Entre los factores que afectan el rendimiento de un muro anclado se incluyen el propio muro, el tendón de anclaje, la unión con el terreno, las conexiones estructurales entre los elementos, la secuencia de instalación y las condiciones del agua subterránea. Los desafíos de diseño típicos incluyen:
La capacidad instalada de un anclaje al suelo NO está determinada únicamente por la resistencia a la tracción del tendón de acero.
Un anclaje al suelo de un muro de contención generalmente incluye más que una barra o cable de acero.
| Componente de anclaje | Función típica |
| Tendón | Soporta carga de tracción |
| Longitud del enlace | Transfiere la carga a través del mortero al terreno circundante. |
| Longitud libre | Permite la elongación del tendón durante la tensión. |
| lechada primaria | Transfiere la carga y forma parte del sistema de protección. |
| Revestimiento o encapsulación | Separa y protege zonas específicas del tendón. |
| Centralizadores y espaciadores | Mantener la posición del tendón y la cobertura de lechada. |
| Cabeza de ancla | Transfiere la fuerza del tendón a la pared o pared |
| placa de apoyo | Distribuye la fuerza en la conexión estructural. |
| Conjunto de tuerca o cuña | Asegura y bloquea el tendón. |
| Protección de trompeta o de transición | Protege el tendón cerca de la cabeza del anclaje. |
| Lechada secundaria o protección de cabeza | Completa la protección especificada por el proyecto. |
| Conexión estructural o de pared | Distribuye las cargas de los anclajes en el muro de contención. |
Solo se debe describir un producto como un "sistema completo de anclaje al suelo" cuando se hayan verificado todos los componentes, interfaces y documentación de prueba necesarios.
Wanfeng suministra tendones de acero roscados y herrajes de anclaje que pueden utilizarse en un sistema de muro de contención anclado al suelo.
La barra roscada está diseñada para resistir la carga de tracción requerida. La sección adherida transmite dicha carga al suelo/roca estable detrás del plano de falla. La sección libre permite el movimiento durante las pruebas y la aplicación de tensión al tendón. El cabezal de anclaje, la placa de apoyo y la viga de soporte distribuyen la carga bloqueada a la estructura del muro de contención.
Dependiendo del diseño, este sistema puede integrarse con muchos tipos diferentes de paredes, entre ellas:
Funciones del sistema
Un sistema de muro anclado al suelo puede diseñarse para:
Descargo de responsabilidad de ingeniería
La determinación final del tipo de muro, ángulo de anclaje, espaciamiento, longitud total, longitud libre, longitud de adherencia, carga de prueba, carga de bloqueo, lechada, protección contra la corrosión y conexión estructural debe ser diseñada o revisada por ingenieros geotécnicos y estructurales profesionales. El diseño de ingeniería debe incluir, entre otros aspectos:
Wanfeng solo suministra piezas que cumplen con los planos especificados y no establece capacidades de anclaje específicas para cada obra, valores de carga de bloqueo admisibles ni criterios de excavación seguros.
Estos términos no deben usarse indistintamente.
| Característica | Anclaje de suelo pretensado | Clavo de suelo | Tú eres el género |
| Comportamiento típico | Refuerzo activo pretensado | Refuerzo generalmente pasivo | Elemento estructural sometido a tensión entre conexiones definidas |
| Aplicación de carga | Probado, sometido a estrés y bloqueado | La resistencia se desarrolla con la deformación del terreno. | Cargado mediante movimiento estructural o ensamblaje |
| Rejuntado | Longitudes libres y de enlace definidas | Generalmente se rellena con lechada a lo largo de la longitud instalada. | Puede que no se pueda rejuntar con mortero. |
| Conexión de pared típica | Cabezal de anclaje y muro de contención o estructural | Cabeza de clavo y revestimiento reforzado | Tuercas, pasadores, horquillas o placas estructurales |
| espaciado típico | Específico del proyecto, a menudo más amplio que los anclajes de suelo. | Generalmente muy juntos | Determinado por el sistema estructural |
| Pruebas de campo | Verificación, rendimiento, pruebas y ensayos de fluencia según lo especificado | Verificación y pruebas según lo especificado | Pruebas estructurales cuando sea necesario |
| Disciplina de diseño primaria | Geotécnico y estructural | Geotécnico y estructural | Principalmente estructural, dependiendo de la aplicación. |
Los planos del proyecto deben identificar claramente el comportamiento previsto de los componentes.
