Guía Técnica # 4_estructuras de Contención

download Guía Técnica # 4_estructuras de Contención

of 40

Transcript of Guía Técnica # 4_estructuras de Contención

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    1/40

    ASIGNATURA:

    MATERIALES DE CONSTRUCCIN II

    Gua TCNICA # 4Construccin de Estructuras de contencin

    provisionales y definitivas.DOCENTE: Ing. Mg. MILTON Mena Serna.

    [email protected]:

    materiales1

    UNIVERSIDAD DISTRITALFRANCISCO JOS DE CALDAS

    PROGRAMA DE TECNOLOGA EN CONSTRUCCIN E INGENIERA CIVIL

    mailto:[email protected]:[email protected]
  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    2/40

    Indice de la presentacin

    TEMA: Estructuras de contencin provisionales y definitivas.

    CONTENIDO:

    - Definiciones.

    - Breve recorrido histrico.

    - Tipologa y clasificacin de las estructuras de contencin.

    - Proceso constructivo.- Recomendaciones practicas en obra.

    - Conclusiones y recomendaciones.

    - Bibliografa consultada.

    DURACIN:- 20 minutos, 30 dispositivas.

    ENFOQUE:Desde el punto de vista de constructivo y materiales de construccin.

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    3/40

    Cimentacin

    Suelos

    PIEDRAS

    COMPONENTESDE OTROS

    MATERIALES

    Areniscas,Calizas, Dolomias

    Granito, Mrmol, Pizarra

    Arcillas, Margas

    ARIDOS Arenas y gravasContencin

    MATERIA

    PRIMA

    MATERIAL

    RESISTENTE

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    4/40

    Muro de contencin de 35 metros de altura, Europa.

    LOS SISTEMAS DECONTENCIN DE

    SUELOS.

    Son estructurascapaces de soportarlos empujes delterreno, sin cambiarla forma delelemento.

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    5/40

    Y los sistemas utilizados para contener el suelo: Eranentibaciones apuntaladas de madera combinadas con

    perfiles de acero, taludes y tablaestacas apuntaladas.

    Acomien

    zosdelosa

    os60,enBogot Predominaban las

    edificaciones de baja

    altura.

    http://imageshack.us/http://imageshack.us/http://imageshack.us/http://imageshack.us/http://imageshack.us/
  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    6/40

    Estructuras decontencin provisionales y definitivas Historia

    Se implementa: Murosreforzados, preexcavadosfundidos en sitio y los

    anclajes.

    Yaenlosaos70

    (EdificioAvianca)

    Bebido a las fallas.

    De los sistemas

    Antiguos.

    http://imageshack.us/http://imageshack.us/http://imageshack.us/http://imageshack.us/http://imageshack.us/http://imageshack.us/
  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    7/40

    Portantou

    n

    sistemadecon

    tencindebeg

    arantizar:

    - Estabilidad contra volcamiento.

    - Estabilidad contra deslizamiento.

    - Resistencia al corte y flexin.

    - Fallas del talud.

    1

    2

    3

    4

    Debe garantizar:

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    8/40

    DESDE ESE PUNTO DE VISTA, LOSFACTORES QUE DETERMINAN LA

    SELECCIN DE UNAESTRUCTURA DE CONTENCIN.

    - Altura del muro.

    - Tipo de suelo a contener.- Suelo de fundacin del sistema.

    - Estructuras vecinas.

    - Espacio disponible de

    construccin.- Experiencia del constructor.

    - Tcnicas y equipos.

    - Costos.

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    9/40

    ESTO PERMITE CLASIFICARLOS EN:

    DEFINITIVOS

    - Gaviones.

    - Muros de gravedad.

    - Muros Pantallas.- Muros anclados.

    - Geo sintticos.

    - Combinaciones

    especiales.

    PROVISIONALES

    - Tablestacados.

    - Ataguas de madera.

    - Cercos de arcilla.- Trincheras.

    - Acodalamiento(vertical y horizontal).

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    10/40

    - Ataguas de madera.

    - Tablestacados.(Metlicas, PVC y de madera).

    En detalle tenemos:

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    11/40

    TABLESTACAS METALICAS

    Acero laminado en frio.

    Acero laminado en caliente.

    Son perfiles en U abierta, tipoLANSEN 600 mm ancho y de 12, 8,6mt largo.

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    12/40

    TABLESTACAS METALICAS

    tiles para suelos de arcillas margas.

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    13/40

    Equipo de hincado de tablestacas

    Martillo vibrador

    Inicia con el descapote.

    Colocar guas verticales.

