PROYECTO DE CONSTRUCCIÓN

ACOSOL, S.A.
PROYECTO DE CONSTRUCCIÓN
Titulo:
Sustitución del Tramo de la
Tubería Norte de las Conducciones
Principales de Abastecimiento
entre los Autoportantes de
Arroyo Calahonda y Arroyo Lucera
en la Urbanización Calypso
T.M. de Mijas (Málaga)
Autor:
PRESUPUESTO : 1.004.074,01 Euros
Francisco Marzo Alvarez - Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos
DOCUMENTO Nº 1
MEMORIA Y ANEJOS
ANEJOS A LA MEMORIA
ANEJO Nº1
CÁLCULO ANCLAJES TUBERÍAS
PROYECTO:
SUSTITUCIÓN DEL TRAMO DE LA TUBERÍA
NORTE DE LAS CONDUCCIONES PRINCIPALES
DE
ABASTECIMIENTO
ENTRE
LOS
AUTOPORTANTES DE ARROYO CALAHONDA Y
ARROYO LUCERA EN LA URB. CALYPSO DE
MIJAS-COSTA
ÍNDICE
1. INTRODUCCIÓN........................................................................................... 1
2. ANCLAJE DE CODOS POR CAMBIO DE ALINEACIÓN: ................................... 1
2.1 CODOS HORIZONTALES................................................................................... 2
2.2 CODOS VERTICALES:....................................................................................... 6
3. ANCLAJE EN DERIVACIÓN: ........................................................................ 12
4. ANCLAJE EN CONO DE REDUCCIÓN ........................................................... 15
5. ANCLAJE EN VÁLVULA:............................................................................... 16
6. ANCLAJES POR PENDIENTE: ...................................................................... 18
PROYECTO:
SUSTITUCIÓN DEL TRAMO DE LA TUBERÍA
NORTE DE LAS CONDUCCIONES PRINCIPALES
DE
ABASTECIMIENTO
ENTRE
LOS
AUTOPORTANTES DE ARROYO CALAHONDA Y
ARROYO LUCERA EN LA URB. CALYPSO DE
MIJAS-COSTA
1. INTRODUCCIÓN.
Todos los componentes de la conducción que puedan estar sometidos a empujes por
efecto de la presión hidráulica, tales como codos, derivaciones, conos de reducción y
válvulas de seccionamiento o de regulación, deberán anclarse a un macizo de
hormigón armado que contrarreste el empuje y asegure la inmovilidad de los mismos.
El macizo de anclaje se dispondrá por debajo del componente a anclar, excavando el
fondo de la zanja de la conducción y hormigonando contra el terreno.
En general no se admitirán macizos de anclaje con apoyo lateral sobre la pared de la
zanja salvo circunstancia excepcional que lo justifique, a juicio del responsable de la
recepción de las obras, y siempre que se garantice la permanencia futura del empuje
pasivo del terreno sobre el que se apoya el macizo.
El componente de la conducción se anclará al macizo mediante dado de hormigón
armado con la sección y armaduras suficientes para soportar las solicitaciones
mecánicas a que estará sometido. El dado de hormigón puede ser centrado en el
macizo con la conducción alojada en su interior, o bien excéntrico y apoyando en él la
conducción mediante cuna de mortero de alta resistencia.
2. ANCLAJE DE CODOS POR CAMBIO DE ALINEACIÓN:
Un cambio de alineación provoca una fuerza E que es la suma de las siguientes
fuerzas:
-
La fuerza P0 motivada por la presión hidrostática:
P0 = 2 ⋅ γ ⋅ S ⋅ h ⋅ sen
θ
2
Siendo:
E = Empuje en toneladas en la dirección de la bisectriz del ángulo.
h = Altura en metros de la carga estática del agua.
S = Sección de la tubería.
θ = Angulo en el codo.
-
Además existe la fuerza centrifuga F debida al esfuerzo ejercido por el agua
contra la tubería, al cambiar de dirección.