Barras de anclaje al suelo roscadas
Barras de acero roscadas de alta resistencia que pueden utilizarse como tendón de un anclaje al suelo diseñado para un proyecto específico.
Presupuesto
Opcional
Barras de anclaje acopladas
Barras seccionales que se conectan mediante acopladores compatibles cuando las longitudes de anclaje, las limitaciones de transporte o el acceso a la instalación impiden el uso de tendones de anclaje al suelo de una sola pieza.
Presupuesto
Opcional
Notas: La resistencia y la ubicación del acoplador deben diseñarse como parte del conjunto completo del tendón. La colocación de un acoplador no debe realizarse automáticamente dentro de una longitud crítica sin la aprobación del equipo de ingeniería.
Placas de apoyo de anclaje
Placas de acero que se utilizan para transferir la fuerza de un tendón a un cabezal de anclaje homologado, una viga de hormigón o una conexión a un muro de contención.
Presupuesto
Opcional
Notas: El tamaño y el grosor de la placa de anclaje deben evaluarse considerando la flexión, las tensiones y la presión de apoyo. El hecho de que una placa encaje en un anclaje de pared o en una viga no significa que sea adecuada en función de su capacidad o los detalles de fijación. Una placa estándar para pernos de roca no es necesariamente apropiada para usarse como placa de anclaje en un muro de contención.
Tuercas y arandelas de anclaje
Componentes compatibles mediante rosca con barras de anclaje para tensar, asegurar o bloquear los anclajes instalados.
Presupuesto
Opcional
Centralizadores y espaciadores
Componentes de acero utilizados para mantener la posición del tendón dentro del pozo y proporcionar la cobertura mínima de lechada requerida.
Presupuesto
Opcional
Tendones de cable y anclajes de cuña
Se puede especificar un cable de pretensado multifilamento si las cargas del proyecto, las longitudes de tensado o los requisitos de instalación exigen el uso de un tendón trenzado.
Presupuesto
Opcional
Notas: Los tendones de hebra, los conjuntos de cuña y los cabezales de anclaje de varias hebras no deben incluirse en la lista hasta que se hayan completado y verificado la capacidad de fabricación de Wanfeng, las pruebas del sistema y las pruebas de referencia.
Anclajes de roca
Barras o cables de refuerzo que se pueden tensar para sujetar estructuras contra roca resistente.
Presupuesto
Opcional
Notas: El anclaje en roca no elimina la necesidad de identificar juntas, evaluar fracturas o fallas, identificar debilidades debidas a la erosión o identificar la ubicación probable de posibles superficies de falla.
Componentes de conexión y de pared
Componentes de conexión personalizados fabricados en acero para ayudar a distribuir las fuerzas de anclaje en los muros de contención de hormigón.
Posibilidades
Presupuesto
Notas: No se deben proponer conexiones de anclaje de pared prefabricadas hasta que se hayan revisado los planos de conexión aprobados y se haya confirmado la capacidad de fabricación, soldadura e inspección. Cargar planos de conexión.
