Diseño de Gaviones 7

DISEÑO DE MURO DE GAVIONES 1m

1m

1m

1m

Dimensiones de cada bloque:

    m       1     m       1     m       1

1m

4m 1m

    m       1

1m

4m

DATOS DE CALCULO groca:

Peso especifico de la roca Peso especifico del suelo

gsuelo:

Capacidad portante del suelo

ssuelo:

Angulo de reposo: Coeficiente de empuje activo: Longitud de la base: Altura del muro de Gavion:

q: ka: B: H:

2500 1600 0.7 30 0.33 4 4

kg/m3 kg/m3 kg/cm2 ° m m

CALCULO DEL EMPUJE ACTIVO (Ea)

 wi↓  wi↓ wi↓ 4m

 wi↓ wi↓ wi↓  wi↓ wi↓ wi↓ wi↓ 4m

2 gsuelo * H * ka Ea: 1/2 * gsuelo 2 Ea: 1/2 * 1600 kg/m3 * (4m) * 0.33

Ea:

4224 kg

 MOMENTO POR VOLCAMIENTO VOLCAMIENTO (Mv) Mv: 1/3 1/3 * Ea Ea * H Mv: 1/3 * 4224k 4224kg g * 4m 4m

 Mv:

 MOMENTO ESTABILIZANTE ESTABILIZANTE (Me) (Me) Calcular el peso total de los bloques, multiplicar por el 80% del peso especifico de la roca. Tener presente que existe una relacion de vacion del 20% entre roca y roca, el cual se rellena con material

5632 kgf - m 

granular.

Por tanto: 10 1 1 1

N° de bloques: Ancho gavion: Alto gavion: Largo gavion:

Peso Peso tota total l de de blo bloqu ques es (WT) (WT)= =

unidades m m m

Suma Sumato tori ria a de de pes peso o de de blo bloqu ques es  WT: [(1m * 1m * 1m * (0.80 * 2500kg/m3)]* 10 blo

 WT:

20000 kg

d d: 2b/3 d: (2*4 (2*4m) m)/3 /3 d:

O

2000 20000 0 kg

2.67 m

2.666 6667 m

respecto del punto de aplica

Me: Me: WT * d Me: 20000kg 20000kg * 2.66m 2.66m

 Me: 53333.3 53333.333 33 kgf - m 

FACTOR DE SEGURIDAD AL VOLCAMIENTO (FSV) Considerar Si: FSV > 2

OK

FSV : Me/ Mv FSV: 53333.3 53333.33 3 / 5632 5632

FSV: 9.5

9.469697 >

2.0 CUMPLE 

FACTOR DE SEGURIDAD AL DESLIZAMIENTO (FSD) Considerar Si: FSV FSV > 1.5 1.5 OK

N = WT N: 2000 20000k 0kg g

 N:

20000 kg , donde µ = Tanq

FSD: FSD: µ * N / Ea Ea

FSD: Tan30° * 20000kg 20000kg / 4224kg

FSD: 2.7

2.733666 >

PUNTO DE APLICACION DE LA NORMAL (X) X*N= X*N= Me - Mv Mv

1.5 CUMPLE 

X= (Me (Me - Mv)/N Mv)/N X= (53333. (53333.333 333 - 5632)/2000 5632)/20000 0

X: 2.3850667 m   CALCULO DE LA EXCENTRICIDAD (e)

e: 2B/3 2B/3 - X

;

Considerar si

e: [(2*4m)/3] - 2.385m

e < B/6

e:

No hay traccione

0.2816

m 

B/6: B/6: 4m/6 4m/6

B/6: 0.6666667 m 

O 2.39 m

e < B/6

e 0.3

CALCULO DE LAS

PRESIONES

<

0.7 CUMPLE 

1, 2 1,2:

(N/Area)[1±(6*e)/B]

1,2:

[20000/(400*100)][1±(6*28.1)/400]

1:

[20000/(400*100)][1+(6*28.1)/400]

1:

0.711 0.7 112 2 kg kg/cm /cm2 2

, 2: 2:

[20000/(400*100)][1-(6*28.1)/400]

0.288 0.2 888 8 kg kg/cm /cm2 2

Por Tanto 1: 2:

