El documento presenta información sobre diferentes sistemas de soporte lateral para excavaciones, incluyendo puntales, muros con anclaje, tablestacas, pantallas de concreto y pilotes. Describe métodos de diseño de soporte lateral como el diagrama de presión de tierra de Rankine y Peck-Terzaghi. También presenta detalles de construcción como zonas de anclaje, construcción de pantallas en dos etapas y factores que ayudan a la estabilidad de excavaciones.

1. COLEGIO DE INGENIERIOS DEL PERU
CONSEJO DEPARTAMENTAL DE LIMA
CAPITULO DE INGENIERIA CIVIL
SEMINARIO
“DISEÑO Y CONSTRUCCION DE CALZADURAS”
SISTEMAS DE SOPORTE LATERAL JORGE E. ALVA HURTADO, PhD
Profesor Principal
Facultad de Ingeniería Civil
Universidad Nacional de Ingeniería
Consultor en Ingeniería Geotécnica

2. SISTEMAS DE SOPORTE LATERAL DE EXCAVACIONES
PUNTAL
A. MURO EN VOLADIZO B. MURO ENTIBADO
PUNTAL
TIRANTES
ANCLAJES
MONTICULO PROVISIONAL O
LOSA DE CIMENTACION
C. SISTEMA DE PUNTALES D. MURO CON ANCLAJE
TABLESTACA TABLESTACA
E. BERMA DE SOPORTE

3. 3RA 1
C
RD
DE TIERRA DISEÑO DE DATOSRA, RB, RC, RD
Fig. 1. METODO EMPIRICO PARA EL DESARROLLO DEL DIAGRAMA DE
PRESION DE TIERRA
LA
B
C
B
A PA
L1/2 2
L1
RB B
L P
L2/2
L2
R
C L PC
L3
L3/2
D LD
PD
L4
L4/2
ENVOLVENTE
a) REACCIONES b) PRESIONES APARENTES c) ENVOLVENTE DE
PA = RA . etc. EMPIRICOS
LA

4. KA = tg2 (45 - φ / 2)
Rankine Activo
= 1.30
0.65 KA γH
m = 1.0
Pt = .875γH
(N > 6)0.25 H
Fig. 2.
DIAGRAMAS DE PRESION PARA
ENTIBACIONES DE TERZAGHI Y PECK
(1967)
(1- )
NPara arcillas, base la selección
A
Rankine Activo Equivalente Pt
PA4KA = 1 - m = 1 -
1.0 KA γH Cuando el corte tiene por debajo arcilla
Pt = .15γH2 a .30γH2
0.25 H
= 4, PA = 0
0.50 H diagramas b) y c)
Equivalente = 0
0.25
H
DISTRIBUCION DE PRESION FUERZA TOTAL
a) Arenas
Pt = Trapezoide
PA = Rankine
Pt = .65 KA γH2
PA = .50 KA γH2
Pt
PA
KA γH
b) Arcillas Blandas a Medias
2 4
en N = γH
P = .50γH2 (1- 4 )
0.75 H
Su N
4Su
= 1.75
γH N
m = 1.0 excepto
blanda NC profunda
c) Arcillas Rígidas
Para N < 4 PA
Para 4 < N < 6, use el mayor de los N
N < 4, PA < 0
0.25 H NOTA : Rankine Activo
0.2γH
0.4γH

5. σa
Ko = 1 – sen φ
Fig. 3. PRESION LATERAL EN MURO RIGIDO
r
r
r
r
r
r
r
r
r
r
r
r
r
r
r
r
r
r
r
SUPERFICIE DEL TERRENO
σv z
σo
PROMEDIO
2
1 3
σo
σa
MURO RIGIDO ESFUERZO DE SOBRECARGA EN REPOSO ACTIVO
1 MURO VACIADO CONTRA ATAGUIA
2 RELLENO GRANULAR COMPACTO
Ka = tg2 (45 - φ / 2) 3 RELLENO GRANULAR SUELTO

6. Fig. 4. CORTE SOPORTADO POR ENTIBADO
TUBERIA O SECCION WF
TIPICO 3-4.5 mts.,
VERTICAL
TIPICO ± 6 mts. c.a.c.
HORIZONTAL

