¿Por qué se Producen Hundimientos en los Muros de Contención?

En esta entrada vamos a tratar los problemas que pueden presentar los pequeños muros de contención anejos a las edificaciones, principalmente en viviendas unifamiliares o construcciones de pequeña entidad. Con frecuencia, no se otorga la importancia adecuada a estos muros, se olvida su función estructural y su ejecución se realiza de la forma incorrecta.

Se trata en general de pequeños muros destinados a la contención de masas de terreno de poca altura entre 1 y 2 metros. Se constituyen principalmente por muros de fábrica y ladrillo o de hormigón, cimentados con zapatas de hormigón situadas a poca profundidad.

Los daños más frecuentes se limitan a las grietas que pueden estar acompañadas de deformaciones en el plano del muro, denominado abombamientos. En los casos más graves, parte de los muros puede volcar, incluso su totalidad puede derrumbarse.

A continuación explicamos los orígenes de estos fallos. Recordemos que las causas generadoras de la acción son el empuje del terreno y la acción del agua.

  • Desconocimiento del terreno por la ausencia de estudio geotécnico apropiado. No es posible determinar el empuje real del terreno o la capacidad portante del suelo.
  • Fallos en el dimensionamiento del muro, incluso con el estudio geotécnico.
  • La ejecución presenta deficiencias.

EL EMPUJE DEL TERRENO

Para calcular el empuje del terreno, se deben tener en cuenta los siguientes paramentos:

  1. La densidad del suelo consiste en el peso por unidad de volumen de este suelo. El peso del suelo corriente ronda las 1,60 y 1,80 toneladas / m3. Cuanta más elevada es la densidad, más empuje de terreno se ejerce.
  2. El ángulo de rozamiento interno del suelo. Corresponde al ángulo cuya tangente es el coeficiente promedio de fricción entre las partículas de un suelo.
    Podemos hacernos una idea observando el ángulo que se produce en un montón de áridos respecto a un plano horizontal al ser vertidos libremente en el suelo, y que varía de 25 a 45º. El empuje que ejerce un suelo es mayor cuanto más bajo es el “ángulo de rozamiento interno” y, por el contrario, una masa casi rocosa no ejercerá prácticamente ningún empuje. Además, apuntamos que una ligera variación de este ángulo puede producir una gran diferencia en la intensidad del empuje.
  3. Si los terrenos son arcillosos hay que tener en cuenta el efecto de la cohesión. Las masas de arcilla pura seca pueden permanecer en taludes verticales estables de varios metros de altura.

Los parámetros que hemos descrito se determinan a partir de ensayos, toma de muestras y análisis en el laboratorio. Es lo que conocemos como estudio geotécnico.

A partir de estos datos, es posible realizar los cálculos del empuje real del terreno. Como pequeño apunte, señalamos que el empuje es una fuerza que actúa en toda la altura del muro y puede contrarrestarse con una fuerza horizontal aplicada en el tercio inferior del muro.

CAUSAS DEL HUNDIMIENTO

La causa primordial es el empuje del terreno y habría que añadir también el empuje del agua, en caso de que éste se encontrara por debajo del nivel freático o de que se produjera una acumulación de la misma tras el muro por falta de drenaje.

Para que un muro de contención sea estable se deberán equilibrar las fuerzas estabilizadoras, que corresponden con el peso propio del muro y de la zapata, con los empujes a los que se ve sometido. Si las fuerzas estabilizadoras no contrarrestan los empujes, podemos observar estas situaciones.

  • Deslizamiento horizontal del muro
  • Vuelco del muro
  • Hundimiento del muro,porque le terreno donde se cimenta carece de capacidad suficiente.
  • Desplazamiento profundo del muro, cuando existe una capa de suelo blando a una profundidad aproximada de vez y media la altura del muro por debajo del terreno de apoyo del mismo.
  • Rotura del muro:en estos casos, el muro es estable, sin embargo, los esfuerzos internos del mismo son excesivos y acaban provocando agrietamientos, deformaciones excesivas, etc…En este apartado suelen influir otras causas que provoquen el agotamiento del material que se tratarán en cada caso.

CONSEJOS PARA LA CORRECTA EJECUCIÓN DE MUROS DE CONTENCIÓN

Tras el análisis previo, damos una serie de recomendaciones para realizar una ejecución correcta de los muros de contención.

  • Disponer del estudio geotécnico que nos aporte datos del tipo de terreno, su densidad, ángulo de rozamiento interno, cohesión, presencia de agua, etc….
  • Efectuar los cálculos estructurales del muro por un técnico competente y realizar la ejecución siguiendo estrictamente el proyecto o de las modificaciones que apruebe la dirección facultativa.
  • Los muros de gran longitud, deben contar con juntas de dilatación.
  • Se debe impermeabilizar la cara del muro en contacto con el terreno, para impedir que el agua se filtre y lo dañe.
  • Se ejecutará un drenaje para evacuar las aguas acumuladas en el trasdós del muro. El agua almacenada aumenta los empujes del terreno causando su hundimiento.
  • Se aconseja ubicar un vierteaguas en su coronación para evitar daños por la acción del agua de la lluvia.

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