PROYECTO DE GRADO: CONSTRUCCI“N Y Ilustraci³n 9_presion lateral para muro en voladizo....

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  • PROYECTO DE GRADO: CONSTRUCCIN Y ANLISIS DE UN MODELO EXPERIMENTAL DE MURO DE CONTENCIN, FABRICADO CON LLANTAS RECICLADAS USANDO SUELO IN SITU.

    CONSTRUCCIN Y ANLISIS DE UN MODELO EXPERIMENTAL DE MURO DE CONTENCIN, FABRICADO CON LLANTAS RECICLADAS USANDO

    SUELO IN SITU.

    JHONY ALEJANDRO CRIOLLO POLANCO

    20141579161

    SAMUEL ANDRS LEN ROA

    20141579097

    UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOS DE CALDAS

    FACULTAD TECNOLGICA

    INGENIERA CIVIL

    2017

  • PROYECTO DE GRADO: CONSTRUCCIN Y ANLISIS DE UN MODELO EXPERIMENTAL DE MURO DE CONTENCIN, FABRICADO CON LLANTAS RECICLADAS USANDO SUELO IN SITU.

    CONSTRUCCIN Y ANLISIS DE UN MODELO EXPERIMENTAL DE MURO DE CONTENCIN, FABRICADO CON LLANTAS RECICLADAS USANDO

    SUELO IN SITU.

    JHONY ALEJANDRO CRIOLLO POLANCO

    SAMUEL ANDRS LEN ROA

    PROYECTO DE GRADO PRESENTADO

    PARA OPTAR POR EL TITULO

    DE INGENIERO CIVIL

    DIRECTOR DE PROYECTO

    CARLOS GREGORIO PASTRN BELTRN

    UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOS DE CALDAS

    FACULTAD TECNOLGICA

    INGENIERA CIVIL

    2017.

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    RESUMEN

    El desarrollo de este proyecto de investigacin se centra en el anlisis de un modelo experimental de muro de contencin por gravedad construido con llantas recicladas y posteriormente hacer una comparacin con un muro de contencin convencional de gravedad, de tal manera poder observar su comportamiento geotcnico y determinar los limitantes y alcances de este sistema.

    Se realizaron ensayos de laboratorio que permitieron caracterizar los materiales empleados y evaluar sus propiedades mecnicas. La construccin del modelo se realiza en las instalaciones de la universidad distrital, en el espacio asignado por la administracin de recursos fsicos de la sede tecnolgica. Se dise y construy una estructura en madera que permiti emular una seccin de suelo sometida a empuje lateral, de esta manera, fue posible observar el comportamiento geotcnico del muro en condiciones de carga y como consecuencia, unos desplazamientos en sus componentes, los cuales fueron medibles con gran precisin gracias a un equipo de topografa digital.

    El modelo consta de la construccin de una estructura en madera de forma trapezoidal de dimensiones especficas, paso seguido se arm el muro de llantas recicladas compactando material de suelo in-situ en su interior en la cara frontal de la estructura. Con el fin de generar una carga de empuje lateral en el muro, el modelo se carg gradualmente con el material de muestra de suelo para evaluar por medio de un equipo de topografa los desplazamientos de cada elemento con precisin milimtrica hasta llevarlo a la falla y as tener un parmetro comparativo con respecto a un muro de carga convencional.

    Este trabajo de grado se plantea como un estudio que puede otorgar la pauta para evaluar diferentes posibilidades relacionados con este tema, debido a que existen muchas ms variables a considerar que puede alterar el comportamiento de una estructura construida con llantas recicladas.

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    ABSTRACT

    This work development focuses on an experimental model analysis of a retaining wall by gravity constructed with recycled tyres and its comparison with a conventional retaining wall by gravity in such way that we can observe its geotechnical behavior, evaluate its boundaries and its scope.

    Some laboratory tests were carried out which allow us to characterize the material used and its properties. The construction of the model was done at the Universidad Distrital facilities, more specifically in the area assigned by the Technological headquarters physical resources department. A wooden Structure was constructed which allowed us to emulate a section of soil subjected to strong lateral loads, setting the walls geotechnical behavior and some deformations which were measured with high precision thanks to the topology equipment we acquired.