    Controlar verticalidad y desvilongitudinal

    Corregir cabeceo con tensores.

    En algunos caso se usa elchorro de agua JET (facilita lapenetracin).

    Disponer de bombas paraevacuar aguas freticas.

    Vida til: 20 usos.

    Recuperables.

    Alquiler del tablestaca es de35.000 $ / m2 mes + martillovibrador 70.000 $ / m2 deconstruccin.

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    14/40

    TABLESTACAS PVC RECICLADO

    - No se degradan a los rayos UV

    - No de pudren y corroen.

    - Vida til de 50 aos.

    - Tecnologa Francesa Espaola ingresa en el

    mercado en 1988.- til para retener arena fina,

    suelos fangosos, y en generalsuelos con gran contenidos deagua.

    - OTROS USOS:- Para retener suelos, proteccin

    de rivera, muro de contencinprovisional en muelles y obrassecas.

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    15/40

    TABLESTACAS PVC RECICLADO

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    16/40

    Martillo impactoEvitar el cabeceo o desviacin longitudinal.

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    17/40

    - Acodalamiento(vertical).

    - Acodalamiento(horizontal).

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    18/40

    Trincheras.til para terrenosconsistentes, setrabaja con elngulo de reposodel material.

    Se debe proteger elterreno naturalcontra elescurrimiento.

    Longitud mximaentre bermas es de1,5 mt, para evitarsobre esfuerzos.

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    19/40

    Gaviones.Usar piedras redondeadas noangulares.

    Adecuar el terreno para evitarsocavacin en la base.

    Evitar las corrientes de aguaen el pie del muro instalado

    filtros de geo textil.

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    20/40

    - Malla acero galvanizado detriple torsin y escuadradastipo 8x10 cm) .

    - Tiene de largos de 1,5, 2, 3 y 4metros, un ancho de 1 metro yuna altura de 0,5 1,0 metros.

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    21/40

    Muros degravedad.

    Muro de contrafuerte,trabajan como puntales.

    Muro tradicional Muro prefabricado

    Muro de suelo

    reforzado

    Trabajan por el pesopropio de la

    estructura.

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    22/40

    Muros

    pantalla.

    Muro gua. Almeja.

    Pantalla.

    Permite trabajar entodo tipo de suelo,en especial en

    arcillas blandas.Trabaja profundidad1,5 a 2,5 mt sinacodalamientos.

    En los ltimos 20 aos se han tecnificado los sistemas de contencin de

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    23/40

    CERROS: Roca dura, alta

    capacidad portante.Susceptible adeslizamientos.

    PIEDEMONTE: Gravas,arenas, limosdepsitosocasionales dearcilla, alta

    capacidad portante.

    LACUSTRE:Depsitos dearcilla blanda,baja capacidadportante.

    TERRAZAS:Depsitos dearenas finas,Licuacin. NF

    alto.

    ZONA DE CERROS

    ZONA SUR

    1

    2 4y5

    En los ltimos 20 aos, se han tecnificado los sistemas de contencin detierras. Debido a las caractersticas del suelo de Bogot (arcillas

    plsticas) el muro pantalla es uno de los ms utilizados.

    TERRAZAS:Depsitos dearcilla seca, >capacidad

    portante.Anterior

    3

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    24/40

    Murosanclados

    Hacer perforacin.

    Inclinacin establecido en eldiseo.

    Lechada de agua cemento 1:1para recubrir paredes interiores.

    Se hace un segunda lechada apresin de 80 a 200 PSI.

    Se repite el proceso, hastagarantizar llenado de grietas.

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    25/40

    DETALLES DEL PROCESO CONSTRUCTIVO DE UN MUROPANTALLA PREEXCAVADAS EN SITIO

    2 3 4 51

    Excavacin y construccin de guas.Excavacin por tramos de muro pantalla.

    PATALLAS: Suelos de baja consistencia,

    alto nivel fretico, terrenos inestables.

    Lodo bentonita.Para estabilizar

    paredexcavacin

    Colocar refuerzo

    Proyecto deconstruccin

    entremedianeras.

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    26/40

    MURO PANTALLA PREEXCAVADAS EN SITIO

    6 7 8 9

    Colocar juntametlica concinta de PVC.Forma muro

    macho - hembra

    Concreto tremi.Asentamiento 8

    a 10 pulg.

    Retirar juntasmetlicas.

    Descabezar 30 cm de concreto. Hacer viga corona.Se repite el proceso y se apuntala el muro pantalla.

