La tierra estabilizada mecánicamente ( MSE o suelo reforzado ) es suelo construido con refuerzo artificial. Se puede utilizar para muros de contención , estribos de puentes , malecones y diques . [1] [2] Aunque los principios básicos de MSE se han utilizado a lo largo de la historia, MSE se desarrolló en su forma actual en la década de 1960. Los elementos de refuerzo utilizados pueden variar, pero incluyen acero y geosintéticos .
MSE es el término que se utiliza habitualmente en EE. UU. Para distinguirlo del nombre comercial "Tierra reforzada". En otros lugares, "suelo reforzado" es el término generalmente aceptado.
Descripción
Los muros MSE estabilizan pendientes inestables y retienen el suelo en pendientes empinadas y bajo cargas de cresta. La cara de la pared es a menudo de bloques, paneles o geoceldas prefabricados segmentados que pueden tolerar algún movimiento diferencial. Los muros se rellenan con suelo granular, con o sin refuerzo, conservando el suelo de relleno. Los muros reforzados utilizan capas horizontales típicamente de geomallas . La masa de suelo reforzado, junto con el paramento, forma el muro. En muchos tipos de MSE, cada fila de fascia vertical está insertada, lo que proporciona celdas individuales que se pueden rellenar con tierra vegetal y plantar con vegetación para crear una pared verde .
Las principales ventajas de los muros MSE en comparación con los muros de hormigón armado convencionales son su facilidad de instalación y su rápida construcción. No requieren encofrado ni curado y cada capa es estructuralmente sólida a medida que se coloca, lo que reduce la necesidad de soporte, andamios o grúas. Tampoco requieren trabajo adicional en el revestimiento.
Además de la flexibilidad de los muros MSE en el diseño y la construcción, las pruebas sísmicas realizadas en un laboratorio de mesa vibratoria a gran escala en el Instituto Nacional de Ingeniería Agrícola de Japón (ciudad de Tsukuba), mostraron que los muros reforzados con bloques modulares, [3] y aún más Los muros de retención de las geoceldas [4] conservan la suficiente flexibilidad para soportar grandes deformaciones sin pérdida de integridad estructural y tienen una alta resistencia a la carga sísmica. Los pasos elevados de autopistas a lo largo de las carreteras interestatales a menudo emplean el sistema INTER-LOK .
Historia
El uso de paja, palos y ramas para reforzar los ladrillos de adobe y las viviendas de barro ha sucedido desde la primera parte de la historia de la humanidad . Partes de la Gran Muralla China se forman como suelo reforzado como los zigurats del Medio Oriente. En la década de 1960, el ingeniero francés Henri Vidal inventó la forma moderna de MSE, denominada Terre Armee (tierra reforzada) utilizando refuerzos de bandas de acero. Desde la década de 1980, el desarrollo del suelo reforzado ha sido espectacular utilizando una variedad de formas de construcción y refuerzos que incluyen anclajes, tiras y rejillas metálicas y poliméricas. Las primeras formas modernas de suelo reforzado se construyeron en Europa a finales de la década de 1960. El primer muro MSE en los Estados Unidos se construyó en 1971 en la ruta estatal 39 cerca de Los Ángeles .
Reforzamiento
El refuerzo colocado en capas horizontales a lo largo de la altura de la pared proporciona la resistencia a la tracción para mantener el suelo unido. Los materiales de refuerzo de MSE pueden variar. Originalmente, se usaban como refuerzo tiras de acero largas de 50 a 120 mm (2 a 5 pulgadas) de ancho. Estas tiras a veces se rasgan, aunque no siempre, para proporcionar una fricción adicional. También hay opciones de manguitos de pilotes prefabricados para reducir la fricción negativa de la piel en los pilotes incrustados detrás de los estribos del puente MSE. [5] A veces, las rejillas o mallas de acero también se utilizan como refuerzo. Se pueden utilizar varios tipos de geosintéticos, incluidas geomallas y geotextiles . Los geosintéticos de refuerzo pueden estar hechos de polietileno de alta densidad , poliéster y polipropileno . Estos materiales pueden tener nervaduras y están disponibles en varios tamaños y resistencias. [6]
Para el control de la erosión y el soporte de la carga, la capa superior puede reforzarse con materiales de geoceldas . [7]
Ver también
Referencias
- ^ "Estructuras terrestres estabilizadas mecánicamente" . Archivado desde el original el 16 de diciembre de 2005 . Consultado el 27 de enero de 2007 .
- ^ "Manual del inspector de muros de tierra estabilizados mecánicamente" (PDF) . Departamento de Transporte de Florida . Consultado el 27 de enero de 2007 .
- ^ Ling, Hoe I .; Mohri, Yoshiyuki; Leshchinsky, Dov; Burke, Christopher; Matsushima, Kenichi; Liu, Huabei (2005). "Pruebas de mesa vibratoria a gran escala en muros de contención de suelo reforzado con bloques modulares" (PDF) . Revista de Ingeniería Geotécnica y Geoambiental . 131 (4): 465–476. doi : 10.1061 / (ASCE) 1090-0241 (2005) 131: 4 (465) . ISSN 1090-0241 .
- ^ Leshchinsky, D. (2009). "Investigación e innovación: rendimiento sísmico de varios sistemas de retención de tierra de geoceldas" (PDF) . Geosintéticos . 27 (4): 46–52. ISSN 0882-4983 .
- ^ "Yellow Jacket Brochure" , Foundation Technologies, Inc. , consultado el 28 de abril de 2017
- ^ "Muros de tierra estabilizados mecánicamente y taludes de suelo reforzado: directrices de diseño y construcción" (PDF) . FHWA . Marzo de 2001 . Consultado el 27 de agosto de 2007 .
- ^ Jones, Colin JFP (2013). Refuerzo de la tierra y estructuras del suelo . Elsevier. pag. 379. ISBN 978-1-4831-0446-1.