Calculo de la estabilidad de un muro de contención tipo gravedad reciclable

Hola hoy estamos calculando el muro

Cálculo y diseño de muro de contención elaborado con material reciclable

Planteamiento de un río hipotético

Para realizar el diseño de un muro se debe plantear las condiciones necesarias para diseñar esta estructura, se va a realizar este planteamiento considerando un rio de 20 metros de largo por 7 de profundidad. Por razones de cálculo se plantea en forma de parábola perfecta, con un fluido laminar (sin turbulencia).

Forma del rio

Considerando una densidad de agua dulce de 1000 kg/m3. Se puede calcular el volumen del rio, para deducir después su densidad.

Entonces calcular el volumen de todo el rio, se determina el área y se multiplica por lo largo del rio, que se ve en la grafica de arriba.

∫5 dx - ∫0.033x^2  dx=

100-22=

78 m^2  Área transversal del rio

Ahora se multiplica por 7 mts de largo del rio y se calcula el volumen:

V=(7mts)*(78 mts^2 )

V=546 mts^3  Volumen del rio

Sabiendo que el caudal del rio es: Q= 7.43 mts2

Q= A *(Vp )

Calculando la velocidad del rio:

(Vp ) = Q / V

(Vp ) = (7.43 m^3/s) / (74.3 m^2 )= 0.1 m/s = 0.36 km/h

Esta es la velocidad del rio que se ocupara para cálculos posteriores.


Diseño principal del muro

No todo el rio lo va a detener el muro solo una porción de él; esto solo en casos de desbordamiento, que es para eso que está diseñado, se calcula la presión máxima de diseño.

Distribución de presiones

Usando gráficos online:

El muro se llenara y el agua llegara hasta 3 mts de su altura de 7 mts, el muro tendrá la forma de un paralelepípedo:

Forma del muro de material reciclable

Su volumen será:

V= l * h *a

V= 7 mts * 5 mts *5 mts

V=175 mts^3 Volumen del muro 

Análisis del rio

Debido a que el agua llegara hasta 3 mts se ocupará el volumen de esos tres metros para calcular la presión que hace el rio al muro. Para esto se aplica el procedimiento  anterior:

Esta vez se traza una horizontal – paralela a la parábola y se aplica el juego de integrales:

∫5  dx - ∫2 dx - ∫0.033x^2  dx =

100-40-22=

38 mts^2 Área transversal de la porción del río

Para calcular el volumen se multiplica por lo largo del rio:

V= A * L

V= 38 mts^2 * 7 mts

V= 266 mts^3 Volumen cubierto del muro 

Bueno hasta aquí este blogs, Seguiremos en el próximo preparando la resistencia del muro para resistir una columna de agua.