calculo de muro de gabion
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DISEÑO DE MURO DE CONTENCION
PROYECTO : REHABILITACION CARETERA HUANUCO - TINGO MARIA EJECUTA : SINMAC - HUANUCO
FECHA : MAYO DE 1,999 LUGAR : CHULLQUI
DATOS INICIALES
Ws/c : 2.50 Tn / m Sobrecarga Actuante
Ø : 32.00 Grados Angulo de Fricción interna
ø : 0.00 Grados Angulo sobre la Horizontal del Talud
Rt : 1.00 Tn / m2 Capacidad Portante del Suelo
Rs : 1.80 Tn / m3 Peso Especifico del Suelo
f`c : 210.00 Kg/cm2 Capacidad del concreto
f y : 4,200.00 Kg/cm2 Capacidad del Acero
FSD : 1.50 Factor de Seguridad por deslizamiento
FSV : 1.75 Factor de Seguridad por Volteo.
hp : 4.50 m Altura de la Pantalla
Rc : 2.40 Tn / m3 Peso Especifico del Concreto
Ø = 32.00 f = Tang Ø < ó = 0,6 f = 0.62
Por lo Tanto se asume : f = 0.60
Hallando Ka
Ka = 0.307 KaxRs = 0.55
Ws/c = 2.50 tn / m
t1
hp = 4.50
H
t2
hz =
B2 B1
B
Aproximadamente B = 0,4 H a 0,7 H
hz = H/10 a H/12
t2 = H/10 a H/12
Ka = Tang**(45-Ø/2)
DIMENSIONAMIENTO DE LA PANTALLA
Asumiendo un t1 = 0.25 mts
E
hp = 4.50
P
KaxRsxhp Ws/cxKa
P = 1/2 ( KaxRsxhp**) E = Ws/cxKaxhp
Mu = 0,1566hp*** + 0,523hp**
Mu = 27.50 Tn x m
Sabemos que : Donde : Ø = 0.90
b = 100.00 cm
Mu = Øxbxd**xf`cxwx( 1-0,59w ) ,,,,,,,,, A f´c = 210.00 Kg/cm2
= 0.004
W = fy
f´c
Reemplazando en A :
Mu = 1,440.63 d** ,,,,,,,,,,,, B
Igualando A y B
d = 43.69 cm
: d+r+Øacero/2 Usamos Øacero 3/4" y Recubrimiento 4 cm
t2 = 48.65 cm
0.50 mts d = 0.450 mts
1,7 (Pxhp/3 + Exhp/2 )
Por lo Tanto t2
USAMOS t2 =
DIMENSIONAMIENTO DE LA PANTALLA
0.25 Vdu = 1,7Vd
Vdu = 1,7(1/2xKaxRsx(hp-d)**+ KaxWs/cx(hp-d))
Vdu = 13.00 Tn
Ø = 0.85
4.05
Vu = 15.29 Tn
hp Ø
Vc = 34.60 Tn
d 0.45
0.50
Vc > Vu
Ø
CONFORME
DIMENSIONAMIENTO DE ZAPATA
t2 + 5cm = 55.00 cm hz = 55.00 cm
Por lo Tanto H = hp + hz = 5.05 mts H = 5.05 mts
Sabemos que B1 > ó = FSDxKaxRs = 0.35
H 2xfxRm
Por lo tanto
B1 > ó = 1.75 mts
B1 = 1.75 t2 - t1 = 1.87
2.00
Asumiendo Usamos B2 min
B1 = 2.80 mts B2 = 0.70 mts
Vc = 0,53 x f ´c x b x d
Hallando hz =
VERIFICACION POR ESTABILIDAD
0.25
W2
W4
E = 3.88
H = 5.05
P = 7.05
W3
H/3 H/2
0.55 W1
KaxRsxH KaxWs/c
0.70 0.50 2.30
3.50