| Condición típica de la pared o del sitio | Requisito típico | Sistemas o productos que puedan ser relevantes |
| Muro de pilotes de soldados con zona de anclaje externa disponible | Restricción lateral por etapas | Anclajes de suelo pretensados con largueros |
| Pared secante o diafragmática | Conexión de pared de alta capacidad | Anclajes de barra o cable con detalles de cabeza diseñados a medida |
| Muro de tablestacas | Soporte de enlace distribuido | Anclajes conectados a través de vigas o detalles estructurales aprobados. |
| Muro de contención de hormigón existente | Control del movimiento o aumento de la carga | Anclajes de refuerzo solo después de evaluar el muro y los cimientos. |
| Muro de contención cimentado contra la roca. | Anclaje en una masa rocosa adecuada. | Anclajes de roca roscados o tendones de cable donde estén diseñados |
| Excavación profunda con espacio de trabajo interior abierto | Soporte externo sin puntales internos | Muro anclado al suelo donde los derechos de propiedad lo permiten |
| Zona de anclaje fuera del límite del proyecto | Restricciones legales y de acceso | Servidumbre, disposición de anclajes modificada o arriostramiento interno |
| Suelo suelto que retiene agua | Control de pozos y lechada | Sistema especializado de perforación, revestimiento e inyección de lechada |
| Suelo cohesivo con potencial de reptación | Control de movimiento dependiente del tiempo | Criterios de aceptación de pruebas y fluencia específicos del proyecto |
| Suelo o agua subterránea agresivos | Resistencia a la corrosión a largo plazo | Protección multicapa o encapsulada verificada |
| Muro de contención provisional | Soporte definido para la etapa de construcción | Componentes de anclaje adecuados al período de exposición real |
| Muro de contención permanente | Resistencia y durabilidad a largo plazo | Sistema de anclaje permanente con protección anticorrosión documentada. |
| Carga sísmica o de sobrecarga elevada | Mayor demanda estructural y geotécnica | Análisis de anclajes y muros específicos del proyecto |
| Zona de enlace externa inadecuada | Ruta de carga alternativa | Puntales internos, topes o sistema de retención rediseñado |
Nota de selección:
| Consideraciones de diseño | Anclaje temporal | Anclaje permanente |
| período de servicio | Duración de la construcción definida | Ciclo de vida completo del diseño de la estructura |
| Protección contra la corrosión | Basado en la exposición real y las especificaciones. | Sistema de protección verificado a largo plazo |
| Protección de longitud libre | Específico del proyecto | Protección duradera y continua |
| Protección de la longitud del enlace | Lechada y protección adicional según lo especificado | Diseñado para exposición prolongada al suelo. |
| Protección del cabezal del ancla | Protección temporal o removible | Detalles duraderos, sellados e inspeccionables |
| Pruebas | Verificación y pruebas de producción especificadas para el proyecto | Pruebas completas y registros permanentes |
| Escucha | Requisitos de la etapa de construcción | Seguimiento a largo plazo cuando se especifique. |
| Reemplazo | Puede ser abandonada o desfavorecida según un plan aprobado. | El reemplazo puede ser difícil o poco práctico. |
Un retraso en la construcción puede prolongar el tiempo de exposición real de un anclaje temporal. El carácter temporal no debe utilizarse para justificar el uso de materiales no especificados ni un riesgo de corrosión incontrolado.
Los anclajes al suelo son vulnerables a la corrosión, ya que son elementos sometidos a una tensión de tracción constante.
Para la protección contra la corrosión es necesario tener en cuenta lo siguiente:
Los métodos de protección pueden consistir en:
Limitación importante
Tenga en cuenta que el simple hecho de recubrir la barra no constituye un sistema completo de protección contra la corrosión del anclaje permanente.
Evite utilizar expresiones como “doble protección contra la corrosión” a menos que:
La sustitución de un sistema más protector por uno menos protector debe estar sujeta a la aprobación de un ingeniero.
A continuación se muestra un ejemplo de una secuencia típica de anclaje de barra o hebra:
Los procedimientos de construcción reales deberán ajustarse a las especificaciones del proyecto, al método de instalación y a los criterios de aceptación.
Los anclajes al suelo deben probarse in situ para verificar su correcto funcionamiento, ya que este depende de las condiciones del terreno, la perforación y el relleno.
Prueba de verificación
Las pruebas de verificación se realizan normalmente antes o durante el trabajo de producción para evaluar:
Prueba de rendimiento
Las pruebas de rendimiento se realizan normalmente con carga y descarga incrementales para evaluar:
Idoneidad del método de instalación de producción
Prueba de funcionamiento
Las pruebas de funcionamiento suelen realizarse sometiendo un ancla de producción a un ciclo de carga definido por el proyecto para evaluar:
Bloqueo
Las pruebas de resistencia satisfactorias se someterán a la carga de bloqueo especificada para el proyecto y se asegurarán.
Wanfeng no definirá las cargas de prueba de campo, los límites de aceptación, la frecuencia de las pruebas ni las cargas de bloqueo.
