diseÑo de un muro de contenciÓn en un tramo del...

Universidad de Guayaquil

Facultad De Ciencias Matemáticas Y Físicas

Carrera De Ingeniería Civil

DISEÑO DE UN MURO DE CONTENCIÓN EN UN TRAMO

DEL MALECÓN ELOY ALFARO DEL CANTÓN VINCES

AUTOR: Sueanny Lisbeth Loor Montecé.

TUTOR: Ing. Flavio López Calero M.Sc.

GUAYAQUIL, ENERO, 2018

AGRADECIMIENTO

Quiero agradecer a Dios por haber puesto en mí, esa fe inquebrantable,

para superar con paciencia y sabiduría, las adversidades de la vida, las

mismas que hoy me permiten salir victoriosa cumpliendo este sueño tan

anhelado.

Le doy gracias a mi madre Clemencia, mi pilar fundamental en mi vida

quien me brinda su amor y su apoyo incondicional, le agradezco de todo

corazón que este conmigo superando cada adversidad que se presenta en la

vida, y por enseñarme que con esfuerzo y dedicación se logran los objetivos,

mis sinceras gracias, amada madre.

A mis hermanos Maddehay, Irwys, Dowleay por ser parte importante en mi

vida y representar la unión familiar y por ayudarme cuando los necesitaba.

A mi novio Wilder por su apoyo, paciencia y amor incondicional que me

brinda, me da mucha alegría que unas de nuestras metas se estén

cumpliendo.

A toda mi familia que me han apoyado de una u otra manera a todos

ustedes le dedico este proyecto.

A la Universidad de Guayaquil por haberme abierto las puertas para iniciar

esta hermosa carrera.

A los ingenieros de la Facultad de Ciencias Matemáticas Y Físicas por

compartir sus conocimientos.

Agradezco de manera especial al Ing. Flavio López Calero por guiarme en el

desarrollo de este proyecto y poder terminar con éxitos mis estudios.

III

DEDICATORIA

El presente trabajo de tesis lo dedico primordialmente a Dios, por haberme

dado la fortaleza para culminar esta etapa universitaria importante en mi

formación profesional y por bendecirme en todo momento.

A mi madre por ser fuente de motivación, por su confianza depositada en mí

y por guiarme por el camino del bien, su esfuerzo y confianza reflejan que

nada ha sido fácil pero tampoco imposible, pero ahora tus enseñanzas dan

frutos madre mía.

A mis hermanos que estuvieron en cada momento, siendo mi apoyo y

mostrándome su cariño y respeto.

A mi novio por su apoyo y amor incondicional a lo largo de mi carrera, quien

estuvo motivándome a seguir adelante.

A mi familia que está conmigo siempre brindándome consejos y palabras de

aliento los quiero mucho.

A mis amigos por compartir momentos gratos e inolvidables durante la carrera

universitaria.

A todos ustedes dedico esta tesis como reflejo de la perseverancia, amor,

dedicación y esfuerzo, como dice a reconocida frase del japonés Daisaku

Ikeda, “el esfuerzo y el trabajo duro construyen el puente que conecta tus

sueños con la realidad”.

IV

TRIBUNAL DE GRADUACIÓN

Ing. Eduardo Santos Baquerizo M.sc Ing. John Galarza Rodrigo M.sc.

DECANO TUTOR REVISOR

MIEMBRO DEL TRIBUNAL

DECLARACIÓN EXPRESA

V

Art.- XI del reglamento de graduación de la Facultad de Ciencias

Matemáticas y Físicas de la Universidad de Guayaquil.

La responsabilidad por los hechos, ideas y doctrinas expuestas en este

proyecto de titulación corresponde exclusivamente al autor, y el patrimonio

intelectual del proyecto de Titulación corresponderá a la UNIVERSIDAD DE

GUAYAQUIL.

SUEANNY LISBETH LOOR MONTECÉ

CI.: 120725980-3

VIII

INDICE GENERAL

Resumen ......................................................................................................... XIV

Abstract ........................................................................................................... XV

Introducción.................................................................................................... XVI

Capítulo I .................................................................................... 1

1.1. Ubicación del proyecto .......................................................................... 1

1.2. Planteamiento del problema ................................................................... 1

1.3. Antecedentes del problema .................................................................... 2

1.4. Objetivos de la investigación ................................................................. 4

1.4.1 Objetivo general ................................................................................. 4

1.4.2 Objetivos específicos .......................................................................... 4

1.5. Justificación............................................................................................ 4

1.6. Delimitación de la investigación ............................................................ 5

Capítulo II ................................................................................... 6

2.1. Antecedentes de la investigación ........................................................... 6

2.2. Muro de contención................................................................................ 9

2.2.1. Muro voladizo .................................................................................. 10

2.2.2. Muro con contrafuerte ...................................................................... 11

IX

2.2.3. Muro de tierra armada. ..................................................................... 12

2.2.4. Muro de gaviones. ............................................................................ 13

2.2.5. Muro de gaviones tipo caja............................................................... 14

2.3. Tipos de empujes en muros de contención .......................................... 15

2.4. Funcionamiento de los muros. ............................................................. 16

2.5. Peso propio ........................................................................................... 16

2.6. Seguridad al volcamiento ..................................................................... 17

2.7. Seguridad al rozamiento ....................................................................... 18

2.8. Marco Conceptual ................................................................................ 20

2.9. Marco Legal ......................................................................................... 22

Capítulo III ................................................................................ 23

3. Aplicación de metodología. ..................................................................... 23

3.1. Suelo De Cimentación.......................................................................... 23

3.2. CAPACIDAD DE CARGA. ................................................................ 24

3.2. Métodos implementados ...................................................................... 26

3.2.1. Método de Rankine ............................................................................. 26

3.2.2. Método de Coulomb ............................................................................. 28

3.2.3. Método de Seed .................................................................................... 30

X

3.3. Preparación matemática de cálculo ...................................................... 31

Capítulo IV ................................................................................ 35

4. Desarrollo de la investigación.................................................................. 35

4.2. Diseño estructural del muro H= 7,60 m ............................................... 35

4.1.1 Prediseño del muro. .............................................................................. 35

CONCLUSIONES ..................................................................... 63

RECOMENDACIONES ............................................................. 64

BIBLIOGRAFÍA ........................................................................ 65

ANEXOS ................................................................................... 66

Anexo N° 1: PRESUPUESTO REFERENCIAL .............................................. 66

Anexo N° 2: ANEXO FOTOGRÁFICO ........................................................... 67

Anexo N° 3: RESULTADOS DE ESTUDIO DE SUELO ............................... 70

XI

ÍNDICE DE ILUSTRACIONES

Ilustración 1 : Tramo del malecón colapsado .......................................... 1

Ilustración 2: Tramo del malecón colapsado ........................................... 2

Ilustración 3: Ubicación geográfica del cantón Vinces ............................ 3

Ilustración 4: Muro colapsado del Malecón Eloy Alfaro de Vinces .......... 6

Ilustración 5: Tramo del malecón colapsado ........................................... 7

Ilustración 6: Calle Balzar y Malecón Eloy Alfaro antes y después ......... 7

Ilustración 7: Calle 24 de Mayo y Malecón Eloy Alfaro antes y después 8

Ilustración 8: Colapso del Malecón Eloy Alfaro en el año 2007 ............. 8

Ilustración 9: Reconstrucción tramo malecón Eloy Alfaro 2007 .............. 8

Ilustración 10: Segundo colapso del tramo en el año 2010 ..................... 9

Ilustración 11: Partes de un muro .......................................................... 9

Ilustración 12: Predimencionamiento en muros. ................................... 11

Ilustración 13: Muro de ménsula y muro con contrafuertes ................... 12

Ilustración 14: Muros de tierra armada. ................................................. 13

Ilustración 15: Partes de los muros gaviones. ....................................... 14

Ilustración 16: Gráfica de las fuerzas que actúan en un muro. .............. 17

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XII

Ilustración 17: Teoría de Rankine ......................................................... 27

Ilustración 18: Predimencionamiento del muro ..................................... 32

Ilustración 19: Muro colapsado en Malecón Eloy Alfaro ........................ 67

Ilustración 20: Muro colapsado en Malecón Eloy Alfaro ........................ 67

Ilustración 21: Escombros del muro colapsado ..................................... 68

Ilustración 22: Armadura del muro colapsado ....................................... 68

Ilustración 24: Drenaje inadecuado en muros subsiguientes ................ 69

Ilustración 23: Drenaje inadecuado en muro ......................................... 69

file:///C:/Users/WAIO/Desktop/TESIS%20SUEANNY%20LOOR%20..docx%23_Toc504599764file:///C:/Users/WAIO/Desktop/TESIS%20SUEANNY%20LOOR%20..docx%23_Toc504599765file:///C:/Users/WAIO/Desktop/TESIS%20SUEANNY%20LOOR%20..docx%23_Toc504599766file:///C:/Users/WAIO/Desktop/TESIS%20SUEANNY%20LOOR%20..docx%23_Toc504599767file:///C:/Users/WAIO/Desktop/TESIS%20SUEANNY%20LOOR%20..docx%23_Toc504599768file:///C:/Users/WAIO/Desktop/TESIS%20SUEANNY%20LOOR%20..docx%23_Toc504599769file:///C:/Users/WAIO/Desktop/TESIS%20SUEANNY%20LOOR%20..docx%23_Toc504599770file:///C:/Users/WAIO/Desktop/TESIS%20SUEANNY%20LOOR%20..docx%23_Toc504599771

XIII

INDICE DE TABLAS

Tabla 1: Coordenadas del proyecto ......................................................... 5

Tabla 2: Dimensiones estándar de muros de gaviones .......................... 15

Tabla 3: Pesos específicos según Terzaghi ........................................... 17

Tabla 4: Coeficiente de rozamiento ........................................................ 19

Tabla 5: Ángulos de fricción interna ....................................................... 19

Tabla 6: Valores de Nc en función de Df/B ............................................ 25

file:///C:/Users/WAIO/Desktop/TESIS%20SUEANNY%20LOOR%20..docx%23_Toc504562095file:///C:/Users/WAIO/Desktop/TESIS%20SUEANNY%20LOOR%20..docx%23_Toc504562096file:///C:/Users/WAIO/Desktop/TESIS%20SUEANNY%20LOOR%20..docx%23_Toc504562097file:///C:/Users/WAIO/Desktop/TESIS%20SUEANNY%20LOOR%20..docx%23_Toc504562098file:///C:/Users/WAIO/Desktop/TESIS%20SUEANNY%20LOOR%20..docx%23_Toc504562099file:///C:/Users/WAIO/Desktop/TESIS%20SUEANNY%20LOOR%20..docx%23_Toc504562100

XIV

Resumen

El presente trabajo de titulación, “Diseño de un muro de contención en un

tramo del malecón Eloy Alfaro del Cantón Vinces”, se ha realizado con el fin

de entregar una propuesta estructural de manera segura, económica y

sustentable.

