Estudio Definitivo para el Mejoramiento y Rehabilitacin de la Carretera: Ayacucho-Abancay, Tramo: KM.154+000 KM.210+000

Datos de Propiedades del Suelo RellenoAngulo de friccion entre relleno y muro = 22.00 gradosInclinacion del material de relleno = 0.00 gradosAngulo de friccion interna del suelo = 32.00 gradosAngulo de inclinacion del Muro-Horizont = 71.00 grados

Peso especifico del suelo S = 1.80 T/m3Peso especifico del relleno R = 1.80 T/m3Cohesion del suelo C = 0.00 Kg/cm2Capacidad Portante del Terreno ADM = 4.20 Kg/cm2Datos de Propiedades del MuroPeso especifico del Muro M = 2.30 T/m3Resistencia a la compresion f'c = 175.00 Kg/cm2Resistencia de fluencia Fy = 0.00 Kg/cm2Datos de Geometria del MuroAltura Total del Muro H = 4.00 mAltura Pantalla hp = 3.50 mAltura de Zapata hz = 0.50 mAltura de Corona hc = 0.30 mEspesor superior de la pantalla tsup = 0.30 mEspesor Inferior de la Pantalla tinf = 2.30 mAncho total de la Base B = 2.80 mLongitud Talon Anterior B ant = 0.00 mLongitud Talon Posterior B pos = 0.50 mDatos SobrecargaSobrecarga S/C = 1.08 T/m2Datos de Sismo

Coef h = 0.1500Coef v = 0.0750

*INTRODUCIR COORDENADAS EN SENTIDO ANTIHORARIO

X Y X Y AREA 5.163 m21 0.000 0.000 1 2.300 0.500 PESO 11.874 T2 2.800 0.000 2 2.800 0.500 C.G. X 1.264 m 3 2.800 0.500 3 2.800 3.700 C.G. Y 1.401 m4 2.300 0.500 4 1.210 3.7005 1.100 4.000 5 2.300 0.5006 0.800 4.000 6 AREA 3.344 m27 0.450 0.500 7 PESO 6.019 T8 0.000 0.500 8 C.G. X 2.230 m 9 0.000 0.000 9 C.G. Y 2.378 m

10 1011 1112 1213 1314 1415 1516 1617 1718 1819 1920 20

RELLENO

DISEO DE MURO DE CONTENCION DE CONCRETO CICLOPEO H= 4.00m

COORD MURO COORD RELLENO MURO

MURO DE CONTENCION

0.000

0.500

1.000

1.500

2.000

2.500

3.000

3.500

4.000

0.000 1.000 2.000 3.000

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CALCULO DE FUERZAS

I. PESO PROPIO Y PESO DEL RELLENO

Descripcion Peso(T) Brazo MomentoPeso del Muro de Contencion 11.87 1.26 15.01Peso del Relleno 6.02 2.23 13.42

Fv 17.89 M 28.43

II. EMPUJE DE TIERRAS

Ka = 0.447 R = 1.80 T/m3

Kah = 0.414Kav = 0.167

Descripcion Empuje(T) Brazo MomentoEmpuje de relleno horizontal 5.10 1.233 6.292Empuje de relleno vertical 2.06 2.80 5.77

III. EMPUJE DEBIDO A LA SOBRECARGA.Altura equivalente de suelo para la carga vehicular de muros de contencion paralelos al trafico (AASHTO 3.11.6.4)

Usaremos una altura equivalente: h eq = 0.60 mPresion generada por la carga viva: WL = heq . R = 1.08 T/m2

Descripcion Empuje(T) Brazo MomentoEmpuje horizontal de la sobrecarga en el relleno 1.784 1.850 3.301SC vertical sobre el relleno 1.72 2.01 3.44

