Diseño y optimización de muros de contención en voladizo utilizando elementos prefabricados de concreto.

Abstract

Se analizaron diferentes alternativas para optimizar el diseño de un muro de contención en voladizo utilizando elementos prefabricados de concreto, utilizando las necesidades sísmicas de Guatemala. Se optó por una metodología constructiva a base de contrafuertes espaciados uniformemente, unidos mediante un cimiento corrido en su base. Las cargas se transmitirán a través de planchas de concreto hacia los elementos más robustos, que son los contrafuertes, para soportar la flexión y corte de las necesidades del suelo retenido. Debido a que las presiones laterales del suelo son esfuerzos que aumentan directamente proporcional a la profundidad o altura de retención, para los casos de alturas de 3.5 metros se obtuvieron secciones de 50 centímetros de peralte en la base de los contrafuertes a utilizar. Por la distribución de los esfuerzos se pudo realizar una optimización de la sección reduciendo su peso por la mitad, reduciendo el peralte según era necesario llegando a un peralte de tan solo 15 centímetros en la punta del contrafuerte. Asimismo se redujo el refuerzo a lo largo del elemento, para optimizar por completo los materiales según la necesidad del muro de contención. Con este diseño obtenido, se pudo realizar una comparación con muros de contención de mampostería reforzada con pines a lo largo de su sección, en donde se observó que la alternativa planteada es más económica cuando la altura del muro de contención supera los 3 metros.