Inspección de verificación de materias primas
Inspección de verificación de tendones e hilos
Pruebas mecánicas y de conexión
Según lo requerido y especificado en los documentos del contrato:
Inspección dimensional
Preparación de superficies e inspección de recubrimientos
Identificación e inspección final
| Prueba o inspección | Ubicación típica | Objetivo |
| Ensayo de tracción de barra | Fábrica o laboratorio | Verificar las propiedades del material del tendón |
| Prueba de carga de rotura de filamento | Fábrica o laboratorio | Verificar la capacidad del filamento |
| Ensayo de tracción del acoplador | Fábrica o laboratorio | Verificar la capacidad de conexión |
| Prueba de carga de prueba de tuercas | Fábrica o laboratorio | Verifique el rendimiento de la tuerca roscada. |
| Inspección de la placa de apoyo | Fábrica | Verificar el material y las dimensiones |
| Inspección de recubrimientos | Fábrica | Verifique la protección especificada. |
| Prueba de verificación del anclaje | Sitio | Evaluar la resistencia de la unión y el método de instalación. |
| Prueba de rendimiento | Sitio | Evaluar el comportamiento del anclaje instalado |
| Prueba de funcionamiento | Sitio | Verificar el rendimiento del ancla de producción |
| Prueba de fluencia | Sitio | Evaluar el movimiento dependiente del tiempo |
| Monitoreo de pared | Sitio | Evaluar el movimiento del muro de contención |
La resistencia del tendón en fábrica no debe presentarse como prueba de la capacidad de anclaje al suelo instalada.
Todos los tamaños, cargas, materiales, tolerancias y requisitos de protección deben confirmarse en los planos o especificaciones técnicas aprobados antes de la producción.
Los elementos que pueden incluirse en el plan de inspección y seguimiento del proyecto son:
Indicadores de advertencia
Los anclajes que fallen o no cumplan con la normativa deberán evaluarse a través del plan de medidas correctivas aprobado para el proyecto.
P1: ¿Qué es un muro de contención anclado?
A: Los muros de contención anclados utilizan anclajes pretensados para transmitir las cargas laterales del muro a una masa de suelo o roca resistente (zona de adherencia) ubicada detrás del muro. Los anclajes instalados están diseñados para funcionar como un sistema integrado con el muro, las vigas de soporte, el drenaje y los cimientos.
P2: ¿Cuál es la diferencia entre un anclaje al suelo y un clavo de suelo?
A: Generalmente, los anclajes al suelo se pretensan activamente, tienen longitudes libres y de adherencia definidas y se fijan al muro. Los anclajes al suelo suelen ser pasivos y se rellenan completamente con lechada, desarrollando resistencia a medida que el terreno se deforma.
P3: ¿Puede considerarse una barra roscada por sí sola un anclaje completo al suelo?
R: No. Otras consideraciones podrían incluir una zona de unión, protección de longitud libre, lechada, acopladores, centralizadores, cabeza de anclaje, placa de apoyo, trompeta, componente(s) de bloqueo y protección contra la corrosión.
P4: ¿Cómo se verifica la capacidad de anclaje al suelo?
A: Los anclajes instalados se prueban en obra para confirmar el diseño mediante pruebas de verificación, pruebas de rendimiento, pruebas de resistencia o pruebas de fluencia, según sea necesario. Mediante estas pruebas se puede evaluar la adherencia al suelo y el comportamiento de la instalación, algo que no se puede determinar con las pruebas de fábrica del acero.
P5: ¿Qué se entiende por carga de bloqueo del anclaje?
A: Esto se refiere a la carga a la cual un anclaje debidamente aceptado queda bloqueado contra la estructura de contención después de que se haya producido la tensión. El ingeniero del proyecto debe especificar este valor.
P6: ¿Pueden los anclajes al suelo cruzar la línea divisoria de una propiedad?
R: No, a menos que se adquiera el derecho legal para hacerlo mediante servidumbres y permisos. Si se requiere permanecer dentro de los límites de su propiedad para los anclajes externos, entonces será necesario diseñar un sistema de arriostramiento interno o un sistema de contención alternativo.
P7: ¿Qué tipos de protección contra la corrosión existen?
A: La protección contra la corrosión puede consistir en mortero, galvanizado, recubrimientos epoxi, revestimiento, encapsulado, compuestos inhibidores de la corrosión y cabezas de anclaje protegidas. Muchos sistemas permanentes utilizan varios tipos de protección contra la corrosión.
P8: ¿Puede Wanfeng fabricar a partir de planos de anclaje?
R: Sí, Wanfeng tiene la capacidad de revisar barras roscadas, acopladores, tuercas, placas, centralizadores y planos de conexiones fabricadas para determinar si las piezas se pueden fabricar. Sin embargo, el diseño completo del anclaje y del muro es responsabilidad del ingeniero responsable del proyecto.
