105037382-3-Estructuras-de-Contencion.pptx

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ESTRUCTURAS DE CONTENCION

Métodos en los cualesse van a colocarfuerzas externas almovimientoaumentando lasfuerzas resistentes sindisminuir las fuerzasactuantes!

"as estructuras decontenci#n son o$rasmasivas en las cualesel %eso de la estructura

es un factor im%ortante!Cada ti%o de estructura

tiene un sistemadiferente de tra$a&o ' se

de$en dise(ar deacuerdo a sucom%ortamiento en%articular!


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Método Ventajas Desventajas

Di)ues en suelo o roca en la$ase del deslizamiento

Efectivos en deslizamientono mu' *randes en losrotacionales actuando comocontra%eso

Se re)uiere una cimentaci#ncom%etente %ara colocar elrelleno

Muros de contenci#n+*aviones *ravedadencofrado concreto

reforzado anclados tierraarmada,

-tiles %ara esta$ilizar masasrelativamente %e)ue(as

Se re)uiere una $uenacalidad de cimentaci#n son%oco efectivos en taludes de*ran altura

.ilotes +met/licos concretomadera caissons,

Son efectivos en movimiento%oco %rofundos en loscuales existe suelo de$a&ode la su%er0cie de falla )uesea com%etente %ara%ermitir el 1incado '

so%orte de los %ilotes

No son efectivos endeslizamientos %rofundos ocuando a%are roca o suelomu' duro de$a&o de lasu%er0cie

Ancla&es o %ernos +rocasuelo ,

Efectivos en rocaes%ecialmente cuando esestrati0cada!

Se re)uieren e)ui%oses%eciales ' son usualmentecostosos

.antallas ancladas

-tiles como estructuras decontenci#n de masas detama(o %e)ue(o a mediano

Existen al*unasincertidum$res so$re suefectividad en al*unos

casos es%ecialmente cuando1a' a*ua su$terr/nea ' son

ESTRUCTURAS DE CONTENCIÓN


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DIQUES EN SUELO O ROCA EN LA BASE DEL DESLIZAMIENTO

Efectivos en deslizamiento no muygrandes en los rotacionales actuandocomo contrapeso

Se requiere una buena calidad decimentación son poco efectivos entaludes de gran altura


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ESTRUCTURAS DE CONTENCI2N

MUROS 3"E4I5"ESMuros en %iedraMuros de *avionesMuros de encofrado o de cri$asMuros en llantasMuros de 5olsacretoMUROS RI6IDOSMuros de concreto reforzadoMuros de *ravedad en concreto sim%leMuros de concreto cicl#%eoMUROS DE TIERRA RE3OR7ADA

ESTRUCTURAS ANC"ADAS


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MUROS EN .IEDRA +.EDRA."ENES,

Son estructuras construidas con $lo)ues ocantos *randes de roca los cuales secolocan unos so$re otros en forma manual

o al volteo!


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MUROS EN .IEDRA +.EDRA."ENES,

El tama(o de los $lo)ues su%era los 8 cm1asta los 9 m de di/metro!


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MUROS EN .IEDRA +.EDRA."ENES,• El dise(o consiste en determinar las dimensiones

exteriores del terra%lén!Determinar la secci#nde los muros ' la lon*itud del terra%lén!Considerar el ti%o' cantidad de %iedra ' mezcla!


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Seguridad contra desbordamientos: Dejar una sobre-elevación o borde libre (altura adicionalde seguridad! Esta altura debe cubrir los errores en las estimaciones de nivel de agua"asentamientos" agrietamiento por secado" deformaciones por sismo" alteraciones en lacorona del dique por el tr#fico" influencias erosivas de viento y lluvia" etc!