Wi LONGITUDES Y ELEMENTOS PESOS ( P ) BRAZOS ( B ) P X B
Mts Mts Tn/m3 Tn Mts Tnxm
W1 3.50 0.55 2.40 4.62 1.75 8.09
W2 0.25 4.50 2.40 2.70 1.08 2.90
W3 0.25 2.25 2.40 1.35 0.87 1.17
W4 2.30 4.50 1.80 18.63 2.35 43.78
TOTAL 27.30 55.94
FSD = Hr = fxN = 16.38 1.50
Ha Ha 10.93 P = 7.05
E = 3.88
Ha = 10.93 Tn
FSD > ó = 1.50 OK
FSD = Mr = 55.94 2.58 P = 7.05 1.68 11.87
Ma 21.67 E = 3.88 2.53 9.79
Ma = 21.67
FSV > ó = 1.75 OK
PRESIONES SOBRE EL TERRENO
Xo = Mr - Ma 34.27 1.26
P 27.30
Xo = 1.26 mts
e = B/2-Xo = 0.49 mts
e = 0.49 mts
B/6 = 0.58
B/6 > e OK
q2
q1
q1 = P/B ( 1+ 6E/B ) q1 = 14.41 TN/M2
< 15 TN / M2
q2 = P/B ( 1- 6E/B ) q2 = 1.19 TN/M2
OK
DISEÑO DE LA PANTALLA
En la Base
Mu = 27.50 Tnxm As = Mu ,,,,,,,,,,, 1
t2 = 0.50 mts Øxfyx(d-a/2)
d = 0.45 mts
Ø = 0.90
a = Asxfy ,,,,,,,,,,,,, 2
0,85xf ´cxb
Tanteando entre 1 y 2 Dando valores
As = 16.82 cm2 a = 3.58
a = 3.96 cm Ø 3/4" @ 17.06
Ø 3/4" @ 0,15 mts
Verificando Cuantia e = 0.15
Pmin = 0,7 f´c = 0.0024
fy
P = As = 0.0037
bxd
0.0037 > 0.0024
Ok
REFUERZO MINIMO
t 1 = 0.25 d = 0.20
t2 = 0.50 d = 0.45
t 1 3.61 cm2 / m
t2 8.11 cm2 / m
COMO LA PANTALLA ES DE SECCION VARIABLE
,,,,,,,,,,,,,,,,1 ,,,,,,,,,,,,,,,,2
Øfyd1 Øfyd2
1 entre 2
M max / 2 = 13.75 Tnxm Mu = 0,1566hp*** + 0,523hp**
h = 3.61
Mu = 12.43
Por lo Tanto la longitud al Corte
Lc = h + 12 Øacero Lc = 3.83 mts
Redondeando Lc = 3.90 mts
Asmin =0,0018bd
Asmin =0,0018bd
As1 = Mu1 As2 = Mu2
Mu2 = ( d2/d1 )xMu1
DETERMINACION DEL PUNTO DE CORTE
hp Mu Donde :
0.00 0.00 Mu = 0,1566hp*** + 0,523hp**
0.25 0.04
0.50 0.15
0.75 0.36
1.00 0.68 ,,,1
1.25 1.12
1.50 1.71
1.75 2.44 Reemplazando en 1
2.00 3.34
2.25 4.43 13.75 = (d2/d1 ) xMu1
2.50 5.72 27.50 = (d2/d1 ) xMu1
2.75 7.21
3.00 8.94 Mu1 = 6.12 Tnxm
3.25 10.90
3.50 13.12 Mu2 = 12.24 Tnxm
3.75 15.61
4.00 18.39
4.25 21.47
4.50 24.86
Mu2 = ( d2/d1 )xMu1
0.00
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
3.50
3.75
4.00
4.25
4.50
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
DETERMINACION DEL PUNTO DE CORTE
hP ( mts )
Tn
xm
CORTE DE ACERO DE LA PANTALLA
0.15
0.15
Lc = 3.90
REFUERZO HORIZONTAL
ACERO POR MONTAJE : 36 Ø ACERO
2/3 Ast
Ø 3 / 8" = 34.29 Cm
Ø 1/2" 1 @0,05 8 @ 0,20, 6@0,25, Rto @ 0,35