0.7 0.3

< <

0.7 k kg g/cm2 0.7 kg kg/cm2

FAIL !! OK 

1 x 1 x 1

ues

cion O

s OK

 VERIFICACION  VERIFICACION ENTRE ENTRE BLOQUE BLOQUE Y BLOQUE BLOQUE 1er BLOQUE  1m

 W1 1m

Ea

Verificacion alrededor del punto O

O

W1: L*b*a*80%groca W1: 1m*1m*1m*0.8*25 1m*1m*1m*0.8*2500kg/m3 00kg/m3

 W1:

0.5

2000 kg 2

Ea: (1/2)*ka*gsuelo*b

2

Ea: (1/2)*0.33*1600kg/m3*(1m)

Ea:

264 kg

 Momento de volcamiento volcamiento (Mv) Mv: Mv: Ea*b Ea*b/3 /3 Mv: Mv: 264k 264kg*1 g*1m/3 m/3

 Mv:

88 kgf-m 

 Momento estabilizante estabilizante (Me) (Me) Me: Me: W1/2 W1/2 Me: Me: 2000 2000kg* kg*0.5 0.5m m

 Me:

1000 kgf-m 

Factor de seguridad al volcamiento FSV  Fs > 2 OK

FSV: Me/Mv FSV: FSV: 1000 1000/88 /88

FSV: FS V: 11 11.3 .363 6363 6364 64 kg kgff-m  m  11.4

>

2.0

CUMPLE 

Factor de seguridad al deslizamiento Con side rar

N= W1

 N: m= 0.5 - 0.7 entre bloque y bloque

2000 kg

FSV: m*N/Ea FSV: FSV: 0.5*200 0.5*2000kg/ 0kg/264k 264kg g FSV: FSV: 3.787 3.787878 87879 79

FSV FSV > 1.5 1.5 OK

3.8

4er BLOQUE 

-------

Altura de los 4 bloques (Ht)

0

>

1.5

------Ht:

4 m

CUMPLE 

Numero de bloque 10 Wg: N° bloques* bloques*W1 W1 Wg: Wg: 10*2 10*200 000 0

 Wg:

20000 kg 2

Ea: (1/2)*ka*gsuelo*Ht

2

Ea: (1/2)*0.33*1600kg/m3*(4m)

Ea:

4224 kg

 Momento de volcamiento volcamiento (Mv) Mv: Mv: Ea*H Ea*Ht/ t/3 3 Mv: Mv: 4224 4224kg* kg*4m/ 4m/3 3

 Mv:

5632 kgf-m 

 Momento estabilizante estabilizante (Me) (Me) Me: Me: Wg*2 Wg*2.5 .5 Me: 20000kg 20000kg*2.5 *2.5m m

 Me:

50000 kgf-m 

Factor de seguridad al volcamiento FSV  Fs > 2 OK

FSV: Me/Mv FSV: FSV: 5000 50000/5 0/5632 632

FSV: FS V: 8. 8.87 8778 7840 4091 91 kg kgff-m  m  8.9

>

2.0

CUMPLE 

Factor de seguridad al deslizamiento Con side rar

N= Wg

 N: m= 0.5 - 0.7 entre bloque y bloque

20000 kg

FSV: m*N/Ea FSV: FSV: 0.5*200 0.5*20000kg 00kg/422 /4224kg 4kg FSV: FSV: 2.367 2.367424 42424 24

FSV FSV > 1.5 1.5 OK

2.4

>

1.5

CUMPLE 

 Area de la seccion seccion por met 1m

1m

1m

1m

A: 4m*1m 4m*1m + 3m*1m 3m*1m +

 A:

    m       1

10 m2

    m       1

4m

    m       1

L g avion :

7 m

    m       1

4m

Volumen: 10m2 * 7m

 Volumen: Dimensiones de ca cada bl bloque:

70 m3

1 x 1 x 1 Instalacion del geotextil:

1m

1m

L del geotextil:

L del geotextil:

4m + 4m + 1m(tra

9 m 

1m Area de geotextil:

 Area de geotextil:

9m*7m

63 m2

Provision de Grava, inc. c  Volumen de grava:

 Volumen de grava:

63m2 * 0.10m

6.3 m3

o lineal: 2m*1m + 1m*1m

Longitud del gavion

Volumen de Gavion Triple Torsion a utilizar

slape)

locacion (piedra 3/8, e=10mm)

1

2

3

4

5

6

7

1

2

3

4

5

6

7

1

2

3

4

5

6

7

1

2

3

4

5

6

7

1 2 3 4

1 2 3

1 2

1