Anejo nº1 cálculo de anclajes en tuberías
Pág 1
PROYECTO:
SUSTITUCIÓN DEL TRAMO DE LA TUBERÍA
NORTE DE LAS CONDUCCIONES PRINCIPALES
DE
ABASTECIMIENTO
ENTRE
LOS
AUTOPORTANTES DE ARROYO CALAHONDA Y
ARROYO LUCERA EN LA URB. CALYPSO DE
MIJAS-COSTA
F = γ⋅
S ⋅ v2
⋅ 2 ⋅ (1 − cos θ)
g
La fuerza E se obtiene mediante la suma aritmética de las dos fuerzas:
E = 2 ⋅ γ ⋅ S ⋅ h ⋅ sen
θ
S ⋅ v2
+γ⋅
⋅ 2 ⋅ (1 − cos θ)
2
g
Si la velocidad es pequeña y la presión grande, se puede despreciar el efecto de la
fuerza centrifuga F, por tanto:
2
D
E = MDP ⋅ π ⋅   ⋅ 2 ⋅ sen(θ / 2 )
2
Siendo:
MPD = Máxima presión de diseño
D
= Diámetro interior de la conducción
El codo puede estar colocado en distintas posiciones, estudiándose en este anejo las
mas generales, debiendo calcularse cada caso especifico en obra, siguiendo las pautas
aquí marcadas. A continuación estudiamos algunos casos generales:
2.1 CODOS HORIZONTALES
El empuje de un codo horizontal se contrarrestará con:
-
El empuje absorbido por rozamiento con el terreno
-
El empuje absorbido por reacción del suelo con el dado de hormigón, este
empuje se considerara prácticamente despreciable
Anejo nº1 cálculo de anclajes en tuberías
Pág 2
PROYECTO:
SUSTITUCIÓN DEL TRAMO DE LA TUBERÍA
NORTE DE LAS CONDUCCIONES PRINCIPALES
DE
ABASTECIMIENTO
ENTRE
LOS
AUTOPORTANTES DE ARROYO CALAHONDA Y
ARROYO LUCERA EN LA URB. CALYPSO DE
MIJAS-COSTA
E
h
H
G
σ
a
L
La distancia (h) entre la base superior del macizo y el eje sobre el que actúa el empuje
hidráulico es igual a la suma de la mitad del diámetro interior de la tubería más una
cantidad fija debida al espesor de la tubería, al diámetro de los enlaces de los
extremos del componente y a la facilidad de operación y maniobra. Se considera que
esta cantidad no tendrá que ser inferior de treinta centímetros con objeto de dejar la
suficiente holgura para facilitar la maniobra de los tornillos en el caso de utilizarse
enlaces embridados.
Dimensionamiento del macizo de hormigón:
1. El dado de anclaje se dimensiona considerando que el empuje hidráulico es
absorbido por rozamiento con el terreno. El empuje absorbido por reacción del
suelo con el dado de hormigón se considerará prácticamente despreciable y no se
tiene en cuenta en el calculo. Por tanto:
∑ F = 0 ⇒ E = (L ⋅ L´⋅H) ⋅ γ h ⋅ tgφ tz
Siendo:
φtz = Angulo de rozamiento interno del terreno
γh = Peso especifico del hormigón
2. Las tensiones trasmitidas al terreno por el macizo de anclaje, debidas al peso
propio del macizo y al empuje ejercido por la presión hidráulica, deben ser
inferiores a la tensión admisible del terreno.
(L ⋅ L´⋅H) ⋅ γ h +
N M⋅ y
σ= ±
⇒ σ max =
A
I
L ⋅ L´
E ⋅ (H + h) ⋅
1
⋅ L´⋅L3
12
L
2 ≤σ
adm
Siendo:
σadm = Tensión admisible del terreno
γh = Peso especifico del hormigón
Anejo nº1 cálculo de anclajes en tuberías
Pág 3
PROYECTO:
SUSTITUCIÓN DEL TRAMO DE LA TUBERÍA
NORTE DE LAS CONDUCCIONES PRINCIPALES
DE
ABASTECIMIENTO
ENTRE
LOS
AUTOPORTANTES DE ARROYO CALAHONDA Y
ARROYO LUCERA EN LA URB. CALYPSO DE
MIJAS-COSTA
Dimensionamiento de las armaduras del macizo:
Se consideran dos tipos de armaduras, principal y secundaria:
a) Armadura principal (S1): Se dispone de forma simétrica a ambos lados de un dado
de hormigón apoyado sobre el macizo de anclaje, en las caras del dado
perpendiculares al eje sobre el que se ejerce el empuje hidráulico.
