Actuaciones para aumento de calado en muelle portuario comercial

1 Equation Chapter 1 Section 1 Trabajo Fin de Grado Grado en Ingeniería Civil Actuaciones para aumento de calado en muelle portuario comercial Autor: Rafael Martín Pérez Tutor: Manuel Vázquez Boza Dpto. de Estructuras de Edificación e Ingeniería del Terreno Escuela Técnica Superior de Ingeniería Universidad de Sevilla Sevilla, 2024 iii Trabajo Fin de Grado Grado en Ingeniería Civil Actuaciones para aumento de calado en muelle portuario comercial Autor: Rafael Martín Pérez Tutor: Manuel Vázquez Boza Profesor contratado doctor Dpto. de Estructuras de Edificación e Ingeniería del terreno Escuela Técnica Superior de Ingeniería Universidad de Sevilla Sevilla, 2024 v Trabajo Fin de Grado: Actuaciones para aumento de calado en muelle portuario comercial Autor: Rafael Martín Pérez Tutor: Manuel Vázquez Boza El tribunal nombrado para juzgar el Proyecto arriba indicado, compuesto por los siguientes miembros: Presidente: Vocales: Secretario: Acuerdan otorgarle la calificación de: Sevilla, 2024 El secretario del Tribunal vii A mi familia, en especial mis padres y mi hermano, y mi pareja ix Agradecimientos Llegado a este momento, quiero acordarme de mis padres, que con más necesidades que lujos no dudaron en empujarme a perseguir mi sueño de ser ingeniero de caminos, de mi hermano quien siempre creyó que sería capaz de alcanzar mi meta, y de mi pareja, quien ha sufrido sacrificios, la primera en enterarse de las alegrías y los reveses que me daban los estudios. No quisiera dejar atrás estas líneas sin acordarme de mis tíos, mi segundo padre y mi segunda madre. A todos gracias por apoyarme y hacerme como soy. Si importante ha sido mi familia en esta etapa, no lo han sido menos los que empezaron siendo compañeros y compañeras de clase y han pasado a ser grandes amigos, las cenas, los trabajos, el frío que hemos pasado en el sótano Lola, Rossi, Ortiz, Antonio, Eloy, Jaime… sin ustedes esta etapa no hubiera sido igual Agradecer también la labor de todos los profesores que he encontrado en mi primera etapa universitaria, especialmente a mi tutor en este Trabajo, por su eterna paciencia, su cercanía y el apoyo que me han mostrado. Rafael Martín Pérez Sevilla, 2024 ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1 Valores de los coeficientes de mayoración, minoración y combinación de acciones 26 Tabla 2 Propiedades actuales y mejoradas de la banqueta y la cimentación 32 Tabla 3 Propiedades mínimas con estabilidad para el muelle 32 Tabla 4 Propiedades equivalentes del terreno mejorado 34 Tabla 5 Resumen de coeficientes de seguridad mínimos exigibles según ELU y tipo de combinación 35 Tabla 6 Tabla resumen de resultados para la situación de estado actual 35 Tabla 7 Tabla resumen de resultados para la asignación de propiedades equivalentes al terreno subyacente 36 xvii ÍNDICE DE FIGURAS Figura 2-1 Evolución del tamaño de los portacontenedores (largo x ancho x calado). Fuente: The Geography of Transport Systems, Jean-Paul Rodrigue 5 Figura 2-2 Evolución del transporte marítimo de mercancías (toneladas) en el conjunto de puertos españoles. Fuente: Cuadro de mando de datos anuales. Puertos del Estado 5 Figura 2-3 Evolución transporte marítimo de mercancías (toneladas) en el Puerto de Algeciras 6 Figura 2-4 Sección tipo del muelle Juan Carlos I Norte. Estado actual 6 Figura 2-5 Sección tipo del muelle Juan Carlos I Norte. Solución propuesta 7 Figura 4-1 Esquema de marea vaciante 18 Figura 4-2 Esquema de distribución de subpresiones en la base del muelle 18 Figura 4-3 Esquema de marea creciente 19 Figura 4-4 Esquema de empujes del terreno sobre trasdós virtual plano 20 Figura 4-5 Distinción de zonas estructura y trasdós en las bandas de actuación de las sobrecargas 21 Figura 4-6 Empuje de la sobrecarga de operación sobre el trasdós. Sobrecarga aislada 22 Figura 4-7 Empuje de la sobrecarga de almacenamiento sobre el trasdós. Sobrecarga indefinida asilada 22 Figura 4-8 Distribución de cargas asociadas a los equipos de movilidad no restringida 23 Figura 4-9 Distribución espacial de bandas de actuación de los equipos de MNR 23 Figura 4-10 Esquema de distribución de empujes de la SC de equipos de MNR en el trasdós 24 Figura 4-11 Variación reparto de tensiones en función de la magnitud de H (fuerza horizontal) 28 Figura 4-12 Mecanismo general de fallo de las teorías de Prandtl y Brinch Hansen 30 Figura 5-1 Estratigrafía de la situación original del problema. Izquierda: estratigrafía detallada completa. Derecha: estratigrafía simplificada para correlación con propiedades conocidas de mejora 33 Figura 5-2 Estratigrafía simplificada del terreno mejorado 34 ÍNDICE DE ILUSTRACIONES Ilustración 1-1 Vuelo americano 1956-1957 1 Ilustración 1-2 Vuelo Interministerial 1973-1986 2 Ilustración 1-3 IGN 1981-1986 2 Ilustración 1-4 Olistat0 1997 2 Ilustración 1-5 Sigpac 1997-2003 3 Ilustración 1-6 IGN-PNOA 2004 3 Ilustración 1-7 IGN-PNOA 2010 3 Ilustración 1-8 IGN-PNOA 2023 4 Ilustración 1-9 Sección tipo de muelle de pantallas sin plataforma superior de descarga. Fuente: ROM2.0-11 (figura 2.4.5.) 9 Ilustración 1-10 Sección tipo de muelle de pantallas con plataforma superior de descarga. Fuente: ROM2.0-11 (figura 2.4.6.) 9 Ilustración 1-11 Sección tipo de muelle de recinto de tablestacas. Fuente: ROM2.0-11 (figura 2.4.7.) 10 Ilustración 1-12 Sección tipo de muelle de pilotes. Fuente: ROM2.0-11 (figura 2.4.8.) 10 Ilustración 1-13 Sección tipo de muelle de hormigón sumergido. Fuente: ROM2.0-11 (figura 2.4.2.) 11 Ilustración 1-14 Sección tipo de muelle de cajones. Fuente: ROM2.0-11 (figura 2.4.3.) 12 Ilustración 1-15 Sección tipo de muelle de bloques. Fuente: ROM2.0-11 (figura 2.4.1.) 12 1 1 INTRODUCCIÓN l transporte marítimo de mercancías viene experimentando, prácticamente desde sus inicios, un crecimiento sostenido, en cuanto a volúmenes de graneles sólidos y líquidos y al transporte de contenedores, que ha propiciado el desarrollo de buques de cada vez mayor capacidad. En primer lugar, y para localizar espacialmente el ámbito de actuación, decir que nos encontramos en la Bahía de Algeciras, en pleno estrecho de Gibraltar. Encontramos en el puerto de Algeciras la vía de acceso marítima más cercana al continente africano desde Europa, y viceversa, siendo este puerto crucial en ese eje (Norte-Sur) y, además, en el Este-Oeste siendo punto de paso y conexión de Europa Oriental con Europa Occidental y de Europa en general con el continente americano. Además, haciendo un breve repaso por la historia de la trayectoria portuaria de la Bahía de Algeciras y en concreto del Puerto de Algeciras cabe recalcar que, desde época romana, al menos, se tiene constancia de la existencia de instalaciones portuarias en las inmediaciones de la bahía, que sirvieron como conexión con el norte de África e incluso con la parte oriental del mediterráneo. Desde entonces y en continua evolución, el Puerto de Algeciras ostentó el papel protagonista que su ubicación le ha dado, aunque no es hasta la creación del Ministerio de Fomento a mediados del siglo XIX, y la posterior Ley de Puertos de 1880 que el Puerto de Algeciras queda catalogado como puerto de refugio, y, por ende, de interés general, condición que se reafirma y refuerza con la consecución de la Junta de Obras del Puerto de Algeciras en 1906. A partir de la creación de la Junta de Obras se ponen en marcha los primeros grandes proyectos de ampliación, siendo el primer gran proyecto conocido el de 1908 en el que se recoge un amplio número de obras tanto de abrigo como de atraque. Desde 1911 se ejecutan las primeras obras de los proyectos, desarrollándose de igual manera durante todo el siglo XX, impulsados por la industrialización del Campo de Gibraltar. La crisis y el agotamiento del modelo industrial propiciaron tras la muerte de Franco y el fin del régimen, que el puerto asumiera su mayor transformación pasando de puerto industrial a puerto global pasando por una gran e ineludible diversificación del tráfico. Es al final del siglo XX y principios del XXI cuando el puerto aumenta de forma considerable su infraestructura, y se consolida con un crecimiento constante en volumen de pasajeros y mercancías generales y contenedores. 1.1 Evolución histórica del Puerto de Algeciras. Ampliaciones El repaso por la evolución morfológica de las instalaciones del Puerto de Algeciras se realizará a través de las ortofotos disponibles en el portal web del CNIG (Centro Nacional de Información Geográfica, antiguo IGN), excluyendo de este análisis aquellas ortofotos que por proximidad en el tiempo entre ellas no recogen avances o cambios de interés en la constitución de las instalaciones portuarias. De este modo, se parte del vuelo americano de 1956-57 como imagen de mayor antigüedad, y se llega hasta los últimos registros del PNOA. 1.1.1 Vuelo Americano [1956-1957] En la imagen que ofrece el visor se aprecian unas instalaciones portuarias modestas, con un potente dique de abrigo, en cuya zona de abrigo, se observan dos instalaciones de atraque que no parecen contar con grandes grúas o maquinaria similar que posibilite la transferencia de mercancías. En cambio, se ven algunas embarcaciones, sobre las cuales no se puede afirmar con claridad que sean embarcaciones de recreo, de transporte de viajeros o parte de las embarcaciones de la flota militar. E Ilustración 1-1 Vuelo americano 1956-1957 Introducción 2 1.1.2 Vuelo Interministerial [1973-1986] En esta ortofoto, en comparación con la anterior, se ve un notable crecimiento en términos de plataformas logísticas, tanto en la zona sur, dándose los primeros pasos de ampliación hacia lo que actualmente es la dársena de “El Saladillo”, como en la zona norte del puerto, en lo que son los primeros avances de lo que posteriormente será la terminal de contenedores APM. 1.1.3 IGN [1981-1986] En esta captura, se aprecian grandes avances en: ·Dársena de “El Saladillo” (zona sur del puerto), donde la zona norte de la misma tiene en este punto la morfología e infraestructura con la que cuenta actualmente. ·Terminal de contenedores APM (zona norte del puerto), se observa un importante avance hacia el interior de la bahía (hacia el este del puerto), llegando a efectos prácticos a la línea que definirá posteriormente el muelle Juan Carlos I Este. 1.1.4 Olistat0 [1997] En este caso, con la instantánea girada 90° al oeste, salta a la vista el significativo avance que se produce en la terminal de contenedores APM la situada más al norte del puerto, viéndose también en la imagen los trabajos iniciales de la última ampliación hasta la fecha de esta terminal. Se dan además importantes avances en la construcción del futuro dique de abrigo Ingeniero Castor R. del Valle. Por último, en la zona norte, se ve como se está finalizando la conexión por tierra de la zona norte de la terminal. En la zona sur del puerto, se observa ya la finalización, dicho de otro modo, llegada a la morfología actual de la dársena de “El Saladillo”, apreciándose en esta imagen la conclusión de los amarres y del contradique exterior, que no se apreciaba en las imágenes anteriores. N Ilustración 1-2 Vuelo Interministerial 1973-1986 Ilustración 1-3 IGN 1981-1986 Ilustración 1-4 Olistat0 1997 3 1.1.5 Sigpac [1997-2003] En esta ortofoto, se observa la conclusión de las infraestructuras de la parte norte del puerto como son el dique de abrigo Ingeniero Castor R. del Valle, y la terminación de la terminal de contenedores APM y de la conexión por tierra, la cual hoy es el acceso Norte al puerto. En la zona central del puerto, se ve como se anula la pequeña zona de amarres más cercana a tierra, en favor de la plataforma logística del sur y de los futuros accesos ferroviarios. Por acabar con los desarrollos observados en la zona central, remarcar el inicio de la construcción de un muelle adosado al dique de abrigo Ingeniero Castor R. del Valle, futuro muelle príncipe Felipe. Además, comienza la construcción de una gran plataforma logística en el sur ganando terreno al mar, para una nueva terminal de contenedores (TTI-A, Total Terminal International- Algeciras), dando los primeros pasos de lo que será el Desarrollo Isla Verde Exterior. 1.1.6 IGN-PNOA [2004] En esta captura, se aprecia como la terminal de contenedores APM se encuentra en pleno funcionamiento y como, además, se han finalizado las obras de la zona central que componen el muelle de Isla Verde y el muelle Príncipe Felipe. En la zona sur, zona de Isla Verde, se ve como se avanza el Desarrollo de Isla Verde Exterior hacia la bahía, llegado ya a su punto más alejado de tierra. 