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    27/40

    1 2 3

    4 5 6

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    28/40

    7 8 9

    10 11 12

    987

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    29/40

    14 15 16

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    30/40

    Hablemos de los lodosbentonticos como material de

    construccin

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    31/40

    - La bentonita es arcilla de tipo mortmorillonita o arcilla expansiva.- Es tixotrpica.- El objetivo es mantener estable las paredes de la excavacin.

    - La bentonita que se utiliza es activada (evita la decantacin).

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    32/40

    - Se activa bsicamente con qumicos y agua.- La concentracin adecuada para utilizar en obra es de 25 kg/m3.- Requiere una madurez mnima de 12 horas mnimo en los tanques.- Despus del usos en obra, requiere utilizar equipos desarenadores.

    - Los ensayos aplicados son los siguientes:

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    33/40

    C

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    34/40

    Como trabaja el lodo bentontico:Genera un Cake:Pelcula impermeable, queevita la socavacin.

    Lodobentontico:en reposo se

    comportacomo una gel.

    Suelo

    Excavacin

    Suelo

    Genera empujes:No se comprime

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    35/40

    Hablemos de los lodospolimricos como material de

    construccin

    Ventajas (V)Desventajas (DV)

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    36/40

    - Son cadenas de polmeros de alta viscosidad (V).- Son biodegradable (V).- tiles para suelos granulares sueltos (V).- Las partculas de suelo pequeas no se suspende. Se decantan (DV).

    - Requiere equipos de bombeo especial (DV) **.- Se restringe el uso en suelos orgnicos (DV) **.- Los principales ensayos son el control de PH y viscosidad.

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    37/40

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    38/40

    CONCLUSIONES YRECOMENDACIONES.

    Aplicacin ms adecuada segn el tipo de

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    39/40

    Aplicacinadecuada,s

    egntipode

    suelo.

    ESTRUCTURA DE CONTENCIN

    Aplicacin ms adecuada, segn el tipo desuelo

    Gaviones.til para laderas de tulud inestable en la partesuperficial. Trabaja a gravedad.

    Muros de gravedad.Suelos de buena capacidad portante en la basede fundacin de muro.

    Muros Pantallas.Suelos de baja consistencia, alto nivel fretico,terrenos inestables.

    Tablestacados.

    til para profundidades mayores a 5 mthmedos. Se utiliza en terrenos de bajaconsistencia.

    Muros anclados.

    Se pueden anclar en todo tipo de terreno. til

    para terrenos inestables y de baja consistencia.

    Geosintticos.Suelos inestables, con problemas de pocavegetacin.

    Ataguas de madera.

    til cuando la capa de agua est entre 2 y 5 mt.Se hacen con arcilla bien compactada entrecercos de madera.

    Cercos de arcilla.Jarillones, til cuando la capa de agua no excede1 mt. Se hacen con arcilla bien compactada.

    Trincheras.

    Acodalamiento (horizontal).

    Acodalamiento (vertical).

    Suelos con baja consistencia, altos niveles

    fretico, terrenos inestables hmedos.

    Suelos con alta a media consistencia, bajosniveles fretico, terrenos estables.

  • 7/24/2019 Gua Tcnica # 4_estructuras de Contencin

    40/40

    Patologas

    yusos

    ESTRUCTURA DE CONTENCIN Proyectos Patologa

    Gaviones.Proyectos viales y estabilizarsuelos en zonas rurales.

    Socavacin en la base porproblemas de manejo delagua.

    Muros de gravedad. Proyectos viales.

    Capacidad portante,problemas con la durabilidaddel concreto

    Muros Pantallas.Todo tipo de proyecto, enespecial edificacin. Contaminacin del concreto

    Tablestacados.

    Todo tipo de proyecto, enespecial construccin depuentes, obras sumergidas, inst.

    ductos.

    Falla por las uniones y

    pandeo durante el hincado.

    Muros anclados.Todo tipo de proyecto, enespecial edificacin.

    Falla por las uniones ypandeo durante el hincado.

    Geosintticos.Proyectos viales y estabilizarsuelos en zonas rurales. Falla por esfuerzo de traccin

    Ataguas de madera.

    Proyectos de construccin deobras sumergidas < 4 mt. Prof.

    Y ubicadas en zona rural. Pudricin de la madera.

    Cercos de arcilla.Para contencin de aguas enrios. Falla por percolacin.

    Trincheras.Todo tipo de proyecto, en

    especial edificacin.

    Falla por fala de unrecubrimiento adecuado

    (concreto).Acodalamiento (horizontal).Acodalamiento (vertical). Construccin de ductos.

    Falla por mala instalacin ysobre cargas.