La sección S1 de cada una de las dos filas de redondos de la armadura simétrica
principal se calcula de forma que sea capaz de absorber el par generado por el
empuje hidráulico:
S1 ≥
γm ⋅ E ⋅ h
f yd ⋅ s
f yd =
fy
γs
Siendo:
fy = Limite elástico del acero
γs = Coeficiente de minoración del límite elástico del acero
γm = Coeficiente de mayoración de las cargas
s = Separación entre dos filas de la armadura principal
La longitud de anclaje de las barras en el macizo de anclaje será superior o igual a
treinta veces el diámetro de las mismas:
l a ≥ 30 ⋅ φ1
La separación considerada entre redondos contiguos de una misma fila es de 10
cm.
En el dado de hormigón se dispondrán cercos u horquillas horizontales con el
mismo diámetro y separación que la armadura secundaria.
b) Armadura secundaria (S2): Se dispone de forma simétrica en las caras inferior y
superior del macizo de anclaje y está compuesta por mallas de 10 x 10 cm y
diámetro φ2 equivalente a la mitad del diámetro de los redondos de la armadura
principal:
φ2 =
φ1
2
Para todas las armaduras se considerará un recubrimiento mínimo de hormigón de
3 cm.
Anejo nº1 cálculo de anclajes en tuberías
Pág 4
PROYECTO:
SUSTITUCIÓN DEL TRAMO DE LA TUBERÍA
NORTE DE LAS CONDUCCIONES PRINCIPALES
DE
ABASTECIMIENTO
ENTRE
LOS
AUTOPORTANTES DE ARROYO CALAHONDA Y
ARROYO LUCERA EN LA URB. CALYPSO DE
MIJAS-COSTA
En el grafico adjunto se muestra la disposición de las armaduras señaladas:
A continuación se muestran las tablas con los resultados del calculo de los anclajes en
codos horizontales para los diámetros y presión máximas de diseño de este proyecto,
considerando los siguientes parámetros de calculo:
φtz=45 º
γh=2,3 tn/m3
σadm=10 Tn/m2
fy=400 N/mm2
γs=1,15
γm=1,5
D = 900 mm
MDP = 67,5 mca
Macizo
H
L
L´
Vhorm
Tn
σmax
2
Tn/m
cm
cm
cm
m
60,73
89,73
9,63
150
510
510
39,02
75
32,87
43,73
9,52
125
390
390
19,01
22,5
75
16,76
19,34
9,51
100
290
290
8,41
11,25
75
8,42
12,17
9,56
100
230
230
5,29
h
E
Eabsorbido
cm
Tn
90
75
45
θº
3
Armaduras
θº
S1
S2
Peso
90
21,40
28
φ
10
45
11,58
24
8
# φ 8 a 10cm
281,76
22,5
5,91
12
8
# φ 8 a 10cm
153,76
11,25
2,97
6
8
# φ 8 a 10cm
94,24
cm
2
nº
Anejo nº1 cálculo de anclajes en tuberías
# φ mm
Kg
# φ 8 a 10cm
485,60
Pág 5
PROYECTO:
SUSTITUCIÓN DEL TRAMO DE LA TUBERÍA
NORTE DE LAS CONDUCCIONES PRINCIPALES
DE
ABASTECIMIENTO
ENTRE
LOS
AUTOPORTANTES DE ARROYO CALAHONDA Y
ARROYO LUCERA EN LA URB. CALYPSO DE
MIJAS-COSTA
D = 300 mm