El análisis estructural cumple con las normativas vigentes de la norma

Ecuatoriana de la Construcción NEC-15 y la norma American Concrete

Institute ACI- 318S-14, además de tomar referencias de texto de ingeniería

para el desarrollo del proyecto de manera adecuada.

En el desarrollo de la misma se utilizaron varias herramientas informáticas,

tales como: Software AutoCAD y Paquetes de Office para los respectivos

cálculos.

Al final se presenta el diseño estructural definitivo que dio como resultado un

muro de contención de 7,60 metros de alto. Con este proyecto se pretende

beneficiar a la población del cantón Vinces.

XV

Abstract

The present titration work, "Design of a retaining wall in a section of the Eloy

Alfaro del Cantón Vinces boardwalk", has been made in order to deliver a

structural proposal in a safe, economical and sustainable manner.

The structural analysis complies with the current regulations of the Ecuadorian

Construction Standard NEC-15 and the American Concrete Institute ACI-

318S-14 standard, as well as taking references of engineering text for the

development of the project in an appropriate manner.

In the development of the same several computer tools were used, such as:

Software AutoCAD and Packages of Office for the respective calculations.

At the end, the final structural design that resulted in a retaining wall of 7.60

meters high is presented. This project is intended to benefit the population of

the canton of Vinces.

XVI

Introducción

En la presente investigación se diseñará un muro en el malecón Eloy

Alfaro del cantón Vinces en la provincia de los Ríos, debido a que actualmente

un tramo se encuentra colapsado provocando inconvenientes a los

transeúntes.

Para la realización de este diseño se evaluarán las diferentes condiciones

en que se encuentra actualmente este tramo, con el fin de que el diseño a

realizarse sea eficiente y cumpla con las normas de construcción vigente. Los

análisis teóricos y los resultados experimentales tienen funciones importantes

en el diseño estructural del muro a construir. Debido al colapso del muro en

el tramo del malecón, se logrará establecer la correcta funcionabilidad del

mismo mediante un nuevo diseño.

1

Capítulo I

1.1. Ubicación del proyecto

El proyecto se encuentra ubicado en el malecón Eloy Alfaro de Vinces y

la calle 24 de Mayo.

1.2. Planteamiento del problema

Debido al colapso de un tramo del malecón Eloy Alfaro de Vinces, los

habitantes del sector se encuentran en condiciones de riesgo, pues el

mencionado malecón se sigue socavando, por lo que es necesario tomar

medidas pertinentes a esta problemática, que se viene presentando hace

más de una década, al mismo tiempo el tránsito peatonal y vehicular se

encuentra inhabilitado, afectando la economía y el turismo del cantón.

Con la inspección técnica realizada se observó que el muro colapsado, no

cumplía con los requerimientos de diseño que exige la norma. Es así que

entre las irregularidades se observó que no existía drenaje en el muro y la

Ilustración 1 : Tramo del malecón colapsado Fuente: Vista satelital del proyecto, Google Maps

Elaboración: Loor S., 2017

2

armadura era de acero liso. Se pretende realizar este diseño del malecón con

el fin de que cumpla los requerimientos de diseño para que pueda soportar

las corrientes fluviales que genera en este tramo el Rio Vinces.

Este proyecto busca beneficiar a los habitantes de este cantón, mejorando

la condición de movilidad y su calidad de vida.

1.3. Antecedentes del problema

El cantón Vinces, denominado como “Paris Chiquito”, ubicada al sur de la

provincia de Los Ríos, con un clima cálido húmedo, está a 6.00 m.s.n.m con

una precipitación de 1500m.m.

El cantón Vinces limita: al norte: Cantón Palenque y Mocache, al sur:

Cantón Baba, al este: Cantón Ventanas, Pueblo viejo, Mocache, al Oeste:

Balzar y Palestina.

Ilustración 2: Tramo del malecón colapsado Fuente: Malecón Eloy Alfaro de Vinces


3

Vinces tiene aproximadamente 709.6 Km2. La superficie del terreno es

regular, con pequeñas variantes de nivel.

La construcción del malecón fue realizada por un ingeniero alemán de 1934

y el relleno del mismo lo realizo un Sr. de apellido Araya de nacionalidad

chilena.

Con el pasar de los años y sin el mantenimiento adecuado las corrientes

del rio Vinces fueron socavando las bases del muro, lo cual provoco su

colapso en febrero del 2015, este evento no provocó pérdidas humanas, pero

si dejo a los habitantes impedidos de cruzar por la vía.

En la actualidad este tramo no ha sido reparado y sus escombros se

encuentran en el sitio del colapso, lo cual pone en riesgo los tramos siguientes

debido a que se generan cambios bruscos en la dirección de la corriente,

provocando la socavación de los tramos adyacentes.

Ilustración 3: Ubicación geográfica del cantón Vinces Fuente: Vista satelital del cantón Vinces, Google Maps

4

1.4. Objetivos de la investigación

1.4.1 Objetivo general

Diseñar un muro de contención de hormigón armado que soporte los

empujes generados por el suelo y el agua, utilizando parámetros de diseño

tradicionales y así garantizar la estabilidad en este tramo del malecón Eloy

Alfaro de Vinces.

1.4.2 Objetivos específicos

o Analizar las condiciones por las cuales se produjo el colapso del

muro.

o Evaluar adecuadas condiciones de seguridad del muro para

que cumpla su función y propósito.

o Realizar el diseño respectivo de un tramo de muro, con el fin de

que soporte las corrientes del rio Vinces y los empujes del suelo.

1.5. Justificación

La importancia de construir estructuras de contención basadas en un

diseño apropiado y siguiendo las correctas técnicas de construcción, radica la

necesidad de dar soluciones duraderas a las problemáticas de estabilidad que

sufren ciertos sitios del país, en donde se generan grandes inversiones en

reconstruir estructuras que fallaron.

Por esta razón se justificó de manera técnica la necesidad de llevar a cabo

el diseño de un muro de contención que protegerá 30 metros de longitud en

5

el malecón Eloy Alfaro de Vinces, el cual garantizará seguridad a los

habitantes del sector.

1.6. Delimitación de la investigación

Este proyecto tiene por nombre Diseño de un muro en un tramo del

malecón Eloy Alfaro, y está dirigido a el cantón Vinces provincia de los Ríos,

desde las coordenadas.

En el sitio se puede observar que carece de infraestructura adecuada para

proteger las riberas y así evitar que se sigan produciendo socavación en la

orilla del rio, hecho que pone en riesgo la población.

Este proyecto será de gran importancia debido a que los habitantes del

sector necesitan movilizarse por esta área con seguridad.

Con este diseño de muro en un tramo del malecón Eloy Alfaro de Vinces

se pretende mejorar la calidad de vida de los habitantes del sector y fomentar

el turismo.

PUNTO NORTE ESTE

1 9827964.03 638485,95

2 9827951,38 638458,18Tabla 1: Coordenadas del proyecto

Fuente: Google Earth Elaboración: Loor S., 2017

6

Capítulo II

2.1. Antecedentes de la investigación

El cantón Vinces ha sufrido el colapso de tres tramos del muro en el

malecón Eloy Alfaro, el primero ocurrió el 17 de octubre del 2006, en el cual

se desplomaron 50 metros, cuatro años más tarde el 18 de abril del 2010,

colapsaron 35 metros, cerca de este malecón se encontraba la cárcel del

cantón, la cual tuvo que ser cerrada en el 2010 y las personas privadas de

libertad movilizadas a otros centros penitenciarios de la provincia. El 25 de

febrero de 2015 se produjo el colapso de un tercer tramo, el cual es objeto de

estudio para su posterior diseño, este se encuentra ubicado en la calle 24 de

mayo y malecón Eloy Alfaro en el cual 30 metros fueron los afectados.

El malecón del cantón Vinces lleva construido más de 40 años, y cabe

mencionar que es uno de los mayores atractivos turísticos del cantón ya que

el último domingo de marzo se realiza la regata de botes con motores fuera

Ilustración 4: Muro colapsado del Malecón Eloy Alfaro de Vinces Fuente: Diario La República Ec


7

de borda y en octubre se realiza la tradicional noche veneciana, ambos

eventos ocasionan que los habitantes y turistas se conglomeren en este

malecón.

