagramas b) y c)
0.25 H
0.50 H
0.25 H
1.0 KA γH
0.2γH
0.4γH
0.75 H
DISTRIBUCION DE PRESION FUERZA TOTAL
Pt = Trapezoide
PA = Rankine
Pt = .65 KA γH2
PA = .50 KA γH2
Pt
PA= 1.30
NPt = .875γH2 (1- 4 )
NPA = .50γH2 (1- 4 )
m = 1.0
Pt
PA= 1.75
Pt = .15γH2 a .30γH2
PAN = 4, PA = 0
N < 4, PA < 0
NOTA : Rankine ActivoEquivalente = 0
4Su
N4
Fig. 2.Fig. 2.
DIAGRAMAS DE PRESION PARA DIAGRAMAS DE PRESION PARA ENTIBACIONES DE TERZAGHI Y PECK ENTIBACIONES DE TERZAGHI Y PECK
(1967)(1967)
1
2
3
SUPERFICIE DEL TERRENO
ESFUERZO DE SOBRECARGA EN REPOSO ACTIVOMURO RIGIDO
σv
σoσa
z
σoσa
MURO VACIADO CONTRA ATAGUIA
RELLENO GRANULAR COMPACTO
1
2
3
Ko = 1 – sen φ
Fig. 3. PRESION LATERAL EN MURO RIGIDOFig. 3. PRESION LATERAL EN MURO RIGIDO
r
rrrrrrrrrrr
r
rr
rrr
r
PROMEDIO
RELLENO GRANULAR SUELTOKa = tg2 (45 - φ / 2)
TUBERIA O SECCION WF
TIPICO 3-4.5 mts., VERTICAL
TIPICO ± 6 mts. c.a.c. HORIZONTAL
Fig. 4. CORTE SOPORTADO POR ENTIBADOFig. 4. CORTE SOPORTADO POR ENTIBADO
CONEXIONTENDON
TENSION DEL ANCLAJE
Fig. 5. CORTE SOPORTADO POR ANCLAJESFig. 5. CORTE SOPORTADO POR ANCLAJES
ZONA PRETENSADA
ZONA DE ANCLAJE
PUNTAL (TUBERIA O VIGA) SOPORTE
VIGA
PLACAS Y CUÑAS
PLACA GATO
RIGIDIZADORES(a) ACUÑAMIENTO
VIGA
PLACASSOPORTES
PUNTAL TUBERIA
APOYO DE TUBERIA CONTRA PUNTAL
PARCHE DE TUBERIA SOLDADA DESPUES DE PREESFUERZO. CARGA TODAVIA EN GATORIGIDIZADOR
GATO
(b) TUBERIA TELESCOPICA
TUBERIA DE DIAMETRO O. D IGUAL A DIAMETRO I. D DEL PUNTAL
Fig. 6 . DETALLES DE PREESFUERZOFig. 6 . DETALLES DE PREESFUERZO
MURO DE REACCION
TIRANTEDIAMETRO DE ANCLAJE
TIPICO
ZONA LIBRE DE ADHERENCIA
30° - 45°
Fig. 7 . ZONA DE ANCLAJE Y ZONA LIBRE DE ADHERENCIAFig. 7 . ZONA DE ANCLAJE Y ZONA LIBRE DE ADHERENCIA
ZONA DE ANCLAJE
VASTAGO DERECHO
CAMPANA SIMPLE
CAMPANA MULTIPLE
Fig. 8. TIPOS DE ANCLAJESFig. 8. TIPOS DE ANCLAJES
FALLA DE CAPACIDAD PORTANTE FALLA POR VOLTEO
FALLA CIRCULAR DE ARCO FALLA DE CUÑA DESLIZANTE
Fig. 9. INESTABILIDAD DE MUROS CON ANCLAJEFig. 9. INESTABILIDAD DE MUROS CON ANCLAJE
(a) TABLON EN PARTE POSTERIOR
(b) TABLON EN PARTE FRONTAL
Fig. 10. PILOTE SOLERA DE ALA ANCHAFig. 10. PILOTE SOLERA DE ALA ANCHA
SUELO FUERA DEL ARCO
PLANTA DE ACCION DE ARCO
δH
DESPLAZAMIENTO
Fig. 11. ACCION DE ARCOFig. 11. ACCION DE ARCO
σH
ESFUERZO
TABLONES COLOCADOS
EXPUESTO ANTES DE COLOCAR TABLONES
SUMIDERO
Fig. 12. BERMA CON PENDIENTE Y SUMIDEROFig. 12. BERMA CON PENDIENTE Y SUMIDERO
Fig. 13. SECCION DE TABLESTACAS METALICAS . (a) RANGO NORMAL; (Fig. 13. SECCION DE TABLESTACAS METALICAS . (a) RANGO NORMAL; (b) MODULOb) MODULO
ALTO, (c) ALMA RECTAALTO, (c) ALMA RECTA
Bethlehem
Peine (c)
(c)
Soldadura contínua
Frodingham-X
LarsenSECCION U
(a)
Frodingham
SECCIONES Z
PANEL LISTO A SER VACIADO
PANEL DURANTE LA EXCAVACION
LINEA DE BENTONITA
Fig. 14. CONSTRUCCION DE PANTALLA DE CONCRETOFig. 14. CONSTRUCCION DE PANTALLA DE CONCRETO
PANEL CON CONCRETO
(a) DIAMETRO PEQUEÑO (PILOTES TANGENTES)
(b) DIAMETRO GRANDE (PILOTES CONTIGUOS O SECANTES)
LECHADA LLENADA CON TALADRO VASTAGO HUECO
EQUIPO TALADRO (CONTIGUO)
EQUIPO ROTATIVO (SECANTE)
VACIADO CON CONCRETO
Fig. 15. PILOTES CONTINUOS EXCAVADOSFig. 15. PILOTES CONTINUOS EXCAVADOS
FILAS 2, 3, etc.
FILA 1
1 ½” ±d = 12” a 16”
1” ±d = 30” a 40”
PRESION LODO PANEL NO
A
NIVEL LODO
PRESION FLUIDO
SECCION A - A
Fig. 16. FACTORES QUE AYUDAN A LA ESTABILIDAD DE LAFig. 16. FACTORES QUE AYUDAN A LA ESTABILIDAD DE LA
EXCAVACIONEXCAVACION
A
PANEL VACIACO
EXCAVADO
NIVEL FREATICO
(b) SUELO GRANULAR SUELTO MURO DE CONCRETO
RELLENO COMPACTADO
NOTA: AÑADIR CEMENTO AL RELLENOPARA AUMENTAR ESTABILIDAD
4’-5’ ±
MURO DE CONCRETO(a) SUELO COHESIVO COMPACTO
4’-5’ ±
Fig. 17. MURO Fig. 17. MURO -- GUIAGUIA
RELLENO COMPACTADO
SECCION DE ACERO DE ALA ANCHA HINCADO HASTA ESTRATO PORTANTE
CONCRETO POBRE
COLOCACION DE PILOTE-SOLERA EN AGUJERO PRE-EXCAVADO
EXCAVACION Y PANEL DE CONCRETO (REFUERZO CON ACERO)
CONCRETO VACIADOACERO DE REFUERZO
(2a)
(2b)
(1)
REFUERZO SECCION I
CONCRETO VACIADO
Fig. 18. PANTALLA DE CONCRETO EN DOS ETAPASFig. 18. PANTALLA DE CONCRETO EN DOS ETAPAS