Ppropuesta del diseño de un muro de contención para evitar el deslizamiento de tierra en el sector Simón Вolívar, Аltagracia de Оrituco; estado Guárico

República Bolivariana de Venezuela

Ministerio de Poder Popular para la Defensa

Universidad Nacional Experimental Politécnica de la Fuerza Armada Bolivariana

Núcleo Anzoátegui

Extensión Puerto Píritu

PROPUESTA DEL DISEÑO DE UN MURO DE CONTENCIÓN PARA EVITAR EL DESLIZAMIENTO DE TIERRA EN EL SECTOR SIMÓN BOLÍVAR, ALTAGRACIA DE ORITUCO; ESTADO GUÁRICO.

Tutor: Prof. Milagros Y. Autoras: Rosa Mora

Yoaliz Correa

Fecha: Marzo, 2015.

CAPÍTULO I

EL PROBLEMA

Una estructura de contención de tierras2.1, denominada comúnmente muro, es una

estructura permanente, relativamente rígida y continua, que de forma activa o pasiva

produce un efecto estabilizador sobre una masa de terreno desequilibrada, natural o

artificial, que se encuentra ubicada en su parte posterior (trasdós). Terzaghi, Peck y

Mesri (1996) lo definen como una estructura destinada a soportar suelos que presentan

pendientes mayores que su ángulo de reposo.

Los muros de contención de tierras son empleados en diversas actuaciones de la

ingeniería, como son: contención de taludes y estribos de pasos superiores en obras de

infraestructura viaria (carreteras, ferrocarriles, etc.); contención de terrenos en obras de

edificación (a nivel superficial y en el interior del terreno); utilización para la

construcción de muelles portuarios; contención de vertederos; entre otros. Su empleo

data ya de hace varios siglos, pero solo a partir del siglo XVII aparecen las primeras

contribuciones que han permitido desarrollar las teorías para su diseño geotécnico

(Soriano, 1996).

Este tipo de estructuras actúa generalmente como un elemento de transición,

destinadaoa establecer y mantener una diferencia de niveles en el terreno, con una

pendiente superior a lo que permitiría la resistencia del mismo, transmitiendo a su base

y resistiendo con deformaciones admisibles los correspondientes empujes laterales a

los que se ve sometido.

Los muros de contención de tierras son elementos estructurales de amplio uso en obras

de infraestructura viaria, cuya finalidad es la contención de tierras para estabilización

de taludes naturales, formación de terraplenes para carreteras, formación de estribos

para obras de paso, etc. Tradicionalmente se han empleado para su construcción,

materiales tales como mampostería, hormigón en masa y/o hormigón armado.

En las últimas décadas han tenido un fuerte desarrollo tecnológico, debido

principalmente a la aparición de nuevas alternativas de solución como complemento a

las de uso más tradicional. El avance alcanzado en el desarrollo de estas estructuras ha

pasado por la incorporación de nuevos materiales para su diseño, la definición de

nuevos métodos constructivos y la creación de nuevos elementos estructurales a partir

de los materiales de uso tradicional.

Es así como gran parte de las actuales aplicaciones en ingeniería están orientadas al

refuerzo de suelos (con inclusión de armaduras metálicas o geosintéticos) y al empleo

del hormigón prefabricado para la construcción de los muros (como pueden ser muros

ménsula, muros criba, muros de tierra mecánicamente estabilizada, etc.).

El empleo de elementos prefabricados permite realizar los trabajos de puesta en obra

con una reducción de tiempo y coste, y una mejora en la calidad final de la estructura,

desde un punto de vista estructural y estético. Además, esta técnica permite una

reducción del impacto medio ambiental, debido a la posibilidad de dar distintos

acabados superficiales a la estructura.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.

Los muros de contención tienen como finalidad resistir las presiones laterales o empuje producido por el material retenido detrás de ellos, su estabilidad la deben fundamentalmente al peso propio y al peso del material que está sobre su fundación. Los muros de contención se comportan básicamente como voladizos empotrados en su base.

Se designa con el nombre de empuje, las acciones producidas por las masas que se consideran desprovistas de cohesión, como arenas, gravas, cemento, trigo, etc. En general los empujes son producidos por terrenos naturales, rellenos artificiales o materiales almacenados.

Hasta finales del siglo XIX, se construían muros de mampostería y piedra, a partir del sigloXX se comenzó a construir muros de concreto en masa y de concreto armado, desplazando en muy buena parte a los materiales anteriormente utilizados.

