Cálculo de la presión de tierra activa en muros de retención con efecto de carga de línea y presentación de diagramas de diseño en suelos cohesivos - friccionales

Resumen

En este estudio se ha propuesto una formulación y modelos para calcular la presión de tierra activa en el muro y determinar el ángulo de falla de la cuña con efecto de sobrecarga de línea y teniendo en cuenta la cohesión del suelo. El método propuesto tiene la ventaja de tener en cuenta parámetros del suelo como la cohesión, el ángulo de fricción entre el suelo y la pared, el efecto de sobrecarga en el ambiente elastoplástico y el rango que determina la sobrecarga crítica. Este artículo presenta diagramas adimensionales para diferentes especificaciones de suelo y sobrecargas. De acuerdo con estos diagramas, es fácil determinar la distribución del exceso de presión causado por la sobrecarga, la distribución de la presión de tierra activa total en el muro, el ángulo de la cuña de falla así como el coeficiente activo mínimo y máximo de la presión con respecto a la distancia de sobrecarga. Además, se han abordado todos los parámetros del suelo, la sobrecarga y los resultados. En general, los resultados indicaron que el aumento del ángulo de fricción interna del suelo y la cohesión daría como resultado una reducción no lineal en el coeficiente de presión de tierra activa, contraria a la sobrecarga lineal, lo que aumenta la presión de tierra activa del suelo y finalmente aumenta el coeficiente de presión de tierra activa. En esta investigación se ha presentado un diagrama que expresa la superficie que cambia el coeficiente de presión de tierra activa con respecto a la distancia de sobrecarga. El límite inferior de cada gráfico expresa el coeficiente mínimo de presión de tierra activa (kas (min)) a la distancia mínima de sobrecarga, mientras que el límite superior indica el coeficiente máximo de presión de tierra activa (kas (max)) a la distancia máxima de sobrecarga del muro. La comparación de los resultados del método propuesto con métodos anteriores, códigos y software numérico muestra que, en general, el método propuesto es capaz de simplificar el análisis de muros con efecto de sobrecarga en suelos cohesivo-friccionales. Además de la formulación y los diagramas, se ha escrito un programa informático en software MATLAB. Usando los resultados de estos códigos, la presión en la pared con el efecto de sobrecarga lineal, el ángulo de cuña de falla y la distribución de la presión en la pared en los suelos cohesivo-friccionales se pueden calcular para todos los escenarios.