CAPACIDAD DE CARGA DE CIMENTACIONES SOBRE UN TALUD

Mtodo de MeyerhofEl primer mtodo para calcular la capacidad de soporte de fundaciones sobre taludes fue propuesto por Meyerhof en 1957.

La capacidad de soporte sobre taludes se puede calcular mediante la expresin (Meyerhof, 1957):Donde:Ncq y Nq son los factores de capacidad de soporte, los cuales se pueden obtener de acuerdo a la figura 11.9.

Figura 11.9 Clculo de factores para la capacidad de soporte sobre taludes (Meyerhof, 1957).

Mtodo de BowlesBowles (1996) propuso un mtodo para calcular la capacidad de soporte de fundaciones sobre taludes. En la figura 11.10 se esquematizan los dos casos de cimientos sobre o adyacente a taludes analizados por Bowles (1996). La capacidad de soporte puede calcularse utilizando la ecuacin de Hansen, modificada por Bowles:Los factores Nc y Nq se obtienen de la tabla 11.1Los valores de sc y sq se suponen iguales a 1.0El factor s se calcula de la siguiente forma:s = 1.0 para cargas linealess = 0.6 para cimientos circulares s = 0.8 para cimientos cuadrados

Figura 11.10 Diagramas de cimientos sobre y cerca a taludes para el clculo de calidad de soporte utilizando el mtodo de Bowles.

Tabla 11.1 Factores de calidad de soporte Nc, Nq, para cimientos sobre o cerca a un talud de acuerdo al mtodo de Bowles (1996).

El factor N se obtiene reduciendo el valor de N de la ecuacin de Hansen (Tabla 11.2) en la forma siguiente:Donde:Kmin y Kmax son los coeficientes de presin pasiva hacia afuera y hacia adentro del talud. Una simplificacin conservativa consiste en utilizar.

Tabla 11.2 Valores de N para utilizar en la ecuacin de Hansen para el clculo de calidad de soporte (Estos valores deben reducirse para involucrarlos en la ecuacin de Bowles).

Si b/B 2 no se requiere reducir el valor de N

Los factores ic, iq, i para el mtodo de Bowles se obtienen del procedimiento de Hansen (Figura 11.11).

Los valores aproximados de ic, iq, i tambin pueden calcularse utilizando el procedimiento simplificado de Meyerhof:

Figura 11.11 Diagrama para el clculo simplificado de los factores ic, iq, i

Mtodo del cdigo francsEste mtodo consiste en calcular la capacidad de soporte suponiendo un terreno plano y afectarla por un factor de reduccin, de acuerdo a la pendiente del talud y la localizacin y tamao del cimiento (Garnier y otros, 2000)

La expresin analtica para el coeficiente de reduccin i para la capacidad de soporte de cimientos rectangulares o continuos cerca a taludes es la siguiente:

Donde:Cf = 1-0.4B/L (factor de forma del cimiento) = ngulo de taludd = distancia entre el cimiento y la cresta del taludi = coeficiente de reduccin de la capacidad de soporte calculada en terreno plano. (Figura 11.12).

Cuando los suelos son puramente cohesivos, el factor de reduccin de capacidad de soporte es menor. La utilizacin del coeficiente de reduccin es muy utilizada, pero no ha sido muy bien validada (Garnier y otros, 2000).

En los ltimos aos se ha realizado una cantidad de estudios sobre el tema, especialmente para el diseo de estribos de puentes y es posible que en los aos venideros se obtengan coeficientes de reduccin o metodologas ms precisas para la determinacin de la capacidad de soporte de cimentaciones sobre taludes.

Figura 11.12 Coeficiente de reduccin i para cimientos corridos (Garnier y otros, 2000).