1/3 Ast
Ø 3/8" 1 @0,05, 7 @ 0,20, 6@0,25, Rto @ 0,40
Ø 3/8 @ 0,30
Acero de Montaje
P = 0.0020 Cuando Ø < ó = 5/8"
ARRIBA 0,0020bt 5.00 cm2 / m
2/3 Ast 3.33 cm2 / m Ø 1/2" @ 38.10
1/3 Ast 1.67 cm2 / m Ø 3/8" @ 42.60
MEDIO 0,0020btm 7.50 cm2 / m
tm = 0.38
2/3 Ast 5.00 cm2 / m Ø 1/2" @ 25.40
1/3 Ast 2.50 cm2 / m Ø 3/8" @ 28.40
ABAJO 0,0020bt 10.00 cm2 / m
2/3 Ast 6.67 cm2 / m Ø 1/2" @ 19.05
1/3 Ast 3.33 cm2 / m Ø 3/8" @ 21.30
DISEÑO DE LA ZAPATA
W s = Rs x hp = 8.10 Ton / m
W pp = Rc x hpx1 = 1.32 Ton / m
d = 0.45
Ws = 8.10
q1 = 14.41 Tn / m2 Wpp = 1.32
q2 = 1.19 Tn / m2
qb qd
qd' q2
qb´
1.85
q1
2.30
3.50
ZAPATA POSTERIOR
Por semejanzas
qb´ = 8.69 Tn / m2 qb = q2 + qb' = 9.88 Tn / m2
qb = 9.88 Tn / m2
Wu = ( Ws + Wpp )x1,4 = 13.19 Tn / m
Mu = ( Wu -q2*1,4)x L** - qb'x1,4xL* 19.76 Tnxm
2 6
L = 2.30
Mu = 19.76 Tnxm As = Mu ,,,,,,,,,,, 1
Øxfyx(d-a/2)
d = 0.50 mts
Ø = 0.90
a = Asxfy ,,,,,,,,,,,,, 2
0,85xf ´cxb
Tanteando entre 1 y 2 Dando valores
As = 10.73 cm2 a = 2.52
a = 2.52 cm Ø 5/8" @ 18.55
Ø 5/8" @ 0,17 mts
Verificando Cuantia e = 0.17
Pmin = 0,7 f´c = 0.0024
fy
P = As = 0.0021
bxd
0.0021 > 0.0024
Ok
VERIFICACION POR CORTANTE
Vd = ( Wu - q2x1,4 )x( L-d ) - 0,5xqd`x( L - d ) = 14.86 Tn
qd' = 8.69 ( L - d ) = 6.99 Tn / m2
L
Vn = Vd = 17.48 Tn Vc = 38.40 Tn
0.85
Vc > Vn
OK
ZAPATA INTERIOR
Wu max = q1x1,7 - Wzx0,9 = 23.32 Tn / m
Mu = WuxL** = 5.71 Tnxm
2.00
Mu = 5.71 Tnxm As = Mu ,,,,,,,,,,, 1
Øxfyx(d-a/2)
d = 0.50 mts
Ø = 0.90
a = Asxfy ,,,,,,,,,,,,, 2
0,85xf ´cxb
Tanteando entre 1 y 2 Dando valores
As = 3.04 cm2 a = 0.72
a = 0.72 cm
Asmin = 0,0018bd = 9.00 cm2
Ø 5/8" @ 22.11
Ø 5/8" @ 0,20 mts
e = 0.20
REFUERZO TRANSVERSAL
As montaje = 36Ø = 45.72 cm
Ø = 1/2"
GRAFICO DE LA ESTRUCTURA
Ø 3/8" 1 @0,05, 7 @ 0,20, 6@0,25, Rto @ 0,40
Ø 1/2" 1 @0,05 8 @ 0,20, 6@0,25, Rto @ 0,35
Ø 3/8 @ 0,30 Ø 3/4 @ 0.15
Acero por Montaje
Ø 5/8" @ 0.17
Ø 5/8" @ 0.20
15 cm Radio ld = 42 cm
12db = 25 cm
Id
f ' c 175.00 210.00 280.00 RADIO DOBLEZ
Ø cm
Ø kg/cm2 kg/cm2 kg/cm2 3/8" 3.00
1/2" 30.00 28.00 24.00 1/2" 4.00
5/8" 38.00 35.00 30.00 5/8" 5.00
3/4" 46.00 42.00 36.00 3/4" 6.00
1" 61.00 56.00 49.00 1" 8.00
DISEÑO DEL MURO GAVIÓN