MDP = 67,5 mca
Macizo
H
L
L´
Vhorm
Tn
σmax
2
Tn/m
cm
cm
cm
m
6,75
9,20
9,64
100
200
200
4
45
3,65
4,71
8,53
80
160
160
2,048
22,5
45
1,86
2,65
9,92
80
120
120
1,152
11,25
45
0,94
1,39
5,16
50
110
110
0,605
h
E
Eabsorbido
cm
Tn
90
45
45
θº
3
Armaduras
θº
S1
cm
2
S2
nº
φ
Peso
# φ mm
Kg
90
4,28
9
8
# φ 8 a 10cm
74,08
45
2,32
5
8
# φ 8 a 10cm
46,56
22,5
1,18
3
8
# φ 8 a 10cm
26,40
11,25
0,59
2
8
# φ 8 a 10cm
21,60
D = 150 mm
MDP = 67,5 mca
Macizo
Eabsorbido σmax
2
Tn
Tn/m
θº
h
cm
E
Tn
H
cm
L
cm
L´
cm
Vhorm
3
m
90
37,5
1,69
1,99
7,09
60
120
120
0,864
45
37,5
0,91
1,15
5,94
50
100
100
0,5
22,5
37,5
11,25
37,5
0,47
0,59
5,15
40
80
80
0,256
0,23
0,39
3,77
35
70
70
0,172
Armaduras
θº
S1
cm
2
S2
nº
φ
# φ mm
Peso
Kg
90
1,78
4
8
# φ 8 a 10cm
27,52
45
0,97
2
8
# φ 8 a 10cm
18,24
22,5
0,49
1
8
# φ 8 a 10cm
11,36
11,25
0,25
1
8
# φ 8 a 10cm
8,96
2.2 CODOS VERTICALES:
Estudiamos los casos en los que la dirección de la bisectriz del ángulo es perpendicular
al plano horizontal.
Anejo nº1 cálculo de anclajes en tuberías
Pág 6
PROYECTO:
SUSTITUCIÓN DEL TRAMO DE LA TUBERÍA
NORTE DE LAS CONDUCCIONES PRINCIPALES
DE
ABASTECIMIENTO
ENTRE
LOS
AUTOPORTANTES DE ARROYO CALAHONDA Y
ARROYO LUCERA EN LA URB. CALYPSO DE
MIJAS-COSTA
Codos verticales en puntos altos:
El empuje hidráulico generado es:
2
D
E = MDP ⋅ π ⋅   ⋅ 2 ⋅ sen(θ / 2 )
2
Siendo:
E= Empuje en toneladas en la dirección de la bisectriz del ángulo.
MPD = Máxima presión de diseño
D = Diámetro interior de la conducción
El peso del dado de anclaje debe ser superior al empuje hidráulico generado, por
tanto:
E
V>
ρh
Siendo:
V = Volumen del dado de hormigón.
E = Empuje en toneladas en la dirección de la bisectriz del ángulo.
ρhormigón = 2,2 kg/m3
Los redondos que anclan el tubo al dado de hormigón absorberán el empuje hidráulico
generado, por tanto para un determinado diámetro el numero de redondos a instalar
será:
fy
γm ⋅E
n≥
f yd =
2
γs
φ
f yd ⋅ π ⋅  
2
Anejo nº1 cálculo de anclajes en tuberías
Pág 7
PROYECTO:
SUSTITUCIÓN DEL TRAMO DE LA TUBERÍA
NORTE DE LAS CONDUCCIONES PRINCIPALES
DE
ABASTECIMIENTO
ENTRE
LOS
AUTOPORTANTES DE ARROYO CALAHONDA Y
ARROYO LUCERA EN LA URB. CALYPSO DE
MIJAS-COSTA
Siendo:
φ = diámetro del redondo instalado
fy = Limite elástico del acero
γs = Coeficiente de minoración del límite elástico del acero
γm = Coeficiente de mayoración de las cargas
La longitud de anclaje de las barras en el macizo de anclaje será superior o igual a