El proyecto de los muros de contención consiste en:

a- Selección del tipo de muro y dimensiones.

b- Análisis de la estabilidad del muro frente a las fuerzas que lo solicitan. En caso que la estructura seleccionada no sea satisfactoria, se modifican las dimensiones y se efectúan nuevos cálculos hasta lograr la estabilidad y resistencia según las condiciones mínimas establecidas.

c- Diseño de los elementos o partes del muro. El análisis de la estructura contempla la determinación de las fuerzas que actúan por encima de la base de fundación, tales como empuje de tierras, peso propio, peso de la tierra, cargas y sobrecargas con la finalidad de estudiar la estabilidad al volcamiento, deslizamiento, presiones de contacto suelo-muro y resistencia mínima requerida por los elementos que conforman el muro.

Deslizamientoel causante del porque realizar el muro de contención, definido como el movimiento de una masa de roca o tierra, pendiente abajo. Sus causas son generadas por la ocurrencia de un complejo campo de esfuerzos (stress es una fuerza por unidad de área) que está activo en una masa de roca o de suelo en la pendiente. Básicamente, los dos parámetros más determinantes son: Un incremento del stress de corte,Una disminución en la resistencia del material, causas geológicas, causas morfológicas, causas físicas, causas humanas, masas orientadas adversamente (yacimientos, schistocity , etc), Discontinuidad estructural orientada adversamente (falla, disconformidades, etc), Contraste en la permeabilidad, Contraste en la rigidez (rigidez, material plástico) denso sobre material, levantamientos tectónicos o volcánicos, Rebotes glaciales, Erosión de la base de la pendiente, Erosión de los márgenes laterales, Erosión subterránea (dilución, conducción), Deposición de cargas en la pendiente o en la cresta, Remoción de la vegetación (Lluvias intensas / Precipitaciones muy prolongadas, Derretimiento rápido de la nieve/ Deshielo/ Meteorización por Congelamiento-y-deshielo, Terremotos/ Erupciones volcánicas, Excavación.

Se Clasifican a través de los siguientes factores: Material: Roca, suelo, litología, estructura, propiedades geotécnicas, Atributos geomórficos, motorización, forma de la pendiente; Geometría del deslizamiento: profundidad, longitud, altura, etc.Tipo de movimiento: Falla, deslizamiento, flujo, etc; Clima: Tropical, Periglacial etc.; Humedad: Seco, mojado, saturado, Velocidad del movimiento: Muy lento, lento, etc.; Mecanismo de disparo: Terremoto, lluvias, etc.

De igual manera, existen 5 tipos de deslizamiento, de Caída, por Derrumbe, por Deslizamiento, y Extensión (Spread) Flujo. Es por ello que la actividad de deslizamientos a nivel mundial se está incrementando debido a: Incremento de urbanización y desarrollo en áreas propensas a deslizamientos, Deforestación continua de áreas propensas a deslizamientos, Incremento de la precipitación regional causada por los cambios de los patrones climáticos ocasionando pérdidas Económicas de Costos Directos: Reparación, reemplazo o mantenimiento como resultado de los daños a la propiedad o infraestructura debido a los deslizamientos, y de Costos Indirectos:Pérdida de productividad e ingresos, Reducción del valor de la tierra , Pérdida de ingreso por impuestos, Medidas de mitigación de los deslizamientos, Efectos adversos en la calidad del agua/sedimentación/ “siltation” de los reservorios, Pérdida de productividad humana o animal debida a heridas/traumas, Efectos secundarios, inundaciones causadas por los deslizamientos.

Por tal situaciones se plantea una PROPUESTA DE DISEÑAR UN MURO DE CONTENCIÓN PARA EVITAR EL DESLIZAMIENTO DE TIERRAS EN EL SECTOR SIMÓN BOLÍVAR, ALTAGRACIA DE ORITUCO, ESTADO GUÁRICO; puesto que está afectando a los habitantes, debido el tiempo, el terreno a tenido deslizamiento de tierras, ocasionados por causas geológicas, morfológicas, físicas, y humanas. Y a través de esta problemática se realizan las siguientes interrogantes: ¿Cómo será el diseño del muro de contención para evitar el deslizamiento de tierra? ¿Estarán los habitantes dispuestos a colaborar con la realización del muro de contención? ¿Realizar este proyecto seria de alto costo para la comunidad?

OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN

Objetivo General

Proponer diseño de un muro de contención para evitar el deslizamiento de tierras en el sector simón bolívar, Altagracia de Orituco; Estado Guárico.

Objetivos Específicos

Realizar

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