1.1.7 IGN-PNOA [2010] En esta captura del PNOA se observa la morfología y el área ocupada final del Desarrollo Isla Verde Exterior (DIVE), a expensas de la terminación de la plataforma de la fase B. En este punto ya se aprecia y se ve en funcionamiento la TTI-A, y en el extremo este (superior) de la imagen se ve el dique de abrigo exento en sus más de 2000m de extensión. Cabe destacar, además, la construcción de un muelle adosado al dique de abrigo Ingeniero Castor R. del Valle, en el lado exterior, partiendo de la plataforma del DIVE. N N N Ilustración 1-5 Sigpac 1997-2003 Ilustración 1-6 IGN-PNOA 2004 Ilustración 1-7 IGN-PNOA 2010 Introducción 4 1.1.8 IGN-PNOA [2023] Los cambios que se aprecian desde la ortofoto anterior de 2010 son escasos, pudiéndose dar por concluido el Desarrollo Isla Verde Exterior, al menos en cuanto a la construcción de su plataforma. Además, partiendo del dique de abrigo Ingeniero Castor R. del Valle se construye el pantalán EVOS Algeciras. N Ilustración 1-8 IGN-PNOA 2023 5 2 PROBLEMÁTICA DETECTADA nte el aumento constante a nivel mundial del transporte de mercancías por vía marítima, propiciado por el desarrollo tecnológico, la demanda de los mercados, la regulación jurídica y la protección del medio ambiente, y en particular el aumento que experimenta el propio puerto de Algeciras, las instalaciones comienzan a no ser suficientes para dar servicio a tal volumen. En este caso el incremento del transporte marítimo va de la mano del desarrollo de buques de mayor capacidad y, en consecuencia, mayor calado, de forma que la cota del fondo marino en ciertas instalaciones del portuarias no permite la entrada de los últimos buques desarrollados (Triple-E), caso este del muelle Juan Carlos I (Norte) del Puerto de Algeciras. Figura 2-1 Evolución del tamaño de los portacontenedores (largo x ancho x calado). Fuente: The Geography of Transport Systems, Jean-Paul Rodrigue En los siguientes gráficos elaborados a partir de la serie histórica de datos del Ministerio de Transportes, Movilidad y Agenda Urbana para el transporte de mercancías (graneles líquidos, sólidos, contenedores…) relativos al volumen nacional y al Puerto de Algeciras puede observarse un crecimiento con una tendencia continuista al alza que se vio afectada en dos periodos reseñables, como son entre los años 2008 y 2009, periodo de grave crisis económica a nivel nacional e internacional, y el último parón económico que vino propiciado por la pandemia global de Covid-19, de cuyo efecto, al menos hasta el cierre de 2022, no se había recuperado el nivel de tráfico de mercancías. Figura 2-2 Evolución del transporte marítimo de mercancías (toneladas) en el conjunto de puertos españoles. Fuente: Cuadro de mando de datos anuales. Puertos del Estado A Problemática detectada 6 Figura 2-3 Evolución transporte marítimo de mercancías (toneladas) en el Puerto de Algeciras De estos gráficos podemos extraer unos crecimientos desde el comienzo de los registros del 2467% para contenedores a nivel nacional (121,76% en la última década registrada) y del 6685% para contenedores a nivel del Puerto de Algeciras (reduciéndose a un 115,87% en la última década de registros). Para paliar los efectos de la insuficiencia de la infraestructura, y permitir la continuidad del crecimiento del tráfico en el puerto se propone, tras los dragados de fondo marino llevados a cabo en otros tramos del muelle Juan Carlos I, el dragado de la zona del muelle de bloques, a fin de, como se dice, permitir la entrada de toda la flota conocida que en la actualidad da servicio de transporte marítimo de mercancías. En la actualidad el muelle Juan Carlos I Norte, se encuentra constituido por una alineación vertical de dos bloques de hormigón en masa, el inferior de dimensiones (h x b) de 5,00 x 9,20 m, y el superior, retranqueado 0,30 m respecto del punto más adelantado del inferior de 5,00 x 5,50 m. En el trasdós de esta alineación se produce un relleno de material granular, construyéndose sobre el relleno y la alineación de bloques una plataforma logística coronada a la cota +12,00m medida desde el lecho marino. Indicar que, como factor común en este tipo de obras, el bloque inferior no apoya sobre el propio lecho marino, sino que lo hace en un saneo, ejecutado con una capa de, según los planos disponibles, 1,50m, la cual contará con una capa de enrase para un mejor apoyo y evitar la concentración de tensiones en apoyos puntuales (aristas y vértices de la escollera). Figura 2-4 Sección tipo del muelle Juan Carlos I Norte. Estado actual 7 Dado que el dragado del fondo marino a los pies del muelle provocará situaciones de inestabilidad de la estructura portuaria, fruto del descalce que se produce del terreno bajo la cimentación, se propone una solución que consta de: · Ejecución de micropilotes rectos de Ø150 mm inyectados con Inyección Reiterada Selectiva, a una distancia de 1.00 m de la cara exterior del bloque superior del muelle. Parten de la viga cantil, atravesando toda la estructura hasta alcanzar la cota -22.50m. · Ejecución de micropilotes inclinados de Ø150mm inyectados con IRS partiendo de la viga cantil en el mismo punto que los micropilotes rectos anteriores. · Ejecución de un muro de pilotes de diámetro 1.70 m a los pies de la estructura de bloques, también hasta la cota -22.50 m. · Secantes a los pilotes se perforan y ejecutan micropilotes de Ø150mm que garanticen la estanqueidad del recinto formado por el muro de pilotes e impida el lavado del cimiento de la estructura. · Además, dado el avance hacia el mar que experimenta la estructura fruto de la ejecución principalmente del muro de pilotes, es necesario avanzar en la misma medida al menos la viga cantil, de modo que el muro de pilotes no sea un obstáculo para el atraque de los buques. Figura 2-5 Sección tipo del muelle Juan Carlos I Norte. Solución propuesta Esta solución implica un aumento de 7,50 metros del calado actual del muelle de 9.00 metros, lo que supone una mejora sustancial y una homogeneización en el calado en todo el muelle Juan Carlos I. Características de los materiales 14 Del mismo modo que con el valor del agua de mar, se acude a la ROM 0.2-11 para definir las propiedades de la escollera, la cual se conoce que tiene cierta proporcio n de finos para asegurar el asiento de la estructura del muelle y adema s garantizar cierto grado de compactacio n. Para este tipo de escollera, que podemos catalogar de granulometrí a cerrada, se toma un valor intermedio respecto de los dados para la escolera poco compactada y compactada, siendo este de 2.08 T/m3, desarrolla ndose el resto de las densidades a partir de este valor de densidad saturada. Se sabe que la escollera por su naturaleza granular no tiene cohesio n, pero su colocacio n aleatoria y la imbricacio n que esta le aporta, y el contenido en finos que garantiza su compacidad, permiten tomar a efectos de ca lculo una cohesio n en cierto modo ficticia, que se impone en base a la bibliografí a de 10 kPa. 4.1.4 Relleno del trasdós · Densidad seca: γseca = 1.820 T/m3 · Densidad saturada: γsaturada = 2.140 T/m3 · Rozamiento interno: ϕ = 28 ° El terreno del trasdo s se compone por un terreno granular, bien fruto de la propia excavacio n de dragado primitiva del puerto o bien de pre stamo segu n las caracterí sticas y naturaleza del material dragado. Para este tipo de rellenos en usual el empleo de materiales que pueden ser clasificados en la categorí a de terraplenes lo que segu n la ROM 2.0-11 tiene un peso especí fico saturado de 20.5 kN/m3 o lo que es lo mismo un valor de 2.05 T/m3. 4.2 Materiales geotécnicos Los materiales aquí recogidos, así como sus propiedades, como se ha indicado en la introducción del apartado, han sido proporcionados por la APBA, razón por la que los valores aquí reflejados, solo han sido cotejados con los valores tipo recogidos en las fuentes de consulta oficiales como puede ser la serie ROM o documentos similares, para verificar así que no son valores ajenos a las normas o recomendaciones oficiales. 4.2.1 Cimentación ·Densidad seca: γseca = 1.820 T/m3 · Densidad saturada: γsaturada = 2.140 T/m3 · Densidad sumergida: γsumergida = 1.120 T/m3 · Rozamiento interno: ϕ’ = 27.5 ° · Cohesión: c’ = 50 kPa 4.2.2 Arenas medias · Densidad seca: γseca = 1.700 T/m3 · Densidad saturada: γsaturada = 2.050 T/m3 · Módulo de deformación: EAM = 15 E+03 kPa · Rozamiento interno: ϕ’ = 33° 4.2.3 Mejora de explanada · Densidad seca: γseca = 1.850 T/m3 · Densidad saturada: γsaturada = 2.150 T/m3 · Módulo de deformación: EE = 35 E+03 kPa · Rozamiento interno: ϕ’ = 30 ° 15 Actuaciones para aumento de calado en muelle portuario comercial · Cohesio n: c’ = 10 kPa 4.2.4 Terciario alterado · Densidad seca: γseca = 1.770 T/m3 · Densidad saturada: γsaturada = 2.090 T/m3 · Módulo de deformación: ETA = variable · Rozamiento interno: ϕ’ = 25 ° · Cohesio n: c’ = 30 kPa 4.2.5 Terciario sano · Densidad seca: γseca = 1.820 T/m3 · Densidad saturada: γsaturada = 2.140 T/m3 · Módulo de deformación: ETS = variable · Rozamiento interno: ϕ’ = 27.5 ° · Cohesio n: c’ = 50 kPa 4.2.6 Banqueta reforzada · Densidad seca: γseca = 1.750 T/m3 · Densidad saturada: γsaturada = 2.080 T/m3 · Módulo de deformación: EE = 100 E+03 kPa · Rozamiento interno: ϕ’ = 45 ° · Cohesio n: c’ = 300 kPa 4.2.7 Terciario reforzado · Densidad seca: γseca = 1.819 T/m3 · Densidad saturada: γsaturada = 2.140 T/m3 · Módulo de deformación: EE = 100 E+03 kPa · Rozamiento interno: ϕ’ = 30 ° · Cohesio n: c’ = 50 kPa 16 5 METODOLOGÍA DE CÁLCULO ebido a la complejidad de las secciones tipo actual y final propuesta en cuanto a materiales y geometría, es objeto de este trabajo fin de grado la verificación de los estados límites de deslizamiento, hundimiento y vuelco clásico (rígido). Esto se hará de acuerdo con lo dispuesto en las ROM 0-01, ROM 0.5-05 y ROM 2.0-11, para el cálculo clásico de los distintos estados límites mencionados, así se tomarán sus coeficientes de seguridad y valores de referencia, para el cálculo de cargas no suficientemente definidas en la fase de proyecto. 5.1 Acciones a considerar Las acciones a considerar en el cálculo se clasificarán en acciones permanentes (peso propio, empuje del terreno y empuje diferencial hidráulico) y no permanentes o variables (sobrecargas asociadas a la actividad portuaria en este caso) 5.1.1 Acciones permanentes (G) En el subconjunto de acciones permanentes en una estructura se engloban aquellas que actúan de forma constante y previsible sobre la misma, como el peso propio y las cargas muertas, añadiendo en el caso de las estructuras portuarias, los efectos asociados a la marea. 5.1.1.1 Peso propio En la acción de peso propio se incluye el peso de los bloques que componen el muelle 𝑊𝐵𝑙 𝐼𝑛𝑓=𝛾∗ (𝑎∗ 𝑏) ; 𝑑𝐼𝑛𝑓=𝑎/2 ; 𝑀=𝑊𝐵𝑙 𝐼𝑛𝑓∗𝑑𝐼𝑛𝑓 (1) 𝑊𝐵𝑙 𝑆𝑢𝑝=𝛾∗ (𝑐∗ 𝑑) ; 𝑑𝑆𝑢𝑝=𝑉𝑒𝑥𝑡𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟+ 𝑐/2 ; 𝑀=𝑊𝐵𝑙 𝑆𝑢𝑝∗𝑑𝑆𝑢𝑝 (2) Donde: · (a, b) y (c, d) son los pares de dimensiones ancho y alto de los bloques inferior y superior, respectivamente · γ se corresponde con el peso específico del hormigón · Vexterior es el vuelo del bloque inferior en el lado mar 5.1.1.2 Sobrecargas hidráulicas 5.1.1.2.1 Presio n hidrosta tica El cálculo de los empujes relativos al agua sobre la estructura portuaria se realizará de manera simplificada teniendo en cuenta empujes hidrostáticos. Para el análisis de los empujes hidrostáticos, o, dicho de otro modo, de la presión hidrostática como acción volcadora y desestabilizadora del muelle, hay que buscar la situación de marea en la que el nivel freático (trasdós) se encuentra por encima del nivel del mar. Para ello se siguen los supuestos de marea creciente y marea vaciante que recoge la ROM 2.0-11. Para el caso, resulta de interés el caso de marea vaciante, en el que el nivel freático (trasdós) se encuentra por encima del nivel del mar 0.3 veces la carrera de marea. D Metodología de cálculo Figura 5-1 Esquema de marea vaciante Así, el valor de la resultante de la diferencia de los empujes sigue la siguiente expresión: 𝐸𝑃𝐻𝑖𝑑=1 2∗𝛾𝐴𝑔𝑢𝑎𝑀𝑎𝑟∗𝑍𝑁𝐹2−1 2∗𝛾𝐴𝑔𝑢𝑎𝑀𝑎𝑟∗𝑍𝑁𝑀𝑎𝑟2 ; 𝑑𝑃𝐻𝑖𝑑=𝑍𝑁𝐹/3 ; 𝑀𝑃𝐻𝑖𝑑= 𝐸𝑃𝐻𝑖𝑑∗𝑑𝑃𝐻𝑖𝑑 (3) Donde: · γAguaMar es el peso específico del agua del mar · ZNF se corresponde con la cota del nivel freático medida desde la cimentación del muelle · ZNMar hace referencia a la cota del nivel del mar medida desde la cimentación del muelle · dPHid es el brazo de la resultante del empuje hidrostático, medida desde la cimentación 5.1.1.2.2 Subpresio n diferencial La subpresión se considera una fuerza “menos-estabilizadora” sobre el muelle, dicho de otro modo, es una fuerza de la que, pese a tener un carácter desestabilizador del muelle, sus efectos son considerados como negativos en grupo de acciones estabilizadoras, en lugar de positivos en el conjunto desestabilizador. Dado que se tiene en cuenta el citado carácter desestabilizador se ha de tomar una disposición de niveles de agua que produzca dicho efecto, lo que se consigue con la configuración de marea vaciante, mostrada en el esquema de la figura 4-1. Tenido esto en cuenta, se calculan las presiones hidrostáticas a cota de cimentación tanto en el trasdós como en el lado mar teniéndose en la diferencia de ambos, el valor máximo de la ley triangular que define la subpresión diferencial Figura 5-2 Esquema de distribución de subpresiones en la base del muelle Dado que se tiene en cuenta la subrpesión diferencial que se da en el plano de apoyo de la cimentación (según ROM) del mismo modo que los empujes hidrostáticos son los diferenciales, se toma como referencia de los valores obtenidos de presión a la cota de la cimentación el menor de los dos, para obtener así la ley triangular que regirá la subpresión. Teniendo esto presente, el momento estabilizador de la subpresión se calcula como: 𝑢=𝑃𝐻𝑖𝑑𝑀𝑎𝑟−𝑃𝐻𝑖𝑑𝑇𝑟𝑎𝑠 2∗ 𝑏 ; 𝑑𝑢=2 3∗ 𝑏 ; 𝑀𝑢=𝑢∗𝑑𝑢 (4) 17 Actuaciones para aumento de calado en muelle portuario comercial Donde: · PHidMar es el valor de la presión hidrostática asociado a la altura del nivel del mar, en la base del muelle · PHidTras hace referencia al valor de la presión hidrostática asociado a la cota del NF, en la base del muelle · b es el ancho de la cimentación · du es el brazo de la resultante del empuje de la subpresión medido desde el extremo del lado mar 5.1.1.2.3 Sobrecarga sobre vuelos interiores y exteriores Esta sobrecarga obedece al peso del agua que se encuentra sobre los vuelos del bloque inferior, el cual sobresale, tanto por el lado mar como por el trasdós. Dado que, para este caso de sobrecargas, la que se produce sobre el vuelo interior consecuencia del agua acumulada en el terreno bajo el NF es mayor (mayor brazo mecánico), se tomará la situación de marea en que el NF tiene menor cota, esto es, situación de marea creciente como la menos favorable para la estabilidad del muelle. Figura 5-3 Esquema de marea creciente Así, se obtienen las siguientes expresiones: 𝑆𝐶𝑉−𝐸𝑥𝑡=0.30∗(𝑍𝑁𝑀𝑎𝑟−𝐻𝐵𝑙𝑜𝑞−𝐼𝑛𝑓) ; 𝑑𝑆𝐶−𝑉𝑒𝑥𝑡=0.30 2 ; 𝑀𝑉−𝐸𝑥𝑡= 𝑆𝐶𝑉−𝐸𝑥𝑡∗𝑑𝑆𝐶−𝑉𝑒𝑥𝑡 (5) 𝑆𝐶𝑉−𝐼𝑛𝑡=3.40∗(𝑍𝑁𝐹−𝐻𝐵𝑙𝑜𝑞−𝐼𝑛𝑓) ; 𝑑𝑆𝐶−𝑉𝑒𝑥𝑡=0.30+5.5+3.4/2 2 ; 𝑀𝑉−𝐼𝑛𝑦= 𝑆𝐶𝑉−𝐼𝑛𝑡∗𝑑𝑆𝐶−𝑉𝑖𝑛𝑡 (6) Donde: · 0.30 y 3.40 son, respectivamente, los vuelos exterior e interior · HBloq-Inf es la altura del bloque inferior de la estructura ·5.5 es el valor de la anchura del bloque superior 5.1.1.3 Empujes del terreno sin sobrecarga Se corresponde con la resultante horizontal actuante sobre la estructura, como consecuencia del peso propio de las tierras, sobre el trasdós atendiendo a la línea de rotura de la teoría de Coulomb. Para llevar a cabo el cálculo deberán realizarse diversas hipótesis simplificativas. ·En primer lugar, al tratarse de un muelle de gravedad compuesto por bloques, la superficie del trasdós no es lisa sino quebrada, situación que se resolverá, suponiendo un trasdós virtual plano desde el punto que se encuentra más introducido en el trasdós, esto es la cara interior del bloque inferior. ·Unida a la simplificación realizada en el caso anterior, por parte de la ROM 0.5-05 se deja a criterio del ingeniero la elección del ángulo de inclinación de los empujes, para cuya determinación, la propia ROM hace una serie de indicaciones. Se comenta entonces: 18 Metodología de cálculo ·Para inclinaciones mayores de los empujes se obtendrán resultados más optimistas, con menor empuje horizontal y mayor empuje vertical ·Si se simplifica la línea de trasdós por un trasdós virtual plano, los empujes han de suponerse paralelos