treinta veces el diámetro de las mismas:
l a ≥ 30 ⋅ φ1
A continuación se muestran las tablas con los resultados del calculo de los anclajes en
codos verticales en puntos altos para los diámetros y presión máxima de diseño de
este proyecto, considerando los siguientes parámetros de calculo:
γh=2,3 tn/m3
σadm=10 Tn/m2
fy=400 N/mm2
γs=1,15
γm=1,5
D = 900 mm
MDP = 67,5 mca
θº
E
Macizo
Eabsorbido
σmax
2
H
L
L´
Vhorm
cm
cm
cm
m
3
Tn
Tn
Tn/m
90
60,73
62,97
4,60
200
370
370
27,38
45
32,87
33,15
3,45
150
310
310
14,42
22,5
16,76
18,25
3,45
150
230
230
7,935
11,25
8,42
8,83
3,45
150
160
160
3,84
Armaduras
S1
θº
S2
nº
φ
# φ mm
90
16
12
# φ 8 a 10 cm
45
13
10
# φ 8 a 10 cm
22,5
10
8
# φ 8 a 10 cm
11,25
5
8
# φ 8 a 10 cm
Anejo nº1 cálculo de anclajes en tuberías
Pág 8
PROYECTO:
SUSTITUCIÓN DEL TRAMO DE LA TUBERÍA
NORTE DE LAS CONDUCCIONES PRINCIPALES
DE
ABASTECIMIENTO
ENTRE
LOS
AUTOPORTANTES DE ARROYO CALAHONDA Y
ARROYO LUCERA EN LA URB. CALYPSO DE
MIJAS-COSTA
D = 300 mm
MDP = 67,5 mca
θº
E
Macizo
Eabsorbido
σmax
2
H
L
L´
Vhorm
cm
cm
cm
m
3
Tn
Tn
Tn/m
90
6,75
7,76
3,45
150
150
150
3,375
45
3,65
3,97
2,76
120
120
120
1,728
22,5
1,86
2,30
2,30
100
100
100
1
11,25
0,94
1,32
2,07
90
80
80
0,576
Armaduras
S1
θº
S2
nº
φ
# φ mm
90
4
8
# φ 8 a 10cm
45
3
8
# φ 8 a 10cm
22,5
2
8
# φ 8 a 10cm
11,25
1
8
# φ 8 a 10cm
D =150 mm
MDP = 67,5 mca
θº
E
Macizo
Eabsorbido
σmax
2
H
L
L´
Vhorm
cm
cm
cm
m
3
Tn
Tn
Tn/m
90
1,69
1,99
1,38
60
120
120
0,864
45
0,91
1,15
1,15
50
100
100
0,5
22,5
0,47
0,59
0,92
40
80
80
0,256
11,25
0,23
0,39
0,81
35
70
70
0,172
Armaduras
S1
θº
S2
nº
φ
# φ mm
90
1
8
# φ 8 a 10cm
45
1
8
# φ 8 a 10cm
22,5
1
8
# φ 8 a 10cm
11,25
1
8
# φ 8 a 10cm
Anejo nº1 cálculo de anclajes en tuberías
Pág 9
PROYECTO:
SUSTITUCIÓN DEL TRAMO DE LA TUBERÍA
NORTE DE LAS CONDUCCIONES PRINCIPALES
DE
ABASTECIMIENTO
ENTRE
LOS
AUTOPORTANTES DE ARROYO CALAHONDA Y
ARROYO LUCERA EN LA URB. CALYPSO DE
MIJAS-COSTA
Codos verticales en puntos bajos:
El empuje hidráulico generado es:
2
D
E = MDP ⋅ π ⋅   ⋅ 2 ⋅ sen(θ / 2 )
2
Siendo:
E= Empuje en toneladas en la dirección de la bisectriz del ángulo.
MPD = Máxima presión de diseño
D = Diámetro interior de la conducción
Las tensiones trasmitidas al terreno por el macizo de anclaje, debidas al peso propio
del macizo y al empuje ejercido por la presión hidráulica, deben ser inferiores a la
tensión admisible del terreno.
E + V ⋅ γh
< σ adm
S
Siendo:
S = Superficie del dado.