PROYECTO : CONSTRUCCION DE GAVIONES. RESPONSABLE : ADRA / OFASA DEL PERÚ
DATOS INICIALES
ø : 15.00 Grados Angulo sobre la Horizontal del Talud
Rt : 1.32 Kg/cm2 Capacidad Portante del Suelo
Rg : 1,800.00 Kg / m3 Peso Especifico del Material
FSD : 1.50 Factor de Seguridad por deslizamiento
FSV : 1.50 Factor de Seguridad por Volteo.
H : 3.00 m Altura del Gavion
f : 0.60 Coeficiente de fricción
Hallando Kh y Kv ( Mediante la Tablas en funcion al angulo Ø )
KH = 400.00 Kg/m2 KV = 300.000 Kg/m2
1.00
h = 1.00
H = 4.00
0.50
1.00
2.00
DIMENSIONAMIENTO POR ESTABILIDAD AL DESLIZAMIENTO Y VOLTEO
Ø
PV
PH
C.G
H/3
W
2.00 2.00
PH = 3,200.00 KG PV = 2,400.00 KG
GAVIONESG - 1 1.00 1.00 2.00
G - 2 1.50 1.00 2.00
AREA = 4.50 M2
HALLANDO EL CENTRO DE GRAVEDAD DEL GAVION
CGI LONGITUDES Y ELEMENTOS BRAZOS (X ) BRAZOS (Y ) AX AY
ANCHO ALTO AREA Mts MTS
CG1 2.00 1.00 2.00 1.00 0.50 2.00 1.00
CG2 1.50 1.00 1.50 0.75 1.50 1.13 2.25
CG3 1.00 2.00 2.00 0.50 2.50 1.00 5.00
PH = 1 Kh x H** PV = 1 Kv x H**
DE LAS FORMULAS
TOTAL 5.50 4.13 8.25
AREA = 4.50 M2
X = SUMATORIA A*X Y = SUMATORIA A*Y
AREA TOTAL AREA TOTAL
X = 0.92 MTS Y = 1.83 MTS
HALLANDO EL PESO DEL GAVION
W = Rg x Area W = 8,100.00 KG
HALLANDO MOMENTOS RESISTENTES.
MR = WxX + PVxL 12,225.00 KG X M
MR = 12,225.00 KG X M
MV = PH x H/3 4,266.67 KG X M
MV = 4,266.67 KG X M
FSV = MR = 12,225.00 2.87
MV 4,266.67
FSV > ó = 1.50 OK
FSD = ( W +PV ) x f 6,300.00 1.97
PH 3,200.00
FSD > ó = 1.50 OK
HALLANDO LA EXENTRICIDAD
Xo = Mr-Mv 7,958.33 = 0.70
Fr 11,300.00
e = B/2-Xo 0.296 < B/6 ok
q1 = P/B ( 1+ 6E/B ) q1 = 10,662.50 KG/M2 1.07 Kg / cm2
< 1.32 Kg / cm2
q2 = P/B ( 1- 6E/B ) q2 = 637.50 KG/M2 0.06 Kg / cm2
OK < 13.2 TN / M2
16000000 48400004565.08488
DISEÑO DE MURO DE SOSTENIMIENTOENROCADO
PROYECTO : CONSTRUCCION DE ENROCADOS EJECUTA : SINMAC - HUANUCO
DISEÑO : ERIK MORALES BERRIO ( AREA TECNICA )
DATOS INICIALES
ø : 0.00 Grados Angulo sobre la Horizontal del Talud
Rt : 2.00 Kg/cm2 Capacidad Portante del Suelo ( MEJORAMIENTO DE BASE CON MATERIAL ROCOSO )
Rg : 1,800.00 Kg / m3 Peso Especifico del Material
FSD : 1.50 Factor de Seguridad por deslizamiento
FSV : 1.50 Factor de Seguridad por Volteo.