a la superficie del terreno ·Por otra parte, se dice, que para casos en los que el trasdós virtual sea muy próximo o igual al real en algunos tramos, la decisión de tomar una inclinación de los empujes igual a cero puede ser muy severa ·Como valor máximo indicado por la ROM aparece para casos de hormigón prefabricado, una inclinación de los empujes igual a 2/3*φ’, siendo φ el ángulo de rozamiento del terreno Tenidas encuentra las simplificaciones e indicaciones que hace la ROM 0.5-05 se decide tomar un ángulo de inclinación de los empujes igual a 2/3*φ. Con estas consideraciones previas tenidas en cuenta se tienen a modo de resumen los siguientes ángulos, en grado, definiendo el problema: · Ángulo de rozamiento interno. φ = 28 º · Inclinación de la superficie libre del terreno. β = 0 º · Inclinación del trasdós del muro. α = 0 º · Inclinación de los empujes. δ = 2/3*φ = 18,66 º Este grupo de acciones comprende los empujes sobre el trasdós virtual, con componente horizontal y vertical, y el empuje, o mejor dicho el peso propio de la tierra que se encuentra sobre el vuelo interior del bloque inferior, que únicamente cuenta con componente vertical. Las expresiones y esquemas para su cálculo son las siguientes: Para el caso del empuje del terreno sobre el trasdós virtual, se ha seguido el esquema de la figura Figura 5-4 Esquema de empujes del terreno sobre trasdós virtual plano De este modo se tiene una ley triangular, de la cual se pueden calcular sencillamente su resultante y punto de aplicación mediante las expresiones: 𝐸𝐻=(12 ⁄)∗𝐾𝐴𝐻∗𝛾𝑠𝑒𝑐𝑎∗𝐻2 ; 𝑑=(13 ⁄)∗ 𝐻 ; 𝑀𝐻=𝐸𝐻∗𝑑 (7) 𝐸𝑉=(12 ⁄)∗𝐾𝐴𝑉∗𝛾𝑠𝑒𝑐𝑎∗𝐻2 ; 𝑑=𝐵𝑏𝑙𝑜𝑞𝑢𝑒−𝑖𝑛𝑓 ; 𝑀𝑉=𝐸𝑉∗𝑑 (8) Para la aplicación de las expresiones anteriores (7 y 8), es preciso conocer el valor de los coeficientes de 19 Actuaciones para aumento de calado en muelle portuario comercial empuje activo tanto vertical como horizontal, para lo cual en primer lugar se debe obtener el valor del coeficiente de empuje activo, que según Coulomb tiene la expresión: 𝐾𝐴=[sec(𝛼)∗cos (𝜑−𝛼) √cos (𝛼+𝛿)+√𝑠𝑒𝑛(𝜑+𝛿)∗𝑠𝑒𝑛(𝜑−𝛽) cos (𝛽−𝛼) ]2 ;𝐾𝐴𝐻=𝐾𝐴∗cos(𝛿); 𝐾𝐴𝑉=𝐾𝐴∗sen(𝛿) (9) Para el caso de la carga que supone el peso del relleno sobre el vuelo interior del bloque inferior, el cálculo resulta más simple si cabe, siendo las expresiones por las cuales se obtiene el valor de su carga y momento: 𝐸𝑉=𝛾𝑠𝑒𝑐𝑎∗𝐻∗𝑉𝐼𝑛𝑡−𝐵𝑙−𝐼𝑛𝑓 ; 𝑑=𝐵𝑏𝑙𝑜𝑞𝑢𝑒−𝑖𝑛𝑓−𝑉𝐼𝑛𝑡−𝐵𝑙−𝐼𝑛𝑓 2 ; 𝑀𝑉=𝐸𝑉∗𝑑 (10) De este modo quedan definidas las cargas con la hipótesis de trasdós virtual plano, incorporando el terreno sobre el vuelo interior, como una carga muerta vertical, lo que es equivalente a decir que forma parte del muro. 5.1.2 Acciones no permanentes o variables (Q) Las acciones variables son aquellas que se producen de forma ocasional o aleatoria sobre una estructura, y que pueden variar en intensidad, dirección o punto de aplicación. En el alcance de este trabajo, y atendiendo a las recomendaciones ROM, su variabilidad y ocasionalidad, se tiene en cuenta tratándolas como cargas distribuidas dentro de las áreas de trabajo en la superficie del muelle. 5.1.2.1 Sobrecargas de operación y almacenamiento Para calcular el efecto que tienen las sobrecargas de operación y almacenamiento será conveniente considerarlas como sobrecargas uniformes distribuidas en una extensión limitada, que se llamará banda de actuación, y tener en cuenta lo dispuesto en el apartado 3.7.5.6.2. de la ROM 0.5-05. Si bien habrá que hacer una distinción previa a la aplicación de lo dispuesto en dicho apartado de las recomendaciones, pues dentro de las bandas de actuación se ha de distinguir la parte de esta que actúa estrictamente sobre la estructura, en cuya zona solo se tendrán efectos verticales, siendo esta distinción: Figura 5-5 Distinción de zonas estructura y trasdós en las bandas de actuación de las sobrecargas De las dimensiones marcadas, estructura y trasdós, solo será fija la estructura, siendo variable trasdós en base a lo dispuesto en la ROM para el caso de cada sobrecarga. Para el cálculo de las fuerzas verticales y horizontales como consecuencia de la sobrecarga de operación, se tiene como hipótesis más desfavorable considerar por separado los efectos de la sobrecarga sobre la estructura y el trasdós, ya que sobre los efectos que estas producen en los empujes no es de aplicación el principio de superposición, y resulta menos conservador (se obtienen efectos menores) considerar la acción de la sobrecarga sobre la estructura y el trasdós como medio continuo. Para ello: 1) Se considera la acción de la sobrecarga de operación solo sobre la estructura, entendiendo por banda de estructura lo reflejado en la figura 4-5. De este análisis se tiene como resultado una acción que solo cuenta con componente vertical, que se calcula por medio de la 20 Metodología de cálculo expresión: 𝑉𝑆𝐶−𝑂𝑝|𝐸𝑠𝑡=𝑞𝑜𝑝∗𝑑𝑜𝑝 ; 𝑑𝑆𝐶−𝑂𝑝|𝐸𝑠𝑡=𝑑𝑂𝑝 2 ⁄ ; 𝑀𝑆𝐶−𝑂𝑝|𝐸𝑠𝑡=𝑉𝑆𝐶−𝑂𝑝|𝐸𝑠𝑡∗𝑑𝑆𝐶−𝑂𝑝|𝐸𝑠𝑡 (11) 2) Se estudia, de manera aislada, la acción de la sobrecarga de operación sobre el trasdós. Esta situación se refleja en el esquema siguiente: Figura 5-6 Empuje de la sobrecarga de operación sobre el trasdós. Sobrecarga aislada De esta forma se obtienen el empuje horizontal a partir del valor de Pah y de la dimensión b. Sus valores se obtienen de las siguientes expresiones: 𝑏=𝑑𝑆𝐶−𝑂𝑝|𝑇𝑟𝑎𝑠𝑑ó𝑠∗𝑡𝑔(𝜁) (12) 𝑝𝑎ℎ=𝑞𝑜𝑝∗𝐾𝐴𝐻 ;𝐻𝑆𝐶−𝑂𝑝|𝑇𝑟𝑎𝑠𝑑ó𝑠=𝑝𝑎ℎ∗𝑏 ; 𝑑𝑆𝐶−𝑂𝑝|𝑇𝑟𝑎𝑠𝑑ó𝑠=ℎ𝑇𝑟𝑎𝑠𝑑ó𝑠/2 (13) En este caso el tramo decreciente que se observa en la figura no se desarrolla, puesto que la longitud b de cálculo resulta mayor que altura del muelle en el trasdós, dado que físicamente es imposible, se mantiene b igual a la altura del trasdós. Es por ello, que el brazo mecánico se calcula como el de una ley rectangular y no una trapezoidal. Con estos valores se calcula el valor del empuje y su brazo mecánico y se obtiene de esa forma el momento volcador asociado a la componente horizontal del empuje. Como se ha considerado rozamiento trasdósterreno, estos empujes horizontales llevan consigo una componente vertical estabilizadora, cuya magnitud se obtiene a través del conocimiento del ángulo δ de rozamiento entre trasdós-terreno: 𝑉𝑆𝐶−𝑂𝑝|𝑇𝑟𝑎𝑠𝑑ó𝑠= 𝐻𝑆𝐶−𝑂𝑝|𝑇𝑟𝑎𝑠𝑑ó𝑠∗𝑡𝑔(𝛿) (14) Para el cálculo de los efectos de la sobrecarga de almacenamiento sobre el trasdós en forma de empujes, se sigue un procedimiento análogo al anterior, donde cambia el esquema de la distribución de empujes, puesto que, dada la considerable extensión de la banda de almacenamiento, esta se tiene en cuenta como sobrecarga uniforme de longitud indefinida, siendo el que sigue: Figura 5-7 Empuje de la sobrecarga de almacenamiento sobre el trasdós. Sobrecarga indefinida asilada En este caso se obtienen la dimensión de una forma análoga a la anteriormente indicada para la dimensión b, y 𝜁 21 Actuaciones para aumento de calado en muelle portuario comercial se tiene en cuenta la distribución de empuje que se muestra. La sobrecarga de almacenamiento ha sido considerada como carga indefinida, y no de extensión limitada, debido a que su extensión es tal que el resultado no difiere del real (carga de extensión limitada). 5.1.2.2 Sobrecargas de equipos de rodadura no restringida El procedimiento a seguir para el cálculo de los efectos asociados a la sobrecarga de equipos de movilidad no restringida dista poco del seguido en los cálculos efectuados en el apartado 4.1.2.1 de esta memoria. El esquema de acciones considerado en este caso viene dado por la ROM 2.0-11, y es: Figura 5-8 Distribución de cargas asociadas a los equipos de movilidad no restringida Donde: · q es una sobrecarga equivalente de valor 12 t/m2 · HA es una fuerza horizontal orientada hacia el lado mar de valor 0.9 t Atendiendo a este esquema son de aplicación las distribuciones de esfuerzos y expresiones reflejadas, en parte, en el apartado 4.1.2.1. de esta memoria, y de manera completa en la figura 3.7.18 de la ROM 0.5-05. Para el cálculo de los efectos de esta sobrecarga sobre la estructura portuaria, se debe, del mismo modo que para las sobrecargas de operación y almacenamiento, separar la carga sobre la estructura y sobre el trasdós. Dicha separación, en este caso no obedece a la naturaleza de actuación de las cargas sino a la respuesta de la estructura ante estas, puesto que las cargas distribuidas que actúen sobre la estructura (entendiendo estructura la banda indicada en la figura 4-4) tendrán unos efectos puramente verticales, mientras que aquellas cargas distribuidas cuya banda de actuación abarca la zona de trasdós (indicado en figura 4-4) tendrán efectos tanto verticales como horizontales. Es, por tanto, su esquema: Figura 5-9 Distribución espacial de bandas de actuación de los equipos de MNR Para el cálculo de los efectos que tienen estas sobrecargas sobre el muelle se procede por separado en la banda de estructura y en la banda de trasdós. Para el cálculo de la banda de estructura, se calcula la resultante de las dos sobrecargas, y el punto de actuación de esta resultante a través de una media ponderada de las fuerzas esto es: 𝑉𝐸𝑠𝑡=𝑄𝑀𝑁𝑅,1∗3,5+𝑄𝑀𝑁𝑅,2∗(8,9−3,5);𝑑𝐸𝑠𝑡−𝑥=𝑄𝑀𝑁𝑅,1∗3,5+𝑄𝑀𝑁𝑅,2∗5,4 𝑉𝐸𝑠𝑡 ;𝑀𝐸𝑠𝑡=𝑉𝐸𝑠𝑡∗𝑑𝐸𝑠𝑡−𝑥 (15) Donde las variables hacen referencia al esquema de la figura 4-9. Para el caso de la parte de la banda de maniobra afectada por la QMNR,2 sobre el trasdós, se procede tal y como 22 Metodología de cálculo se hizo con la sobrecarga de operación en el trasdós, de modo que las ecuaciones (12) a (14) son las que rigen este problema. Así, particularizadas para el caso de la carga de equipos de MNR el esquema y las expresiones quedan: Figura 5-10 Esquema de distribución de empujes de la SC de equipos de MNR en el trasdós 𝑏=𝑑𝑆𝐶−𝑆𝐶𝑀𝑁𝑅|𝑇𝑟𝑎𝑠𝑑ó𝑠∗𝑡𝑔(𝜁) (16) 𝑝𝑎ℎ=𝑄𝑀𝑁𝑅,2∗𝐾𝐴𝐻 ;𝐻𝑆𝐶−𝑀𝑁𝑅|𝑇𝑟𝑎𝑠𝑑ó𝑠=𝑝𝑎ℎ∗𝑏+𝑝𝑎ℎ+𝑎 2∗(ℎ𝑇𝑟𝑎𝑠𝑑ó𝑠−𝑏) (17.I) 𝑑𝑆𝐶−𝑀𝑁𝑅|𝑇𝑟𝑑=[𝑝𝑎ℎ∗𝑏∗(ℎ𝑇𝑟𝑑−𝑏 2)+𝑝𝑎ℎ+𝑎 2∗(1,340)∗(1,340−1,340∗(𝑝𝑎ℎ+2∗𝑎) 3∗(𝑝𝑎ℎ+𝑎))] 𝐻𝑆𝐶−𝑀𝑁𝑅|𝑇𝑟𝑑 (17.II) Del mismo modo, la resultante de empujes verticales se obtiene de proyectar la componente horizontal atendiendo al ángulo de rozamiento entre el terreno y el trasdós. 𝑉𝑆𝐶−𝑀𝑁𝑅|𝑇𝑟𝑎𝑠𝑑ó𝑠= 𝐻𝑆𝐶−𝑀𝑁𝑅|𝑇𝑟𝑎𝑠𝑑ó𝑠∗𝑡𝑔(𝛿) (18) Siendo su brazo mecánico igual a la anchura del bloque inferior. 5.1.2.3 Sobrecargas de equipos de rodadura restringida En el conjunto de los equipos de rodadura restringida asociados a la actividad portuaria, dominan las grúas que efectúan las operaciones de carga y descarga de buques, las cuales van sobre raíles, desplazándose de manera paralela al cantil del muelle. Esta sobrecarga, por su naturaleza, será considerada como una carga lineal, de longitud indefinida (en la dirección del muro), estando definido el valor de su carga por la presión que transmite cada pata (dos) de la grúa al muelle. De este modo, los valores de carga, tanto vertical como horizontal, serán definidos por las limitaciones de carga de la grúa. Se tiene entonces: 𝑉𝑃𝑎𝑡𝑎−𝐷𝑒𝑙=100 𝑡 ; 𝑉𝑃𝑎𝑡𝑎−𝑇𝑟𝑎𝑠=0.01 𝑡 ; 𝐻𝑇𝑖𝑟𝑜−𝐶𝑜𝑚𝑝=10𝑡 (19) Siendo el anterior el conjunto de limitaciones en cuanto a carga transmitida a cada pata y el tiro horizontal compatible con la grúa. Además, resulta preciso conocer ciertos aspectos geométricos como son la distancia entre la pata delantera y el cantil, y la altura de los raíles respecto de la cimentación. Se obtendrán por tanto los momentos generados por las cargas transmitidas por la grúa como: 𝑀𝐸𝑠𝑡𝑎𝑏𝑖𝑙𝑖𝑧𝑎𝑑𝑜𝑟=𝑉𝑃𝑎𝑡𝑎−𝐷𝑒𝑙∗(𝑑𝑃𝐷𝑒𝑙−𝐶𝑎𝑛𝑡𝑖𝑙−𝑉𝐶𝑎𝑛𝑡𝑖𝑙) (20) 𝑀𝑉𝑜𝑙𝑐𝑎𝑑𝑜𝑟=𝐻𝑇𝑖𝑟𝑜−𝐶𝑜𝑚𝑝∗ℎ𝑅𝑎𝑖𝑙−𝐶𝑖𝑚 (21) 5.1.2.4 Atraques La carga variable relativa a los atraques de las embarcaciones en el puerto, se simplifican con una carga horizontal, suponiendo que los esfuerzos de carácter vertical son en todo caso despreciables frente a los esfuerzos de carácter horizontal que supone el amarre. Así, obedeciendo el criterio que marca la ROM 2.0-11 se tiene como tiro horizontal, para buques de [100.000; 200.000] t de desplazamiento, un valor de 150 t en QMNR,2 23 Actuaciones para aumento de calado en muelle portuario comercial 𝑖𝑞=(1−0.7∗𝑡𝑔(𝛿))3 ; 𝑖𝑐=𝑖𝑞∗𝑁𝑞−1 𝑁𝑞−1 ; 𝑖𝛾=(1−∗𝑡𝑔(𝛿))3 (40) El resto de los factores correctores no son de aplicación puesto que: 1) El mecanismo de rotura es hacia el lado mar, y del mismo modo que no se considera sobrecarga de tierras sobre la altura de la cimentación, no se ningún efecto de la resistencia del terreno sobre el plano de la cimentación (coeficiente d) 2) Puesto que el muelle se cimienta sobre terreno plano y horizontal, no deben considerarse efectos derivados de una cimentación en terreno inclinado, o una cimentación en pendiente (coeficientes t y r) El ángulo φ’eq anteriormente mencionado se obtiene como resultado de un proceso de tanteo, que involucra a dos parámetros básicos del análisis de la seguridad frente al hundimiento de la estructura, como son la profundidad de afección por la espiral de deslizamiento (H) y el factor de carga Nγ relativo al peso de las tierras, procedie ndose como sigue: 1) Se toma un valor de φ’ que se encuentre en el intervalo limitado por los ángulos de rozamiento del terreno de la cimentación y de la banqueta, con el cual se calcula el valor de H con la siguiente expresión: 𝐻=12 ⁄ ∗𝐵∗𝑒𝑥𝑝[(𝜋 4−𝜙′ 2)]cos(𝜋 4+𝜙′ 2) ⁄ (41) 2) Con el valor de H obtenido, a sabiendo que h1 hace referencia al espesor de la banqueta y del mismo modo Nγ1 hace referencia al factor de carga asociado al peso específico del material de la banqueta, y los elementos con subíndice 2 hacen referencia a la cimentación. 𝑁𝛾(𝑒𝑞𝑢𝑖𝑣𝑎𝑙𝑒𝑛𝑡𝑒)=𝑁𝛾1∗ℎ12+𝑁𝛾2∗(2∗ℎ1+ℎ2)∗ℎ2𝐻2 ⁄ (42) 3) Habiendo obtenido el valor de Nγ (equivalente) se tiene un valor que puede introducirse en la expresión general de Nγ, ecuación (38) de forma que de ella se puede despejar un valor de φ’ que hace referencia al ángulo de rozamiento de un terreno equivalente cuyo factor de carga representativo es el obtenido en la expresión (42). 