- Seguridad contra filtración y tubificación: $ara diques con alturas entre % y &m" con suelosde baja o media permeabilidad en la cimentación" suelos finos y arenosos" compactados enel cuerpo del dique" deben protegerse contra la filtración y tubificación construyendo unazanja y una pantalla impermeable al pie del dique 'arriba" sin necesidad de filtro en la parte

inferior del talud aguas abajo!- Seguridad contra erosión de taludes y corona: as superficies e)ternas deben asegurarsecontra la erosión debido a las velocidades m#)imas al flujo! a corona del dique debeprotegerse contra la erosión causada por el tr#nsito de ve*+culos" viento" lluvia y otros" mediante una capa de afirmado!- Seguridad por falta de impermeabilidad: Se asegura con un tablestacado o con un

revestimiento de material impermeable" el revestimiento puede ser inerte (enrocado"gaviones" concreto" suelo-cemento o de *ierbas" pero no de vegetación mayor por el peligroque suponen las ra+ces- Seguridad contra deslizamiento: a estabilidad de los taludes se verifica para diferentesestados, de acuerdo a la e)periencia de diseo y comportamiento de estructuras similares enla zona del proyecto" se dan unos factores de seguridad m+nimos para cada estado:

D.SE/0 DE 1'2.03ES


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Muros de contención (g!iones" gr!edd" enco#rdo"concreto re#or$do" nc%dos" tierr r&d'

4tiles para estabilizar masas relativamente pequeas

Se requiere una buena calidad de cimentación son poco efectivos en taludes de granaltura

MUROS EN A)IONES


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MUROS DE 6A:IONES Son ca&ones de malla *alvanizada )ue se

rellenan de cantos de rocas! 6eneralmente seutilizan ca&as de tama(o ;x9x9 metros ' laforma $/sica de la ca&a es tra%ezoidal!


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MATERIALES

Cesta de alam$re *alvanizadoRecu$rimientoRelleno de canto rodado o %iedra

de cantera!


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3UNCION DE "OS 6A:IONES0ponerse al movimiento de la masa fallada al inmovilizar la pata del deslizamiento!

5omo muros decontención de

tierras y rellenos!


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• Control de r


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APLICACIONES

Como medida correctiva endeslizamientos rotacionales en suelos 'materiales residuales!Como elementos de correcci#n dedeslizamientos traslacionalesocasionados %or %érdida de so%orte dela ladera ' %or los incrementos de

esfuerzos o %resi#n de %oros!Como medida %reventiva en ca


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VENTAJAS:

Construcci#n ' mantenimiento sim%leutilizando el material dis%oni$le en la zona!Se %ueden construir so$re fundaciones

dé$iles!

Estructuras >exi$les %ara so%ortar *randesdeformaciones sin %erder su ca%acidadestructural!

DESVENTAJAS:"as mallas %ueden %resentar corrosi#n en

suelos /cidos +%?@,!

/


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D.SE/0 DE 1'2.03ES

• ES$E5.6.5'5.03ES• .37E830• DES$.E5E DE 'S 93.D'DES• E7E830• S.S7E;'S DE 6.780S

Las estructuras de gaviones son dise(adas como muros de

gravedad. Su integridad est/ relacionada con lascaracter


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ES*ECI+ICACIONES

TAMANO !O"MA #$ LOS CANTOSLa conformaci#n de los gaviones tiene ciertosaspectos en cuanto a las caracter !&t@m%!

El di#metro del canto rodado estar# entre>&cm y A? cm!


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CIMENTACION

"os *aviones de$en a%o'arse so$re una ca%ano menor de 9B cm de casca&o com%actado!

ES*ECI+ICACIONES


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INTERNO - DIMENSIONAMIENTO

%!? m

>

m

> m

> m

> m

> m

Diseo interno de la estructura del gavión

2olumen o sección estable a la rotura 'n#lisis por nivel

1eneralmente se utilizan cajas de tamao A)>)> metros y la forma b#sica de la caja

es trapezoidal!


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"a lon*itud del *avi#n excede 9!B veces sudimensi#n de anc1o %or tanto este de$e llevarunas divisiones de mallas dis%uestas cada;!m como lo indica la 0*ura!

DES$.E5E DE 'S 93.D'DESDiseo del traslape entre los gaviones" cada unidad debe

ser estable por separado

E l t ió di d # d %? d id d


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En la construcción se dispondr#n capas de %? cm en cada unidadde gavión seguida cada una de ellas por los tiranteslongitudinales" transversales y diagonales! Dispuestos como loindica la siguiente figura!


