Desde la versión 1.8.1.8 se ha añadido a ESwin la posibilidad de definir la estratigrafía del terreno del trasdós para los muros de hormigón
Cuadro de propiedades del muro de hormigón
Se facilita de esta forma al usuario la introducción de muros de contención de tierras como por ejemplo los muros de sótano, los muros ménsula, depósitos, marcos transversales de carreteras, etc.
Para definir el terreno del trasdós hay que pulsar sobre el botón “Tierras” que se encuentra en la pestaña “Cargas Trapez.” del cuadro de propiedades del muro de hormigón.
Aparece entonces un nuevo cuadro de diálogo titulado “Propiedades del terreno de trasdós del muro”.
Cuadro de propiedades del terreno del trasdós del muro
Se introduce inicialmente la “Altura absoluta del primer estrato (m)”, es decir, la cota a la que se encuentra la superficie del terreno en el trasdós (cota Z del eje global). Una vez introducida la cota correspondiente a la superficie del terreno del trasdós, se pulsa sobre el botón “Nuevo…” y se define el primer estrato del terreno.
Cuadro de propiedades del estrato
Se selecciona un tipo de suelo de la base de datos y se introduce la potencia o espesor del estrato. En caso de querer introducir los datos de un nuevo terreno no existente en la base de datos, se debe de realizar modificando la base de datos de suelos a través del menú “Archivo\Bases de datos\Suelos…”
Una vez aceptado el cuadro de diálogo de propiedades del terreno, se vuelve a pulsar el botón “Nuevo…” y se repite el mismo proceso hasta introducir toda la estratigrafía del terreno del trasdós.
Terreno compuesto por dos estratos de diferente naturaleza
Una vez definida la estratigrafía del terreno, se selecciona el tipo de empuje que va a solicitar al muro:
Tipo de empuje sobre el muro
Donde “Empuje Activo” es el empuje que actúa sobre los muros que no tienen anclajes y no tienen coartado su movimiento en coronación (muros ménsula), ya que para su movilización es necesario un cierto desplazamiento del terreno, (en realidad basta con una deformación muy pequeña, en torno a milésimas de la altura del muro). Y “Empuje Reposo” es el empuje que se da normalmente en los muros que tienen anclajes o tienen coartado su movimiento en coronación (muros de sótano). La rigidez de estos muros es grande y no permiten que se produzca la deformación necesaria para movilizar el empuje activo.
Después de seleccionar el tipo de empuje, se marcan las demás opciones que definen el terreno del trasdós:
- “Considerar cohesión en el empuje”: Normalmente este parámetro no debe ser marcado, es decir, no se debe de considerar la cohesión ya que es una propiedad que es muy variable con las condiciones de humedad, y salvo estudio geotécnico que lo avale para terreno de trasdós, este valor debe ser cero, ya que afecta mucho a la seguridad del muro por reducir en gran medida el empuje.
Casilla que activa la consideración de la cohesión en el cálculo del empuje de tierras
- “Existe nivel freático (NF)”: En caso de que se acumule agua en el terreno del trasdós se debe de marcar esta opción e introducir la cota que alcanza la superficie del agua (cota del nivel freático).
Casilla que activa el nivel freático y cota absoluta a la que se sitúa éste.
- “Trasdós situado en el sentido positivo eje local muro”: Establece si las tierras del trasdós están situadas en el sentido positivo del eje local perpendicular al muro (eje de color azul), o bien se sitúan en el sentido negativo.
Casilla que activa establece que la posición del trasdós del muro está en la cara situada en el sentido positivo de su eje local perpendicular al muro (eje de color azul).
Trasdós situado en el sentido positivo del eje local perpendicular al muro de hormigón.
Notar que el programa establece una trama sobre la cara del trasdós del muro para facilitar al usuario su identificación.