4) Una vez obtenido el valor del ángulo de rozamiento interno como se indica en el paso 3) de este proceso iterativo, este debe compararse en el introducido en el paso 1). De este modo se da por concluido el proceso iterativo, o de tanteo cuando φ’(paso 4) = φ’(paso 1), pudiéndose afirmar por tanto que φ’(paso 1) = φ’(equivalente) 30 Cálculo de las propiedades del terreno de la cimentación tras las actuaciones de mejora 6 CÁLCULO DE LAS PROPIEDADES DEL TERRENO DE LA CIMENTACIÓN TRAS LAS ACTUACIONES DE MEJORA Como consecuencia de las actuaciones de mejora que se desarrollarán en toda la longitud del muelle de bloques las propiedades del terreno ya no serán las que se tienen en el estado actual de la obra. Además, fruto del aumento de calado al que se somete la infraestructura portuaria, el mecanismo resistente mencionado para la resistencia a hundimiento se ve modificado, en tanto que la espiral de deslizamiento (curva de Prandtl) se ve truncada, por elementos de elevada rigidez transversal (a cortante) representados en este caso por el muro de pilotes y micropilotes ejecutados en el pie de la cimentación de la estructura. Es por ello que el cálculo de las verificaciones de ELU para la situación del terreno mejorado, lleva consigo un proceso de cuantificación de las mejoras efectuadas y la afección de estas al terreno subyacente, dentro del cual se engloban la banqueta y el terreno de la cimentación, además de un análisis de sensibilidad en la medida en que se estudian las propiedades mínimas que se deben mantener en el muelle para garantizar la estabilidad de la estructura y la afección en materia de estabilidad que tendría la ejecución de las mejoras del terreno sin ejecutar el dragado a los pies del muelle. Para dicha evaluación de la mejora, así como la ejecución del citado análisis de sensibilidad, se estudian tres estados además del actual: ·Todo el terreno tiene características de suelo mejorado. De forma que se obtiene un resultado de mayor seguridad en base a suponer que la mejora afecta a todo terreno que participa en el mecanismo resistente del terreno. Para este apartado se considera la longitud total de la curva de Prandtl, situación que sería equivalente a mejorar todo el lecho sin ejecutar el dragado a los pies del muelle. Así, como se dice, se obtiene un resultado que no es real, pero si representa una referencia para el cálculo. Tabla 2 Propiedades actuales y mejoradas de la banqueta y la cimentación ·Fricción límite sin comprometer la estabilidad del muelle. A través de un proceso de tanteo basado en la hipótesis de cálculo más restrictiva dentro de las ya estudiadas, se evalúa cual es el ángulo de rozamiento mínimo con el que la estructura portuaria resulta estable a efectos del cálculo clásico. Tabla 3 Propiedades mínimas con estabilidad para el muelle Para este estado del análisis se han mantenido los valores asociados a la cohesión para ambos niveles, así como la fricción para la banqueta, dado que se trata de un material, en general escollera seleccionada, que suele tener unas propiedades ciertamente estables, y la posible variabilidad puede estar asociada al terreno c'[kpa] φ' [°] c'[kpa] φ' [°] 1,00 45,000 30,00 45,000 5,00 27,500 5,00 30,000 Mejoradas Cambio de propiedades actuales a mejoradas Unidad Banqueta Cimentación Actuales c'eq[kpa] φ'eq [°] Banqueta 1,00 45,000 Cimentación 5,00 16,500 Propiedades mínimas necesarias Unidad 31 Actuaciones para aumento de calado en muelle portuario comercial natural subyacente, en este caso el estrato que hemos llamado en el anejo de cálculos justificativos cimentación, englobando en ello toda la estratigrafía bajo la banqueta. ·Asignación de unas propiedades equivalentes al todo el terreno subyacente, las cuales serán función de la profundidad afectada por la mejora, de las propiedades de esta y de las profundidades y propiedades de terreno sin mejorar. Para realizar dicha cuantificación partimos de la siguiente estratigrafía para la sección actual. Figura 6-1 Estratigrafía original del problema Dicha sección cuenta con un estrato de 1,50 m de espesor que sería la escollera y un estrato con una potencia de 3,00 m de arenas medias. Ambos estratos son granulares, por lo que a efectos de lo que será posteriormente la sección mejorada se engloban dentro del conjunto de propiedades conocidas de banqueta mejorada. Bajo ellos, aparece el nivel de terciario, en dos estados, alterado, con 2,50m de espesor y sano con una potencia indefinida a efectos del problema a tratar. Dado que una vez ejecutadas las actuaciones de mejora estas alcanzan la cota -22,50m, podemos decir a efectos de la modelización del problema mediante los métodos de cálculo clásico que toda la estratigrafía antes mencionada resulta afectada por la mejora, dado que el bulbo de tensiones bajo el bloque inferior de B=9,20m, afecta a una profundidad de h=1,5*B=13,80m. De esta manera resulta la estratigrafía siguiente. Figura 6-2 Estratigrafía de la situación original del problema. Izquierda: estratigrafía detallada completa. 32 Cálculo de las propiedades del terreno de la cimentación tras las actuaciones de mejora Derecha: estratigrafía simplificada para correlación con propiedades conocidas de mejora La estratigrafía mostrada a la derecha hace referencia a los dos grupos en los que quedan englobados los cuatro estratos a fin de, como se comenta en el pie de foto, poder establecer una relación entre las secciones actuales y mejorada, basándose la mejora en un refuerzo de ambos estratos, resultando la sección siguiente con un estrato de banqueta reforzada de 4,50m de espesor y un estrato de terciario reforzado de 9,30 m de potencia. Figura 6-3 Estratigrafía simplificada del terreno mejorado Teniendo en cuenta la estratigrafía de la figura 5-2 las propiedades equivalentes del terreno se calcularán, atendiendo a las reflejadas en el apartado 3.2 de esta memoria, mediante el empleo de las siguientes expresiones: 𝑐𝑒𝑞=∑𝑐′𝑖∗ℎ𝑖 𝑛 𝑖=1𝐻 (43) ln(𝑡𝑔(𝑝ℎ𝑖𝑒𝑞))=∑ln (𝑡𝑔(𝑝ℎ𝑖𝑖))∗ℎ𝑖 𝑛 𝑖=1 𝐻 (44) Expresiones en las que: · C’i hace referencia a la cohesión efectiva asociada a cada estrato · φ'i hace referencia al ángulo de rozamiento efectivo asociado a cada estrato · hi es la potencia de cada estrato · H es la profundidad total afectada por el bulbo de presiones que se desarrolla bajo el bloque inferior igual al 150% de la anchura de la cara inferior del bloque De esta forma se obtienen las siguientes propiedades equivalentes para el terreno tras la ejecución de las actuaciones de mejora. Tabla 4 Propiedades equivalentes del terreno mejorado Terreno equivalente 13,15 34,623 Propiedades mejoradas equivalentes Unidad Actuales Mejoradas c'eq[kpa] φ'eq [°] 33 Actuaciones para aumento de calado en muelle portuario comercial 7 RESUMEN DE RESULTADOS En este apartado, se recogerán a modo de resumen los resultados obtenidos para los cuatro Estados Límite Últimos considerados, las cinco hipótesis de cálculo verificadas y las distintas condiciones del terreno (estado actual y mejora). Las hipótesis de cálculo son: · Hipótesis IA. Combinación cuasi permanente. Carga operación · Hipótesis IB. Combinación cuasi permanente. Carga Equipos de Movilidad · Hipótesis II.1. Combinación fundamental 1. Sobrecarga dominante EQU · Hipótesis II.1. Combinación fundamental 1. Sobrecarga dominante GEO · Hipótesis II.2. Combinación fundamental 2. Equipos de movilidad EQU · Hipótesis II.2. Combinación fundamental 2. Equipos de movilidad GEO · Hipótesis II.3. Combinación fundamental 3. Amarre EQU · Hipótesis II.3. Combinación fundamental 3. Amarre GEO Cabe recalcar, previo a la presentación de las tablas resumen, que del mismo modo que se modifican los valores de los coeficientes de mayoración/minoración de cargas, así como los de combinación o concomitancia también lo hacen los coeficientes de seguridad mínimos exigibles, los cuales son a la vez función del ELU que se esté evaluado. Así la tabla siguiente recoge los coeficientes de seguridad mínimos exigidos para cada hipótesis y ELU según los dispuesto en la ROM 0.5-05. Tabla 5 Resumen de coeficientes de seguridad mínimos exigibles según ELU y tipo de combinación De este modo se obtienen para la condición de estado actual la siguiente tabla de resultados. 1) Situación actual, sin ejecución de las actuaciones de mejora. Tabla 6 Tabla resumen de resultados para la situación de estado actual COEFICIENTES DE SEGURIDAD MÍNIMOS EXIGIBLES ESTADO LÍMITE ÚLTIMO ELU de Vuelco Plástico ELU de Deslizamiento ELU de Hundimiento Cuasi permanente Fundamental 1,50 1,30 1,50 1,30 2,50 2,00 ELU de Vuelco Rígido 1,00 1,00 Hipótesis IA Hipótesis IB Hipótesis II.1 EQU Hipótesis II.1 GEO Hipótesis II.2 EQU Hipótesis II.2 GEO Hipótesis II.3 EQU Hipótesis II.3 GEO Hipótesis de cálculo 5,517 2,092 4,606 10,808 - 1,478 3,950 Vuelco Rígido Vuelco Plástico Resumen de resultados. Cálculo clásico estado actual - 1,389 5,642 1,859 - 1,464 3,435 1,693 1,833 - - - 3,937 1,995 1,763 Estado Límite Último 2,513 - - - 3,424 3,158 - - - Hundimiento Deslizamiento 2,550 34 Resumen de Resultados En la tabla 6 se recogen los resultados obtenidos para la verificación de los ELU para la situación actual, a la luz de los resultados que esta recoge, se puede afirmar lo siguiente. · Todas las verificaciones dan resultados satisfactorios, resultando el muelle estable para todos los ELU y combinaciones estudiadas. · En ningún caso el ELU de equilibrio estático o vuelco rígido resulta ser el estado límite más restrictivo. Del mismo modo, esta casuística se repite con el ELU de hundimiento, dándose para él los valores mas altos para el coeficiente de seguridad. · El caso más restrictivo se da para la Hipótesis II.2 (hipótesis fundamental cuya carga dominante es la asociada a los equipos de movilidad restringida y no restringida) y el ELU de vuelco plástico, que presenta un coeficiente de seguridad. · Respecto de los resultados obtenidos en el análisis de sensibilidad mencionado, en términos de mínimos, se observa como en términos friccionales el cimiento puede ver reducido su ángulo de rozamiento casi hasta la mitad sin comprometer el equilibrio de la estructura, muestra de que las propiedades actuales son suficientemente seguras. 2) Situación tras las actuaciones de mejora y dragado. Tabla 7 Tabla resumen de resultados para la asignación de propiedades equivalentes al terreno subyacente En la tabla 7 se muestran los resultados para el análisis realizado para las propiedades equivalentes del terreno tras la mejora, calculadas según las expresiones (43) y (44). Comentando de manera aislada estos cálculos, se puede afirmar, del mismo modo que para el caso anterior que: · Los resultados resultan satisfactorios para todas los ELU e hipótesis verificadas, de manera que para todos ellos el coeficiente de seguridad es mayor al mínimo exigido. · Del mismo modo se tiene en la hipótesis II.2 el coeficiente de seguridad más restrictivo de los que se han visto afectados por la mejora del terreno. A modo comparativo, respecto de la tabla 6, se observa que los coeficientes de seguridad asociados al ELU de deslizamiento no experimentan ninguna variación, debiéndose esto a que, a pesar del fuerte incremento que experimenta la cohesión del estrato banqueta tras las ejecución de las actuaciones de mejora, se ha decidido como hipótesis conservadora no incrementar la adherencia entre los bloques de hormigón y la banqueta de escollera, considerándose para el caso la que se venía teniendo en cuenta para los casos sin mejora, y dictada por la ROM, la cual es nula. Del mismo modo, el ángulo de rozamiento entre la escollera y el bloque de hormigón tampoco ha sido incrementado, manteniéndose en 35º. Es por ello que se mantienen los coeficientes de seguridad sea cual sea la configuración elegida para el terreno bajo la estructura. 1,763 Estado Límite Último 2,513 - - - 3,424 3,158 - - - Hundimiento Deslizamiento 2,550 Resumen de resultados. Cálculo clásico. Propiedades equivalentes - 1,834 22,635 1,859 - 1,994 15,108 1,693 1,833 - - - 3,937 2,938 Hipótesis de cálculo 5,517 2,931 20,108 41,984 - 2,014 17,014 Vuelco Rígido Vuelco Plástico Hipótesis IA Hipótesis IB Hipótesis II.1 EQU Hipótesis II.1 GEO Hipótesis II.2 EQU Hipótesis II.2 GEO Hipótesis II.3 EQU Hipótesis II.3 GEO 35 Actuaciones para aumento de calado en muelle portuario comercial 8 REFERENCIAS [1] J. Alemany Llovera, Entre 2 mares y 2 continentes. Un ouerto para el siglo XXI, Primera ed., A. Escobar Alpañez, Ed., Algeciras: Planeta, 2021. [2] Centro Nacional de Información Geográfica «Centro de descargas CNIG» 26 02 2024. [En línea]. Available: https://centrodedescargas.cnig.es/CentroDescargas/index.jsp. [Último acceso: 20 10 2023]. [3] GeaMap, «Visor Cartográfico de España» 26 2 2024. [En línea]. Available: https://www.geamap.com/es/espana#zoom=5&lat=38.03&lon=- 2.82&layer=20&overlays=FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF. [Último acceso: 20 10 2023]. [4] J.-P. Rodrigue, «The grography of transport systems» de The grography of transport systems, Quinta ed., O. Abingdon, Ed., Routledge, 2022. [5] MITMA, Código Estructural. Anejo 19. Proyecto de estruturas de hormigón. Reglas generales y reglas de edificación, Madrid: Ministerio de Transportes, Movilidad y Agenda Urbana (MITMA), 2021. [6] MITMA, Código Estructural. Bases Generales, Madrid: Ministerio de Transportes, Movilidad y Agenda Urbana (MITMA), 2021. [7] Puertos del Estado. ROM 0.5-05. Recomendaciones Geotécnicas para Obras Marítimas y Portuarias, Primera ed., P. d. Estado, Ed., Madrid: Puertos del Estado, 2005. [8] Puertos del Estado ROM 0.0-01. Procedimiento general y bases de cálculo en el proyecto de obras marítimas y portuarias, Primera ed., Madrid: Puertos del Estado, 2001. [9] Puertos del Estado «Datos anuales del tráfico portuario 1962-2022» 26 02 2024. [En línea]. Available: https://www.puertos.es/es-es/estadisticas/Paginas/CuadroMando_anual.aspx. [Último acceso: 15 12 2023]. [10] Puertos del Estado ROM 2.0-11. Recomendaciones para el proyecto y ejecución en Obras de Atraque y Amarre, Primera ed., Madrid: Puertos del Estado, 2012. 