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ANALISIS DE ESTABILIDAD EXTERNO

> m

> m

> m

> m

B!? tn

%!? tn

> m > m > m

> m

C!& tn

D

D @ %

Ea

aF suelo F

5alculo del factor de seguridad contra:• Deslizamiento

• 2olteo• Estabilidad de los taludes• $resion de contacto


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.ara el relleno )ue se usara %ara este muro setiene entonces los si*uientes factores=

suelo F 9!8 tnGmH F HJo

K F !B

Calculando L a tenemos


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Calculando el empuje activo:

Ea F La x γsuelo x ?;G;Ea F !;HJ x 9!8 x B;G; F B!BJ tnGm

Suma de la ca!"a ve!ticale #ue et$n actuando:

: F H 8!B F 9!B tn

Calculo de la %!icci&n ent!e el uelo ' el mu!o:

3f F K x :

3f F !B x 9!B F J!;B tn Gm


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C$lculo del momento de volcamiento:

M volcamiento F Ea x ?GH F B!BJ BGH F J!PHtnQmGm

C$lculo del momento eta(ili)ado!:

M esta$ilizador F H x !B x 9!B 8!B x ;!BF ;!;B tnQmGm


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C*e#ueo al volcamiento:


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C*e#ue al deli)amiento:


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An$lii de la p!ei&n del uelo

!

.unto de a%licaci#n de la resultante=

Excentricidad=

"a resultante cae en el tercio medio!


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C*e#ueo de p!ei&n de contacto:

Cum%le %or %resi#n decontacto


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SISTEMAS DE 3I"TROS

Se de$e construir en la cara interior del muro un 0ltro de dimensionesm


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"a construcci#n se se*uir/ de lasi*uiente manera=


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A."ICACIONESComo muro >exi$le de retenci#n de masas de

tierra!En la correcci#n de deslizamientos rotacionales en

suelos ' rocas de %oca altura +@ 8 m,!

En la correcci#n de deslizamientos traslacionalesde ti%o laminar en suelos involucrando materialescomo arcillas! Como %revenci#n de socavaci#n en la %ata de

taludes!Es una estructura a%ro%iada %ara re%arar

%e)ue(os deslizamientos +entre B ' 8 m de altura,


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MUROS DE ""ANTAS


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;980S 8.1.D0S


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MUROS DE CONCRETO RE3OR7ADOUna estructura de concreto reforzado resistelos movimientos de$idos a la %resi#n de latierra so$re el muro! El muro a su vez se

a%o'a en una cimentaci#n %or fuera de lamasa inesta$le!


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TI.OS DE MURO RE3OR7ADOMuros emotrados o en vo!ad"#o


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TI.OS DE MURO RE3OR7ADOMuros $on $ontra%uertes


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TI.OS DE MURO RE3OR7ADOMuros $on estr"&os


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TI.OS DE MURO RE3OR7ADO


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:ENTAAS=los muros de concreto armado %ueden

em%learse en alturas *randes +su%erior a diezmetros,Se utilizan métodos convencionales de

construcci#n en los cuales la ma'or


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A."ICACIONES

Como estructura de contenci#n!En la correcci#n de deslizamientos

rotacionales de %oca altura ' deslizamientostraslacionales en suelos!Como estructura 1idr/ulica en aliviaderos '

en la delimitaci#n de canales!


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$on$reto

Son masas relativamente *randes de concreto oconcreto con %iedra las cuales tra$a&an comoestructuras r


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MUROS DE CONCRETO SIM."ENo se re$om"enda araa!turas suer"ores a ( metros!

MUROS EN CONCRETO CICLO*EO


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MUROS DE CONCRETO CIC"2.EOSon una mezcla de concreto con cantos o $lo)uesde roca dura!6eneralmente se utilizan mezclas de W deconcreto ' PW de volumen de %iedra!