Ilustración 6: Calle Balzar y Malecón Eloy Alfaro antes y después Fuente: Periódico Vinces Centro

Ilustración 5: Tramo del malecón colapsado Fuente: Diario El Universo, Ecuador


8

Ilustración 7: Calle 24 de Mayo y Malecón Eloy Alfaro antes y después Fuente: Periódico Vinces Centro

Ilustración 8: Colapso del Malecón Eloy Alfaro en el año 2007 Fuente: Semanario La Noticia

Ilustración 9: Reconstrucción tramo malecón Eloy Alfaro 2007 Fuente: Diario La Hora

9

Marco Teórico

2.2. Muro de contención

Se define por muro de contención a “Toda estructura continua, que de

forma pasiva o activa produce un efecto estabilizador sobre una masa de

terreno al proporcionarle a este un soporte lateral”. (Calavera Ruiz, j. 2000)

Ilustración 10: Segundo colapso del tramo en el año 2010 Fuente: Semanario La Noticia

Ilustración 11: Partes de un muro Fuente: Gustavo Gómez, 2013

10

Los muros se vienen construyendo desde épocas antiguas cuando el

hombre tenía la imperiosa necesidad de que los lugares donde ellos habitaban

sean seguros. En 1990, los muros se construían de mamposterías de piedras,

desde esta época, el concreto con o sin refuerzo, ha sido el material

dominante.

Los muros de contención son elementos estructurales que deben

proporcionar una adecuada seguridad para que soporte las fuerzas y

presiones sobre él.

El propósito fundamental de un muro es el de servir como elemento de

contención para terrenos naturales o artificiales. Estas estructuras se utilizan

para detener masas de suelo o material sueltos cuando las condiciones o

características de estos no permiten su estabilidad.

Los muros se clasifican como:

Muros voladizos.

Muros contrafuertes.

Muros de tierra.

Muros de gaviones.

2.2.1. Muro voladizo

Están conformados por hormigón armado, se implantan con grandes

alturas utilizan el peso del relleno para asegurarse que cumplan la estabilidad.

11

Estos muros trabajan a flexión y son estructuras rígidas, para muros en

cantiléver el ancho de la base varía entre 50% y 60% de la altura, el ancho de

la corona debe ser 1/24 de la altura o 30cm; se escoge el mayor de los dos

para facilitar la colocación del hormigón.

El ancho inferior del muro debe ser 1/12 de la altura; altura de la base de

sustentación debe ser por lo menos igual al espesor máximo del muro (1/12H).

La presión máxima se localiza bajo la base y esta presión no debe exceder

la capacidad portante del suelo. Además debe cumplir la regla del tercio medio

para obtener un adecuado factor de volcamiento.

2.2.2. Muro con contrafuerte

Estos son una evolución de los muros de ménsula, en los que al aumentar

la altura y los espesores del hormigón, se torna necesario aligerar las piezas.

Ilustración 12: Predimencionamiento en muros. Fuente: Palacio L & Toala M, 2015

12

CONTRAFUERTE

Ilustración 13: Muro de ménsula y muro con contrafuertes Fuente: Tipos de Muros.Wikipedia.com

Los muros con contrafuerte son los que están constituidos por placas

verticales, normales al muro y espaciadas que trabajan como grandes

voladizos.

La construcción de estos muros requiere encofrados más complicados y

hormigonado más difícil. Sin embargo, a partir de los 8 m de altura, los muros

con contrafuerte dan una solución que ofrece varias ventajas.

2.2.3. Muro de tierra armada.

Se define como los muros construidos mediante grandes cantidades de

material de relleno, colocando entre estas, elementos que conforman el

mismo.

El uso de este suelo implica una mayor resistencia a la tracción del suelo y

resistencia al corte generado por la fricción del conjunto suelo-refuerzo. Para

el diseño de este tipo de muro, consideramos que el suelo es granular con

drenaje libre, evitando así la generación de presiones hidráulicas. El principal

uso son los de sostenimientos de tierras.

13

2.2.4. Muro de gaviones.

El muro de gavión es una estructura en forma de paralelepípedo, formada

por malla de alambre galvanizado y lleno de cantos de roca.

Esta estructura se hizo popular a principios del siglo XX en Europa y

extendiéndose luego por el resto del mundo.

La calidad del alambre y de la malla son factores importantes para el buen

funcionamiento del muro. Estas estructuras son bastantes resistentes ya que

no permiten la acumulación de presiones hidrostáticas. Otra ventaja de estos

muros es que debido a su flexibilidad soportan movimientos y asientos

diferenciales sin pérdida de eficiencia.

Además estas estructuras permiten una integración paisajística, pues en

ellas se puede desarrollar vegetación, reduciendo así en gran medida el

impacto medioambiental y aumenta la vida útil del muro de gavión.

Ilustración 14: Muros de tierra armada. Fuente: Tipos de Muros.Wikipedia.com

14

2.2.5. Muro de gaviones tipo caja.

Es una estructura con forma de paralelepípedo, que costa de un único paño

de malla hexagonal de doble torsión, que forman la base, la tapa y las paredes

frontal y trasera.

Este muro debe ser llenado con material pétreo de diámetro medio. La

malla hexagonal de doble torsión debe estar compuesta con alambres de

acero de bajo contenido de carbono, revestidos con aleación de zinc y

aluminio 5%.

Hay dimensiones establecidas de muros gaviones tipos caja:

El largo, siempre múltiplo de 1m, varía de 1m a 4m, con excepción de

gavión de 1,5m.

El ancho es siempre de 1m.

El alto puede ser de 0,5m o 1m.

Ilustración 15: Partes de los muros gaviones. Fuente: Diseño muros de gaviones. Civilgeek.com

15

2.3. Tipos de empujes en muros de contención

El empuje se define como la presión ejercida por el suelo contra el muro de

contención o viceversa y depende de la inclinación del muro, la ubicación del

nivel freático y las propiedades del suelo.

Presión activa (PA).- es el empuje ejercido por el suelo hacia el muro.

Presión pasiva (PP).- es el empuje realizado por el muro hacia el suelo.

Existen diversas teorías para determinar presiones entre las más utilizadas

tenemos Coulomb y Rankine.

Los empujes o presiones pasivas (PP), ocurren delante el muro y en los

dentellones, en el cálculo es preferible no tomarlo en cuenta debido a que es

posible que el relleno de la parte delantera del muro sufra una erosión o que

ocurran fuerzas de corte que eliminen la presión pasiva.

Largo(m) Ancho(m) Alto(m)

1,5 1 0,5 0,75 -

2 1 0,5 1 2

3 1 0,5 1,5 2

4 1 0,5 2 3

1,5 1 1 1,5 -

2 1 1 2 1

3 1 1 3 2

4 1 1 4 3

Gaviones Caja

Dimenciones Estandar Volumen

(m3)Diafragmas

L

a

r

g

o

(

m

)

Tabla 2: Dimensiones estándar de muros de gaviones Fuente: Muro gaviones, Wikipedia.com


16

Según las prácticas de ejercicios realizados en pregrado es recomendable

analizar los empujes por el método de Rankine porque con este se obtienen

valores considerablemente precisos.

2.4. Funcionamiento de los muros.

Las estructuras de contención son usadas para detener masas de tierra u

otros materiales sueltos. El resultado que se espera al construir muros de

contención es que se pueda estabilizar el suelo, logrando que sus partículas

permanezcan en equilibrio estático.

Un suelo estabilizado con cualquier tipo de muro de contención, forma un

cuerpo, cuya estructura es capaz de soportar los diferentes esfuerzos que se

produzcan sobre el suelo, haciendo que permanezca en equilibrio

conservando su forma y capacidad de soporte de cargas.

2.5. Peso propio

Es el peso del material con el que está construido el muro y el peso del

suelo o relleno que actúa sobre él.

A continuación se muestran los pesos aproximados del hormigón.

Hormigón en masa 2.2 Ton/m3

Hormigón armado 2.4 Ton/m3

Para el cálculo por métodos empíricos se tomara en cuenta el tipo de

material de relleno.

17

El peso se aplicara en el centro de gravedad del macizo y con esto con la

vertical del empuje tendera a la estabilización del muro.

Según Terzaghi los siguientes pesos específicos de acuerdo al tipo de suelo

de relleno.

2.6. Seguridad al volcamiento

Peso

específico γ

(Tn/m3)

I 1,73

II 1,77

III 1,77

IV 1,7

V 1,7

Tipos de suelo

Residual con cantos, bloques, piedras,

grava, piedra, arena fina y limos

arcillosos en cantidad apreciable

Granular grueso sin finos

Granular grueso con finos

Arcilla plástica blandas limos

orgánicos o arcillas

Fragmentos de arcillas duras o

medianamente dura, protegida del

agua.

Tabla 3: Pesos específicos según Terzaghi Fuente: Braja M. Das Fundamentos de Ingeniería geotécnica, 2001


Ilustración 16: Gráfica de las fuerzas que actúan en un muro. Fuente: Braja M. Das Fundamentos de Ingeniería geotécnica, 2001

18

Como indica la figura el volteo es producido por la componente horizontal

de la presión activa que ocasiona un momento de volteo. En esta ilustración

no se consideran los empujes pasivos, puesto que estos dan seguridad al

muro por ejercerse el efecto de acción reacción con el empuje activo.

El peso del muro, más el suelo sobre el muro y la componente vertical de

la presión activa equilibran el efecto del momento del volteo y este a su vez

produce el momento estabilizador o resistente.

Un método para verificar si un muro es seguro al volteo, dividimos los

momentos estabilizadores respectos al punto A para el momento de volteo, si

de esta división da un valor mayor a 1.5 en suelos granulares, y 2.0 para

suelos cohesivos.

FSV=MR/MV

Cuando estos valores son menores hay que tomar medidas sobre ello, para

aumentar estos valores se requiere rediseñar el muro aumentando el

momento resistente.

2.7. Seguridad al rozamiento

Los muros tienden a deslizarse producidos por la componente horizontal

de la presión activa, la fuerza que impide esto es la fuerza de rozamiento (fr)

entre el suelo, el muro y el suelo de cimentación, para obtener el valor de

fricción (μ).