H : 15.00 m Altura del Gavion
f : 0.60 Coeficiente de fricción
Hallando Kh y Kv ( Mediante la Tablas en funcion al angulo Ø )
KH = 1,600.00 Kg/m2 KV = 0.000 Kg/m2
2.00 0.50
h = 4
H = 15.00
h = 10.00
1.50 1.00
1.00
|
B = 5.00
BASE DE ENROCADO
DIMENSIONAMIENTO POR ESTABILIDAD AL DESLIZAMIENTO Y VOLTEO
Ø
1.00 PV Y
C.G
PH 4.00
2.00H/3 W
3.00X
2.00 2.00
PH = 180,000.00 KG PV = 0.00 KG
PH = 1 Kh x H** PV = 1 Kv x H**
DE LAS FORMULAS
AREA = 38.00 M2
HALLANDO EL CENTRO DE GRAVEDAD DEL GAVION
CGI LONGITUDES Y ELEMENTOS BRAZOS (X ) BRAZOS (Y ) AX
ANCHO ALTO AREA Mts MTS
CG1 2.00 4.00 8.00 2.50 13.00 20.00
CG2 2.50 10.00 25.00 2.25 1.50 56.25
CG3 5.00 1.00 5.00 2.50 7.50 12.50
CG4 0.50 2.00 1.00 1.33 12.33 1.33
CG5 1.00 0.67 0.67 0.50 0.34 0.34
CG6 1.00 0.33 0.33 1.50 0.17 0.50
TOTAL 38.00 89.25
AREA = 38.00 M2
X = SUMATORIA A*X Y = SUMATORIA A*Y
AREA TOTAL AREA TOTAL
X = 2.35 MTS Y = 5.03
HALLANDO EL PESO DEL GAVION
W = Rg x Area W = 68,400.00 KG
HALLANDO MOMENTOS RESISTENTES.
MR = WxX + PVxL 160,656.00 KG X M
MR = 160,656.00 KG X M
MV = PH x H/3 900,000.00 KG X M
MV = 900,000.00 KG X M
FSV = MV = 160,656.00 0.18
MR 900,000.00
FSV > ó = 1.50 OK
FSD = ( W +PV ) x f 41,040.00 0.23
PH 180,000.00
FSD > ó = 1.50 OK
HALLANDO LA EXENTRICIDAD
Xo = Mr-Mv = -739,344.00 = -10.81
Fr 68,400.00
e = B/2-Xo 13.309 < B/6 ok
q1 = P/B ( 1+ 6E/B ) q1 = 232,162.56 KG/M2 23.22
q2 = P/B ( 1- 6E/B ) q2 = -204,802.56 KG/M2 -20.48
OK < 2.00
DISEÑO DE MURO DE SOSTENIMIENTO
: SINMAC - HUANUCO
( MEJORAMIENTO DE BASE CON MATERIAL ROCOSO )
BASE DE ENROCADO
DIMENSIONAMIENTO POR ESTABILIDAD AL DESLIZAMIENTO Y VOLTEO
DE LAS FORMULAS
AY
104.00
37.50
37.50
12.33
0.22
0.05
191.05
SUMATORIA A*Y
MTS
Kg / cm2
<
Kg / cm2
Kg / cm2