IV. EMPUJE DEBIDO AL SISMO.Empuje lateral del suelo = 19.00 grados

= 32.00 gradosDonde: = 9.21 grados

= 22.00 grados = 0.00 grados

= 9.21 grados

KAE = 0.596

PAE = 6.79 T/mPA = 5.10

PAE = 1.69 T/m

MAE = 10.05 T-m/m

Descripcion Empuje(T) Brazo MomentoEmpuje tierra por sismo (PAE) 1.69 2.22 3.76Fuerza Inercial del Muro de Contencion 1.78 1.40 2.50Fuerza Inercial del Relleno 0.90 2.38 2.15

4.38 M 8.40

0.600.600.60

1.503.00

>=6.00

1.501.050.60

Altura del muro (m)

heq (m)

Distancia entre el parametro posterior del muro y el borde del trafico

0.00 m 0.30 m o mas

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CARGAS VERTICALES Y HORIZONTALES NO FACTORADASFUERZA (T) BRAZO(m) MOMENTO

1 DC Peso del muro 11.87 1.26 15.012 EV Peso relleno 6.02 2.23 13.423 EH Componente vertical del empuje 2.06 2.800 5.7714 LS SC sobre relleno 1.72 2.01 3.44

FUERZA (T) BRAZO(m) MOMENTO1 EH Componente horizontal del empuje 5.10 1.23 6.292 LS Empuje por sobrecarga 1.78 1.85 3.303 EQ Empuje tierra por sismo 1.69 2.22 3.764 EQ Fuerza inercial del muro 1.78 1.40 2.505 EQ Fuerza Inercial del Relleno 0.90 2.38 2.15

COMBINACIONES DE CARGADC EV EH LS EQ

Resistencia I 1.25 1.35 1.50 1.75 0.00Resistencia Ia 0.90 1.00 1.50 1.75 0.00Resistencia III 1.25 1.35 1.50 0.00 0.00Resistencia IIIa 0.90 1.00 1.50 0.00 0.00Evento Extremo I 1.25 1.35 1.50 0.50 1.00Servicio I 1.00 1.00 1.00 1.00 0.00

CARGAS DE DISEO FACTORADASCargas Verticales Vu (T)Items 1 2 3 4Notacion DC EV EH LS VuVn (T) 11.87 6.02 2.06 1.72 Total

Resistencia I 14.84 8.13 3.09 3.01 29.06Resistencia Ia 10.69 6.02 3.09 3.01 22.80Resistencia III 14.84 8.13 3.09 0.00 26.06Resistencia IIIa 10.69 6.02 3.09 0.00 19.80Evento Extremo I 14.84 8.13 3.09 0.86 26.92Servicio I 11.87 6.02 2.06 1.72 21.67

Momento debido a Vu (T-m)Items 1 2 3 4Notacion DC EV EH LS MvuMVn (T-m) 15.01 13.42 5.77 3.44 Total

Resistencia I 18.76 18.12 8.66 6.03 51.57Resistencia Ia 13.51 13.42 8.66 6.03 41.61Resistencia III 18.76 18.12 8.66 0.00 45.54Resistencia IIIa 13.51 13.42 8.66 0.00 35.59Evento Extremo I 18.76 18.12 8.66 1.72 47.26Servicio I 15.01 13.42 5.77 3.44 37.65

Cargas Horizontales Hu (T)Items 1 2 3 4 5Notacion EH LS EQ EQ EQ HuHn (T) 5.10 1.78 1.69 1.78 0.90 Total

Resistencia I 7.65 3.12 0.00 0.00 0.00 10.77Resistencia Ia 7.65 3.12 0.00 0.00 0.00 10.77Resistencia III 7.65 0.00 0.00 0.00 0.00 7.65Resistencia IIIa 7.65 0.00 0.00 0.00 0.00 7.65Evento Extremo I 7.65 0.89 1.69 1.78 0.90 12.92Servicio I 5.10 1.78 0.00 0.00 0.00 6.89