36 ANEJO I. CÁLCULOS JUSTIFICATIVOS Caso 1. Cálculo Clásico Estado Actual Caso 2. Asignación de propiedades mejoradas a la sección de estado actual Caso 3. Propiedades mínimas para garantizar la estabilidad de la estructura portuaria Caso 4. Asignación de propiedades equivalentes al terreno subyacente ANEJO I. CÁLCULOS JUSTIFICATIVOS Caso 1. Cálculo Clásico Estado Actual Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez BINF=9,200 [m] HINF = 5,000 [m] VEXT B-INFER = 0,300 [m] V INT B-INFER = 3,400 [m] B SUP = 5,500 [m] HSUP = 5,000 [m] C CIMENTACIÓN = -9,000 [m] BVIGA CANTIL = 2,500 [m] H VIGA CANTIL = 2,000 [m] CCOR B INF = -4,000 [m] CCOR B SUP = 1,000 [m] C COR MUELLE = 3,000 [m] LMUELLE = 104,000 [m] γ BLOQUES = 2,300 [t/m3] HMAR=9,000 [m] γ AGUA DE MAR = 1,025 [t/m3] H BANQUETA = 1,500 [m] V BAN INTERIOR = 2,500 [m] V BAN EXTERIOR = 2,500 [m] γ SECA = 1,750 [t/m3] γ SATURADA = 2,080 [t/m3] γ SUMERGIDA = 1,060 [t/m3] E= 20000 [kN/m2] Φ= 45,00 [°] C= 1,00 [t/m2] γ SECA = 1,820 [t/m3] γ SATURADA = 2,140 [t/m3] γ SUMERGIDA = 1,120 [t/m3] Φ= 27,50 [°] C= 5,00 [t/m2] 1. GEOMETRÍA Y PROPIEDADES 1.3. CIMENTACIÓN 1.2. BANQUETA ESTADO ACTUAL. Hipótesis IA: Combinación cuasi-permanente carga operación Anchura bloque inferior Vuelo interior bloque inferior Altura bloque superior Anchura viga cantil Densidad bloques (HM) 1.1. MUELLE Anchura bloque superior Altura bloque inferior Vuelo exterior bloque inferior Cota cimentación Altura banqueta Vuelo banqueta interior Vuelo banqueta exterior Densidad agua de mar Largo Plazo Rozamiento interno Cohesión Densidad saurada Densidad sumergida Altura viga cantil Cota coronación bloque inferior Longitud del muelle Cota coronación bloque superior Cota coronación muelle Nivel del mar Largo Plazo Rozamiento interno Cohesión Densidad seca Densidad seca Densidad saurada Densidad sumergida Módulo de deformación 1 de 71 Hip. IA Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez Tang δ= 0,2817 B= 9,200 [m] dx= 4,250 [m] Exc= 0,350 [m] σ máx = 21,139 [kg/cm2] σ min = 13,277 [kg/cm2] σ efc = 15,898 [kg/cm2] B*= 8,499 [m] ϕ ' eq = 30,418 [°] ϕ ' eq = 0,53089 [rad] Error= -0,005 [%] H= 8,447 [m] h 1 = 1,500 [m] h 2 = 6,947 [m] C'eq=4,290 [t/m2] γ ' eq= 1,109 [t/m3] N qeq = 19,298 Nq Nc N γ Nq Nc N γ 134,874 133,874 267,748 13,936 24,850 13,468 F= 2,09 Error= 0,118 [%] Tan δ cal = 0,574 B* cal = 6,445 [m] Donde: q= 0 [t/m2] C' eq = 4,290 [t/m2] γ ' eq = 1,109 [t/m3] N q-eq N c-eq N γ-eq 19,298 31,165 21,486 s q s c s γ 1,038 1,038 0,975 i q i c i γ 0,214 0,171 0,077 p vh = 24,594 [t/m2] p med-B = 24,565 [t/m2] 2,092 OK! 5,517 OK! Excentricidad Tensión mínima Se asimila el suelo heterogéneo a uno homogéneo de características equivalentes Cimentación Tensión efectiva Ancho efectivo (zona comprimida) Cimentaciones superficiales sobre suelo heterogéneo Ángulo de rozamiento interno equivalente Profundidad de rotura total Coeficientes de capacidad de carga Espesor de la banqueta Espesor de cálculo del terreno natural Cohesión equivalente Peso especifífico equivalente Error de tanteo Banqueta Error de estimación de φ' eq Coeficiente de seguridad de tanteo Ángulo inclinación de resultante de cálculo Cálculo de estabilidad al vuelco Ángulo de inclinación de la resultante Anchura de la cimentación Punto de paso de la resultante Tensión máxima Presión vertical de hundimiento Presión media en la zona comprimida Coeficiente de seguridad al vuelco PLÁSTICO Coeficiente de seguridad al vuelco RÍGIDO c: cohesión γ: peso específico del suelo Coeficientes de capacidad de carga Coeficientes de forma Coeficientes de inclinación q: sobrecarga tierras a profundidad de cimentación Anchura de la zona comprimida de cálculo Cálculo analítico de la carga de hundimiento según la fórmula de Brinch-Hansen 8 de 71 Hip. IA Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez phi 1 1 30,000 2 30,500 3 30,250 4 30,400 5 30,425 6 30,418 1 2 3 4 5 6 F M d0 B* Pp Nq-eq Nc-eq Nγ-eq sq sc sγiq ic iγError % 2,000 523,863 3,309 6,618 23,92 19,30 31,17 21,49 1,039 1,039 0,975 0,233 0,191 0,092 13,48 2,100 508,969 3,215 6,430 24,62 19,30 31,17 21,49 1,038 1,038 0,975 0,212 0,169 0,076 -1,17 2,050 516,416 3,262 6,524 24,27 19,30 31,17 21,49 1,039 1,039 0,975 0,222 0,180 0,083 6,54 2,075 512,693 3,238 6,477 24,44 19,30 31,17 21,49 1,039 1,039 0,975 0,217 0,174 0,080 2,79 2,080 511,948 3,234 6,467 24,48 19,30 31,17 21,49 1,039 1,039 0,975 0,216 0,173 0,079 2,01 2,090 510,458 3,224 6,449 24,55 19,30 31,17 21,49 1,038 1,038 0,975 0,214 0,171 0,077 0,44 2,095 509,714 3,220 6,439 24,59 19,30 31,17 21,49 1,038 1,038 0,975 0,213 0,170 0,077 -0,36 2,092 510,161 3,222 6,445 24,56 19,30 31,17 21,49 1,038 1,038 0,975 0,214 0,171 0,077 0,12 1,500 6,947 phi H h1 h2 30,10240,5323 8,4789 1,500 Nq Ny equ 0,5236 21,4263 0,5306 8,4396 19,2977 21,4872 0,5310 8,4494 1,500 6,949 19,3131 21,4819 6,979 19,4794 21,6135 0,5424 0,5309 0,5304 Tanteo F vuelco plástico 30,4196 30,3924 30,4895 31,0761 1,500 6,940 0,5309 8,4466 0,5254 32,0696 phi 2 Tanteo phi equivalente -0,005 0,107 -0,294 -2,731 1,304 -6,899 Error tanteo φ eq 8,2837 1,500 6,784 18,4011 21,8057 19,2580 21,5006 phi 2 0,5597 0,5321 0,5280 8,3809 1,500 6,881 18,9314 24,594 24,498 24,658 24,981 25,144 25,964 24,337 27,648 Pvh tg δ 0,5745 0,5753 0,5739 0,5712 0,5698 0,5630 0,5767 0,5492 -10,000 -6,000 -2,000 2,000 6,000 10,000 1 2 3 4 5 6 Error de tanteo 9 de 71 Hip. IA Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez ϕ c = 35,000 [°] Tang ϕ c = 0,700 a= 0,000 [t/m2] H ROT = 110,854 [t] 2,550 OK! Tang δ = 0,282 B*= 8,499 [m] N q-eq N c-eq N γ-eq 19,298 31,165 21,486 s q s c s γ 1,051 1,051 0,967 i q i c i γ 0,517 0,491 0,371 p vh = 73,233 [t/m2] p med-B = 15,898 [t/m2] 4,61 OK! Coeficientes de forma Coeficientes de inclinación Presión vertical de hundimiento Presión media en la zona comprimida Coeficiente de seguridad al HUNDIMIENTO Cálculo de estabilidad al deslizamiento Ángulo de roz cimentación-terreno Adhesión cimiento-terreno Carga de rotura Coeficiente de seguridad al DESLIZAMIENTO Cálculo de estabilidad al hundimiento Ángulo de inclinación de la resultante Anchura zona comprimida con cargas mayo Coeficientes de capacidad de carga Horm-esc no adhiere De acuerdo con ROM05 phi=35 en roz cim escollera de enrase 10 de 71 Hip. IA Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez BINF=9,200 [m] HINF = 5,000 [m] VEXT B-INFER = 0,300 [m] V INT B-INFER = 3,400 [m] B SUP = 5,500 [m] HSUP = 5,000 [m] C CIMENTACIÓN = -9,000 [m] BVIGA CANTIL = 2,500 [m] H VIGA CANTIL = 2,000 [m] CCOR B INF = -4,000 [m] CCOR B SUP = 1,000 [m] C COR MUELLE = 3,000 [m] LMUELLE = 104,000 [m] γ BLOQUES = 2,300 [t/m3] HMAR=9,000 [m] γ AGUA DE MAR = 1,025 [t/m3] H BANQUETA = 1,500 [m] V BAN INTERIOR = 2,500 [m] V BAN EXTERIOR = 2,500 [m] γ SECA = 1,750 [t/m3] γ SATURADA = 2,080 [t/m3] γ SUMERGIDA = 1,060 [t/m3] E= 20000 [kN/m2] Φ= 45,00 [°] C= 1,00 [t/m2] γ SECA = 1,820 [t/m3] γ SATURADA = 2,140 [t/m3] γ SUMERGIDA = 1,120 [t/m3] Φ= 27,50 [°] C= 5,00 [t/m2]Cohesión Densidad saurada Rozamiento interno Largo Plazo Densidad sumergida Densidad seca 1.3. CIMENTACIÓN Rozamiento interno Largo Plazo Cohesión Módulo de deformación Densidad saurada Densidad sumergida Densidad seca Vuelo banqueta exterior Altura banqueta Vuelo banqueta interior 1.2. BANQUETA Densidad agua de mar Nivel del mar Longitud del muelle Densidad bloques (HM) Cota coronación muelle Cota coronación bloque superior Cota coronación bloque inferior Altura viga cantil Anchura viga cantil Cota cimentación Altura bloque superior Anchura bloque superior Vuelo interior bloque inferior Vuelo exterior bloque inferior Anchura bloque inferior Altura bloque inferior ESTADO ACTUAL. Hipótesis IB: Combinación cuasi-permanente. Carga equipos de movilidad 1. GEOMETRÍA Y PROPIEDADES 1.1. MUELLE 11 de 71 Hip. IB Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez B INFERIOR 105,800 4,600 486,680 - - - B SUPERIOR 63,250 3,050 192,913 - - - RESULTANTE 169,050 4,020 679,593 - - - C MAREA = 1,30 [m] b 9,225 d MAREA = 0,39 [m] B 9,62475 Z NF = 9,39 [m] Presión hidr - - - 3,676 3,130 11,505 SC vuelos ext 1,630 0,150 0,244 - - - SC vuelos int 17,111 7,500 128,335 - - - Subpresión -86,709 4,567 -396,041 - - - γ SECA = 1,850 [t/m3] γ SATURADA = 2,130 [t/m3] Φ= 28,000 [°] [°] [rad] α= 0,000 0,0000 δ= 18,667 0,3258 Φ= 28,000 0,4887 Ka= 0,3213 K AV = 0,1028 K AH = 0,3044 Eh= 28,156 [t/m] d= 3,333 Ev= 9,512 [t/m] d= 9,200 E= 31,450 [t/m] d= 7,500 Emp Bloques 9,512 9,200 87,511 28,156 3,333 93,854 Empuje vuelo 31,450 7,500 235,875 - - - Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Resultante de empujes en el terreno Coeficientes de empuje activo de Coulomb Vertical Peso propio sobre vuelo interior Componente horizontal Horizontal Empujes Bloques Componente vertical Rozamiento bloque-terreno Parámetros de cálculo (Modelo Coulomb) Densidad saturada Ángulo de rozamiento interno Densidad seca Características del terreno del trasdós 4. CARGAS DE RELLENO EN EL TRASDÓS Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Altura nivel freático (trasdós) desde cimento Desnivel de las aguas Carrera de marea Caracaterísticas de la marea 3. CÁLCULO SOBRECARGAS HIDRÁULICAS Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] 2. CÁLCULO DEL PESO PROPIO DEL MUELLE Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] 12 de 71 Hip. IB Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q op = 3,000 [t/m2] d qop = 9,200 [m] q alm,1 = 6,000 [t/m2] d qalm,1 = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,750 ζ = 60,255 [°] 1,0517 [rad] a= 7,976 [m] b= 12,000 [m] 0,9132 [t/m2] Constante E 1 = 10,958 [t/m] d v1 = 6,000 [m] E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] 1,8263 [t/m2] E1=3,675 [t/m] dv1=1,341 [m] Constante E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] SCOp Hp II Est 27,600 4,600 126,960 - - - SCOp Hp II Tras 3,702 9,200 34,058 10,958 6,000 65,748 SC Almacenam 1,242 9,200 11,422 3,675 1,341 4,930 Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Tramo creciente Almacenamiento trasdós= Tramo decreciente Operación Hip II psc-oper= Resultante sc de operación y almacenamiento Ángulo sup rotura del empuje activo Inclinación de la línea de rotura del trasdós Dist banda actuación SC almac - plano trasdós Banda actuación SC op estructura SC almacenamiento trasdós 5. SOBRECARGAS DE OPERACIÓN Y ALMACENAMIENTO SC operación estructura y trasdós 13 de 71 Hip. IB Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q= 12,000 [t/m2] q MNR,1 = 8,400 [t/m2] d MNR,1 = 3,500 [m] q MNR,2 = 1,000 [t/m2] d MNR,2 (EST) = 5,400 [m] d MNR,2 (TRAS) = 6,100 [m] H A = 0,9 [t] F h= 1,350 [t] d vía-maniob = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,750 ζ = 60,255 [°] 1,0517 [rad] b= 10,675 [m] L TRAMO DECREC = 1,325 [m] p sc-emnr2 = 0,3044 [kN/m2] Constante E 3 = 3,249 [kN/m] d v3 = 6,663 [m] E 4 = 0,353 [kN/m] d v4 = 0,694 [m] Estructura 34,800 2,441 84,930 - - - Trasdós 1,217 9,200 11,197 3,603 6,077 21,894 SC MNR 36,017 2,669 96,127 3,603 6,077 21,894 0 0,3044 5,3375 0 1,325 0,2288 Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Tramo decreciente La longitud del tramo decreciente mo llega a ser la mitad del valor de b, por lo que se trataría de una ley triangular truncada o lo que es lo mismo una ley trapezoidal Resultante de SC equipos movilidad no restringida Ángulo de sup rotura empuje activo Inclinacíón de la línea de rotura del trasdós Banda de vía de maniobra Tiro horizontal compatible con sobrecarga Valor de la fuerza horizontal Banda actuación (2) SC equipos MNR. Tradós SC equipos MNR en Amaniobra (1) Banda actuación (2) SC equipos MNR. Estruc SC equipos MNR en Amaniobra (2) Banda de actuación (1) de SC equipos MNR Valor sobrecarga equivalente 6. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA NO RESTRINGIDA 14 de 71 Hip. IB Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 7. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA RESTRINGIDA q d = 100,00 [t/m] q t = 0,01 [t/m] d 1 = 1,45 [m] q 2 = 30,00 [m] t g = 10,00 [t] E 1 = 10,00 [t/m] d v1 = 12,000 [m] SC MR 100,000 1,45 145,000 10,000 12,000 120,000 8. ATRAQUES T b = 150,000 [t] S b = 17,330 [m] 8,656 d b = 2,500 [m] E d = 0,000 [t] S d = 0,000 [m] SC tiro bolard - - - 8,656 9,500 82,227 9. ANCLAJE AL TERRENO Tiro de Anclaje - - - - - - Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Tiro de anclaje Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Separación entre defensas Empuje de defensa Distancia al cantil del muelle Separación entre bolardo Tiro por metro de muelle Tiro de bolardo Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Resultante de SC equipos movilidad no restringida Tiro horizontal compatible con la grúa Distancia entre patas de la grúa Distancia pata delantera cantil del muelle Carga en pata delantera de la grúa Carga en pata trasera de la grúa TREN A1 . De acuerdo con ROM 2.0-11 15 de 71 Hip. IB Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 10. RESUMEN DE ACCIONES 1 169,050 679,593 0,000 0,000 2 0,000 0,000 3,676 11,505 3 1,630 0,244 0,000 0,000 4 17,111 128,335 0,000 0,000 5 -86,709 -396,041 0,000 0,000 6 9,512 87,511 28,156 93,854 7 31,450 235,875 0,000 0,000 8 27,600 126,960 0,000 0,000 9 3,702 34,058 10,958 0,000 10 1,242 11,422 3,675 4,930 11 36,017 96,127 3,603 21,894 12 100,000 145,000 10,000 120,000 13 0,000 0,000 8,656 82,227 14 0,000 0,000 0,000 0,000 Tiro de anclaje Sobrecarga tiro de bolardo Sobrecarga equipos MR Sobrecarga equipos MNR Sobrecarga almacenamiento Empuje del terreno SC operación Hip. 3 (Trasdós) SC operación Hip. 2 (Estructura) Sobrecarga sobre vuelos interiores Empuje sobre vuelos interiores Subpresión hidráulica Sobrecarga sobre vuelos exteriores Presión hidrostática Peso propio del muelle Comp vertical V [t/m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Mom Volcad My [tm/m] 16 de 71 Hip. IB Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 11. COMBINACIÓN DE ACCIONES 1 1,000 1,000 1,000 2 1,000 1,000 1,000 3 1,000 1,000 1,000 4 1,000 1,000 1,000 5 1,000 1,000 1,000 6 1,000 1,000 1,000 7 1,000 1,000 1,000 8 0,000 0,000 0,000 9 0,000 0,000 0,000 10 0,000 0,000 0,000 11 1,000 1,000 0,500 12 1,000 1,000 0,500 13 1,000 1,000 0,500 14 0,000 0,000 0,000 169,050 4,020 679,593 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 3,676 3,130 11,505 1,630 0,150 0,244 0,000 0,000 0,000 17,111 7,500 128,335 0,000 0,000 0,000 -86,709 4,567 -396,041 0,000 0,000 0,000 9,512 9,200 87,511 28,156 3,333 93,854 31,450 7,500 235,875 0,000 0,000 0,000 0,000 4,600 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 9,200 0,000 0,000 6,000 0,000 0,000 9,200 0,000 0,000 1,341 0,000 18,009 2,669 48,064 1,801 6,077 10,947 50,000 1,450 72,500 5,000 12,000 60,000 0,000 0,000 0,000 4,328 9,500 41,114 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 42,961 5,061 217,419 Sobrecarga tiro de bolardo TOTALES 210,053 4,076 856,080 Tiro de anclaje Sobrecarga equipos MNR Sobrecarga equipos MR Sobrecarga almacenamiento SC op Hip. 2 (Estructura) Empuje del terreno Empuje vuelos interiores SC op Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga vuelos interiores Subpresión hidráulica Sobrecarga vuelos exteriores Presión hidrostática Mom Volcad My [tm/m] Peso propio del muelle Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Tiro de anclaje Sobrecarga tiro de bolardo Sobrecarga equipos MR Sobrecarga equipos MNR SC operación Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga almacenamiento SC operación Hip. 2 (Estructura) Empuje sobre vuelos interiores Sobrecarga sobre vuelos exteriores Empuje del terreno Subpresión hidráulica Sobrecarga sobre vuelos interiores Presión hidrostática Peso propio del muelle Coef minoración acciones favbles γg; γq Coef mayoración acciones desfavb γg; γq Coeficientes combinación Ψ0 Hipótesis I. Sin sobrecargas 17 de 71 Hip. IB Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q= 12,000 [t/m2] q MNR,1 = 8,400 [t/m2] d MNR,1 = 3,500 [m] q MNR,2 = 1,000 [t/m2] d MNR,2 (EST) = 5,400 [m] d MNR,2 (TRAS) = 6,100 [m] H A = 0,9 [t] F h= 1,350 [t] d vía-maniob = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,750 ζ=60,255 [°] 1,0517 [rad] b= 10,675 [m] L TRAMO DECREC = 1,325 [m] p sc-emnr2 = 0,3044 [kN/m2] Constante E 3 = 3,249 [kN/m] d v3 = 6,663 [m] E 4 = 0,353 [kN/m] d v4 = 0,694 [m] Estructura 34,800 2,441 84,930 - - - Trasdós 1,217 9,200 11,197 3,603 6,077 21,894 SC MNR 36,017 2,669 96,127 3,603 6,077 21,894 0 0,3044 5,3375 0 1,325 0,2288 Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Tramo decreciente La longitud del tramo decreciente mo llega a ser la mitad del valor de b, por lo que se trataría de una ley triangular truncada o lo que es lo mismo una ley trapezoidal Resultante de SC equipos movilidad no restringida Ángulo de sup rotura empuje activo Inclinacíón de la línea de rotura del trasdós Tiro horizontal compatible con sobrecarga Valor de la fuerza horizontal Banda de vía de maniobra Banda actuación (2) SC equipos MNR. Tradós Banda actuación (2) SC equipos MNR. Estruc SC equipos MNR en Amaniobra (2) Banda de actuación (1) de SC equipos MNR SC equipos MNR en Amaniobra (1) Valor sobrecarga equivalente 6. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA NO RESTRINGIDA 24 de 71 Hip. II.1 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 7. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA RESTRINGIDA q d = 100,00 [t/m] q t = 0,01 [t/m] d 1 = 1,45 [m] q 2 = 30,00 [m] t g = 10,00 [t] E 1 = 10,00 [t/m] d v1 = 12,000 [m] SC MR 100,000 1,45 145,000 10,000 12,000 120,000 8. ATRAQUES T b = 150,000 [t] S b = 17,330 [m] 8,656 d b = 2,500 [m] E d = 0,000 [t] S d = 0,000 [m] SC tiro bolard - - - 8,656 9,500 82,227 9. ANCLAJE AL TERRENO Tiro de Anclaje - - - - - - Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Tiro de anclaje Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Separación entre defensas Empuje de defensa Distancia al cantil del muelle Separación entre bolardo Tiro por metro de muelle Tiro de bolardo Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Resultante de SC equipos movilidad no restringida Tiro horizontal compatible con la grúa Distancia entre patas de la grúa Distancia pata delantera cantil del muelle Carga en pata delantera de la grúa Carga en pata trasera de la grúa TREN A1 . De acuerdo con ROM 2.0-11 25 de 71 Hip. II.1 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 10. RESUMEN DE ACCIONES 1 169,050 679,593 0,000 0,000 2 0,000 0,000 3,676 11,505 3 1,630 0,244 0,000 0,000 4 17,111 128,335 0,000 0,000 5 -86,709 -396,041 0,000 0,000 6 9,512 87,511 28,156 93,854 7 31,450 235,875 0,000 0,000 8 27,600 126,960 0,000 0,000 9 3,702 34,058 10,958 0,000 10 1,242 11,422 3,675 4,930 11 36,017 96,127 3,603 21,894 12 100,000 145,000 10,000 120,000 13 0,000 0,000 8,656 82,227 14 0,000 0,000 0,000 0,000 Tiro de anclaje Sobrecarga tiro de bolardo Sobrecarga equipos MR Sobrecarga almacenamiento SC operación Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga equipos MNR SC operación Hip. 2 (Estructura) Empuje sobre vuelos interiores Empuje del terreno Subpresión hidráulica Sobrecarga sobre vuelos interiores Sobrecarga sobre vuelos exteriores Presión hidrostática Peso propio del muelle Comp vertical V [t/m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Mom Volcad My [tm/m] 26 de 71 Hip. II.1 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 11. COMBINACIÓN DE ACCIONES 1 0,900 1,100 1,000 2 0,900 1,100 1,000 3 0,900 1,100 1,000 4 0,900 1,100 1,000 5 0,900 1,100 1,000 6 0,900 1,100 1,000 7 0,900 1,100 1,000 8 0,000 1,500 1,000 9 0,000 1,500 1,000 10 0,000 1,500 1,000 11 0,000 1,500 0,000 12 0,000 1,500 0,000 13 0,000 1,500 0,700 14 0,000 0,000 0,000 152,145 4,020 611,633 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 4,043 3,130 12,655 1,467 0,150 0,220 0,000 0,000 0,000 15,400 7,500 115,502 0,000 0,000 0,000 -78,038 4,567 -356,437 0,000 0,000 0,000 8,561 9,200 78,760 30,972 3,333 103,239 28,305 7,500 212,288 0,000 0,000 0,000 0,000 4,600 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 9,200 0,000 16,437 6,000 0,000 0,000 9,200 0,000 5,512 1,341 7,395 0,000 2,669 0,000 0,000 6,077 0,000 0,000 1,450 0,000 0,000 12,000 0,000 0,000 0,000 0,000 9,088 9,500 86,339 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 3,158 OK! 3,174 209,628 Coeficiente de seguridad al vuelco RÍGIDO TOTALES 127,840 5,178 661,965 66,053 Tiro de anclaje Sobrecarga tiro de bolardo Sobrecarga equipos MNR Sobrecarga equipos MR Sobrecarga almacenamiento SC op Hip. 2 (Estructura) Empuje del terreno Empuje vuelos interiores SC op Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga vuelos interiores Subpresión hidráulica Sobrecarga vuelos exteriores Presión hidrostática Mom Volcad My [tm/m] Peso propio del muelle Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Tiro de anclaje Sobrecarga tiro de bolardo Sobrecarga equipos MR Sobrecarga equipos MNR SC operación Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga almacenamiento SC operación Hip. 2 (Estructura) Empuje sobre vuelos interiores Empuje del terreno Subpresión hidráulica Sobrecarga sobre vuelos interiores Sobrecarga sobre vuelos exteriores Presión hidrostática Peso propio del muelle Coef minoración acciones favbles γg; γq Coef mayoración acciones desfavb γg; γq Coeficientes combinación Ψ0 Hipótesis I. Sin sobrecargas 27 de 71 Hip. II.1 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez BINF=9,200 [m] HINF = 5,000 [m] VEXT B-INFER = 0,300 [m] V INT B-INFER = 3,400 [m] B SUP = 5,500 [m] HSUP = 5,000 [m] C CIMENTACIÓN = -9,000 [m] BVIGA CANTIL = 2,500 [m] H VIGA CANTIL = 2,000 [m] CCOR B INF = -4,000 [m] CCOR B SUP = 1,000 [m] C COR MUELLE = 3,000 [m] LMUELLE = 104,000 [m] γ BLOQUES = 2,300 [t/m3] HMAR=9,000 [m] γ AGUA DE MAR = 1,025 [t/m3] H BANQUETA = 1,500 [m] V BAN INTERIOR = 2,500 [m] V BAN EXTERIOR = 2,500 [m] γ SECA = 1,750 [t/m3] γ SATURADA = 2,080 [t/m3] γ SUMERGIDA = 1,060 [t/m3] E= 20000 [kN/m2] Φ= 45,00 [°] C= 1,00 [t/m2] γ SECA = 1,820 [t/m3] γ SATURADA = 2,140 [t/m3] γ SUMERGIDA = 1,120 [t/m3] Φ= 27,50 [°] C= 5,00 [t/m2]Cohesión Densidad saurada Rozamiento interno Largo Plazo Densidad sumergida Densidad seca 1.3. CIMENTACIÓN Rozamiento interno Largo Plazo Cohesión Módulo de deformación Densidad saurada Densidad sumergida Densidad seca Vuelo banqueta exterior Altura banqueta Vuelo banqueta interior 1.2. BANQUETA Densidad agua de mar Nivel del mar Longitud del muelle Densidad bloques (HM) Cota coronación muelle Cota coronación bloque superior Cota coronación bloque inferior Altura viga cantil Anchura viga cantil Cota cimentación Altura bloque superior Anchura bloque superior Vuelo interior bloque inferior Vuelo exterior bloque inferior Anchura bloque inferior Altura bloque inferior ESTADO ACTUAL. Hipótesis II.1. Comb fundamental 1. Carga operación dominante. GEO 1. GEOMETRÍA Y PROPIEDADES 1.1. MUELLE 28 de 71 Hip. II.1 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez B INFERIOR 105,800 4,600 486,680 - - - B SUPERIOR 63,250 3,050 192,913 - - - RESULTANTE 169,050 4,020 679,593 - - - C MAREA = 1,30 [m] b 9,225 d MAREA = 0,39 [m] B 9,62475 Z NF = 9,39 [m] Presión hidr - - - 3,676 3,130 11,505 SC vuelos ext 1,630 0,150 0,244 - - - SC vuelos int 17,111 7,500 128,335 - - - Subpresión -86,709 4,567 -396,041 - - - γ SECA = 1,850 [t/m3] γ SATURADA = 2,130 [t/m3] Φ= 28,000 [°] [°] [rad] α= 0,000 0,0000 δ= 18,667 0,3258 Φ= 28,000 0,4887 Ka= 0,3213 K AV = 0,1028 K AH = 0,3044 Eh= 28,156 [t/m] d= 3,333 Ev= 9,512 [t/m] d= 9,200 E= 31,450 [t/m] d= 7,500 Emp Bloques 9,512 9,200 87,511 28,156 3,333 93,854 Empuje vuelo 31,450 7,500 235,875 - - - Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Resultante de empujes en el terreno Coeficientes de empuje activo de Coulomb Vertical Peso propio sobre vuelo interior Componente horizontal Horizontal Empujes Bloques Componente vertical Rozamiento bloque-terreno Parámetros de cálculo (Modelo Coulomb) Densidad saturada Ángulo de rozamiento interno Densidad seca Características del terreno del trasdós 4. CARGAS DE RELLENO EN EL TRASDÓS Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Altura nivel freático (trasdós) desde cimento Desnivel de las aguas Carrera de marea Caracaterísticas de la marea 3. CÁLCULO SOBRECARGAS HIDRÁULICAS Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] 2. CÁLCULO DEL PESO PROPIO DEL MUELLE Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] 29 de 71 Hip. II.1 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q op = 3,000 [t/m2] d qop = 9,200 [m] q alm,1 = 6,000 [t/m2] d qalm,1 = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,750 ζ = 60,255 [°] 1,0517 [rad] a= 7,976 [m] b= 12,000 [m] 0,9132 [t/m2] Constante E 1 = 10,958 [t/m] d v1 = 6,000 [m] E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] 1,8263 [t/m2] E1=3,675 [t/m] dv1=1,341 [m] Constante E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] SCOp Hp II Est 27,600 4,600 126,960 - - - SCOp Hp II Tras 3,702 9,200 34,058 10,958 6,000 65,748 SC Almacenam 1,242 9,200 11,422 3,675 1,341 4,930 Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Tramo creciente Almacenamiento trasdós= Tramo decreciente Operación Hip II psc-oper= Resultante sc de operación y almacenamiento Ángulo sup rotura del empuje activo Inclinación de la línea de rotura del trasdós Dist banda actuación SC almac - plano trasdós Banda actuación SC op estructura SC almacenamiento trasdós 5. SOBRECARGAS DE OPERACIÓN Y ALMACENAMIENTO SC operación estructura y trasdós 30 de 71 Hip. II.1 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q= 12,000 [t/m2] q MNR,1 = 8,400 [t/m2] d MNR,1 = 3,500 [m] q MNR,2 = 1,000 [t/m2] d MNR,2 (EST) = 5,400 [m] d MNR,2 (TRAS) = 6,100 [m] H A = 0,9 [t] F h= 1,350 [t] d vía-maniob = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,750 ζ = 60,255 [°] 1,0517 [rad] b= 10,675 [m] L TRAMO DECREC = 1,325 [m] p sc-emnr2 = 0,3044 [kN/m2] Constante E 3 = 3,249 [kN/m] d v3 = 6,663 [m] E 4 = 0,353 [kN/m] d v4 = 0,694 [m] Estructura 34,800 2,441 84,930 - - - Trasdós 1,217 9,200 11,197 3,603 6,077 21,894 SC MNR 36,017 2,669 96,127 3,603 6,077 21,894 0 0,3044 5,3375 0 1,325 0,2288 Comp vertical V [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Tramo decreciente La longitud del tramo decreciente mo llega a ser la mitad del valor de b, por lo que se trataría de una ley triangular truncada o lo que es lo mismo una ley trapezoidal Resultante de SC equipos movilidad no restringida Ángulo de sup rotura empuje activo Inclinacíón de la línea de rotura del trasdós Banda de vía de maniobra Tiro horizontal compatible con sobrecarga Valor de la fuerza horizontal Banda actuación (2) SC equipos MNR. Tradós SC equipos MNR en Amaniobra (1) Banda actuación (2) SC equipos MNR. Estruc SC equipos MNR en Amaniobra (2) Banda de actuación (1) de SC equipos MNR Valor sobrecarga equivalente 6. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA NO RESTRINGIDA 31 de 71 Hip. II.1 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 7. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA RESTRINGIDA q d = 100,00 [t/m] q t = 0,01 [t/m] d 1 = 1,45 [m] q 2 = 30,00 [m] t g = 10,00 [t] E 1 = 10,00 [t/m] d v1 = 12,000 [m] SC MR 100,000 1,45 145,000 10,000 12,000 120,000 8. ATRAQUES T b = 150,000 [t] S b = 17,330 [m] 8,656 d b = 2,500 [m] E d = 0,000 [t] S d = 0,000 [m] SC tiro bolard - - - 8,656 9,500 82,227 9. ANCLAJE AL TERRENO Tiro de Anclaje - - - - - - Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Tiro de anclaje Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Separación entre defensas Empuje de defensa Distancia al cantil del muelle Separación entre bolardo Tiro por metro de muelle Tiro de bolardo Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Resultante de SC equipos movilidad no restringida Tiro horizontal compatible con la grúa Distancia entre patas de la grúa Distancia pata delantera cantil del muelle Carga en pata delantera de la grúa Carga en pata trasera de la grúa TREN A1 . De acuerdo con ROM 2.0-11 32 de 71 Hip. II.1 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 10. RESUMEN DE ACCIONES 1 169,050 679,593 0,000 0,000 2 0,000 0,000 3,676 11,505 3 1,630 0,244 0,000 0,000 4 17,111 128,335 0,000 0,000 5 -86,709 -396,041 0,000 0,000 6 9,512 87,511 28,156 93,854 7 31,450 235,875 0,000 0,000 8 27,600 126,960 0,000 0,000 9 3,702 34,058 10,958 0,000 10 1,242 11,422 3,675 4,930 11 36,017 96,127 3,603 21,894 12 100,000 145,000 10,000 120,000 13 0,000 0,000 8,656 82,227 14 0,000 0,000 0,000 0,000 Tiro de anclaje Sobrecarga tiro de bolardo Sobrecarga equipos MR Sobrecarga equipos MNR Sobrecarga almacenamiento Empuje del terreno SC operación Hip. 3 (Trasdós) SC operación Hip. 2 (Estructura) Sobrecarga sobre vuelos interiores Empuje sobre vuelos interiores Subpresión hidráulica Sobrecarga sobre vuelos exteriores Presión hidrostática Peso propio del muelle Comp vertical V [t/m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Mom Volcad My [tm/m] 33 de 71 Hip. II.1 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q op = 3,000 [t/m2] d qop = 9,200 [m] q alm,1 = 6,000 [t/m2] d qalm,1 = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,750 ζ = 60,255 [°] 1,0517 [rad] a= 7,976 [m] b= 12,000 [m] 0,9132 [t/m2] Constante E 1 = 10,958 [t/m] d v1 = 6,000 [m] E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] 1,8263 [t/m2] E1=3,675 [t/m] dv1=1,341 [m] Constante E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] SCOp Hp II Est 27,600 4,600 126,960 - - - SCOp Hp II Tras 3,702 9,200 34,058 10,958 6,000 65,748 SC Almacenam 1,242 9,200 11,422 3,675 1,341 4,930 Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Tramo creciente Almacenamiento trasdós= Tramo decreciente Operación Hip II psc-oper= Resultante sc de operación y almacenamiento Ángulo sup rotura del empuje activo Inclinación de la línea de rotura del trasdós Dist banda actuación SC almac - plano trasdós Banda actuación SC op estructura SC almacenamiento trasdós 5. SOBRECARGAS DE OPERACIÓN Y ALMACENAMIENTO SC operación estructura y trasdós 40 de 71 Hip. II.2 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q= 12,000 [t/m2] q MNR,1 = 8,400 [t/m2] d MNR,1 = 3,500 [m] q MNR,2 = 1,000 [t/m2] d MNR,2 (EST) = 5,400 [m] d MNR,2 (TRAS) = 6,100 [m] H A = 0,9 [t] F h= 1,350 [t] d vía-maniob = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,700 ζ=59,534 [°] 1,0391 [rad] b= 10,370 [m] L TRAMO DECREC = 1,630 [m] p sc-emnr2 = 0,3044 [kN/m2] Constante E 3 = 3,157 [kN/m] d v3 = 6,815 [m] E 4 = 0,418 [kN/m] d v4 = 0,866 [m] Estructura 34,800 2,441 84,930 - - - Trasdós 1,208 9,200 11,110 3,575 6,119 21,874 SC MNR 36,008 2,667 96,040 3,575 6,119 21,874 0 0,3044 5,185 0 1,630 0,2087 Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Tramo decreciente La longitud del tramo decreciente mo llega a ser la mitad del valor de b, por lo que se trataría de una ley triangular truncada o lo que es lo mismo una ley trapezoidal Resultante de SC equipos movilidad no restringida Ángulo de sup rotura empuje activo Inclinacíón de la línea de rotura del trasdós Tiro horizontal compatible con sobrecarga Valor de la fuerza horizontal Banda de vía de maniobra Banda actuación (2) SC equipos MNR. Tradós Banda actuación (2) SC equipos MNR. Estruc SC equipos MNR en Amaniobra (2) Banda de actuación (1) de SC equipos MNR SC equipos MNR en Amaniobra (1) Valor sobrecarga equivalente 6. