Este artículo explica los tipos de muros de contención y su comportamiento. También se analizan varias clasificaciones de sistemas de soporte.
¿Por qué necesitamos un muro de contención?
Cualquier estructura utilizada para mantener la tierra en su lugar generalmente se denomina muro de contención. Existen otro tipo de estructuras de soporte que soportan materiales como piedras, arena, etc.
El diseño de estructuras de soporte no es igual para todos los tipos de estructuras. Depende del comportamiento estructural y de las fuerzas que actúan sobre un muro de contención .
Tipos de muros de contención
- Gravedad (mampostería, piedra, hormigón, etc.)
- semigravedad
- Voladizo/apoyado
- Contrapilares/pilares de soporte
- pared de diafragma
- Anclado
- Muro de tablestacas (tablestacas, muro perforado, secante, tangente)
Analicemos cada tipo en detalle.
Muro de contención por gravedad
Como sugiere el nombre, la estructura soporta la carga mediante gravedad. En otras palabras, el peso de la propia estructura actúa como contrapeso para absorber el momento de vuelco aplicado.
Se utilizan diferentes materiales para construir estructuras de soporte. Anteriormente se utilizaba mampostería y piedras para la construcción.
Sin embargo, con el desarrollo de la industria de la construcción y la introducción del hormigón, los muros de contención por gravedad de hormigón se han vuelto cada vez más populares.
Generalmente, las estructuras de soporte por gravedad se construyen como estructuras sólidas de hormigón. Sin embargo, en algunas situaciones se proporciona refuerzo nominal para evitar el agrietamiento térmico.
Las estructuras de soporte gravitacionales se utilizan principalmente en la construcción de estructuras hidráulicas.
Estructuras de soporte semigravitacionales
Este es un desarrollo posterior de las estructuras gravitacionales. En una estructura de gravedad generalmente no proporcionamos acero reforzado para soportar la carga.
Con una construcción semigravitacional, proporcionamos una cierta cantidad de refuerzo para absorber las tensiones de tracción resultantes en la superficie, donde actúa la presión de la tierra.
Cuando se aplican fuerzas mayores y no se puede aumentar el ancho del muro de contención, se proporciona refuerzo con una base modificada para mantener la estabilidad.
Muro de contención en voladizo Muro de contención
Los muros voladizos son el tipo de construcción más común que hemos visto en la construcción. Por lo general son estructuras de hormigón armado.
Este tipo es más eficaz cuando el espacio es limitado. Podemos reducir el espesor del muro con los refuerzos previstos para muro y cimentación.
El muro de contención real también es el mismo muro de contención autoportante. La única diferencia es que se proporciona soporte en el nivel superior para controlar la deflexión posterior en la parte superior.
A diferencia de un muro de contención en voladizo, un muro en voladizo con soporte es más estable.
muro de contención y muro de contención
Ambos tipos de muros de contención se utilizan cuando aumenta la altura de todos los muros de contención.
A medida que aumenta la altura del muro libre en voladizo, es necesario aumentar las dimensiones y los refuerzos. En el caso de alturas de pared significativamente mayores, esto ya no resulta rentable.
Por ejemplo, en alturas de 7 a 15 m, podemos considerar instalar refuerzos adicionales para reducir cargas en la pared principal.
Lo más importante es que la construcción de contrafuertes y muros de contención no mejora la estabilidad de los muros. Sólo el aumento del peso propio a través de las paredes diagonales contribuye a aumentar la resistencia al vuelco.
- Muro de contención con mostrador resistente.
El nombre indica la disposición de los muros de refuerzo. Hay contrasoportes en la pared que mejoran la rigidez de la pared.
Los muros de arriostramiento se colocan donde se aplica la presión del suelo a este tipo de muro.
El muro de contención no es tan efectivo como los muros de contención con contrafuertes porque el muro de contención está bajo tensión. Si el elemento está en tensión, debemos proporcionar refuerzo suficiente para soportar las cargas.
