Tipos de muros de contención y prediseño

Los muros de contención o retención nos sirven para soportar lateralmente taludes bastante verticales, los usamos en vías para soporte de la banca, en obras de construcción como sótanos de edificios y otras obras subterráneas poco profundas. 
A continuación veremos los 4 tipos de muros de contención y su predimensionamiento: VER VIDEO TUTORIAL

1) Muro de contención de gravedad
Estos muros trabajan por el peso propio y el del suelo sobre la punta para garantizar la estabilidad, por lo cuál son bastante robustos lo que también influye en que no sufran esfuerzos de flexión o que estos sean mínimos y por tanto no requieran reforzarse con acero.
Se pueden construir en concreto u hormigón simple y en mampostería de piedras o una combinación de los anteriores, debido a las grandes dimensiones de su sección no se recomiendan para muros altos ya que pueden resultar anti económicos.
Muro de gravedad
Predimensionamiento:
  • La base del muro debe medir de (0,5 a 0,7 H) veces la altura (H).
  • La corona debe tener un ancho mínimo de treinta (30) centímetros.
  • La base de la punta medirá entre 0,12 a 0,17 veces la altura (H).
  • La altura del talón estará comprendida entre 0,12 a 0,17 veces la altura (H).
  • La profundidad de emplazamiento (D) debe ser mínimo de 0,6 metros, pero siempre el fondo de la losa base debe estar por debajo de la línea de congelamiento estacional.
Predimensionamiento muro de gravedad
2) Muro de contención de semigravedad
Este muro es similar al anterior, con la diferencia que se disminuyen las dimensiones de la sección, lo que implica que se someta a esfuerzos de flexión, por lo cual se debe añadir un pequeño refuerzo en acero para contrarrestarlos.
Muro de semigravedad
3) Muro de contención en voladizo o estructural
Estos muros se construyen en concreto u hormigón reforzado, el tallo es delgado y trabaja como un voladizo, soporta grandes esfuerzos de flexión, por lo que se debe reforzar con acero obedeciendo a un diseño estructural. Suelen ser viables económicamente hablando hasta una altura de ocho (8) metros.
Predimensionamiento:
  • El talón puede tener una longitud máxima cercana a la mitad de la altura del muro  (0,3 a 0,5 H), lo que lo ayuda a contrarrestar el volcamiento.
  • La corona debe tener un ancho mínimo de treinta (30) centímetros.
  • La punta deberá medir 0,1 veces la altura (H).
  • La altura del talón será de 0,1 veces (H).
  • La base del tallo será de 0,1 veces la altura (H).
  • La profundidad de emplazamiento (D) debe ser mínimo de 0,6 metros, pero siempre el fondo de la losa base debe estar por debajo de la línea de congelamiento estacional.
Muro en voladizo
4) Muro de contención con contrafuertes
Este es una variación del muro en voladizo en la que se añaden losas delgadas verticales de concreto, llamadas contrafuertes, uniendo el tallo con la losa de base o talón, su finalidad es disminuir los esfuerzos cortantes y los momentos flectores. Se usan en muros con longitudes largas y se colocan espaciados regularmente.
Muro de contrafuertes
Algunos muros se construyen con dentellones (cuña en la base del muro que sirve para anclarlo al suelo) para contrarrestar las fuerzas de deslizamiento, también se deben considerar los lloraderos (tuberías perforadas) para permitir la filtración del agua del suelo contenido y disminuir excesos de presión que está podría ocasionar.
Anteriormente se mostró el predimensionamiento de los muros, esta es la etapa inicial del diseño, no obstante para cumplir con un diseño apropiado, los ingenieros debemos conocer las condiciones del terreno y las características básicas del suelo a contener así como también del suelo de cimentación, entre ellas: cohesión, ángulo de fricción (φ) y peso específico (ϒ).
Con esta información se determina el empuje de tierras y se debe verificar la estructura por estabilidad, volcamiento, deslizamiento y capacidad de carga y finalmente se revisan los componentes de la estructura por resistencia, determinándose la cantidad de acero de refuerzo necesario.

Publicado por: Ing. Nelson D. Reyes M.

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Comentarios

  1. Buenas tardes. ¿Para un muro de contención de 7,5 metros de alto, que muro de contención es más apropiado, de gravedad o contrafuerte? Gracias¡¡.

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  2. Cual sería un muro de cantilever en U

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    Respuestas
    1. Anónimo12:47 p. m.

      Solo se refiere a un tipo de refuerzo en el muro de contrafuertes
      hay un documento de clasificación estructural que habla de ello

      Eliminar

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