19

μ = tag ϕ μ = 0,67 tag ϕ

μ = Coeficiente de rozamiento

ϕ = Angulo de fricción interna

Al determinar el coeficiente de rozamiento de esta manera el rango debe

ser 0,4< μ>0,6.El ángulo de fricción interna del material se obtiene mediante

ensayos de laboratorios, cuando no se existen datos de laboratorios el ángulo

de fricción se puede obtener mediante la tabla establecida según el tipo de

material.

La fuerza de rozamiento (fr), es igual al producto dela fuerza normal (N)

ejercida por el muro sobre el suelo, que es igual a la sumatoria del peso propio

Tipo de suelo Coeficientes μ

Suelos granulares sin limo 0,55

Suelos granulares con limo 0,45

Limos 0,35

Roca sana con superficie rugosa 0,65Tabla 4: Coeficiente de rozamiento

Fuente: Braja M. Das Fundamentos de Ingeniería geotécnica, 2001 Elaboración: Loor S., 2017

Tipo de suelo (ϴ)

Arena seca suelta, con granos redondos, gradación uniforme 28.5°

Arena seca densa, con granos redondos, gradación uniforme 35°

Arena seca suelta, con granos angulosos, bien gradada 34°

Arena seca densa, con granos angulosos, bien gradada 46°

Limo seco y suelto 27° a 30°

Limo seco y denso 30° a 35°

Tabla 5: Ángulos de fricción interna Fuente: Braja M. Das Fundamentos de Ingeniería geotécnica, 2001


20

del muro, el peso del suelo sobre el muro, así como la componente vertical de

la Presión Activa (Pv = Pa*sen β ), por el coeficiente de rozamiento ( μ ).

fr = N * μ

2.8. Marco Conceptual

Esta investigación consiste en realizar el diseño de un tramo de muro del

malecón Eloy Alfaro del cantón Vinces, se implementarán técnicas para que

la estructura no vuelva a colapsar sin causar problemas a la sociedad y al

medio ambiente, se propone disminuir el problema de socavamiento que

afecta de manera directa a la estructura.

Para lograr el objetivo de esta investigación se deben conocer los

conceptos básicos a implementarse como son los siguientes:

Estudio metodológico: el cual busca elaborar un marco conceptual que

sirva para la investigación, a través de conceptos y términos universales, y a

su vez también se incluyan técnicas implementadas en el tema de

investigación.

Estudio fundamentales: estos pueden se empíricos o teóricos que permitan

observar, describir, y explicar la problemática, a través de la investigación y

de los mecanismos, así como de las leyes y regularidades que rigen sus

diversos aspectos, sean estos físicos, químicos o técnicos.

Diseño sismoresistente: elementos y características que definen la

estructura sísmica de un elemento estructural.

21

Estructura: es el nombre que recibe el conjunto de elementos, unidos,

ensamblados o conectados entre sí, que tienen la función de recibir cargas,

soportar esfuerzos y transmitir esas cargas al suelo, garantizando así la

función estático - resistente de la construcción.

Esfuerzos de tracción: Se denomina tracción al esfuerzo interno que está

sometido un cuerpo por la aplicación de dos fuerzas que actúan en sentido

opuesto, y tienden a estirarlo.

Esfuerzos de compresión: Es la resultante de las tensiones o presiones

que existen dentro de un sólido deformable o medio continuo, caracterizada

porque tiende a una reducción de volumen del cuerpo, y a un acortamiento

del cuerpo en determinada dirección (coeficiente de poisson), en piezas

estructurales suficientemente esbeltas los esfuerzos de compresión pueden

producir además abolladura o pandeo.

Momento flector (o también "flexor"), o momento de flexión, a un momento

de fuerza resultante de una distribución de tensiones sobre una sección

transversal de un prisma mecánico flexionado o una placa que es

perpendicular al eje longitudinal a lo largo del que se produce la flexión..

Pandeo: Deformación lateral curva de un elemento estructural esbelto

comprimido por un exceso de carga.

Torsión: Se presenta cuando se aplica un momento sobre el eje longitudinal

de un elemento constructivo o prisma mecánico esfuerzo cortante, de corte,

de cizalla es el esfuerzo interno o resultante de las tensiones paralelas a la

22

sección transversal de un prisma mecánico como por ejemplo una viga o un

pilar.

2.9. Marco Legal

Esta investigación se basará en normas y especificaciones técnicas para

la elaboración de diseños de estructuras dentro del territorio ecuatoriano,

dichas normas están elaboradas para cumplir con requerimientos mínimos.

En el diseño de un muro en un tramo del malecón Eloy Alfaro de Vinces se

utilizaran normas y códigos nacionales e internacionales como:

o Código ecuatoriano de la construcción.

o Código ACI 310-14

o Norma ecuatoriana de la construcción.

NEC-SE-DS cargas sísmicas y diseño sismo resistente

NEC-SE-RE rehabilitación sísmica de estructuras

NEC-SÉ-HM estructuras de hormigón armado

NEC-SE-GC geotecnia y cimentaciones

Cabe mencionar que dentro de las normas también existe la norma

AASHTO (American Association of State Highway y Transportation Officials).

23

Capítulo III

3. Aplicación de metodología.

El presente capitulo documenta el método de análisis empleado para el

diseño del muro, se considerarán los estados de empuje activo y empuje

pasivo, además deberán estimarse los incrementos en el empuje de tierra

ocasionados por sobrecargas superficiales, para finalizar con las revisiones

de estabilidad correspondientes que deben satisfacerse.

Una vez identificadas las características del suelo donde se ubicará el muro

de contención se procederá al diseño, en el cual se debe considerar los

siguientes aspectos.

Los elementos del muro deben ser capaces de resistir los esfuerzos de

corte y momentos internos generados por las presiones del suelo y demás

cargas.

El muro debe ser seguro contra un desplazamiento lateral.

El muro debe impedir el volcamiento.

El peso de la estructura no debe sobrepasar la capacidad portante del

suelo.

3.1. Suelo De Cimentación.

El suelo de apoyo del muro es un suelo fino tipo limo de consistencia muy

dura, caracterizado con una resistencia la penetración estándar.

Existen correlaciones entre el número de golpes del ensayo SPT y la

cohesión, que permiten caracterizar mecánicamente a los suelos finos:

𝐶 = 𝐾 ∗ 𝑁 (Stroud, 1974)

24

C= cohesión (Ton/m2)

K= constante (3.50- 6.50 kN/m2)

N= Número de golpes del ensayo de SPT

𝐶 = 29𝑁0.72 (Hara, 1971)

𝐶 = 0.60 𝑁 (Malcev, 1964)

Los valores de C, obtenidos con las correlaciones de Stroud y Malcev, son

similares para un valor de la constante K = 6.50 en la correlación de Stroud,

razón por la cual la utilizamos para caracterizar al suelo de cimentación.

3.2. CAPACIDAD DE CARGA.

La capacidad de carga es la máxima presión que el suelo puede soportar

de una cimentación sin fallar por exceder su resistencia al esfuerzo cortante

depende de la magnitud, forma y dimensiones de la cimentación.

La parte inferior de una estructura se denomina generalmente cimentación

y su función es transmitir la carga de la estructura al suelo en que ésta

descansa.

Una cimentación adecuadamente diseñada, como se dijo anteriormente,

es la que transfiere la carga a través del suelo sin sobre-esforzar a éste.

El sobre-esforzar al suelo conduce a un asentamiento excesivo provocando

daños a la estructura.

La evaluación de la capacidad admisible de carga neta qa, se determina

aplicando las teorías de capacidad de carga correspondientes a suelos finos,

25

para determinar la presión última qu, dentro de las cuales la de Skempton que

considera la profundidad de desplante es la adecuada y luego mediante la

aplicación de un factor de seguridad de 3 se realiza la evaluación de qa:

𝑞𝑢 = 1 + 0,2 ∗𝐵

𝐿∗ 𝐶 ∗ 𝑁𝑐

qu = presión ultima de rotura del suelo.

qa = presión admisible neta.

B= ancho de cimentación.

L= longitud cimentación.

C= cohesión.

Nc= factor de carga correspondiente a una cimentación rectangular.

Df= profundidad de desplante.

Fs= factor de seguridad 3.

Tabla 6: Valores de Nc en función de Df/B Fuente: Braja M. Das Fundamentos de Ingeniería geotécnica, 2001

26

La presión admisible neta varia de 38,10 Ton/m2 a 39,04 Ton/m2, sin

embargo para el diseño de la cimentación se recomienda uniformizar la

capacidad admisible a un valor qa= 30 Ton/m2.

3.2. Métodos implementados

Para el diseño del muro se utilizó las normas ACI y los teoremas que se

explicaran a continuación:

Teoría de Rankine

Método de Coulomb

Método de Seed

3.2.1. Método de Rankine

Esta teoría considera como si el suelo estuviera en equilibrio plástico, lo

que significa que es el estado del suelo antes de la rotura, la magnitud del

empuje no solamente depende de la naturaleza del suelo sino también del

desplazamiento o deformación que experimenta el muro.

Rankine se basa en las siguientes hipótesis para obtener la magnitud de

los empujes del suelo sobre los muros.

B L Df/B C Nc qu qa

3,5 30 0,57 19,23 5,95 117,12 39,04

4 30 0,50 19,23 5,9 116,51 38,84

4,5 30 0,44 19,23 5,85 115,9 38,63

5 30 0,40 19,23 5,8 115,28 38,43

5,7 30 0,35 19,23 5,75 114,29 38,10

27

No existe fricción entre el suelo y el muro.

El suelo es una masa isótropa y homogénea.

El paramento interno del muro es siempre vertical, es decir se

supone α=90°.

La resultante del empuje de tierras esta aplicada a 1/3 de la altura

del muro, medida desde su base.

La dirección del empuje es paralela a la inclinación de la superficie

del relleno, es decir forma el ángulo β con la horizontal.