7. Fig. 5. CORTE SOPORTADO POR ANCLAJES
CONEXION
TENDON
ZONA DE ANCLAJE
TENSION DEL
ANCLAJE
ZONA PRETENSADA

8. Fig. 6 . DETALLES DE PREESFUERZO
VIGA
PLACAS Y
CUÑAS
PUNTAL (TUBERIA O VIGA)
SOPORTE
PLACA
GATO
(a) ACUÑAMIENTO
RIGIDIZADORES
VIGA
SOPORTES
PLACAS
PUNTAL TUBERIA
TUBERIA DE DIAMETRO O. D IGUAL
GATO A DIAMETRO I. D DEL PUNTAL
APOYO DE TUBERIA CONTRA PUNTAL
PARCHE DE TUBERIA SOLDADA DESPUES DE
PREESFUERZO. CARGA TODAVIA EN GATO
RIGIDIZADOR
(b) TUBERIA TELESCOPICA

9. TIPICO
Fig. 7 . ZONA DE ANCLAJE Y ZONA LIBRE DE ADHERENCIA
ZONA LIBRE DE ADHERENCIA
MURO DE REACCION
DIAMETRO DE ANCLAJE
TIRANTE
ZONA DE ANCLAJE
30° - 45°

10. Fig. 8. TIPOS DE ANCLAJES
VASTAGO DERECHO
CAMPANA SIMPLE
CAMPANA MULTIPLE

11. Fig. 9. INESTABILIDAD DE MUROS CON ANCLAJE
FALLA DE CAPACIDAD PORTANTE FALLA POR VOLTEO
FALLA CIRCULAR DE ARCO FALLA DE CUÑA DESLIZANTE

12. Fig. 10. PILOTE SOLERA DE ALA ANCHA
(a) TABLON EN PARTE POSTERIOR
(b) TABLON EN PARTE FRONTAL

13. Fig. 11. ACCION DE ARCO
PLANTA DE
ACCION DE
ARCO
SUELO FUERA DEL ARCO
δH
DESPLAZAMIENTO
σH
ESFUERZO

14. Fig. 12. BERMA CON PENDIENTE Y SUMIDERO
TABLONES
COLOCADOS
EXPUESTO ANTES DE
COLOCAR TABLONES
SUMIDERO

15. Fig. 13. SECCION DE TABLESTACAS METALICAS . (a) RANGO NORMAL; (b) MODULO
ALTO, (c) ALMA RECTA
Bethlehem Frodingham
SECCIONES Z
Larsen
SECCION U
(a)
Soldadura contínua
Frodingham-X
Peine
(c)
(c)

16. Fig. 14. CONSTRUCCION DE PANTALLA DE CONCRETO
LINEA DE BENTONITA
PANEL DURANTE
LA EXCAVACION
PANEL CON
CONCRETO
PANEL LISTO A
SER VACIADO

17. 1 ½” ±
Fig. 15. PILOTES CONTINUOS EXCAVADOS
(a) DIAMETRO PEQUEÑO (PILOTES TANGENTES)
d = 12” a 16”
FILA 1
FILAS 2, 3, etc.
LECHADA LLENADA CON TALADRO VASTAGO HUECO
(b) DIAMETRO GRANDE (PILOTES CONTIGUOS O SECANTES)
d = 30” a 40”
1” ±
EQUIPO TALADRO
(CONTIGUO)
EQUIPO ROTATIVO
(SECANTE)
VACIADO CON CONCRETO

18. Fig. 16. FACTORES QUE AYUDAN A LA ESTABILIDAD DE LA
EXCAVACION
NIVEL LODO
NIVEL
FREATICO
PRESION
PRESION
LODO PANEL NO
FLUIDO EXCAVADO
PANEL VACIACO
A A
SECCION A - A

19. Fig. 17. MURO - GUIA
MURO DE CONCRETO
(a) SUELO COHESIVO COMPACTO
RELLENO COMPACTADO
4’-5’ ±
(b) SUELO GRANULAR SUELTO MURO DE CONCRETO
RELLENO COMPACTADO
4’-5’ ±
NOTA: AÑADIR CEMENTO AL RELLENO
PARA AUMENTAR ESTABILIDAD

20. Fig. 18. PANTALLA DE CONCRETO EN DOS ETAPAS
COLOCACION DE PILOTE-SOLERA EN AGUJERO PRE-EXCAVADO
(1)
SECCION DE ACERO DE ALA CONCRETO POBRE
ANCHA HINCADO HASTA
ESTRATO PORTANTE
EXCAVACION Y PANEL DE CONCRETO (REFUERZO CON ACERO)
(2a)
CONCRETO VACIADO
ACERO DE REFUERZO
REFUERZO SECCION I
(2b)
CONCRETO VACIADO