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8/2/2019 5. Muros de Gavionesf Cismid
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5. DISEO DE MUROS DEGAVIONES
MSc. Ing. Roberto Campaa [email protected]
MAYO 2003
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Son elementos permeables.
Requieren de filtros para evitar prdidas desustrato y hundimientos.
Son una solucin en lugares donde no existe
o es caro conseguir roca grande paraenrocados.
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Hiptesis inicial
H
Peligros Estructurales:
1. Volteo2. Deslizamiento3. Colapso de cimentacin4. Presin en los niveles
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Peligros Hidrulicos:
1. Abrasin2. Impacto3. Corrosin4. Tubificacin en material de orillas
Procedimiento de Clculo:1.-Predimensionamiento de muros.2.- Calculo de Fuerzas Sobre el Muro.3.- Verificacin de estabilidad por deslizamiento.4.- Verificacin de estabilidad por volteo.5.- Verificacin de capacidad portante del terreno.6.- Diseo de proteccin de pie de talud.7.- Abertura de Malla8.- Recubrimientos9.- Zonificacin Vertical10.- Anclajes
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1.- Predimensionamiento de muro
Se realiza en funcin de los anlisishidrulicos iniciales.
La altura del muro de gaviones debe semayor que el mximo nivel de avenidasesperado.
La seccion transversal del muro debe ser
estable.
DEFENSAS RIBEREAS
H
B
B H/2
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2.- Fuerzas que actuan sobre muroEmpuje activo por unidad de longitud (Ea):
Ea=1/2. s. Ka.H2 (kg/m)
donde:Ka: coeficiente de empuje activo (fig 1.)
s : peso especfico de material protegido.H: altura del material protegido
actua a: d = H/3 de la base
Ka= f(,,)
donde:: Angulo que hace muro con
horizontal.: Angulo que hace terreno
contenido con la horizontal.: Angulo de friccion interno
del terreno contenido
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Peso por unidad de longitud (W):
W = g.Ag (kg/m)donde:
g: Peso especfico del gavin (1820 kg/m3)Ag: Area del gavin (m
2)
acta en el centro de gravedad (X)
3.-Estabilidad por deslizamiento El coeficiente de seguridad al deslizamiento
Ss debe ser mayor que 1.3
3.1>
=
d
rs
F
Fs
Donde:Fr : Sumatoria de fuerzas horizontales resistentesFd: Sumatoria de fuerzas horizontales deslizantes
donde: Fr = V.tan b
siendo V: Sumatoria de fuerzas verticalesb : angulo de rozamiento ( 35
o)
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4.-Estabilidad por Volteo El coeficiente de estabilidad por volteo debe
ser mayor que 1.3.
.31>
=
Mr
MsSs
Donde:
Ms: Sumatoria de momentos resistentesMr: Sumatoria de momentos volcantes
5.- Solicitaciones en el suelo de fundacin
A.-Reacciones en el suelo:
si: e
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B.- Carga Admisible:
si: < qa (No se sobrepasar carga admisible)donde:: tension mxima transmitida al sueloqa: tensin admisible por el suelo
donde:
=
B
e
A
V 61
donde:
A : rea de fundacin
6.- Proteccin de pie de taludEl muro debe asentarse contar con uncolchn antisocavante que se extiendahorizontalmente sobre la orilla en unadistancia x > 1.5 z.
donde: z: profundidad esperada de socavacin
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SCAAI N LCA E
GAVIONES COLOCADOSE LS MGEE DE
R O CHI LN, PA
PROTEGER LA CARRETE
A CANTA
KM 83 , EN 1998
7.- Abertura de Malla y Calibres.
Pequeas Aberturas de Malla proporcionanmejores caracteristicas de resistenciamecnica.(Compresin, Traccin y Abrasin)
Calibres grandes proporcionan mejorescaracteristicas de resistencia mecnica.(Compresin, Traccin y Abrasin)
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EFECTO DE ABRASION
UBICACION EFECTO
FUERTE PENDIENTE (S > 0.5 %)
PENDIENTES MEDIAS (0.1 %
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EFECTO DE CORROSION
UBICACION EFECTO
AMBIENTE RURAL
AMBIENTE URBANO
AMBIENTE MARITIMO
AMBIENTE INDUSTRIAL
BAJA CORROSION
MODERADA CORROSION
ALTA CORRROSION
MAYOR CORROSION
9.- Zonificacin Vertical
Es posible zonificar verticalmente los gaviones detal manera de obtener mejores resistencias en laszonas ms esforzadas.
La zonificacin se da en funcin de lasdimensiones de malla y los calibres.
P. Ejemplo:Especificar mallas de menores cocadas y mayorcalibre en las partes inferiores de un revestimientopreviene desgastes por abrasin.
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10.- Anclajes en extremos. A fin de evitar fallas por los bordes se
recomienda anclar los gaviones al inicio y alfinal del tramo a proteger.
Normatividad
El Per no tiene una norma tcnica para laespecificacin de Gaviones.
En el mundo existen normatividadesdiversas: ASTM 975-97, ASTM A-641.
BS 1052, BS443
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Se debe exigir al proveedor garantas delproducto.
PROCESO CONSTRUCTIVO
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FUENTE: MACCAFERRI
FUENTE: MACCAFERRI
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FUENTE: MACCAFERRI
FUENTE: MACCAFERRI
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FUENTE: MACCAFERRI
FUENTE: MACCAFERRI
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FUENTE: MACCAFERRI
PROTECCION DE MUROS DEGAVIONES
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ESPIGON FUSIBLE
Protege la malla del gavin del impactode materiales gruesos y de la abrasin,alejando el flujo deagua hacia elcentro del ro.Provoca sedimen-
tacin natural.
Fuente: Maccaferri
ESCOLLERADO
Protege la malladel gavin delimpacto de mate-
riales gruesos OBRA TRANSVERSAL
Fuente: Maccaferri
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PLANTAS
A mortiguan el impacto del material dearrastre contra la malla del gavinReducen la velocidad del agua paraacelerar la retencin de finosReducen la abrasin de la mallaFacilitan el rpido crecimiento de lavegetacin
SIEMBRA DE PLANTAS TPICAS
Aceleran el proceso de sedimentacinnatural (colmatacin)Fortalecen laestructura
Fuente: Maccaferri
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TRONCOS DE MADERA
Protegen la malla del gavin del impactode materiales gruesos
0.60-0
.80
0.10 -
0.12
0.15-0.2
00.15-
0.20
0.05 -
0.06
0.1
0
Fuente: Maccaferri
arreteralaerced-atipo Junn-er
Fuente: ANDEX
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Defensa Riberea Llamoctachi(AYACUCHO)
Fuente: Maccaferri
oTulumayo - anamnJunn-er
Fuente: ANDEX
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Muro de Encauzamiento Qda. Cieneguillo (SULLANA)
Fuente: Maccaferri
ohanchamayoJunn-er
Fuente: ANDEX
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Defensa Riberea Tambogrande (SULLANA)
Fuente: Maccaferri
ochabamba-Bolivia
Fuente: ANDEX
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Defensa Riberea Ro Huatanay (CUSCO)
Fuente: Maccaferri
Muro de Encauzamiento Pte. Montalvo (MOQUEGUA)
Fuente: Maccaferri
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Defensa Riberea Carretera Cusco Abancay (CUSCO)
Fuente: Maccaferri
Defensa Riberea Pisonay - Curahuasi(APURIMAC)
Fuente: Maccaferri
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Defensa Riberea Casinchihua (ABANCAY)
Fuente: Maccaferri
ESPIGONES
oTumbes- er
oaranaibertad
er
Fuente: ANDEX