V = Volumen del dado de hormigón
σadm = Tensión admisible del terreno
γh = Peso especifico del hormigón
Anejo nº1 cálculo de anclajes en tuberías
Pág 10
PROYECTO:
SUSTITUCIÓN DEL TRAMO DE LA TUBERÍA
NORTE DE LAS CONDUCCIONES PRINCIPALES
DE
ABASTECIMIENTO
ENTRE
LOS
AUTOPORTANTES DE ARROYO CALAHONDA Y
ARROYO LUCERA EN LA URB. CALYPSO DE
MIJAS-COSTA
A continuación se muestran las tablas con los resultados del calculo de los anclajes en
codos verticales en puntos bajos para los diámetros y presión máxima de diseño de
este proyecto, considerando los siguientes parámetros de calculo:
γh=2,3 tn/m3
σadm=10 Tn/m2
fy=400 N/mm2
γs=1,15
γm=1,5
D = 900 mm
MDP = 67,5 mca
Macizo
θº
E
Tn
σmax
2
Tn/m
H
cm
L
cm
L´
cm
Vhorm
3
m
90
60,73
9,52
100
290
290
8,41
45
32,87
9,75
100
210
210
4,41
22,5
16,76
9,75
100
150
150
2,25
11,25
8,42
9,26
100
110
110
1,21
D = 300 mm
MDP = 67,5 mca
θº
E
Tn
Macizo
σmax
2
Tn/m
H
L
L´
Vhorm
cm
cm
cm
m
3
90
6,75
9,48
50
90
90
0,405
45
3,65
8,26
35
70
70
0,172
22,5
1,86
8,02
25
50
50
0,063
11,25
0,94
6,31
20
40
40
0,032
D = 150 mm
MDP = 67,5 mca
θº
E
Tn
Macizo
σmax
2
Tn/m
H
L
L´
Vhorm
cm
cm
cm
m
3
90
1,69
7,32
25
50
50
0,063
45
0,91
6,17
20
40
40
0,032
22,5
0,47
7,79
15
25
25
0,009
11,25
0,23
6,08
10
20
20
0,004
Anejo nº1 cálculo de anclajes en tuberías
Pág 11
PROYECTO:
SUSTITUCIÓN DEL TRAMO DE LA TUBERÍA
NORTE DE LAS CONDUCCIONES PRINCIPALES
DE
ABASTECIMIENTO
ENTRE
LOS
AUTOPORTANTES DE ARROYO CALAHONDA Y
ARROYO LUCERA EN LA URB. CALYPSO DE
MIJAS-COSTA
3. ANCLAJE EN DERIVACIÓN:
El empuje hidráulico generado por la derivación es:
D
E = MDP ⋅ π ⋅  deriv
 2



2
Siendo:
E = Empuje hidráulico
MPD = Máxima presión de diseño
Dderiv = Diámetro interior de la derivación
Anclaje en derivación con salida horizontal:
El procedimiento de calculo de estos anclajes es el mismo que para los codos
horizontales
A continuación se muestran las tablas con los resultados del calculo de los anclajes en
derivaciones con salida horizontal para distintos diámetros de derivación y presión
máximas de diseño del proyecto, considerando los siguientes parámetros de calculo:
φtz=45 º
γh=2,3 tn/m3
σadm=10 Tn/m2
fy=400 N/mm2
γs=1,15
γm=1,5
Anejo nº1 cálculo de anclajes en tuberías
Pág 12
PROYECTO:
SUSTITUCIÓN DEL TRAMO DE LA TUBERÍA
NORTE DE LAS CONDUCCIONES PRINCIPALES
DE
ABASTECIMIENTO
ENTRE
LOS
AUTOPORTANTES DE ARROYO CALAHONDA Y
ARROYO LUCERA EN LA URB. CALYPSO DE
MIJAS-COSTA
MDP = 67,5 mca
Dderiv
Macizo
h
E
σmax
Eabsorbido
2
H
L
L´
Vhorm
cm
cm
cm
m
3
mm
cm
Tn
Tn
Tn/m
50
32,5
0,13
0,14
4,23
25
50
50
0,063
100
35
0,53
0,59
5,58
40
80
80
0,256
150
37,5
1,19
1,66
4,77
50
120
120
0,72
200
40
2,12
2,33
7,17
60
130
130
1,014
250
42,5
3,31
3,62
8,24
70
150
150
1,575
300
45
4,77
5,32
9,12
80
170
170
2,312
400
50
8,48
11,13
9,47
100
220
220
4,84
Armaduras
Dderiv
S1
S2
#
φ mm
Peso
mm
cm
2
nº
φ
50
0,36
1
8
# φ 8 a 10cm
4,92
100
0,78
2
8
# φ 8 a 10cm
12,16
150
1,26
3
8
# φ 8 a 10cm
26,04
200
1,79
4
8
# φ 8 a 10cm
31,20
250
2,38
5
8
# φ 8 a 10cm
41,40
300
3,03
7
8
# φ 8 a 10cm
54,08
400
4,48
9
8
# φ 8 a 10cm
88,24
Kg
Anclaje en derivación con salida en vertical:
Las tensiones trasmitidas al terreno por el macizo de anclaje, debidas al peso propio
del macizo y al empuje ejercido por la presión hidráulica, deben ser inferiores a la
tensión admisible del terreno.
