Empujes de Tierra y Estructuras de Contención.

INTRODUCCIÓN.

Cuando el hombre trata de insertar sus obras en el terreno es habitual que se encuentre con el problema de establecer dos niveles geométricos de servicio a distinta cota, aunque inmediatamente próximos. Para conseguir este desnivel en el terreno puede acudirse a establecer una transición más o menos suave, mediante un talud, o puede llevarse a cabo mediante un cambio muy brusco, lo más parecido posible a discontinuidad en vertical. Esta segunda solución es, a menudo, obligada por la pérdida de espacio que e! talud supone o por condiciones de seguridad respecto a obras situadas en el nivel de cota superior.

En el ámbito urbano es claró que la segunda solución se impone, por razones de funcionalidad y economía, al excavar sótanos, aparcamientos subterráneos, etc.

Sin embargo, el terreno superficial no suele tener, en muchas ocasiones, resistencia suficiente como para soportar un talud en vertical; por Lo que es necesario insertar —en esa transición entre los dos niveles de servicio— una obra de fábrica que, en condiciones debidas, ayude a asegurar el cambio ce cota. Ello lleva a la utilización de estructuras de contención; cuya misión es soportar adecuadamente las acciones provinientes del terreno —y del exterior—, motivadas por el hecho de que el suelo no tiene entidad propia para facilitar el cambio de nivel tan bruscamente como se desea.

La estructura de contención, por lo tanto, estará sometida en su trasdós a los empujes del terreno que sostiene, ET, a posibles fuerzas exteriores, A, y a su propio peso, W, conjunto de acciones que han de ser soportadas, y transmitidas, al terreno situado al pie y en la base del muro (fig. 7.1). Por lo tanto la estructura de contención ha de ser proyectada para:

— Soportar los empujes del terreno y cargas exteriores con integridad del material que la constituye.
— Transmitir a las zonas de terreno situadas por debajo del nivel de servicio más bajo —o de excavación, en su caso— las acciones anteriores en unas condiciones aceptables para el propio terreno. 

Fig. 7.1 Acciones en una estructura de contención.

 

 

Dado que la estructura de contención está sometida a unas acciones importantes y que se apoya en un material relativamente blando —el suelo— experimentará una serie de movimientos, por lo que puede movilizarse una cierta reción del terreno en su parte delantera, ER. Por otro lado la base de la estruc
ra recibirá la reacción del terreno en que se apoya, RT, por lo que el conjunto de fuerzas a las que se verá sometida la estructura —si se considera el caso más tradicional de muro— serán las que aparecen en la fig. 7.1.

Desde el punto de vista geotécnico, una vez conocido el tipo de terreno situado en el entorno de la estructura de contención, se trata de averiguar cuáles son los empujes del terreno en su trasdós y las reacciones —o empujes, hablando con más generalidad— en el intradós, a fin de comprobar si el dimensionamiento previsto de la estructura es adecuado según diversas condiciones (integridad estructural, reacción del terreno que no produzca su rotura, equilibrio estático, etc.).