Los empujes pasivos y activos según la teoría de Rankine son:

𝐸𝑎 = 1

2∗ ϒ ∗ 𝐻2 ∗ 𝐾𝑎

𝐸𝑝 = 1

2∗ ϒ ∗ 𝐻2 ∗ 𝐾𝑝

Los coeficientes de empuje son:

α = 90° α < 90°

Ilustración 17: Teoría de Rankine Fuente: Braja M. Das Fundamentos de Ingeniería geotécnica, 2001

28

𝐾𝑎 = 𝑐𝑜𝑠𝛽𝑐𝑜𝑠𝛽 − √𝑐𝑜𝑠2𝛽 − 𝑐𝑜𝑠2∅

𝑐𝑜𝑠𝛽 + √𝑐𝑜𝑠2𝛽 − 𝑐𝑜𝑠2∅

𝐾𝑝 = 𝑐𝑜𝑠𝛽𝑐𝑜𝑠𝛽 + √𝑐𝑜𝑠2𝛽 − 𝑐𝑜𝑠2∅

𝑐𝑜𝑠𝛽 − √𝑐𝑜𝑠2𝛽 − 𝑐𝑜𝑠2∅

3.2.2. Método de Coulomb

Coulomb se basa en las siguientes hipótesis referentes al empuje de

tierras. (Coulomb, 1776)

El suelo es una masa isotrópica y homogénea, con fricción interna

y cohesión.

La superficie de falla es plana.

Las fuerzas de fricción se distribuyen uniformemente a lo largo del

plano de falla

La cuña de falla se mueve a lo largo de la pared interna del muro,

produciendo fricción entre el muro y el suelo.

El ángulo de fricción del suelo con muro vale aproximadamente:

𝛿 =∅

2 𝑎

2

3∅

Las ecuaciones para hallar los empujes activos y pasivos de tierras son:

𝐸𝑎 =1

2∗ 𝛾 ∗ 𝐻2 ∗ 𝐾𝑎

29

𝐸𝑝 =1

2∗ 𝛾 ∗ 𝐻2 ∗ 𝐾𝑝

Coeficiente de empujes resultantes:

𝐾𝑎 =𝑆𝑒𝑛2(𝛼 + ∅)

𝑆𝑒𝑛2(𝛼 + 𝛿)1 +𝑆𝑒𝑛(𝛼 + 𝛿)𝑠𝑒𝑛(∅ − 𝛽)2

𝑆𝑒𝑛(𝛼 − 𝛿)𝑠𝑒𝑛(∅ + 𝛽)2

𝐾𝑝 =𝑆𝑒𝑛2(𝛼 − ∅)

𝑆𝑒𝑛2(𝛼 + 𝛿)1 +𝑆𝑒𝑛(𝛼 + 𝛿)𝑠𝑒𝑛(∅ + 𝛽)2

𝑆𝑒𝑛(𝛼 − 𝛿)𝑠𝑒𝑛(∅ + 𝛽) 2

Ka= coeficiente de empuje activo

Kp= coeficiente de empuje pasivo

α= ángulo de inclinación del parámetro interno del muro

Ф = ángulo de fricción interna del suelo

δ = ángulo de fricción entre el suelo y muro

β = ángulo de talud natural del suelo

γ = peso específico del suelo

H= altura del muro

30

3.2.3. Método de Seed

El diseño sísmico de muros de contención es importante para minimizar los

efectos devastadores de los terremotos sobre las estructuras de contención,

el daño en las vías terrestres, en estribos de puentes, el riesgo a las vidas

humanas, así como serios problemas económicos, sociales y ambientales.

Este método es una simplificación del método de MONONOBE-OKABE.

𝑎𝑐 =𝑡0,37

50∗ 𝑎𝑏

t ≥ 50 años para construcciones de normal importancia.

t ≥ 100 años para construcciones de mayor importancia.

Cortante basal según código ecuatoriano de la construcción

𝑉 = 0,48 ∗ 𝑍 ∗ 𝐼 ∗ 𝑊

𝑉 = 0,192 𝑊

Donde:

Z= Valor de Factor de zona sísmica.

I= Importancia

W = Peso de la estructura.

𝑎𝑐 = 0,192 𝑊

31

El empuje sísmico generado por el relleno depende del nivel de

desplazamiento que experimenta el muro.

𝐸𝑠 =1

2∗ 0,75 ∗ 𝐻2 ∗ 𝑎𝑐 ∗ 𝛾𝑟𝑒𝑙𝑙

𝑀𝑣𝑠 = 𝐸𝑠 ∗3

5𝐻

3.3. Preparación matemática de cálculo

Para el cálculo del muro en voladizo debemos comenzar con un pre diseño

utilizando las dimensiones de la figura y luego de varias interacciones se

escoge la que brinde mejor funcionamiento del muro.

Para iniciar con el pre dimensionamiento solo se necesita un valor único el

cual es la altura del muro y en base a esta dimensión, se derivan los valores

tanto de espesor como de longitud del muro facilitando así el diseño definitivo

del muro en voladizo. Después de verificar que con las dimensiones

adoptadas el muro mantiene su estabilidad se procede al gráfico con las

dimensiones respectivas.

Los coeficientes de presión activa se pueden determinar mediante las

teorías de Coulomb o Rankine.

𝐾𝑎 =1 − 𝑠𝑒𝑛∅

1 + 𝑠𝑒𝑛∅

Presión pasiva

𝐾𝑝 =1

𝐾𝑎

32

Sobrecarga.- Frecuentemente la altura de relleno equivalente a carga viva

h’s se escoge de los valores dados por la norma AASHTO 2002 h’s = 0,60

cm.

𝑞 = 𝛾𝑠𝑢𝑒𝑙𝑜 ∗ ℎ′𝑠

El empuje activo o de reposo del suelo con sobrecarga Es para las

teorías estudiadas, resulta ser:

𝐸𝑠 = ℎ′𝑠 ∗ 𝛾𝑟𝑒𝑙𝑙 ∗ 𝐾𝑎 ∗ 𝐻

El momento de volcamiento por sobrecarga Mvs:

𝑀𝑣 = 𝐸𝑠 ∗𝐻

2

Ilustración 18: Predimencionamiento del muro Fuente: Palacio L & Toala M, 2015

33

Estabilidad al volcamiento y deslizamiento

Donde se incluyan el sismo se puede tomar Fs>1,2. Para el análisis de la

estabilidad al volcamiento del muro, los momentos se toman respecto a la

arista inferior de la zapata en el extremo del pie del muro.

𝐹𝑆𝑣 =𝑀𝑒

𝑀𝑣 ≥ 1,5

La relación entre las fuerzas resistentes y actuantes, se conoce como factor

de seguridad al deslizamiento Fsd, esta relación debe ser mayor de 1,5.

𝐹𝑠𝑑 =𝜇 ∗ 𝑊 + 𝐸𝑝

𝐸≥ 1,5

μ es el coeficiente de fricción suelo – muro, δ el ángulo de fricción suelo

muro, que puede tomarse:

δ =2

3Ф

μ = tan δ

Presiones de contacto del suelo

σ1.1 =𝑊

𝐵∗ 1 +

6 ∗ 𝑒𝑥

𝐵

σ1.1 ≤ 𝜎𝑑𝑚

Presiones de contacto por un metro de ancho de muro

X =𝑀𝑒 − 𝑀𝑣

𝑊

34

ex =𝐵

2− 𝑋𝑟

Dos criterios generales útiles para dimensionar la base:

La excentricidad de las fuerzas resultantes, medida respecto al centro

de la base, no debe exceder el sexto de ella.

La presión máxima de contacto muro – suelo, no deben exceder la

capacidad de carga del suelo de fundación.

Refuerzos requeridos para la pantalla.

As min =14

fy∗ 100 ∗ 𝑑

As temp = 0,0018 ∗ 𝑏 ∗ 𝑡

(Fy≥4200 Kg/cm2)

35

Capítulo IV

4. Desarrollo de la investigación

4.2. Diseño estructural del muro H= 7,60 m

4.1.1 Prediseño del muro.

Datos

Predimensionado de la zapata

Ancho de zapata

0,4H

36

B/4= 5,00/4= 1,25

Longitud del talón

LT= 2,80m

Espesor inferior de la pantalla

H/12= 7,60/12= 0,63m Adoptado B= 0,70 m

H/10= 7,60/10= 0,76m

Espesor de la corona

H/24= 7,60 /24= 0,32 Adoptado B= 0,35 m

Altura de la zapata

H/12= 7,60/12= 0,63m Adoptado B= 0,75 m

H/10= 7,60/10= 0,76m

Cálculo del momento estabilizador del muro por 1m

Figura γh Volumen W X Me = W*X

1 2,40 ton/m3 1,20 m2 2,88 Ton 1,73 4,99

2 2,40 ton/m3 2,40 m2 5,75 Ton 1,91 10,98

3 2,40 ton/m3 3,75 m2 9,00 Ton 2,50 22,50

4 1,80 ton/m3 19,18 m2 34,52 Ton 3,6 124,29

∑ 52,15 Ton ∑ 162,75 Ton

Momento Estabilizador del muro por 1m

37

Cálculo del centro de gravedad de la masa del muro.

Ym=My/W

Ym=180,67 t-m / 52,14 T

Ym=3,46 m

Coeficiente de Ka:

Formula de Rankine ∅ = 36°

Ka =1 − sen∅

1 + sen∅

Ka =1 − sen 36°

1 + sen 36°

𝐊𝐚 = 𝟎, 𝟐𝟔

Coeficiente de Kp:

Kp =1

Ka

Figura W X My= W*X

1 2,88 Ton 0,75+6,85/3 3,03 8,73

2 5,75 Ton 0,75+6,85/2 4,175 24,02

3 9,00 Ton 0,75 / 2 0,375 3,375

4 34,52 Ton 0,75+6,85/2 4,175 144,14

∑ 180,26 Ton-m

38

Kp =1

0,26

𝐊𝐩 = 𝟑, 𝟖𝟓

Empuje pasivo de tierra (Ep).