E + V ⋅ γh
< σ adm
S
Siendo:
S = Superficie del dado.
V = Volumen del dado de hormigón
σadm = Tensión admisible del terreno
γh = Peso especifico del hormigón
Anejo nº1 cálculo de anclajes en tuberías
Pág 13
PROYECTO:
SUSTITUCIÓN DEL TRAMO DE LA TUBERÍA
NORTE DE LAS CONDUCCIONES PRINCIPALES
DE
ABASTECIMIENTO
ENTRE
LOS
AUTOPORTANTES DE ARROYO CALAHONDA Y
ARROYO LUCERA EN LA URB. CALYPSO DE
MIJAS-COSTA
A continuación se muestran las tablas con los resultados del calculo de los anclajes en
derivaciones con salida vertical para distintos diámetros de derivación y presión
máximas de diseño del proyecto, considerando los siguientes parámetros de calculo:
γh=2,3 tn/m3
σadm=10 Tn/m2
fy=400 N/mm2
γs=1,15
γm=1,5
MDP =
67,5mca
Macizo
Dderiv
mm
E
Tn
σmax
2
Tn/m
H
cm
L
cm
L´
cm
Vhorm
3
m
50
0,13
2,12
25
25
25
0,016
100
0,53
2,12
25
50
50
0,063
150
1,19
4,77
25
50
50
0,063
200
2,12
8,48
25
50
50
0,063
250
3,31
5,89
30
75
75
0,169
300
4,77
8,48
30
75
75
0,169
400
8,48
8,48
30
100
100
0,300
Anejo nº1 cálculo de anclajes en tuberías
Pág 14
PROYECTO:
SUSTITUCIÓN DEL TRAMO DE LA TUBERÍA
NORTE DE LAS CONDUCCIONES PRINCIPALES
DE
ABASTECIMIENTO
ENTRE
LOS
AUTOPORTANTES DE ARROYO CALAHONDA Y
ARROYO LUCERA EN LA URB. CALYPSO DE
MIJAS-COSTA
4. ANCLAJE EN CONO DE REDUCCIÓN
El empuje hidráulico generado por la reducción es:
E = MDP ⋅ π ⋅
D12 − D 22
4
Siendo:
E = Empuje hidráulico
MPD = Máxima presión de diseño
D1 = Diámetro mayor de la reducción
D2 = Diámetro menor de la reducción
El procedimiento de calculo de estos anclajes es el mismo que para los codos
horizontales
A continuación se muestran las tablas con los resultados del calculo para algunos casos
con la presión máxima de diseño del proyecto, considerando los siguientes parámetros
de calculo:
φtz=45 º
γh=2,3 tn/m3
σadm=10 Tn/m2
fy=400 N/mm2
γs=1,15
γm=1,5
Anejo nº1 cálculo de anclajes en tuberías
Pág 15
PROYECTO:
SUSTITUCIÓN DEL TRAMO DE LA TUBERÍA
NORTE DE LAS CONDUCCIONES PRINCIPALES
DE
ABASTECIMIENTO
ENTRE
LOS
AUTOPORTANTES DE ARROYO CALAHONDA Y
ARROYO LUCERA EN LA URB. CALYPSO DE
MIJAS-COSTA
MDP = 67,5 mca
D1
Macizo
D2
h
E
Eabsorbido
σmax
2
H
L
L´
Vhorm
cm
cm
cm
m
3
mm
mm
cm
Tn
Tn
Tn/m
900
450
75
32,21
45,48
9,67
130
390
390
19,773
300
150
45
3,58
4,12
7,64
70
160
160
1,792
150
100
37,5
0,66
1,15
4,63
50
100
100
0,5
Armaduras
D1
D2
S1
S2
mm
mm