    A trapeze-shaped wooden box was constructed with specific dimensions and the recycled tyres were arranged so that they compact the soil material in-situ on the inside of the frontal side of the wooden box. This in order to generate a thrust load gradually adding granular material so that we can evaluate distances with high precision (millimeters) thanks to the help of topological equipment.

    Readings of each retaining element were taken as the load was increasing. This procedure was performed until it reached its point of failure. Thus, a parameter was obtained so that it could be compared with a conventional retaining wall.

    This Thesis work is presented as a study that might propose a guideline for the realization of other works related with this topic because there are plenty of other variables that can be considered due to the fact that they could alter the behavior of a structure constructed with recycled tyres.

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    CONTENIDO

    pg.

    INTRODUCCION. ................................................................................................... 9

    1. DEFINICION DEL PROBLEMA ......................................................................... 10

    2. JUSTIFICACION. .............................................................................................. 11

    3. HIPOTESIS. ...................................................................................................... 12

    4. OBJETIVOS. ..................................................................................................... 13

    4.1 OBJETIVO GENERAL ................................................................................. 13

    5. MARCO REFERENCIAL. .................................................................................. 14

    5.1 ANTECEDENTES. .................................................................................. 14

    5.1.1 CONSTRUCCION MURO DE CONTENCION BARRIO FUENTE CLARA-MEDELLIN-COLOMBIA 2012. ....................................................................... 14

    5.1.2 GUIA DE CONSTRUCCION DE MURO DE CONTENCION CON LLANTAS USADAS Escuela Primaria Emmanuel, Colonia La Canan en Tegucigalpa, Honduras, Agosto de 2010. ...................................................... 15

    5.1.3 EARTHSHIPS - Michael Reynolds. ................................................... 15

    5.1.4 CONSTRUCCION CON LLANTAS RESIDUALES, MUNICIPIO SANTA BARBARA-COLOMBIA -2014 ........................................................................ 16

    5.2 CIFRAS DE LLANTAS EN COLOMBIA. ...................................................... 16

    5.3 USO DE LAS LLANTAS DE DESECHO. ..................................................... 19

    5.3.1 Llantas usadas en Pavimentos ............................................................. 20

    6. MARCO TEORICO ............................................................................................ 21

    6.1 Historia: ........................................................................................................ 21

    6.2 Definicin: .................................................................................................... 21

    6.3 Aplicacin: ................................................................................................... 21

    6.4 Clasificacin: ................................................................................................ 21

    6.4.1 Muros De Gravedad: ............................................................................. 22

    6.4.2 Muros mnsula: ..................................................................................... 22

    6.4.3 Muros de contrafuertes: ........................................................................ 22

    6.4.4 Muros de bandejas: ............................................................................... 23

    6.4.5 Muros cribas y otros muros prefabricados: ........................................... 24

    6.5 ANLISIS DE ESTABILIDAD EXTERNA EN EL DISEO DE MUROS DE CONTENCIN POR GRAVEDAD. .................................................................... 24

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    6.5.1 ASPECTOS GENERALES .................................................................... 24

    6.5.2 DIMENSIONAMIENTO DE MUROS DE RETENCIN. ........................ 25

    6.5.3 CARGAS DE DISEO EN MUROS DE CONTENCIN. ...................... 26

    6.5.4 APLICACIN DE LAS TEORAS DE LA PRESIN LATERAL DE TIERRA AL DISEO. ................................................................................................... 27

    6.6 FACTORES DE SEGURIDAD DE ESTABILIDAD EXTERNA NORMATIVOS 29

    6.7 NORMAS Y ENSAYOS. .............................................................................. 30

    6.8 EQUIPO ....................................................................................................... 30

    7. MARCO METODOLOGICO .............................................................................. 31

    7.1 MODELO METODOLOGICO: ...................................................................... 31

    7.2 DESARROLLO DE LA INVESTIGACION .................................................... 31

    7.3 DISEO DEL MODELO Y DEL MURO DE CONTENCION. ...........