- “q (kN/m2)”: Sobrecarga superficial del terreno que puede representar carga de almacenaje o tráfico. En el caso de representar carga de tráfico se suele dar un valor de 10 kN/m2.
Sobrecarga superficial del terreno.
Representación de la carga superficial sobre el terreno y el ángulo de inclinación de las tierras.
- “i (º)”: Ángulo de inclinación en grados que forma el plano de la superficie del terreno del trasdós con la horizontal (medido en sentido contrario a las agujas del reloj). Notar que por estabilidad este ángulo no puede ser superior al ángulo de rozamiento interno del terreno φ’.
Ángulo de inclinación de la superficie del terreno.
Una vez aceptado el cuadro de diálogo el programa determina automáticamente las cargas trapezoidales que solicitan al muro en su trasdós, y las muestra en el cuadro correspondiente:
Cargas trapezoidales de cálculo que solicitan el muro, determinadas a partir de las propiedades del terreno del trasdós.
Si pulsamos sobre el botón calcular, el programa dimensionará el muro y su cimentación, determinando para ello las cargas producidas sobre la zapata por el terreno del trasdós.
Cargas automáticas sobre la zapata corrida, producidas por el terreno del trasdós
Al finalizar el cálculo se puede observar como sobre la zapata corrida aparecen nuevas cargas automáticas procedentes de la acción de las tierras situadas en el trasdós del muro, por un lado, las cargas que gravitan sobre la cara superior de la zapata, y por otro el empuje de tierras que actúa sobre el canto de la zapata. Dichas cargas se recalculan automáticamente al variar las dimensiones de la zapata corrida durante el proceso de cálculo.
Cargas automáticas producidas por el terreno del trasdós sobre la zapata corrida.
Se puede obtener una tabla con las características de los estratos del terreno del trasdós mediante la opción de menú “Resultados/Crear Listado…”.
Opción “Crear listado…” del menú “Resultados”
Se seleccionan las siguientes opciones en la carpeta “Terreno” del cuadro de diálogo de “Definición de listados”:
Listados seleccionados para obtener las características de los estratos del terreno del trasdós.
Se obtienen varias tablas que detallan las características del terreno utilizado.
Listado con las características del terreno del trasdós del muro.
Si se quieren listar las cargas que solicitan al muro, se opera de la misma forma que antes, seleccionando las siguientes opciones en la carpeta “Cargas e hipótesis” del cuadro de diálogo de “Definición de listado”. Notar que hay que activa la casilla “Mostrar cargas automáticas” para que se listen las cargas producidas por el terreno del trasdós.
Listado seleccionado para obtener una tabla con las cargas que solicitan el muro
Se obtienen tablas que detallan las cargas que solicitan el muro:
Listado de cargas que solicitan al muro de hormigón.
Para obtener las cargas que solicitan la zapata corrida, se opera igual que antes, seleccionando las siguientes opciones en la carpeta “Cargas e hipótesis” del cuadro de diálogo de “Definición de listado”. Notar que hay que activa la casilla “Mostrar cargas automáticas” para que se listen las cargas producidas por el terreno del trasdós.
Listado seleccionado para obtener las cargas que solicitan a la zapata corrida.
Se obtiene una tabla con el listado de cargas que solicitan la zapata corrida:
Listado de cargas sobre la zapata corrida.
Se puede observar el efecto que tienen las tierras del trasdós sobre el muro de hormigón, dibujando una deformada de la estructura mediante la opción de menú “Resultados/Crear Gráfica 3D”.
Opción “Crear gráfica 3D…” del menú “Resultados”.
Se seleccionan las siguientes opciones en el cuadro de diálogo de “Crear gráfica 3D…”:
Opciones a seleccionar en el cuadro de diálogo de “Crear gráfica 3D…”.
Se obtiene una representación de la deformada del muro ampliada (100x) para la combinación de hipótesis H1-CG0:
Deformada del muro de hormigón y la zapata corrida para la combinación de hipótesis H1-CG0.