Projecte Constructiu. Millora general. Desdoblament de la carretera C-55, del PK 21+500 al 24+700. Tram: Sant Vicenç de Castellet - Manresa.

Clau: DB-02125.2

Annex d’estructures

Apèndix 1:

Mur 21.6

Projecte Constructiu. Millora general. Desdoblament de la carretera C-55, del PK 21+500 al 24+700. Tram: Sant Vicenç de Castellet - Manresa.

Clau: DB-02125.2

Annex de càlcul M21.6 i

ANNEX DE CÀLCUL M21.6

ÍNDEX

1  INTRODUCCIÓ ......................................................................................................... 1 2  GEOMETRIA ............................................................................................................ 1 3  MATERIALS, COEFICIENTS DE SEGURETAT I NORMATIVES ........................... 1 4  ACCIONS .................................................................................................................. 1 

4.1  Accions permanents ......................................................................................... 1 4.2  Accions variables .............................................................................................. 2 

APÈNDIX 1: CÀLCULS

Projecte Constructiu. Millora general. Desdoblament de la carretera C-55, del PK 21+500 al 24+700. Tram: Sant Vicenç de Castellet - Manresa.

Clau: DB-02125.2

Annex de càlcul M21.6 1

MEMÒRIA

1 INTRODUCCIÓ

L'objectiu d'aquest document és el dimensionament del mur d'escullera situat entre el pk 21+627 i el pk 21+900 del traçat del desdoblament de la carretera C-55 en el seu tram entre Sant Vicenç de Castellet i Manresa.

2 GEOMETRIA

Donades les característiques topogràfiques i del terreny existent amb una capa de reblert de potència d'entorn als 8.0m en tota la longitud a salvar, el mur d'escullera presenta una secció amb una alçada variable entre els 9.0 i els 12.0m

Figura 1.Secció tipus mur escullera.

3 MATERIALS, COEFICIENTS DE SEGURETAT I NORMATIVES

El dimensionament del mur d'escullera s'ha fet d'acord amb la "Guía para el proyecto y ejecución de muros de escollera en obras de carretera" del Ministeri de Foment.

D'acord amb aquesta guia, l'escullera utilitzada en tractar-se de murs de contenció de reblerts de carretera ha de complir les característiques següents:

- Granulometria d'escullera gruixuda HMB 1000/3000 d'acord amb el criteri UNE EN 13383-1

- Φb ≥ 38º

- qu ≥ 80MPa

- qu,min ≥ 60 MPA

- Forma: (L/E >3) ≤ 15 %

4 ACCIONS

4.1 Accions permanents

-Pes propi

El pes propi del mur ha estat calculat a partir de la geometria adoptant una densitat de l'escullera de valor 20kN/m3

-Terres

El pes de les terres sobre l'estructura s'ha calculat amb una densitat del terreny de 20.0kN/m3 d'acord amb la geometria adjunta en plànols.

-Empenta de terres

D’acord amb “La guía de cimentaciones en obras de carretera” les empentes sobre mur s’han calculat a partir del coeficient d’empenta actiu Ka . Els paràmetres de terreny considerats pel reblert a l'extradós són:

- densitat del terreny: γ= 20kN/m3

- angle de fregament: Φ= 30º

- cohesió: c = 0

Projecte Constructiu. Millora general. Desdoblament de la carretera C-55, del PK 21+500 al 24+700. Tram: Sant Vicenç de Castellet - Manresa.

Clau: DB-02125.2

Annex de càlcul M21.6 2

No s’ha considerat l’efecte favorable del reblert de terres parcial a la part davantera del mur.

La compactació de l'extradós s'haurà de realitzar mitjançant maquinària lleugera per no crear sobre empentes sobre els murs.

4.2 Accions variables

Es considera una sobrecàrrega d'ús de 10kN/m2 a l'extradós del mur.

Projecte Constructiu. Millora general. Desdoblament de la carretera C-55, del PK 21+500 al 24+700. Tram: Sant Vicenç de Castellet - Manresa.

Clau: DB-02125.2

Annex de càlcul M21.6

APÈNDIX 1: CÀLCULS

Calcul d'estabilitat de murs d'escullera

Densitat terreny 2 Tn/m3

Densitat escullera 2 Tn/m3Phi terreny 0,52 rad 30,00º

Phi terreny-mur 0,00 rad 0,17 0,00º

Espessor del mur en coronació (a0) 2,5 mPendent intrados amb 1 horitzontal : 3 verticalPendent extrados amb 1 horitzontal : 20 vertical

Angle intrados (alpha1) 0,32 rad 18,43º (a1) 4,00 m

Angle extrados (alpha2) 0,05 rad 2,86º (a2) 0,60 mAlçada mur (H) 12 m

Alçada sabata 1 mEspessor puntera 0,35 m

5

10

15

p p ,Espessor taló 0,15 m

Angle base fonamentació 0,32 rad 18,43ºBase fonamentació 7,60 m

Alçada desnivell fonamentació 2,53 mAlçada total mur 15,53 m

Angle terreny extradós mur 0,00 º 0,00 rad

Acceleració sísmica 0,00

Superfície x y ForceTriangle 1 24,00 3,02 5,00 48,00

Rectangle 0 30,00 5,60 7,00 60,00Rectangle 3 7,60 3,80 0,50 15,20

Triangle 4 9,63 5,07 -0,84 19,25Superfície mur 74,83 m2

Pes propi mur 149,65 Tn/m 149,65 Tn/m

Sobrecàrrega a l'extradós del mur 1,00 t/m2σadm 113,00 Tn/m2

Centre de gravetat

-10

-5

0

-5 0 5 10 15

Empenta de terres Sense sismeActiva

KAE 0,35Ea 90,66

Eh 90,54 7,45 2,64Ev 4,53 7,45 2,64Et 84,47 Tn/m

En 32,93 Tn/m

Estabilitat al lliscamentDesestabilitzant Sans Séisme

Empenta terreny 84,47 Tn/mComponent del pes 47,32 Tn/m

Total 37,14 Tn/m

EstabilitzadoresEn 19,01 Tn/m

Component del pes 81,97 Tn/mTotal 100,98 Tn/m

FS 1,50 OK!

Estabilitat a bolcada Sense sismeMoviment de bolcada F d M M St M DéS

Triangle 1 48,00 3,02 144,80 144,80 0,00Rectangle 0 60,00 5,60 336,00 336,00 0,00Rectangle 3 15,20 3,80 57,76 57,76 0,00

Triangle 4 19,25 5,07 97,55 97,55 0,00

Empenta terreny h -90,54 2,64 -239,44 0,00 -239,44Empenta terreny v 4,53 7,45 33,73 33,73 0,00

Moments estabilitzadors 720,60Moments bolcadors 239,44

FS 2,68 OK!

Tensions Admissibles Sense sismeMoviment de bolcada F d M M St M DéS

Triangle 1 48,00 -0,78 -37,60 0,00 -37,60Rectangle 0 60,00 1,80 108,00 108,00 0,00Rectangle 3 15,20 0,00 0,00 0,00 0,00

Triangle 4 19,25 1,27 24,39 24,39 0,00

Empenta terreny h -90,54 3,91 -354,13 0,00 -354,13Empenta terreny v 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

Moments estabilitzadors 155,79Moments bolcadors 391,73

Mi = 235,94

σadm 113,00 Tn/m2

σmin 0,00 Tn/m2σmax 44,87 Tn/m2 OK!σmed 22,44 Tn/m2 OK!