MUROS DE CONTENCIÓN Definición. Un muro de contención es aquel cuyo propósito es resistir el empuje de un volumen de tierra u otro material, como granos, agua, etc. Pueden actuar también como muros de carga. Empujes. Es la acción que las tierras ejercen sobre el muro. Pueden ser activos o pasivos . 1 ) Empuje Activo. Es el que ejerce la tierra o material que es sostenida por el muro y que para dicho fin se construye éste. 2 ) Empuje Pasivo. Es el que contrarresta la acción del empuje activo, y es el producido por un terreno que absorbe las acciones generadas por la estructura. Usos. La utilización de muros es muy frecuente en todo tipo de obras, como puede ser un foso para automóviles, en estacionamientos subterráneos o alguna planta de sótano, silos, tanques o cajas de agua, etc. Clasificación. Existen tres tipos de muros de contención: 1 ) El muro de gravedad. Se construye con dimensiones tales que el empuje de tierras se resiste solo por medio de su peso. De forma general se construye de Piedra de Cantera. 2 ) El muro en voladizo. De concreto armado, que utiliza el peso de la tierra para resistir la tendencia al volteo que se presenta en el borde exterior y en la losa vertical, apoyada en una base horizontal. 3 ) El muro con contrafuertes. Similar al muro en voladizo anterior, con la diferencia de que la losa vertical se liga a su base a intervalos regulares, mediante muros transversales triangulares. El tipo de muro a usar depende de varios factores: 1) 2) 3) 4) La altura. Las cargas. El tipo de terreno. Las condiciones que afecten a la construcción. Los muros de poca altura son invariablemente del tipo de gravedad y se construyen a base de concreto o mampostería de piedra para alturas de hasta 3.00 metros. Los muros de alturas intermedias son del tipo de voladizo con alturas entre los 3.00 m y los 6.00 metros. Los muros con contrafuertes son por lo general, económicos para alturas de 6.00 metros o mayores. La selección final se hace, a veces, después de haber diseñado dos de los tipos, realizando una comparación de los costos relativos. Donde influyen factores importantes como son: 1 ) La mano de obra. 2 ) Los materiales. 3 ) El sistema constructivo. Partes de un muro de contención de concreto armado 1 1) 2) 3) 4) 5) 6) Pantalla ó vástago. Contrafuerte, talud o escarpio. Zarpa. Zapata Talón. Espolón. 2 3 4 5 6 Fallas más comunes 1 ) Deslizamiento. Como consecuencia del empuje activo de las tierras y si el tacón y la puntera no están bien diseñados, así como toda la base cara a un estudio del rozamiento con el suelo el muro tiende a desplazarse en el sentido que le obliga el empuje activo. La solución de este caso consiste en un aumento del tacón, del grueso de la puntera, de la base en total, para lograr una adherencia perfecta con el terreno. 2 ) Rotura del alzado. Esta se produce cuando no se ha calculado bien la armadura de unión del alzado con la base. La solución de este fallo se logra con la colocación de la armadura necesaria a los efectos que resulten del cálculo. 3 ) Volteo. Se presenta cuando la puntera ejerce una acción intensa sobre el terreno, si dicha acción en ese lugar supera la resistencia mecánica del terreno, la puntera produce un asiento del terreno y tiende a provocar el vuelco del muro. La solución para este caso es un aumento de la superficie de asiento de la puntera, ya que cuanto mayor sea la superficie de la puntera menos presión se ejercerá sobre el terreno en cuestión. 4 ) Roturas de la puntera y del talón. La puntera y el talón si no han sido armados de acuerdo con los resultados obtenidos del estudio de sus esfuerzos, pueden resultar dañadas mediante grietas que llevarán a la rotura de las piezas. 5 ) Asentamiento diferencial. Este fallo se produce cuando se confía en que la resistencia del terreno en el que se asienta el muro es uniforme en toda su profundidad. Sin embargo un terreno puede presentar a cierta profundidad una determinada resistencia o capacidad de soportar un esfuerzo, y a una mayor profundidad esta capacidad disminuye, por lo que se produce un fallo por asiento general. En un muro de contención para evitar que se voltee, la Resultante de cargas y empujes debe pasar por el tercio medio. Y para que no se deslice debe ser mayor la fricción que el empuje. Estas condiciones pueden mejorarse: 1 ) Aumentando la sección del muro. 2 ) Inclinándolo. 3 ) Empotrándolo en el terreno. Fuerzas en los muros de contención. Las fuerzas verticales debidas al peso de los materiales normalmente no presentan mayor problema a los muros de contención. Pero las presiones horizontales debidas al material retenido presentan los mayores problemas. Si se construye una caja que contenga una pared que se pueda deslizar, y la llenamos con arena, y después se deja libre súbitamente la pared, la arena se deslizará a lo largo de un plano de fractura y formará un talud o inclinación. El ángulo α , formado por la superficie libre de la arena y la horizontal se denomina ángulo de reposo o ángulo del talud natural del material. Los distintos materiales muestran una amplia variación en los ángulos de reposo. Además el contenido de humedad del material es un factor importante con respecto al talud de reposo. Los materiales granulares tales como arenas y gravas se comportan de manera diferente a los materiales cohesivos tales como la arcilla cuando son retenidos de alguna manera. Cuando se combinan dos tipos de suelos distintos estos actúan en forma similar al material predominante. No obstante que el suelo toma su ángulo natural de reposo cuando no está confinado, sería impropio usar el ángulo de reposo en el cálculo para el material confinado. Bajo confinamiento, el material tiene tendencia a deslizar de una manera similar al ejemplo de la caja, pero con algunas modificaciones. Si el muro es absolutamente rígido, se desarrolla el empuje de tierras en reposo. Si el muro se deflecta o se mueve en una pequeña magnitud, separándose de la tierra del relleno, se tendrá el empuje activo de las tierras. Si es el muro el que se mueve contra el relleno, se desarrollará el empuje pasivo de las tierras. La magnitud del empuje en reposo tiene cierta relación con los empujes activo y pasivo.
