Asentamiento y volcamiento en muros:

Al igual que en todas las estructuras resistentes que descansan en bases directas o sobre pilotes, en los muros de contención se producen asentamientos. En los suelos de tipo granular, la mayor parte de los asentamientos ocurren durante la etapa constructiva, o cuando se completa el relleno del suelo que debe soportar el muro, mientras que en los suelos cohesivos, el asentamiento es lento y se prolonga durante un largo período de tiempo.

La magnitud de los asentamientos producidos en el suelo donde descansa un muro, puede calcularse siguiendo las teorías expuestas para el estudio de asentamientos en suelos, si bien en el caso de los muros, el centro de presiones de la resultante de las cargas exteriores y empujes, no es baricentrico con respecto a la base del muro.

Cuando esta resultante se ubica en el perímetro del núcleo central de la base, las presiones de contacto con el terreno, en el extremo del talón del muro, pueden adoptar valores elevados de esfuerzos, duplicando la magnitud de los mismos para el caso en que la resultante sea baricentrica. Por lo tanto, al diseñar un muro, se debe tratar que la resultante de las fuerzas exteriores y del peso propio de los muros y suelo contenido, este lo mas cercana posible al baricentro de la base en planta, evitando los esfuerzos excesivos en el talón, que pueden producir su fractura local por corte.

Otro problema que se presenta usualmente en los muros de considerable longitud, es la heterogeneidad de los suelos sobre los cuales apoyan, con capacidad portante no uniforme, dando lugar a asentamientos diferenciales que producen fracturas verticales en el muro.

Para solucionar este problema, se deben construir juntas de expansión convenientemente espaciadas o mejorar el suelo aplicando alguna de las técnicas, tales como reemplazo del suelo blando, compactación, estabilización, etc.

En el caso en que los asentamientos previstos, calculados antes de construir el muro, fueran excesivos, se debe recurrir a la fundación de los muros sobre pilotes, como muestra la figura a).

Adicionalmente el asentamiento que sufren los muros, es necesario que se evidencie una cierta rotación para que se pueda producir el empuje activo del suelo. La magnitud de esta rotación no es fácilmente determinable, si bien algunas demostraciones han demostrado que en los muros de

gravedad es del orden de 1% de la altura del muro, y en los muros en cantiléver, por ser mas flexibles, resulta algo mayor.

El desplazamiento mínimo del tope del muro para producir empuje activo, se indica en la tabla siguiente, para diferentes tipos de suelos. Cuando se funda en roca, esta rotación se ve impedida, por lo cual es conveniente, antes de construir el muro, colocar una capa de 30 a 50 cm de espesor de arena o tierra compactada, para permitir el asentamiento que acompaña el giro. Sin embargo, cuando se producen fallas en el suelo donde apoya el muro, la magnitud de la rotación puede ser excesiva, y las presiones bajo el talón del muro se vuelven inconvenientes.

Por otra parte, si la falla se produce cuando el subsuelo bajo el área donde apoya el muro es pobre, y las presión que producen las caras es considerable, el giro del muro origina el empuje pasivo que se indica en el esquema de la figura b).

En consecuencia, se aconseja ser muy meticuloso para la exploración del subsuelo en estos casos, ya que si la rotación es grande y el suelo poco consistente, aun la solución sobre pilotes puede ser peligrosa. En estos casos se deben buscar otras alternativas, tales como muros colados.