H zapata= 0,70 m ϒrell = 1,80 T/m3

Ep =1

2∗ Kp ∗ ϒrell ∗ h zapata ^2

Ep =1

2∗ 3,85 ∗ 1,80 T/m3 ∗ 0,75^2

𝐄𝐩 = 𝟏, 𝟗𝟓 𝐓

Empuje activo de tierra (E1).

H= 7,60 m ϒrell = 1,80 T/m3

E1 =1

2∗ Ka ∗ ϒrell ∗ H ^2

E1 =1

2∗ 0,26 ∗ 1,80 T/m3 ∗ 7,60 ^2

𝐄𝟏 = 𝟏𝟑, 𝟓𝟐 𝐓

Momento volcador Mv1

Mv1 =H

3∗ E1

Mv1 =7,60

3∗ 13,52 T

39

𝐌𝐯𝟏 = 𝟑𝟒, 𝟐𝟒 𝑻 − 𝒎

Sobrecarga (q).- Conforme lo establecido en la norma AASHTO, se

asume un valor 60cm de altura de relleno equivalente

ϒrell = 1,80 T/m3 h’s= 0,60 m

q = ϒrell ∗ h’s

q = 1,80 T/m3 ∗ 0,60m

q = 1,08 T

Empuje activo de sobrecarga (E2).

h’s= 0,60 m ϒrell = 1,80 T/m3 Ka= 0,26 H= 7,60

E2 = h′s ∗ ϒrell ∗ Ka ∗ H

E2 = 0,60m ∗ 1,80 𝑡/𝑚3 ∗ 0,26 ∗ 7,60m

𝐄𝟐 = 𝟐, 𝟏𝟑 𝐓

Momento volcador Mv2

Mv2 =H

3∗ E2

Mv2 =7,60

3∗ 2,13 T

𝐌𝐯𝟐 = 𝟖, 𝟏𝟎𝑻 − 𝒎

40

Peso total de sobrecarga (Ws):

Corresponde a la sobrecarga aplicada sobre el terreno limitada por el

talón y la corona del muro incluyendo la sobrecarga vehicular (q).

q= 1,08T Talón = 2,8 m

Ws = 𝑞 ∗ 𝐿

Ws = 1,08 𝑇 ∗ 1,00 ∗ 1,00 ∗ 2,8 𝑚

𝐖𝐬 = 𝟑, 𝟎𝟐 𝑻

Momento estabilizador de Sobrecarga (Mes):

Mes = 𝑊𝑠 ∗ 𝑏𝑟𝑎𝑧𝑜

Mes = 3,02 𝑇 ∗ ( 1,50 + 0,70 +2,80

2)

𝐌𝐞𝐬 = 𝟏𝟎, 𝟖𝟗 𝑻 − 𝒎

Calculo de empujes y momentos sísmicos

Muro:

W= 52,14 T Me1= 163,38 T-m

Sobrecarga:

W= 3,02 T Mes= 10,88 T-m

Muro +Sobrecarga:

Wt= W + Ws Wt= Me1 + Mes

41

Wt= 52,14 + 3,02 Wt= 163,38 + 10,88

W= 55,16 T Mes= 174,26T-m

Empuje de suelo:

E1= 13,52 T Mv1= 34,24 T-m

Empuje de sobrecarga:

E2= 2,13 T Mv2= 8,11 T-m

Calculo al sismo (Método de Seed):

Datos:

Z= 0,35 Zona sísmica IV alta

Ac= 0,35 g

Calculo de fuerzas laterales:

I= 1 Importancia H= 7,6 m ϒrell = 1,80 T/m3

V = 0,48 ∗ 𝑍 ∗ 𝐼 ∗ 𝑊

V = 0,48 ∗ 0,40 ∗ 1 ∗ 𝑊

V = 0,168 𝑊

Suelo:

Es1 = E1 ∗ Ac

42

Es1 = 13,51 ∗ 0,168

𝐄𝐬𝟏 = 𝟐, 𝟐𝟕 𝐓

Mvs1 = Es1 ∗3

5H

Mvs1 = 2,27 ∗3

57,60

𝐌𝐯𝐬𝟏 = 𝟏𝟎, 𝟑𝟓 𝐓 − 𝐦

Sobrecarga:

Es2 = E2 ∗ V

Es2 = 2,13 ∗ 0,168

𝐄𝐬𝟐 = 𝟎, 𝟑𝟔 𝐓

Mvs2 = Es2 ∗H

2

Mvs2 = 0,36 ∗7,60

2

𝐌𝐯𝐬𝟐 = 𝟏, 𝟑𝟔 𝐓 − 𝐦

Muro:

Es3 = W ∗ V

Es3 = 52,14 ∗ 0,168

𝐄𝐬𝟑 = 𝟖, 𝟕𝟔 𝐓

43

Mvs3 = Es3 ∗ Ym

Mvs3 = 8,76 ∗ 3,46

𝐌𝐯𝐬𝟑 = 𝟑𝟎, 𝟐𝟖 𝐓 − 𝐦

Sobrecarga:

Es4 = Ws ∗ V

Es4 = 3,02 ∗ 0,168

𝐄𝐬𝟒 = 𝟎, 𝟓𝟏 𝐓

Mvs4 = Es4 ∗ H

Mvs4 = 0,51 ∗ 7,60

𝐌𝐯𝐬𝟒 = 𝟑, 𝟖𝟔 𝐓 − 𝐦

Condiciones de carga:

Angulo de fricción “δ” Suelo – Muro

Ecuación de Coulomb Angulo de Fricción Suelo - Muro

δ= 2/3 Ф Ф=30

𝛅 =𝟐

𝟑 Ф

44

𝛅 =𝟐

𝟑 𝟑𝟎°

𝛅 = 𝟐𝟎°

Coeficiente “μ” suelo – hormigón

𝛍 = 𝐭𝐚𝐧( 𝛅)

𝛍 = 𝐭𝐚𝐧( 𝟐𝟎°)

𝛍 = 𝟎, 𝟑𝟔

Estado 1: Muro

Mv=34,24 T-m Me= 163,38 T-m

E= 13,52 T Ep = 1,95 T

W= 52,15 T μ= 0,36

μ ∗ W = 0,36 ∗ 52,15

𝛍 ∗ 𝐖 = 𝟏𝟖, 𝟕𝟖 𝐓

Factor de seguridad contra el volcamiento (Fsv).

Fsv =Me

Mv

Fsv =163,38

34,24

𝐅𝐬𝐯 = 𝟒, 𝟕𝟕 ≥ 𝟏, 𝟓 OK

45

Factor de seguridad contra el deslizamiento (Fsd).

Fsd =μ ∗ W + Ep

E

Fsd =18,78 + 1,95

13,52

𝐅𝐬𝐝 = 𝟏, 𝟓𝟑 ≥ 𝟏, 𝟓 OK

Punto de aplicación de la fuerza resultante (X).

∑ma= 0 = Me – Mv - Wx

X =Me − Mv

W

X =223,00 − 34,19

67,54

𝐗 = 𝟐, 𝟒𝟖 𝐦 tercio medio

Excentricidad de la fuerza resultante (ex).

B=5,0 m

ex = (B

2− 𝑋𝑟)

ex = 0,02 m

0,02 ≤ 0,70 OK

Presión de contacto Muro – Suelo de cimentación (σ1.1, σ1.2)

W= 52,15 T B=5,00m ex=0,02 m σadm = 30,00 T/m2

46

σ1.1 =W

B∗ (1 +

6 ∗ ex

B)

σ1.1 = 10,73 𝑇/𝑚2

σ1.1 ≤ σadm 𝐎𝐊

σ1.2 =W

B∗ (1 −

6 ∗ ex

B)

σ1.2 = 10,13 𝑇/𝑚2


Estado 2: Muro + Sobrecarga

Mv = 34,24 + 8,11 = 42,35 T-m

E = 13,52 + 2,13 = 15,65 T-m

W = 55,18 T

Me= 163,38 + 10,88 = 164,26 T-m

Ep= 1,95T

μ = 0,36

μ ∗ W = 0,36 ∗ 55,18

𝛍 ∗ 𝐖 = 𝟏𝟗, 𝟖𝟔 𝐓


Fsv =Me

Mv

47

Fsv =164,26

42,35

𝐅𝐬𝐯 = 𝟒, 𝟏𝟏 ≥ 𝟏, 𝟓 OK


Fsd =μ ∗ W + Ep

E

Fsd =19,86 + 1,95

15,65

𝐅𝐬𝐝 = 𝟏, 𝟑𝟗 ≥ 𝟏, 𝟓 No cumple


∑ma= 0 = Me – Mv - Wx

X =Me − Mv

W

X =238,99 − 42,29

71,86

𝐗 = 𝟐, 𝟑𝟗 𝐦 tercio medio

Excentricidad de la fuerza resultante (ex).

