Empujes en muros: Sobrecarga paralela a coronación

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Continuamos hoy con la serie de post decicados a empujes en muros debidos a diferentes tipologías de cargas sobre el terreno.

En post anteriores ya hablamos sobre Empujes en muros: Sobrecarga uniforme y Empujes de olas sobre muros.

En esta ocasión, presentaremos el caso de empujes debidos a sobrecargas paralelas a la coronación del muro.

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Consideraremos dos casos:

1) En el primer caso una sobrecarga en banda paralela a la coronación, como puede ser el caso de una carretera que discurre según vemos la figura superior, perpendicular a la pantalla de nuestro monitor.

2) Un segundo caso en el cual la dimensión transversal de la carga es despreciable y se asimila a una sobrecarga lineal, también perpendicular a nuestro monitor. Este puede ser el caso de una zapata corrida de ancho despreciable.

La solución elástica que permite obtener la ley de empujes del primer caso se presenta en función de los parámetros de la figura siguiente:

Para cualquier profundidad se establece la relación de ángulos indicada.

El empuje “e” debido a la carga “q” vendrá dado por:

El segundo caso no es más que una particularización de la solución elástica anterior cuando el ancho de la carga en banda tiende a cero, es decir, el ángulo γ es despreciable.

En este caso el empuje unitario viene dado en función de la profundidad z, en lugar del ángulo γ como anteriormente, por:

Como puede comprobarse, en ambos casos la distribución de empujes es relativamente compleja. Para obtener la resultante, basta con integrar las funciones anteriores.

Seguiremos con más casos de empuje en siguientes posts.


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Flecha-roja

4 Comentarios

  1. Gracias por el aporte David. Me parece muy interesante. Me rondan un par de preguntas: Las unidades de los ángulos están en radianes? y por otro lado, ese empuje es al reposo verdad? Recomiendas un poco de bibliografía al respecto? Gracias.

  2. Buenos días David, el valor de 2 que se aplica en el caso de cargas en banda lo recomiendan diversos autores pero no entiendo bien su sentido físico. Si se supone una carga uniforme de ancho x frente a una carga en banda de ancho x aplicada desde el trasdós del muro, ésta resulta desfavorable respecto de la otra aun siendo iguales en valor y geometría. ¿La consideración de carga en banda no debería tener una serie de limitaciones geométricas para no resultar excesivamente pésima?

    Gracias por tu atención.

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