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MUROS DE TIERRA RE3OR7ADAEl muro o talud se constru'e alternando las ca%as de suelo ' lasde material de refuerzoX este refuerzo est/ dado %or ca%as de$andas met/licas o *eosintéticos )ue sostienen elementos%refa$ricados )ue constitu'en la cara de la estructura!

A."ICACIONES


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A."ICACIONES8elleno de contra fuerte! Estructura de retención de tierras!


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A."ICACIONESEscalones y escaleras

7errapl


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3UNCIONAMIENTO

3UNCIONAMIENTO


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3UNCIONAMIENTO

MURO EN TIERRA RE3OR7ADA


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MURO EN TIERRA RE3OR7ADA

MUROS EN TIERRA ARMADA CINTAS


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MUROS EN TIERRA ARMADA Q CINTAS5onsiste en reforzar un muro mediantebandas de material manufacturado"generalmente met#lico!

as bandas van ancladas a la pared y se disponen perpendicular a la misma!



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MUROS EN TIERRA ARMADA Q CINTAS

Se utiliza materialest


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:ENTAAS Construcci#n f/cil ' r/%ida A%ro%iada en terrenos de $a&a

ca%acidad de so%orte ' donde no se

dis%one de es%acio!

*i%otes (&et,%icos" concreto" &der" cissons'


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SECCION TRANS)ERSAL ESTRUCTURA DECONTENCION CON *ILOTES DE MADERA

Son efectivos enmovimiento poco

profundos en los cualese)iste suelo debajo dela superficie de falla quesea competente parapermitir el *incado ysoporte de los pilotes

SECCION TRANS)ERSAL ESTRUCTURA DE CONTENCION CON *ILOTESMETALICOS


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METALICOS

3o son efectivos endeslizamientos profundoso cuando apare roca osuelo muy duro debajo de

la superficie


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ANCLAJES )REVESTIMIENTOS

ESTRUCTURAS ANC"ADAS


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ESTRUCTURAS ANC"ADAS"os ancla&es de tierra son elementos estructurales )ue

se introducen en la masa de suelo o roca ' actVanrestrin*iendo el movimiento del muro de contenci#n!


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MECANISMOS DE 3A""A TY.ICOS3A""A DE TA"UDEl muro se des%lazacom%letamente

dentro de la cu(amovilizada cu'asdimensiones su%eranla %rofundidad de

ancla&e ' decimentaci#n


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MECANISMOS DE 3A""A TY.ICOS3A""A DE 3ONDO Se identi0candes%lazamientos dela $ase del muro 'del suelo %ordelante de éste sin)ue la cu(a*enerada su%ere la%rofundidad deancla&e


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MECANISMOS DE 3A""A TY.ICOS3A""A .OR:O"CAMIENTO

El $lo)ue movilizado

su%era la%rofundidad deancla&e ' la*eometr


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MECANISMOS DE 3A""A TY.ICOS.UN7ONAMIENTO"as fuerzasverticales e&ercidas

%or el muro su%eranla ca%acidad%ortante de suelo defundaci#n

%roduciéndose undes%lazamientovertical!


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MECANISMOS DE 3A""A TY.ICOS3A""A DE ANC"AE "a ca%acidad decar*a de los ancla&es

no es su0ciente antelas fuerzas e&ercidas%ermitiendo elmovimiento del

muro!


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MECANISMOS DE 3A""A TY.ICOS3A""A DE MUROOcurre de$ido a unade0ciencia estructural

*eneralizada delmuro el cual sedeforma %or encimade l


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:ENTAAS=.ermite excavar &unto a edi0cios o estructuras!

.ermite alturas considera$les!DES:ENTAAS="os elementos de refuerzo %ueden sufrir

corrosi#n en am$ientes /cidos!

Re)uieren mantenimiento %ermanente+tensionamiento,!Su construcci#n es mu' costosa!