B=5,00 m

ex = (B

2− 𝑋𝑟)

ex = 0,11 m

0,11 ≤ 0,70 OK

48

Presión de contacto Muro – Suelo de cimentación (σ1.1, σ1.2)

W= 42,35 T B=5,00m ex=0,11 m σadm = 30,00 T/m2

σ1.1 =W

B∗ (1 +

6 ∗ ex

B)

𝛔𝟏. 𝟏 = 𝟏𝟐, 𝟒𝟖 𝑻/𝒎𝟐


σ1.2 =W

B∗ (1 −

6 ∗ ex

B)

𝛔𝟏. 𝟐 = 𝟕, 𝟑𝟔 𝑇/𝑚2


Estado 3: Muro + Sismo

Mv = 34,24 +10,35+30,28 = 74,88 T-m

E = 13,51 + 2,27 +8,76 = 24,55 T-m

W= 52,15 T

Me= 163,38 T-m

Ep= 1,95 T

μ = 0,36

μ ∗ W = 0,36 ∗ 52,15

𝛍 ∗ 𝐖 = 𝟏𝟖, 𝟕𝟕 𝐓

49


Fsv =Me

Mv

Fsv =163,38

74,88

𝐅𝐬𝐯 = 𝟐, 𝟏𝟖 ≥ 𝟏, 𝟐 OK


Fsd =μ ∗ W + Ep

E

Fsd =18,77 + 1,95

24,55

𝐅𝐬𝐝 = 𝟎, 𝟖𝟒 ≥ 𝟏, 𝟓 No cumple


∑ma= 0 = Me – Mv - Wx

X =Me − Mv

W

X =163,38 − 74,88

52,15

𝐗 = 𝟏, 𝟔𝟎 𝐦

50

Presión de contacto Muro – Sobrecarga (σ3.1)

W= 52,15 T σadm = 30,00 T/m2

b´ = X ∗ 3

b´ = 4,8 m

σ3.1 =W ∗ 2

b´

𝛔𝟑. 𝟏 = 21,72 𝑻/𝒎𝟐


Estado 4: (Muro + Sobrecarga) + Sismo

Mv = 34,24+8,11+10,35+1,36+30,28+3,86= 88,21 T-m

E= 13,50+2,13+2,49+0,41+12,97+0,83 = 27,55 T

W = 55,15 T

Me= 174,26 T-m

Ep= 1,95 T

μ = 0,36

μ ∗ W = 0,36 ∗ 55,15

𝛍 ∗ 𝐖 = 𝟏𝟗, 𝟖𝟓 𝐓

51


Fsv =Me

Mv

Fsv =174,26

88,21

𝐅𝐬𝐯 = 𝟏, 𝟗𝟖 ≥ 𝟏, 𝟐 OK


Fsd =μ ∗ W + Ep

E

Fsd =19,85 + 1,95

27,55

𝐅𝐬𝐝 = 𝟎, 𝟕𝟗 ≥ 𝟏, 𝟐 No cumple diseñe un dentellón


∑ma= 0 = Me – Mv - Wx

X =Me − Mv

W

X =174,26 − 88,21

55,15

𝐗 = 𝟏, 𝟓𝟔 𝐦

Presión de contacto Muro – Sobrecarga (σ3.1)

W= 55,15 T σadm = 3,00 T/m2

52

b´ = X ∗ 3

𝐛´ = 𝟒, 𝟔𝟖 𝐦

σ =W ∗ 2

b´

𝛔 = 23,57 𝑻/𝒎𝟐

σ ≤ σadm 𝐎𝐊

53

Diseño de la pantalla del muro:

Calculo del empuje total:

d= (0,30+ (0,60-0,30)/5,40*Pr)*100-5

Fórmulas utilizadas para el empuje:

Es =1

2∗ ϒrell ∗ Ka ∗ H^2

Esm rect = 𝐵𝑎𝑠𝑒 ∗ Prof ∗ ϒhormigon ∗ V

Esm triang =1

2∗ 𝐵𝑎𝑠𝑒 ∗ Prof ∗ ϒhormigon ∗ V

Rect Triang

1 1,00 35,11 0,23 0,14 0,01 1,61 2,00

2 2,00 40,22 0,94 0,28 0,04 2,77 4,03

3 3,00 45,33 2,11 0,42 0,09 3,47 6,09

4 4,00 50,44 3,74 0,56 0,16 3,72 8,19

5 5,00 55,55 5,85 0,71 0,26 3,53 10,34

6 6,00 60,66 8,424 0,85 0,37 2,85 12,50

7 6,85 65,00 10,98 0,97 0,48 1,88 14,31

Esm(T)Dov N° Prof (m) d(cm) Es (T) Ess (T) Et (T)

54

Esm triang =q1 + q2

2∗ Prof

ET = Es + Esm rect + Esm triang + Ess

Empuje generado por el agua del Río

El empuje hidrostático generado por el rio tiene un efecto de apoyo cuando

el Rio Vinces alcanza su nivel máximo en temporada invernal, aumentando la

estabilidad del muro.

Empuje hidrostático generado por el agua por unidad de longitud

E =1

2∗ 𝛾𝑎𝑔𝑢𝑎 ∗ ℎ2

E = 1

2∗ 1

𝑡𝑜𝑛

𝑚3∗ 6𝑚2 ∗ 1𝑚

E = 18 𝑡𝑜𝑛

55

Cálculo del momento total:

Fórmulas utilizadas para el momento:

Mvs =1

3∗ 𝐸𝑠

MVm triang =Esm triang ∗ Prof

3

MVm rect =Esm rect ∗ Prof

2

MVss =Prof^2

6∗ (2 ∗ 𝑞1 + 𝑞2)

MT = 𝑀𝑉𝑠 + 𝑀𝑉𝑚 𝑟𝑒𝑐𝑡 + 𝑀𝑉𝑚 𝑡𝑟𝑖𝑎𝑛𝑔 + 𝑀𝑉𝑠𝑠

Asmin =14,5

fy∗ 100 ∗ 𝑑

Asmin =145

4200∗ 100 ∗ 75

As temp = 0,0018 ∗ 100 ∗ 𝑡

𝐀𝐬 𝐭𝐞𝐦𝐩 = 𝟏𝟐, 𝟔𝟎 𝒄𝒎𝟐

Rect Triang

1 35,11 0,078 0,07 0,003 0,82 0,975 0,74 11,70 6,32

2 40,22 0,312 0,28 0,027 2,85 3,468 2,31 13,41 7,24

3 45,33 0,702 0,64 0,091 5,37 6,798 3,97 15,11 8,16

4 50,44 1,248 1,13 0,215 7,73 10,325 5,5 16,81 9,08

5 55,55 1,950 1,76 0,437 9,29 13,442 6,5 18,52 10,00

6 60,66 2,808 2,54 0,750 9,24 15,338 6,8 20,22 10,92

6,85 65,00 3,660 3,31 1,104 7,12 15,191 6,23 21,67 11,70

As tem (cm2)Mvm (T-m)

Prof (m) d(cm) Mvs (T-m) Mss (T-m) Mt (T-m) As (cm) As min (cm2)

56

Diseño del pie del muro

Factor de Mayoración (FM): El factor de Mayoración para empujes de tierra

estáticos y sobrecarga vivas indicado por el código ACI y la norma C.E.C

es 1,7.

Estado 4: (Muro +sobrecarga)+ Sismo

Estado 4:

σ3 = σ1 ∗ (base − dentellon)/base

σ1 σ3 R1 dist Mss (T-m) Mu (T-m) Vu (T) As (cm2) vu

1,5 22,17 37,68 47,24 14,51 7,94

0,75 4,88 8,29 25,87 3,14 4,3522,06 14,99 18,52

57

Momento último

Mu = 1,7 ∗ 𝑀𝑠𝑠

Cortante último

Vu = 1,7 ∗σ1 + σ3

2∗ 𝑝𝑖𝑒

Vu =Vu ∗ 1000

0,85 ∗ 100 ∗ d

As temp = 0,0018 ∗ 𝑏 ∗ 𝑡 𝑧𝑎𝑝𝑎𝑡𝑎

As temp = 0,0018 ∗ 100 ∗ 𝑡

𝐀𝐬 𝐭𝐞𝐦𝐩 = 𝟏𝟑, 𝟓𝟎 𝒄𝒎𝟐

58

Diseño del talón:

Estado 4:

σ3 = σ1 * (base-dedo-espesor inf pantalla)/base

Talón = 2,80 m H=6,85 m

Wrell = ϒrell ∗ altura

Wrell = 1,80 ∗ 6,85

𝐖𝐫𝐞𝐥𝐥 = 𝟏𝟐, 𝟑𝟑 𝐓

Dist(m) Base (cm) σ1 σ3 Mcim (T-m) Mu (T-m) Vu (T) As (cm2) vu

1 1,5 13,86 23,56 19,31 9,01 3,25

2 0,75 9,36 15,91 13,04 6,06 2,19

3 0,62 1,05 0,86 0,40 0,15

4,68 22,06

59

Mrell = relleno ∗Talón

2

Mrell = 12,42 ∗4,00

2

𝐌𝐫𝐞𝐥𝐥 = 𝟐𝟒, 𝟖𝟒 𝐓 − 𝐦

Vu = Vu ∗ 1000

0,85 ∗ 100 ∗ d

Diseño del diente:

μ=0,36

El estado más crítico es: (Muro + Sobrecarga)+Sismo

Para diseñar el diente se parte del Fsd= 1,20

E= 27,55 T W = 52,15 Kp= 3,85 ϒrell = 1,80 T/m3

Fsd = μ ∗ W ∗ Ep

E

60

Despejamos Ep:

Ep = (E ∗ Fsd) − μ ∗ W

Ep = (27,55 ∗ 1,20) − 0,36 ∗ 52,15

Ep = 13,19 𝑇

Ep = (1

2∗ 𝐾𝑝 ∗ ϒ𝑟𝑒𝑙𝑙 ∗ ℎ′2)

Despejando h’ se tiene que:

h′ = √2 ∗ 𝐸𝑝

𝐾𝑝 ∗ 𝛾𝑟𝑒𝑙𝑙

h′ = ((2 ∗ 13,19)/(3,85 ∗ 1,80))^(1

2)

h′ = 1,95 𝑚

M =𝑙2

6∗ (2 ∗ 𝑞 𝑎𝑙𝑒𝑗𝑎𝑑𝑎 + 𝑞 𝑒𝑚𝑝𝑜𝑡𝑟𝑎𝑑𝑎)

𝐌𝟏 = 𝟑𝟐, 𝟓𝟏 𝑻 − 𝒎

Factor de reducción por flexión es: Ф=0,90

F’c= 280 Kg/cm2 bw= 100 cm

ACI-2014: Ru= 39,047

61

d ≥ √𝑀𝑢

Ф ∗ 𝑏 ∗ 𝑅𝑢

d ≥ 23,9 𝑐𝑚

d = 29,14 𝑐𝑚

Por razones constructivas:

d= 75 cm

As= 12,36 cm2

62

Armado de pantalla

Armado de zapata

Armado de diente

Tracción 12,63 25,03 1Ф14 @0,10 1Ф18 @0,10

Esfuerzo As cm2 As min As Longitudinal AsTransversal

1 0,74 11,70 6,32

2 2,31 13,41 7,24

3 3,97 15,11 8,16

4 5,5 16,81 9,08

5 6,5 18,52 10,00

6 6,8 20,22 10,92

7 6,23 21,67 11,70

As cm2

1Ф14 @0,15

1Ф16 @0,10

1Ф18 @0,15

1Ф14 @0,20

Dov N° As min As tem As Vertical As horizontal

1Ф16 @0,20

1Ф18 @0,10

As Longitudinal

1Ф18 @0,15

1Ф18 @0,10

Inferior 14,51 25,03

25,039,9Superior

Sección As cm2 As min As tem As Longitudinal

63

CONCLUSIONES

Los determinantes que produjeron el fallo en el muro del

malecón según el análisis efectuado en esta investigación son: la

socavación que se produjo en la base del muro fue la principal causa

del colapso, la armadura era de acero liso y sin el correcto amarre,

los tubos de drenaje no estaban distribuidos adecuadamente.

