Hispanopedia Wiki
Articulo de referencia

Tierra estabilizada mecánicamente

Diagrama de un muro de tierra estabilizado mecánicamente tal como se modelaría en un análisis de elementos finitos . La tierra mecánicamente estabilizada ( MSE o suelo reforzado...

Hispanopedia WikiContenido en espanolLectura gratuita
Diagrama de un muro de tierra estabilizado mecánicamente tal como se modelaría en un análisis de elementos finitos .

La tierra mecánicamente estabilizada ( MSE o suelo reforzado ) es un suelo construido con refuerzo artificial. Puede utilizarse para muros de contención , estribos de puentes , malecones y diques . [ 1 ] [ 2 ] Aunque los principios básicos de la MSE se han utilizado a lo largo de la historia, la MSE se desarrolló en su forma actual en la década de 1960. Los elementos de refuerzo utilizados pueden variar, pero incluyen acero y geosintéticos .

MSE es el término que se suele usar en EE. UU. para distinguirlo del nombre comercial "Tierra Reforzada". En otros lugares, "suelo reforzado" es el término generalmente aceptado.

Descripción

Los muros de tierra reforzada estabilizan taludes inestables y retienen el suelo en pendientes pronunciadas y bajo cargas de cresta. La cara del muro suele ser de bloques segmentados prefabricados, paneles o geoceldas que pueden tolerar cierto movimiento diferencial. Los muros se rellenan con suelo granular, con o sin refuerzo, mientras retienen el suelo de relleno. Los muros reforzados utilizan capas horizontales, generalmente de geomallas . La masa de suelo reforzado, junto con el revestimiento, forma el muro. En muchos tipos de muros de tierra reforzada, cada fila de la fascia vertical está empotrada, proporcionando así celdas individuales que pueden rellenarse con tierra vegetal y plantarse con vegetación para crear un muro verde .

Las principales ventajas de los muros de tierra reforzada (MSE) frente a los muros de hormigón armado convencionales son su facilidad de instalación y rapidez de construcción. No requieren encofrado ni curado, y cada capa es estructuralmente sólida desde su colocación, lo que reduce la necesidad de soportes, andamios o grúas. Además, no requieren trabajos adicionales en el revestimiento.

Además de la flexibilidad de los muros MSE en el diseño y la construcción, las pruebas sísmicas realizadas en un laboratorio de mesa vibratoria a gran escala en el Instituto Nacional de Ingeniería Agrícola de Japón (ciudad de Tsukuba) mostraron que los muros reforzados con bloques modulares, [ 3 ] y aún más los muros de contención de geoceldas , [ 4 ] conservan suficiente flexibilidad para soportar grandes deformaciones sin pérdida de integridad estructural y tienen alta resistencia a la carga sísmica. Los pasos elevados de las autopistas interestatales a menudo emplean el sistema INTER-LOK .

Historia

El uso de paja, palos y ramas para reforzar ladrillos de adobe y viviendas de barro se remonta a los albores de la historia de la humanidad . Partes de la Gran Muralla China están formadas con tierra reforzada, al igual que los zigurats de Oriente Medio.

En la década de 1960, el ingeniero francés Henri Vidal inventó la forma moderna de MSE, denominada terre armée (tierra reforzada), utilizando refuerzos de tiras de acero. Los primeros muros de suelo reforzado con geosintéticos se construyeron en Francia en 1970 y 1971. [ 5 ] Los muros reforzados con geosintéticos se utilizan en Estados Unidos desde 1974. Bell y Steward (1977) describen algunas de estas primeras aplicaciones, que consistían principalmente en muros con revestimiento de geotextil para el soporte de caminos forestales en el noroeste de Estados Unidos. [ 6 ]

Desde la década de 1980, el desarrollo del suelo reforzado ha experimentado un crecimiento espectacular, utilizando una amplia gama de métodos de construcción y refuerzos, incluyendo anclajes, tiras y rejillas metálicas y poliméricas. Las primeras construcciones modernas de suelo reforzado se realizaron en Europa a finales de la década de 1960. El primer muro de tierra reforzada en Estados Unidos se construyó en 1971 en la carretera estatal 39 , cerca de Los Ángeles .

Reforzamiento

El refuerzo colocado en capas horizontales a lo largo de la altura del muro proporciona la resistencia a la tracción necesaria para mantener unido el suelo. Los materiales de refuerzo de MSE pueden variar. Originalmente, se utilizaban tiras largas de acero de 50 a 120  mm (2 a 5  pulgadas) de ancho como refuerzo. Estas tiras a veces son nervadas, aunque no siempre, para proporcionar fricción adicional. También existen opciones de manguitos prefabricados para pilotes que reducen la fricción negativa en pilotes empotrados detrás de los estribos de puentes MSE. [ 7 ] A veces también se utilizan rejillas o mallas de acero como refuerzo. Se pueden utilizar varios tipos de geosintéticos, incluyendo geomallas y geotextiles . Los geosintéticos de refuerzo pueden estar hechos de polietileno de alta densidad , poliéster y polipropileno . Estos materiales pueden ser nervados y están disponibles en varios tamaños y resistencias. [ 8 ]

Para el control de la erosión y el soporte de carga, la capa superior puede reforzarse con materiales de geoceldas . [ 9 ]

Véase también

Referencias

  1. ↑ "Estructuras de tierra estabilizadas mecánicamente" . Archivado del original el 16 de diciembre de 2005. Consultado el 27 de enero de 2007 .
  2. ↑ "Manual del inspector de muros de tierra estabilizada mecánicamente" (PDF) . Departamento de Transporte de Florida . Consultado el 27 de enero de 2007 .
  3. ↑ Ling, Hoe I.; Mohri, Yoshiyuki; Leshchinsky, Dov; Burke, Christopher; Matsushima, Kenichi; Liu, Huabei (2005). "Ensayos a gran escala en mesa vibratoria sobre muros de contención de suelo reforzado con bloques modulares" (PDF) . Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering ( FTP ). pp. 465–476 . doi : 10.1061/(ASCE)1090-0241(2005)131:4(465) . ISSN 1090-0241 .  (Para ver los documentos, consulte Ayuda:FTP )
  4. ↑ Leshchinsky, D. (2009). "Investigación e innovación: rendimiento sísmico de varios sistemas de retención de tierra con geoceldas" (PDF) . Geosynthetics . 27 (4): 46– 52. ISSN 0882-4983 . 
  5. ↑ Allen, Tony & Bathurst, Richard & Berg, R. (2002). Nivel global de seguridad y rendimiento de los muros geosintéticos: una perspectiva histórica. Geosynthetics International. 9. 395-450. 10.1680/gein.9.0224.
  6. ↑ Bathurst, Richard. (2014). Desafíos y avances recientes en el análisis, diseño y modelado de muros de suelo reforzados con geosintéticos. 10.ª Conferencia Internacional sobre Geosintéticos, ICG 2014.
  7. ↑ "Folleto de Yellow Jacket" , Foundation Technologies, Inc. , consultado el 28 de abril de 2017.
  8. ↑ "Muros de tierra estabilizados mecánicamente y taludes de suelo reforzado: directrices de diseño y construcción" (PDF) . FHWA . Marzo de 2001. Consultado el 27 de agosto de 2007 .
  9. ↑ Jones, Colin JFP (2013). Refuerzo de tierra y estructuras de suelo . Elsevier. pág. 379. ISBN  978-1-4831-0446-1.
  • ¡Un castillo de arena sostiene un coche! - Ingeniería práctica sobre tierra estabilizada mecánicamente