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ANCLA-ES

8egistro de daos" os aspectos a reportar son:

• $unzonamiento• $


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ANCLAJES EN S*ELO

) ROCA


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ESTABILIZACIÓN DE TALUDES DE UNA )ERTIENTE DE .ASTA /01UTILIZACIÓN DE ANCLA-ES AUTO*ER+ORANTES .UECOS *ARA LA


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UTILIZACIÓN DE ANCLA-ES AUTO*ER+ORANTES .UECOS *ARA LAESTABILIZACIÓN DE TALUDES

El sistema de muro en suelo pernado" es una t


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(piel! De esta forma el conjunto se comporta como una estructura de contención porgravedad!



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5onstrucción de muro de contención durante la etapa de e)cavación de tal manera quecuando se comienza el proceso de cimentaciones" se cuenta con la totalidad del

i d l b i id d d li i d t d l ót


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espacio de la obra sin necesidad de realizar e)cavaciones por dentro de los sótanos enetapas m#s adelantadas de la obra! $ermite una construcción mas segura" ya que suejecución se va adelantando en la medida que la e)cavación se va profundizando! Elproceso del muro se va realizando de arriba *acia abajo!


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CONSIDERACIONES


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ESTRUCTURAS DERETENCI2N DE ROCAS

ES7895798'S DE 8E7E35.G3 DE


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3uncionesDetener el movimiento ' a$sor$er la ener*


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9! MUROS DECONTENCI2N!Se utiliza %ara evitar el in*reso de los $lo)ues a las carretera '

%ara su almacenamiento!


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A%licaciones!3lu&o de rocas con %art


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H! CUNETAS 5ERMAS [ TRINC?ERAS DE INTERSECCI2N

P! CERCADOS [ REDES DE CONTENCI2N EN MA""ADE A"AM5RE


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DE A"AM5RE!

Sirven %ara detener $lo)ues 1asta !m de

di/metro!


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Stndrd Soi% Ni%

> - domed plate A - domed nut % - t*readbar H - cement grout

DC*2soi% ni% > - domed plate A - domed nut % - t*readbar

H - cement grout & - corrugated s*eat*ing B - spacer C - grout cap


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*ttp:@@III!p%planningengineer!com@productivity@soilJA?improvement@soilJA?nail@soilJA?nail!*tm


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7esting of installed soil nail! 3otice t*e

s*otcrete surface is applied!


Soil nail section


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*ttp:@@III!google!com!co@imgresK


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imgurlL*ttp:@@III!*ayIardbaMer!com@images@illustrations@%A=N!gifOimgrefurlL*ttp:@@forum!sMyscraperpage!com@s*oI

t*read!p*pJ%6tJ%D>>CNB>JABpageJ%DCHOusgLPP'Q7?jB3H6b1CcAgoR5sA'yS;ngLO*LAHHOILH&?OszL>=O*lLesOstartL%=OsigALn2ndt57jcgERcaC9o78gOzoomL>OtbnidLTmURIQD;a9ov.;:Otbn*L==OtbnIL>B%OeiL&qeN70M3&qs'0)gq1QDUOpr evL@imagesJ%6qJ%DS0.JAR3'..31SJABumJ%D>JAB*lJ%DesJABsaJ%DJABbiI

J%D>A&NJABbi*J%D&B>JABtbsJ%Disc*:>?JA5NA&OumL>OitbsL>OiactL*cOvp)L&&NOvpyLAA>OdurL>B=CO*ov*L>B&O*ovIL%?&Ot)L>B&OtyLCNOoeiLe0N7;DIT.icsU$vAmD'OesqLAOpag

eL%OndspL>NOvedL>t:HAN"r:N"s:%=ObiIL>A&N


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. Métodos de

mejoramiento del suelo


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ESCOENCIA DEL

!ACTOR DE

SEURIDAD

CASO +ACTOR DE SE,*RIDAD

Si %uede ocurrir la %erdida de vidas 1umanas afallar el talud

9!8

Si la falla %uede %roducir la %erdida de mas delHW de la inversi#n de la o$ra es%eci0ca o%erdidas consideradas im%ortantes

9!B

Si se %uede %roducir %erdidas econ#micas no mu'im%ortantes

9!H

Si las fallas del talud no causa da(os 9 ;

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