Este diseño cumple con los factores de seguridad como son

volcamiento y deslizamiento.

Debido al fallo del muro existente se determinó con este nuevo

diseño que cumple un desempeño apropiado y está dentro de los

parámetros de las normas NEC (Norma Ecuatoriana de la

Construcción).

Como resultado de este diseño se obtuvo un muro cuyas

dimensiones son:

Altura 7,60 mts.

Ancho de zapata 5,0 mts.

Altura de zapata 0,75 mts.

Longitud total del muro 30 ml.

64

RECOMENDACIONES

Se debe proporcionar el drenaje y subdrenaje para evacuar las

aguas que puedan generar presiones hidrostáticas sobre el muro.

Se recomienda realizar un muro de gaviones en la base del muro,

ya que este será un aporte y disminuirá la socavación alargando su

periodo de vida útil.

Se recomienda que el material de relleno que se coloque tras el

muro sea de tipo friccionante.

Se recomienda la contratación de mano de obra especializada con

experiencia en proyectos donde esta metodología constructiva ha

sido utilizada.

Se recomienda una buena supervisión en la construcción del muro.

65

BIBLIOGRAFÍA

TERZAGHI, Karl PECK, Ralph, Mecánica De Suelos En La Ingeniería

Práctica, Editorial El Ateneo, Buenos Aires 1973.

INEN, Código Ecuatoriano de la Construcción, Instituto Ecuatoriano De

Normalización, Quito 2008.

PECK R., HANSON W., THORNBURN T., (1983); Ingeniería de

Cimentaciones, Segunda Edición, México, Editorial Limusa, S.A.

BRAJA M. DAS. 2001. Fundamentos de Ingeniería

Geotécnica.California.Thomson-Learning.

NILSON A. 1999. Diseño de estructuras de concreto. Colombia. McGraw-Hill.

https://civilgeeks.com/.../manual-de-diseno-de-muros-de-contencion-de-

concreto-armado.

66

ANEXOS

Anexo N° 1: PRESUPUESTO REFERENCIAL

(Cámara de la construcción de Guayaquil, 2017)

RUBRO DESCRIPCIÓN U CANT P.UNIT P.TOTAL

1 Excavación para estructuras m3 1.890,57 13,63 25.768,47

2 Relleno con material de mejoramiento

m3 1.620,37 11,18 18.115,74

3 Hormigón estructural f'c= 280 Kg/cm2

m3 923,70 500,96 462.736,75

4 Acero de refuerzo en barras Fy=4200 kg/cm2

Kg 5.182,26 1,70 8.809,84

5 Tubería de PVC D=110mm ml 54,00 6,74 363,96

6 Material filtrante m3 418,5 39,50 16.530,75

7 Tubería perforada D= 30cm ml 30,00 25,58 767,40

8 Geo textil para subdren m2 194,00 9,60 1.862,40

Costo Total

534.955,31

67

Anexo N° 2: ANEXO FOTOGRÁFICO

Ilustración 19: Muro colapsado en Malecón Eloy Alfaro Se midió la longitud afectada del muro, cuya medida dio 30 metros de longitud.


Ilustración 20: Muro colapsado en Malecón Eloy Alfaro Se observa la situación actual del muro, luego del colapso se ha rellenado con material

grueso este tramo de muro Elaboración: Loor S., 2017

68

Ilustración 21: Escombros del muro colapsado Al pie del deslizamiento se observan restos de hormigón que corresponden al muro que

existía en el malecón y que colapso por efecto de deslizamiento. Elaboración: Loor S., 2017

Ilustración 22: Armadura del muro colapsado En la inspección visual realizada se observó que la armadura del muro se había realizado

con barras de acero liso, sin el espaciamiento requerido y el amarre correcto. Elaboración: Loor S., 2017

69

Ilustración 24: Drenaje inadecuado en muro En la inspección se observó que en los muros ya reconstruidos los tubo de drenaje se

encontraban obstruidos, y sin la debida distribución en la pantalla del muro. Elaboración: Loor S., 2017

Ilustración 23: Drenaje inadecuado en muros subsiguientes Se visualiza que este muro reconstruido no cuenta con sistemas de drenaje, que permitan

liberar la presión hidrostática, cabe mencionar que este fue el segundo tramo que colapso en el 2010 y un año más tarde fue construido nuevamente


70

Anexo N° 3: RESULTADOS DE ESTUDIO DE SUELO

Mu

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- Ecuador)

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Fax: 2882086 -

2381129

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71

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ÀREAS TEMÀTICAS :

PALABRAS CLAVES

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CONTACTO CON AUTOR/ES:

DISEÑO DE UN MURO DE CONTENCIÓN EN UN TRAMO DEL MALECÓN ELOY ALFARO

DEL CANTÓN VINCESTITULO Y SUBTITULO :

LOOR MONTECÉ SUEANNY LISBETH

REPOSITORIO NACIONAL EN CIENCIA Y TECNOLOGIA

FICHA DE REGISTRO DE TESIS / TRABAJO DE GRADUACIÒN

65

ING FLAVIO LÓPEZ CALERO M.Sc

ING JOHN GALARZA RODRIGO M.Sc.

Universidad de Guayaquil

FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS

ESCUELA DE INGENERIA CIVIL

GENERALES DE INGENERIA

CONTACTO CON LA

INSTITUCIÒN :

FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS

2-283348

[email protected]

Facultad De Ciencias Matemáticas y Físicas

NUMERO DE PAGINAS

Estructuras

DISEÑO-MURO CONTENCIÓN- EMPUJES-DRENAJE- DESLIZAMIENTO

RESUMEN /ABSTRACT (150-250 ) PALABRAS :

El presente trabajo de titulación, “Diseño de un muro de contención en un tramo del malecón Eloy Alfaro

del Cantón Vinces”, se ha realizado con el fin de entregar una propuesta estructural de manera segura,

económica y sustentable.El análisis estructural cumple con las normativas vigentes de la norma

Ecuatoriana de la Construcción NEC-15 y la norma American Concrete Institute ACI- 318S-14, además de

tomar referencias de texto de ingeniería para el desarrollo del proyecto de manera adecuada. En el

desarrollo de la misma se utilizaron varias herramientas informáticas, tales como: Software AutoCAD y

Paquetes de Office para los respectivos cálculos.

Al final se presenta el diseño estructural definitivo que dio como resultado un muro de contención de

7,60 metros de alto. Con este proyecto se pretende beneficiar a la población del cantón Vinces.

X SI NO

Email:Teléfono: [email protected]

ANEXO 10

0.35

0.75

REPLANTILLO e= 0.10m

Materialfiltrantepiedra3/4"

Subdren

1.95

Geotextil6.85

7.60

1.50 0.70 2.80

5.00

0.75

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUILFACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y

FISICASESCUELA DE INGENIERIA CIVIL

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FECHA

DIBUJO : SUEANNY LOOR

FECHA: OCTUBRE/2017

ESCALA: INDICADAS

LAMINA: A

1/2

CONTIENE:

MURO

ALUMNA:

REVISADO POR:

N

PARROQUIA:

VINCES

VINCES

CALLES:

CALLE ELOY ALFAROY 24 DE MAYO

REFERENCIA: FRENTE A LA ANTIGUA

Esc: 1 / 50

0.35

6.857.60

0.75

1.95

0.75


Material filtrante e=0.30m

Subdren

2.70

MURO DE Ho.Ar. PARA MURO TOPEESC. 1:20

1.50 0.70 2.80

N + 4.00

5.00

0.75

Mc-5

Mc-6(Intercalada)

S S S

S S S SS/2

S/2S/2

S/2S/2

S/2S/2

S/2




FECHA


FECHA: OCTUBRE/2017

ESCALA: INDICADAS

LAMINA: A

2/2

CONTIENE:

ALUMNA:

REVISADO POR:

N

PARROQUIA:

VINCES

VINCES

CALLES:



Esc: 1 / 75

Esc: 1 / 50

0.30

6.907.60

0.70

1.00 0.70 3.40 0.60

1.90

0.70


2.60

Tuberia Pvc 110mm

5.70

Mc-5

Mc-6(Intercalada)

S S S

S S S SS/2

S/2S/2

S/2S/2

S/2S/2

S/2




FECHA


FECHA: OCTUBRE/2017

ESCALA: INDICADAS

LAMINA: A

2/2

CONTIENE:

ALUMNA:

REVISADO POR:

N

PARROQUIA:

VINCES

VINCES

CALLES:



Esc: 1 / 75

Esc: 1 / 50