Momento debido a Hu (T-m)Items 1 2 3 4 5Notacion EH LS EQ EQ EQ MHuMHn (T-m) 6.29 3.30 3.76 2.50 2.15 Total

Resistencia I 9.44 5.78 0.00 0.00 0.00 15.21Resistencia Ia 9.44 5.78 0.00 0.00 0.00 15.21Resistencia III 9.44 0.00 0.00 0.00 0.00 9.44Resistencia IIIa 9.44 0.00 0.00 0.00 0.00 9.44Evento Extremo I 9.44 1.65 3.76 2.50 2.15 19.49Servicio I 6.29 3.30 0.00 0.00 0.00 9.59

CARGAS HORIZONTALES

CARGAS VERTICALES

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ESTABILIDAD Y CONDICIONES DE SEGURIDAD:Deberan satisfacerse tres condiciones: Excentricidad, Deslizamiento, Volteo y Capacidad Portante

I. EXCENTRICIDADEl criterio de excentricidad es basico para mantener la fuerza vertical resultante dentro de la mitat del medio de la base.La excentricidad no deber exceder la maxima excentricidad, e max = B/6

Margen deLong. diseo

Vu Hu MVu MHu x0 c1 e emax Comp. %Resistencia I 29.06 10.77 51.57 15.21 1.25 1.40 0.15 0.47 2.80 68.01Resistencia Ia 22.80 10.77 41.61 15.21 1.16 1.40 0.24 0.47 2.80 48.09Resistencia III 26.06 7.65 45.54 9.44 1.39 1.40 0.01 0.47 2.80 96.87Resistencia IIIa 19.80 7.65 35.59 9.44 1.32 1.40 0.08 0.47 2.80 83.06Evento Extremo I 26.92 12.92 47.26 19.49 1.03 1.40 0.37 0.47 2.80 21.09Servicio I 21.67 6.89 37.65 9.59 1.29 1.40 0.11 0.47 2.80 77.40

II. DESLIZAMIENTO

Margen dediseo

Vu u Fr S S.Fr Hu %Resistencia I 29.06 0.55 15.99 0.80 12.79 10.77 15.75Resistencia III 26.06 0.55 14.33 0.80 11.47 7.65 33.26Resistencia IIIa 19.80 0.55 10.89 0.80 8.71 7.65 12.15Evento Extremo I 26.92 0.55 14.81 1.00 14.81 12.92 12.72Servicio I 21.67 0.55 11.92 0.80 9.54 6.89 27.79

III. VOLTEO

Margen dediseo

Mvu . Mvu Hu %Resistencia I 51.57 0.60 30.94 15.21 50.82Resistencia Ia 41.61 0.80 33.29 15.21 54.30Resistencia III 45.54 0.80 36.43 9.44 74.10Resistencia IIIa 35.59 0.80 28.47 9.44 66.85Evento Extremo I 47.26 1.00 47.26 19.49 58.76Servicio I 37.65 0.50 18.82 9.59 49.04

IV. CAPACIDAD PORTANTEEl esfuerzo maximo y minimo en la zapata del muro se calculara de la siguiente manera.

Fv Az M c Iz max min ultimo . ultimoT m2 T-m m m4 T/m2 T/m2 T/m2 T/m2

Resistencia I 29.06 2.80 4.34 1.40 1.83 13.70 7.06 126.00 0.55 69.30Resistencia Ia 22.80 2.80 5.52 1.40 1.83 12.37 3.92 126.00 0.55 69.30Resistencia III 26.06 2.80 0.38 1.40 1.83 9.60 9.02 126.00 0.55 69.30Resistencia IIIa 19.80 2.80 1.56 1.40 1.83 8.27 5.87 126.00 0.55 69.30Evento Extremo I 26.92 2.80 9.91 1.40 1.83 17.20 2.03 126.00 0.55 69.30Servicio I 21.67 2.80 2.29 1.40 1.83 9.49 5.99 126.00 0.55 69.30

DATOS