cm2
nº
φ
900
450
11,35
15
10
# φ 8 a 10cm
280,56
300
150
2,27
5
8
# φ 8 a 10cm
46,56
150
100
0,70
2
8
# φ 8 a 10cm
18,00
#
φ mm
Peso
Kg
5. ANCLAJE EN VÁLVULA:
El empuje hidráulico generado por la válvula:
D
E = MDP ⋅ π ⋅  
2
2
Siendo:
E = Empuje hidráulico
MPD = Máxima presión de diseño
D = Diámetro interior de la conducción
El procedimiento de calculo de estos anclajes es el mismo que para los codos
horizontales
Anejo nº1 cálculo de anclajes en tuberías
Pág 16
PROYECTO:
SUSTITUCIÓN DEL TRAMO DE LA TUBERÍA
NORTE DE LAS CONDUCCIONES PRINCIPALES
DE
ABASTECIMIENTO
ENTRE
LOS
AUTOPORTANTES DE ARROYO CALAHONDA Y
ARROYO LUCERA EN LA URB. CALYPSO DE
MIJAS-COSTA
A continuación se muestran las tablas con los resultados del calculo para los distintos
diámetros y presión máxima de diseño del proyecto, considerando los siguientes
parámetros de calculo:
φtz=45 º
γh=2,3 tn/m3
σadm=10 Tn/m2
fy=400 N/mm2
γs=1,15
γm=1,5
MDP = 67,5 mca
D
Macizo
h
E
σmax
Eabsorbido
2
H
L
L´
Vhorm
cm
cm
cm
m
3
mm
cm
Tn
Tn
Tn/m
150
37,5
1,19
1,39
5,85
50
110
110
0,605
300
45
4,77
5,32
9,12
80
170
170
2,312
350
47,5
6,49
6,64
9,08
80
190
190
2,888
Armaduras
D
S1
S2
#
φ mm
Peso
mm
cm2
nº
φ
150
1,26
3
8
# φ 8 a 10cm
22,36
300
3,03
7
8
# φ 8 a 10cm
54,08
350
3,73
8
8
# φ 8 a 10cm
67,04
Anejo nº1 cálculo de anclajes en tuberías
KG
Pág 17
PROYECTO:
SUSTITUCIÓN DEL TRAMO DE LA TUBERÍA
NORTE DE LAS CONDUCCIONES PRINCIPALES
DE
ABASTECIMIENTO
ENTRE
LOS
AUTOPORTANTES DE ARROYO CALAHONDA Y
ARROYO LUCERA EN LA URB. CALYPSO DE
MIJAS-COSTA
6. ANCLAJES POR PENDIENTE:
Para evitar deslizamientos de la tubería hay que anclar la conducción mediante
zunchos fijados sobre dados de hormigón y colocados justo debajo de las uniones
entre tubos.
Los esfuerzos de deslizamiento a soportar por el macizo se calcula con la
formula:
F = P ⋅ (sen α − tg φ tz ⋅ cos α )
Siendo:
α = ángulo de la tubería con la horizontal.
φ = ángulo de rozamiento entre la conducción y el terreno (30º).
P = peso de la conducción entre dos macizos de anclaje.
F = esfuerzo al deslizamiento.
El deslizamiento comienza para F = 0. Por tanto:
sen α = tg φ ⋅ cos α
tg α = tg φ ⇒ α = φ
Es decir, el deslizamiento se produce para una pendiente superior al ángulo de
rozamiento de la conducción y el terreno, que consideramos igual a 30º.
Anejo nº1 cálculo de anclajes en tuberías
Pág 18