Los pilares de soporte pueden tener diferentes formas. No siempre es necesario tener en cuenta la altura total de la pared y el ancho de la base. Puede haber soportes más pequeños, que reducen efectivamente las fuerzas de flexión y corte de la pared.
- Muro de contención con pilares de soporte.
Los muros arriostrados brindan un soporte similar al muro principal al reducir las fuerzas de flexión y corte.
Sin embargo, en comparación con los muros de contención, es más eficiente porque en este tipo el hormigón está sujeto a fuerzas de compresión. El hormigón puede absorber fuerzas de compresión de forma más eficiente.
Los muros de refuerzo se encuentran en el exterior. Si hay espacio en el exterior para construir los muros de refuerzo, esta opción es más económica.
pared de diafragma
Este tipo de muro es una novedad en la industria de la construcción. El método de construcción es muy similar al de los pilotes perforados de hormigón in situ.
Los muros pantalla se construyen como reemplazo de los muros de contención hechos de tablestacas, muros de pilotes secantes, etc. La misma pared se puede utilizar como pared del sótano después de la construcción.
Hoy en día, los muros pantalla se utilizan cada vez más en la construcción de sótanos profundos.
Los muros pantalla se pueden construir como muros independientes que solo pueden soportar cargas laterales. Para estructuras de sótano más profundas, los muros pantalla se pueden construir como muros anclados o con soporte.
Paredes ancladas
Para muros de contención más altos, uno de los métodos más utilizados es tapar el costado del muro de contención para mantener su estabilidad.
A medida que aumenta la altura de la pared, necesitamos aumentar el espesor de la pared. Si se proporcionan límites laterales a intervalos regulares, podemos reducir el coste del muro.
La aplicación de límites laterales se puede observar en varias ocasiones.
- Asegúrese de que las paredes de concreto estén cerradas a los lados.
- Proporciona límites laterales para paredes de Tablestacas
Generalmente la terminación del anclaje se realiza más allá de la falla geológica, garantizando el factor de seguridad requerido.
Muros de contención de pilotes
Los métodos de cimentación sobre pilotes se utilizan a menudo para proteger el suelo en estructuras subterráneas profundas.
Aunque construir el sistema de soporte lleva tiempo, el método de estaca es más confiable. Además, puede soportar una carga comparativamente mayor en comparación con un muro de tablestacas.
Hay diferentes tipos de Tablestacas.
- Muros de tablestacas
- Muros de pilotes aburridos
- Muros seccionales de pilotes
- Muro de pilotes tangencial
Los muros de contención de pilotes también se diseñan como muros de anclaje.
Además de los tipos de muros de contención mencionados anteriormente, existen otros métodos para anclarlos a la tierra.
Los sistemas más comunes disponibles se explican a continuación.
- Paredes de clavos del suelo
- Refuerzo de suelo
- Malla de gaviones
- Muros de contención de tierra estabilizados mecánicamente
- Muro de la Natividad
Analicemos cada categoría en detalle.
pared de clavos del suelo
Es un tipo de sistema de retención de tierras más comúnmente utilizado para estabilizar taludes. Previene con mayor eficacia el movimiento lateral de la tierra.
Este proceso es más común en la construcción de carreteras.
La carretera de acero, anclada en la capa profunda de tierra, está diseñada en una cuadrícula regular de acuerdo con los requisitos del proyecto. Estos puntos están interconectados por vigas de hormigón armado.
La zona cubierta por las vigas se recubre con hormigón proyectado con malla metálica. No siempre es necesario disponer de vigas para conectar los puntos de anclaje.
Muro de gaviones
Un muro de gaviones no es sólo un muro de contención. Tiene muchos usos, como se describe a continuación.
- Utilizado como protección temporal contra inundaciones.
- Revestimiento del canal
- Paso de presa en protección contra inundaciones
Durante el vertido no se produce presión, ya que el agua libera una cantidad considerable de presión.