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA NO RESTRINGIDA 41 de 71 Hip. II.2 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 7. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA RESTRINGIDA q d = 100,00 [t/m] q t = 0,01 [t/m] d 1 = 1,45 [m] q 2 = 30,00 [m] t g = 10,00 [t] E 1 = 10,00 [t/m] d v1 = 12,000 [m] SC MR 100,000 1,45 145,000 10,000 12,000 120,000 8. ATRAQUES T b = 150,000 [t] S b = 17,330 [m] 8,656 d b = 2,500 [m] E d = 0,000 [t] S d = 0,000 [m] SC tiro bolard - - - 8,656 9,500 82,227 9. ANCLAJE AL TERRENO Tiro de Anclaje - - - - - - Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Tiro de anclaje Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Separación entre defensas Empuje de defensa Distancia al cantil del muelle Separación entre bolardo Tiro por metro de muelle Tiro de bolardo Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Resultante de SC equipos movilidad no restringida Tiro horizontal compatible con la grúa Distancia entre patas de la grúa Distancia pata delantera cantil del muelle Carga en pata delantera de la grúa Carga en pata trasera de la grúa TREN A1 . De acuerdo con ROM 2.0-11 42 de 71 Hip. II.2 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 10. RESUMEN DE ACCIONES 1 169,050 679,593 0,000 0,000 2 0,000 0,000 3,676 11,505 3 1,630 0,244 0,000 0,000 4 17,111 128,335 0,000 0,000 5 -86,709 -396,041 0,000 0,000 6 9,512 87,511 28,156 93,854 7 31,450 235,875 0,000 0,000 8 27,600 126,960 0,000 0,000 9 3,702 34,058 10,958 0,000 10 1,242 11,422 3,675 4,930 11 36,008 96,040 3,575 21,874 12 100,000 145,000 10,000 120,000 13 0,000 0,000 8,656 82,227 14 0,000 0,000 0,000 0,000 Tiro de anclaje Sobrecarga tiro de bolardo Sobrecarga equipos MR Sobrecarga almacenamiento SC operación Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga equipos MNR SC operación Hip. 2 (Estructura) Empuje sobre vuelos interiores Empuje del terreno Subpresión hidráulica Sobrecarga sobre vuelos interiores Sobrecarga sobre vuelos exteriores Presión hidrostática Peso propio del muelle Comp vertical V [t/m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Mom Volcad My [tm/m] 43 de 71 Hip. II.2 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 11. COMBINACIÓN DE ACCIONES 1 0,900 1,100 1,000 2 0,900 1,100 1,000 3 0,900 1,100 1,000 4 0,900 1,100 1,000 5 0,900 1,100 1,000 6 0,900 1,100 1,000 7 0,900 1,100 1,000 8 0,000 1,500 0,000 9 0,000 1,500 0,000 10 0,000 1,500 0,000 11 0,000 1,500 1,000 12 0,000 1,500 0,700 13 0,000 1,500 0,700 14 0,000 0,000 0,000 152,145 4,020 611,633 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 4,043 3,130 12,655 1,467 0,150 0,220 0,000 0,000 0,000 15,400 7,500 115,502 0,000 0,000 0,000 -78,038 4,567 -356,437 0,000 0,000 0,000 8,561 9,200 78,760 30,972 3,333 103,239 28,305 7,500 212,288 0,000 0,000 0,000 0,000 4,600 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 9,200 0,000 0,000 6,000 0,000 0,000 9,200 0,000 0,000 1,341 0,000 0,000 2,667 0,000 5,362 6,119 32,811 0,000 1,450 0,000 10,500 12,000 126,000 0,000 0,000 0,000 9,088 9,500 86,339 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 1,833 OK! 6,021 361,044 Coeficiente de seguridad al vuelco RÍGIDO TOTALES 127,840 5,178 661,965 59,965 Tiro de anclaje Sobrecarga tiro de bolardo Sobrecarga equipos MNR Sobrecarga equipos MR Sobrecarga almacenamiento SC op Hip. 2 (Estructura) Empuje del terreno Empuje vuelos interiores SC op Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga vuelos interiores Subpresión hidráulica Sobrecarga vuelos exteriores Presión hidrostática Mom Volcad My [tm/m] Peso propio del muelle Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Tiro de anclaje Sobrecarga tiro de bolardo Sobrecarga equipos MR Sobrecarga equipos MNR SC operación Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga almacenamiento SC operación Hip. 2 (Estructura) Empuje sobre vuelos interiores Empuje del terreno Subpresión hidráulica Sobrecarga sobre vuelos interiores Sobrecarga sobre vuelos exteriores Presión hidrostática Peso propio del muelle Coef minoración acciones favbles γg; γq Coef mayoración acciones desfavb γg; γq Coeficientes combinación Ψ0 Hipótesis I. Sin sobrecargas 44 de 71 Hip. II.2 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez BINF=9,200 [m] HINF = 5,000 [m] VEXT B-INFER = 0,300 [m] V INT B-INFER = 3,400 [m] B SUP = 5,500 [m] HSUP = 5,000 [m] C CIMENTACIÓN = -9,000 [m] BVIGA CANTIL = 2,500 [m] H VIGA CANTIL = 2,000 [m] CCOR B INF = -4,000 [m] CCOR B SUP = 1,000 [m] C COR MUELLE = 3,000 [m] LMUELLE = 104,000 [m] γ BLOQUES = 2,300 [t/m3] HMAR=9,000 [m] γ AGUA DE MAR = 1,025 [t/m3] H BANQUETA = 1,500 [m] V BAN INTERIOR = 2,500 [m] V BAN EXTERIOR = 2,500 [m] γ SECA = 1,750 [t/m3] γ SATURADA = 2,080 [t/m3] γ SUMERGIDA = 1,060 [t/m3] E= 20000 [kN/m2] Φ= 45,00 [°] C= 1,00 [t/m2] γ SECA = 1,820 [t/m3] γ SATURADA = 2,140 [t/m3] γ SUMERGIDA = 1,120 [t/m3] Φ= 27,50 [°] C= 5,00 [t/m2]Cohesión Densidad saurada Rozamiento interno Largo Plazo Densidad sumergida Densidad seca 1.3. CIMENTACIÓN Rozamiento interno Largo Plazo Cohesión Módulo de deformación Densidad saurada Densidad sumergida Densidad seca Vuelo banqueta exterior Altura banqueta Vuelo banqueta interior 1.2. BANQUETA Densidad agua de mar Nivel del mar Longitud del muelle Densidad bloques (HM) Cota coronación muelle Cota coronación bloque superior Cota coronación bloque inferior Altura viga cantil Anchura viga cantil Cota cimentación Altura bloque superior Anchura bloque superior Vuelo interior bloque inferior Vuelo exterior bloque inferior Anchura bloque inferior Altura bloque inferior ESTADO ACTUAL. Hipótesis II.2. Comb fundamental 2. Carga movilidad dominante. GEO 1. GEOMETRÍA Y PROPIEDADES 1.1. MUELLE 45 de 71 Hip. II.2 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez B INFERIOR 105,800 4,600 486,680 - - - B SUPERIOR 63,250 3,050 192,913 - - - RESULTANTE 169,050 4,020 679,593 - - - C MAREA = 1,30 [m] b 9,225 d MAREA = 0,39 [m] B 9,62475 Z NF = 9,39 [m] Presión hidr - - - 3,676 3,130 11,505 SC vuelos ext 1,630 0,150 0,244 - - - SC vuelos int 17,111 7,500 128,335 - - - Subpresión -86,709 4,567 -396,041 - - - γ SECA = 1,850 [t/m3] γ SATURADA = 2,130 [t/m3] Φ= 28,000 [°] [°] [rad] α= 0,000 0,0000 δ= 18,667 0,3258 Φ= 28,000 0,4887 Ka= 0,3213 K AV = 0,1028 K AH = 0,3044 Eh= 28,156 [t/m] d= 3,333 Ev= 9,512 [t/m] d= 9,200 E= 31,450 [t/m] d= 7,500 Emp Bloques 9,512 9,200 87,511 28,156 3,333 93,854 Empuje vuelo 31,450 7,500 235,875 - - - Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Resultante de empujes en el terreno Coeficientes de empuje activo de Coulomb Vertical Peso propio sobre vuelo interior Componente horizontal Horizontal Empujes Bloques Componente vertical Rozamiento bloque-terreno Parámetros de cálculo (Modelo Coulomb) Densidad saturada Ángulo de rozamiento interno Densidad seca Características del terreno del trasdós 4. CARGAS DE RELLENO EN EL TRASDÓS Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Altura nivel freático (trasdós) desde cimento Desnivel de las aguas Carrera de marea Caracaterísticas de la marea 3. CÁLCULO SOBRECARGAS HIDRÁULICAS Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] 2. CÁLCULO DEL PESO PROPIO DEL MUELLE Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] 46 de 71 Hip. II.2 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q op = 3,000 [t/m2] d qop = 9,200 [m] q alm,1 = 6,000 [t/m2] d qalm,1 = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,750 ζ = 60,255 [°] 1,0517 [rad] a= 7,976 [m] b= 12,000 [m] 0,9132 [t/m2] Constante E 1 = 10,958 [t/m] d v1 = 6,000 [m] E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] 1,8263 [t/m2] E1=3,675 [t/m] dv1=1,341 [m] Constante E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] SCOp Hp II Est 27,600 4,600 126,960 - - - SCOp Hp II Tras 3,702 9,200 34,058 10,958 6,000 65,748 SC Almacenam 1,242 9,200 11,422 3,675 1,341 4,930 Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Tramo creciente Almacenamiento trasdós= Tramo decreciente Operación Hip II psc-oper= Resultante sc de operación y almacenamiento Ángulo sup rotura del empuje activo Inclinación de la línea de rotura del trasdós Dist banda actuación SC almac - plano trasdós Banda actuación SC op estructura SC almacenamiento trasdós 5. SOBRECARGAS DE OPERACIÓN Y ALMACENAMIENTO SC operación estructura y trasdós 47 de 71 Hip. II.2 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q= 12,000 [t/m2] q MNR,1 = 8,400 [t/m2] d MNR,1 = 3,500 [m] q MNR,2 = 1,000 [t/m2] d MNR,2 (EST) = 5,400 [m] d MNR,2 (TRAS) = 6,100 [m] H A = 0,9 [t] F h= 1,350 [t] d vía-maniob = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,750 ζ = 60,255 [°] 1,0517 [rad] b= 10,675 [m] L TRAMO DECREC = 1,325 [m] p sc-emnr2 = 0,3044 [kN/m2] Constante E 3 = 3,249 [kN/m] d v3 = 6,663 [m] E 4 = 0,353 [kN/m] d v4 = 0,694 [m] Estructura 34,800 2,441 84,930 - - - Trasdós 1,217 9,200 11,197 3,603 6,077 21,894 SC MNR 36,017 2,669 96,127 3,603 6,077 21,894 0 0,3044 5,3375 0 1,325 0,2288 Comp vertical V [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Tramo decreciente La longitud del tramo decreciente mo llega a ser la mitad del valor de b, por lo que se trataría de una ley triangular truncada o lo que es lo mismo una ley trapezoidal Resultante de SC equipos movilidad no restringida Ángulo de sup rotura empuje activo Inclinacíón de la línea de rotura del trasdós Banda de vía de maniobra Tiro horizontal compatible con sobrecarga Valor de la fuerza horizontal Banda actuación (2) SC equipos MNR. Tradós SC equipos MNR en Amaniobra (1) Banda actuación (2) SC equipos MNR. Estruc SC equipos MNR en Amaniobra (2) Banda de actuación (1) de SC equipos MNR Valor sobrecarga equivalente 6. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA NO RESTRINGIDA 48 de 71 Hip. II.2 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 7. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA RESTRINGIDA q d = 100,00 [t/m] q t = 0,01 [t/m] d 1 = 1,45 [m] q 2 = 30,00 [m] t g = 10,00 [t] E 1 = 10,00 [t/m] d v1 = 12,000 [m] SC MR 100,000 1,45 145,000 10,000 12,000 120,000 8. ATRAQUES T b = 150,000 [t] S b = 17,330 [m] 8,656 d b = 2,500 [m] E d = 0,000 [t] S d = 0,000 [m] SC tiro bolard - - - 8,656 9,500 82,227 9. ANCLAJE AL TERRENO Tiro de Anclaje - - - - - - Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Tiro de anclaje Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Separación entre defensas Empuje de defensa Distancia al cantil del muelle Separación entre bolardo Tiro por metro de muelle Tiro de bolardo Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Resultante de SC equipos movilidad no restringida Tiro horizontal compatible con la grúa Distancia entre patas de la grúa Distancia pata delantera cantil del muelle Carga en pata delantera de la grúa Carga en pata trasera de la grúa TREN A1 . De acuerdo con ROM 2.0-11 49 de 71 Hip. II.2 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez B INFERIOR 105,800 4,600 486,680 - - - B SUPERIOR 63,250 3,050 192,913 - - - RESULTANTE 169,050 4,020 679,593 - - - C MAREA = 1,30 [m] b 9,225 d MAREA = 0,39 [m] B 9,62475 Z NF = 9,39 [m] Presión hidr - - - 3,676 3,130 11,505 SC vuelos ext 1,630 0,150 0,244 - - - SC vuelos int 17,111 7,500 128,335 - - - Subpresión -86,709 4,567 -396,041 - - - γ SECA = 1,850 [t/m3] γ SATURADA = 2,130 [t/m3] Φ= 28,000 [°] [°] [rad] α= 0,000 0,0000 δ= 18,667 0,3258 Φ= 28,000 0,4887 Ka= 0,3213 K AV = 0,1028 K AH = 0,3044 Eh= 28,156 [t/m] d= 3,333 Ev= 9,512 [t/m] d= 9,200 E= 31,450 [t/m] d= 7,500 Emp Bloques 9,512 9,200 87,511 28,156 3,333 93,854 Empuje vuelo 31,450 7,500 235,875 - - - Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Horizontal Empujes Bloques Resultante de empujes en el terreno Vertical Peso propio sobre vuelo interior Componente horizontal Componente vertical Coeficientes de empuje activo de Coulomb Rozamiento bloque-terreno Parámetros de cálculo (Modelo Coulomb) Densidad saturada Ángulo de rozamiento interno Densidad seca Características del terreno del trasdós 4. CARGAS DE RELLENO EN EL TRASDÓS Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Altura nivel freático (trasdós) desde cimento Desnivel de las aguas Carrera de marea Caracaterísticas de la marea 3. CÁLCULO SOBRECARGAS HIDRÁULICAS 2. CÁLCULO DEL PESO PROPIO DEL MUELLE Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] 56 de 71 Hip. II.3 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q op = 1,850 [t/m2] d qop = 2,130 [m] q alm,1 = 28,000 [t/m2] d qalm,1 = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,750 ζ = 60,255 [°] 1,0517 [rad] a= 7,976 [m] b= 12,000 [m] 0,5631 [t/m2] Constante E 1 = 6,757 [t/m] d v1 = 6,000 [m] E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] 8,5229 [t/m2] E1=17,150 [t/m] dv1=1,341 [m] Constante E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] SCOp Hp II Est 3,941 1,065 4,197 - - - SCOp Hp II Tras 2,283 2,130 4,863 6,757 6,000 40,545 SC Almacenam 5,794 2,130 12,341 17,150 1,341 23,005 Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Tramo creciente Almacenamiento trasdós= Tramo decreciente Operación Hip II psc-oper= Resultante sc de operación y almacenamiento Ángulo sup rotura del empuje activo Inclinación de la línea de rotura del trasdós Dist banda actuación SC almac - plano trasdós Banda actuación SC op estructura SC almacenamiento trasdós 5. SOBRECARGAS DE OPERACIÓN Y ALMACENAMIENTO SC operación estructura y trasdós 57 de 71 Hip. II.3 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q= 12,000 [t/m2] q MNR,1 = 8,400 [t/m2] d MNR,1 = 3,500 [m] q MNR,2 = 1,000 [t/m2] d MNR,2 (EST) = 5,400 [m] d MNR,2 (TRAS) = 6,100 [m] H A = 0,9 [t] F h= 1,350 [t] d vía-maniob = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,750 ζ=60,255 [°] 1,0517 [rad] b= 10,675 [m] L TRAMO DECREC = 1,325 [m] p sc-emnr2 = 0,3044 [kN/m2] Constante E 3 = 3,249 [kN/m] d v3 = 6,663 [m] E 4 = 0,353 [kN/m] d v4 = 0,694 [m] Estructura 34,800 2,441 84,930 - - - Trasdós 1,217 9,200 11,197 3,603 6,077 21,894 SC MNR 36,017 2,669 96,127 3,603 6,077 21,894 0 0,3044 5,3375 0 1,325 0,2288 Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Tramo decreciente La longitud del tramo decreciente mo llega a ser la mitad del valor de b, por lo que se trataría de una ley triangular truncada o lo que es lo mismo una ley trapezoidal Resultante de SC equipos movilidad no restringida Ángulo de sup rotura empuje activo Inclinacíón de la línea de rotura del trasdós Tiro horizontal compatible con sobrecarga Valor de la fuerza horizontal Banda de vía de maniobra Banda actuación (2) SC equipos MNR. Tradós Banda actuación (2) SC equipos MNR. Estruc SC equipos MNR en Amaniobra (2) Banda de actuación (1) de SC equipos MNR SC equipos MNR en Amaniobra (1) Valor sobrecarga equivalente 6. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA NO RESTRINGIDA 58 de 71 Hip. II.3 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 7. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA RESTRINGIDA q d = 100,00 [t/m] q t = 0,01 [t/m] d 1 = 1,45 [m] q 2 = 30,00 [m] t g = 10,00 [t] E 1 = 10,00 [t/m] d v1 = 12,000 [m] SC MR 100,000 1,45 145,000 10,000 12,000 120,000 8. ATRAQUES T b = 150,000 [t] S b = 17,330 [m] 8,656 d b = 2,500 [m] E d = 0,000 [t] S d = 0,000 [m] SC tiro bolard - - - 8,656 9,500 82,227 9. ANCLAJE AL TERRENO Tiro de Anclaje - - - - - - Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Tiro de anclaje Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Separación entre defensas Empuje de defensa Distancia al cantil del muelle Separación entre bolardo Tiro por metro de muelle Tiro de bolardo Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Resultante de SC equipos movilidad no restringida Tiro horizontal compatible con la grúa Distancia entre patas de la grúa Distancia pata delantera cantil del muelle Carga en pata delantera de la grúa Carga en pata trasera de la grúa TREN A1 . De acuerdo con ROM 2.0-11 59 de 71 Hip. II.3 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 10. RESUMEN DE ACCIONES 1 169,050 679,593 0,000 0,000 2 0,000 0,000 3,676 11,505 3 1,630 0,244 0,000 0,000 4 17,111 128,335 0,000 0,000 5 -86,709 -396,041 0,000 0,000 6 9,512 87,511 28,156 93,854 7 31,450 235,875 0,000 0,000 8 3,941 4,197 0,000 0,000 9 2,283 4,863 6,757 0,000 10 5,794 12,341 17,150 23,005 11 36,017 96,127 3,603 21,894 12 100,000 145,000 10,000 120,000 13 0,000 0,000 8,656 82,227 14 0,000 0,000 0,000 0,000 Tiro de anclaje Sobrecarga tiro de bolardo Sobrecarga equipos MR Sobrecarga almacenamiento SC operación Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga equipos MNR SC operación Hip. 2 (Estructura) Empuje sobre vuelos interiores Empuje del terreno Subpresión hidráulica Sobrecarga sobre vuelos interiores Sobrecarga sobre vuelos exteriores Presión hidrostática Peso propio del muelle Comp vertical V [t/m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Mom Volcad My [tm/m] 60 de 71 Hip. II.3 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 11. COMBINACIÓN DE ACCIONES 1 0,900 1,100 1,000 2 0,900 1,100 1,000 3 0,900 1,100 1,000 4 0,900 1,100 1,000 5 0,900 1,100 1,000 6 0,900 1,100 1,000 7 0,900 1,100 1,000 8 0,000 1,500 0,700 9 0,000 1,500 0,700 10 0,000 1,500 0,700 11 0,000 1,500 0,000 12 0,000 1,500 0,000 13 0,000 1,500 1,000 14 0,000 0,000 0,000 152,145 4,020 611,633 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 4,043 3,130 12,655 1,467 0,150 0,220 0,000 0,000 0,000 15,400 7,500 115,502 0,000 0,000 0,000 -78,038 4,567 -356,437 0,000 0,000 0,000 8,561 9,200 78,760 30,972 3,333 103,239 28,305 7,500 212,288 0,000 0,000 0,000 0,000 1,065 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 2,130 0,000 7,095 6,000 0,000 0,000 2,130 0,000 18,007 1,341 24,156 0,000 2,669 0,000 0,000 6,077 0,000 0,000 1,450 0,000 0,000 12,000 0,000 0,000 0,000 0,000 12,983 9,500 123,341 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 2,513 OK! Coeficiente de seguridad al vuelco RÍGIDO 3,603 263,391TOTALES 127,840 5,178 661,965 73,101 Tiro de anclaje Sobrecarga tiro de bolardo Sobrecarga equipos MNR Sobrecarga equipos MR Sobrecarga almacenamiento SC op Hip. 2 (Estructura) Empuje del terreno Empuje vuelos interiores SC op Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga vuelos interiores Subpresión hidráulica Sobrecarga vuelos exteriores Presión hidrostática Mom Volcad My [tm/m] Peso propio del muelle Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Tiro de anclaje Sobrecarga tiro de bolardo Sobrecarga equipos MR Sobrecarga equipos MNR SC operación Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga almacenamiento SC operación Hip. 2 (Estructura) Empuje sobre vuelos interiores Empuje del terreno Subpresión hidráulica Sobrecarga sobre vuelos interiores Sobrecarga sobre vuelos exteriores Presión hidrostática Peso propio del muelle Coef minoración acciones favbles γg; γq Coef mayoración acciones desfavb γg; γq Coeficientes combinación Ψ0 Hipótesis I. Sin sobrecargas 61 de 71 Hip. II.3 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez BINF=9,200 [m] HINF = 5,000 [m] VEXT B-INFER = 0,300 [m] V INT B-INFER = 3,400 [m] B SUP = 5,500 [m] HSUP = 5,000 [m] C CIMENTACIÓN = -9,000 [m] BVIGA CANTIL = 2,500 [m] H VIGA CANTIL = 2,000 [m] CCOR B INF = -4,000 [m] CCOR B SUP = 1,000 [m] C COR MUELLE = 3,000 [m] LMUELLE = 104,000 [m] γ BLOQUES = 2,300 [t/m3] HMAR=9,000 [m] γ AGUA DE MAR = 1,025 [t/m3] H BANQUETA = 1,500 [m] V BAN INTERIOR = 2,500 [m] V BAN EXTERIOR = 2,500 [m] γ SECA = 1,750 [t/m3] γ SATURADA = 2,080 [t/m3] γ SUMERGIDA = 1,060 [t/m3] E= 20000 [kN/m2] Φ= 45,00 [°] C= 1,00 [t/m2] γ SECA = 1,820 [t/m3] γ SATURADA = 2,140 [t/m3] γ SUMERGIDA = 1,120 [t/m3] Φ= 27,50 [°] C= 5,00 [t/m2]Cohesión Rozamiento interno Largo Plazo Densidad sumergida Densidad saurada Densidad seca 1.3. CIMENTACIÓN Rozamiento interno Largo Plazo Cohesión Módulo de deformación Densidad saurada Densidad sumergida Densidad seca Vuelo banqueta exterior Altura banqueta Vuelo banqueta interior 1.2. BANQUETA Densidad agua de mar Nivel del mar Longitud del muelle Densidad bloques (HM) Cota coronación muelle Cota coronación bloque superior Cota coronación bloque inferior Altura viga cantil Anchura viga cantil Cota cimentación Altura bloque superior Anchura bloque superior Vuelo interior bloque inferior Vuelo exterior bloque inferior Anchura bloque inferior Altura bloque inferior ESTADO ACTUAL. Hipótesis II.3. Comb fundamental 3. Carga Amarre dominante. GEO 1. GEOMETRÍA Y PROPIEDADES 1.1. MUELLE 62 de 71 Hip. II.3 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez B INFERIOR 105,800 4,600 486,680 - - - B SUPERIOR 63,250 3,050 192,913 - - - RESULTANTE 169,050 4,020 679,593 - - - C MAREA = 1,30 [m] b 9,225 d MAREA = 0,39 [m] B 9,62475 Z NF = 9,39 [m] Presión hidr - - - 3,676 3,130 11,505 SC vuelos ext 1,630 0,150 0,244 - - - SC vuelos int 17,111 7,500 128,335 - - - Subpresión -86,709 4,567 -396,041 - - - γ SECA = 1,850 [t/m3] γ SATURADA = 2,130 [t/m3] Φ= 28,000 [°] [°] [rad] α= 0,000 0,0000 δ= 18,667 0,3258 Φ= 28,000 0,4887 Ka= 0,3213 K AV = 0,1028 K AH = 0,3044 Eh= 28,156 [t/m] d= 3,333 Ev= 9,512 [t/m] d= 9,200 E= 31,450 [t/m] d= 7,500 Emp Bloques 9,512 9,200 87,511 28,156 3,333 93,854 Empuje vuelo 31,450 7,500 235,875 - - - Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Resultante de empujes en el terreno Coeficientes de empuje activo de Coulomb Vertical Componente horizontal Peso propio sobre vuelo interior Horizontal Empujes Bloques Componente vertical Rozamiento bloque-terreno Parámetros de cálculo (Modelo Coulomb) Densidad saturada Ángulo de rozamiento interno Densidad seca Características del terreno del trasdós 4. CARGAS DE RELLENO EN EL TRASDÓS Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Altura nivel freático (trasdós) desde cimento Desnivel de las aguas Carrera de marea Caracaterísticas de la marea 3. CÁLCULO SOBRECARGAS HIDRÁULICAS Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] 2. CÁLCULO DEL PESO PROPIO DEL MUELLE Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] 63 de 71 Hip. II.3 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q op = 3,000 [t/m2] d qop = 9,200 [m] q alm,1 = 6,000 [t/m2] d qalm,1 = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,700 ζ = 59,534 [°] 1,0391 [rad] a= 7,976 [m] b= 12,000 [m] 0,9132 [t/m2] Constante E 1 = 10,958 [t/m] d v1 = 6,000 [m] E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] 1,8263 [t/m2] E1=3,675 [t/m] dv1=1,341 [m] Constante E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] SCOp Hp II Est 27,600 4,600 126,960 - - - SCOp Hp II Tras 3,702 9,200 34,058 10,958 6,000 65,748 SC Almacenam 1,242 9,200 11,422 3,675 1,341 4,930 Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Tramo creciente Almacenamiento trasdós= Tramo decreciente Operación Hip II psc-oper= Resultante sc de operación y almacenamiento Ángulo sup rotura del empuje activo Inclinación de la línea de rotura del trasdós Dist banda actuación SC almac - plano trasdós Banda actuación SC op estructura SC almacenamiento trasdós 5. SOBRECARGAS DE OPERACIÓN Y ALMACENAMIENTO SC operación estructura y trasdós 64 de 71 Hip. II.3 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q= 12,000 [t/m2] q MNR,1 = 8,400 [t/m2] d MNR,1 = 3,500 [m] q MNR,2 = 1,000 [t/m2] d MNR,2 (EST) = 5,400 [m] d MNR,2 (TRAS) = 6,100 [m] H A = 0,9 [t] F h= 1,350 [t] d vía-maniob = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,700 ζ = 59,534 [°] 1,0391 [rad] b= 10,370 [m] L TRAMO DECREC = 1,630 [m] p sc-emnr2 = 0,3044 [kN/m2] Constante E 3 = 3,157 [kN/m] d v3 = 6,815 [m] E 4 = 0,418 [kN/m] d v4 = 0,866 [m] Estructura 34,800 2,441 84,930 - - - Trasdós 1,208 9,200 11,110 3,575 6,119 21,874 SC MNR 36,008 2,667 96,040 3,575 6,119 21,874 0 0,3044 5,185 0 1,630 0,2087 Comp vertical V [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Tramo decreciente La longitud del tramo decreciente mo llega a ser la mitad del valor de b, por lo que se trataría de una ley triangular truncada o lo que es lo mismo una ley trapezoidal Resultante de SC equipos movilidad no restringida Ángulo de sup rotura empuje activo Inclinacíón de la línea de rotura del trasdós Banda de vía de maniobra Tiro horizontal compatible con sobrecarga Valor de la fuerza horizontal Banda actuación (2) SC equipos MNR. Tradós SC equipos MNR en Amaniobra (1) Banda actuación (2) SC equipos MNR. Estruc SC equipos MNR en Amaniobra (2) Banda de actuación (1) de SC equipos MNR Valor sobrecarga equivalente 6. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA NO RESTRINGIDA 65 de 71 Hip. II.3 GEO ANEJO I. CÁLCULOS JUSTIFICATIVOS Caso 2. Asignación de propiedades mejoradas a la sección de estado actual Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez BINF=9,200 [m] HINF = 5,000 [m] VEXT B-INFER = 0,300 [m] V INT B-INFER = 3,400 [m] B SUP = 5,500 [m] HSUP = 5,000 [m] C CIMENTACIÓN = -9,000 [m] BVIGA CANTIL = 2,500 [m] H VIGA CANTIL = 2,000 [m] CCOR B INF = -4,000 [m] CCOR B SUP = 1,000 [m] C COR MUELLE = 3,000 [m] LMUELLE = 104,000 [m] γ BLOQUES = 2,300 [t/m3] HMAR=9,000 [m] γ AGUA DE MAR = 1,025 [t/m3] H BANQUETA = 1,500 [m] V BAN INTERIOR = 2,500 [m] V BAN EXTERIOR = 2,500 [m] γ SECA = 1,750 [t/m3] γ SATURADA = 2,080 [t/m3] γ SUMERGIDA = 1,060 [t/m3] E= 20000 [kN/m2] Φ= 45,00 [°] C= 30,00 [t/m2] γ SECA = 1,820 [t/m3] γ SATURADA = 2,140 [t/m3] γ SUMERGIDA = 1,120 [t/m3] Φ= 30,00 [°] C= 5,00 [t/m2] 1. GEOMETRÍA Y PROPIEDADES 1.3. CIMENTACIÓN REFORZADA 1.2. BANQUETA REFORZADA ESTADO ACTUAL. Hipótesis IA: Combinación cuasi-permanente carga operación Anchura bloque inferior Vuelo interior bloque inferior Altura bloque superior Anchura viga cantil Densidad bloques (HM) 1.1. MUELLE Anchura bloque superior Altura bloque inferior Vuelo exterior bloque inferior Cota cimentación Largo Plazo Rozamiento interno Cohesión Altura banqueta Vuelo banqueta interior Vuelo banqueta exterior Densidad agua de mar Densidad saurada Densidad sumergida Altura viga cantil Cota coronación bloque inferior Longitud del muelle Cota coronación bloque superior Cota coronación muelle Nivel del mar Largo Plazo Rozamiento interno Cohesión Densidad seca Densidad seca Densidad saurada Densidad sumergida Módulo de deformación 1 de 71 Hip. IA Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez B INFERIOR 105,800 4,600 486,680 - - - B SUPERIOR 63,250 3,050 192,913 - - - RESULTANTE 169,050 4,020 679,593 - - - C MAREA = 1,30 [m] b 9,225 d MAREA = 0,39 [m] B 9,62475 Z NF = 9,39 [m] Presión hidr - - - 3,676 3,130 11,505 SC vuelos ext 1,630 0,150 0,244 - - - SC vuelos int 17,111 7,500 128,335 - - - Subpresión -86,709 4,567 -396,041 - - - γ SECA = 1,850 [t/m3] γ SATURADA = 2,130 [t/m3] Φ= 28,000 [°] [°] [rad] α= 0,000 0,0000 δ= 18,667 0,3258 Φ= 28,000 0,4887 Ka= 0,3213 K AV = 0,1028 K AH = 0,3044 Eh= 28,156 [t/m] d= 3,333 Ev= 9,512 [t/m] d= 9,200 E= 31,450 [t/m] d= 7,500 Emp Bloques 9,512 9,200 87,511 28,156 3,333 93,854 Empuje vuelo 31,450 7,500 235,875 - - - Coeficientes de empuje activo de Coulomb Componente horizontal Densidad saturada Ángulo de rozamiento interno Brazo x [m] Comp horiz. H [t/m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Componente vertical 2. CÁLCULO DEL PESO PROPIO DEL MUELLE 3. CÁLCULO SOBRECARGAS HIDRÁULICAS 4. CARGAS DE RELLENO EN EL TRASDÓS Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Desnivel de las aguas Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Carrera de marea Comp vertical V [t/m] Altura nivel freático (trasdós) desde cimento Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo y [m] Caracaterísticas de la marea Empujes Bloques Horizontal Vertical Densidad seca Características del terreno del trasdós Parámetros de cálculo (Modelo Coulomb) Resultante de empujes en el terreno Brazo x [m] Peso propio sobre vuelo interior Rozamiento bloque-terreno 2 de 71 Hip. IA Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q op = 3,000 [t/m2] d qop = 9,200 [m] q alm,1 = 6,000 [t/m2] d qalm,1 = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,750 ζ = 60,255 [°] 1,0517 [rad] a= 7,976 [m] b= 12,000 [m] 0,9132 [t/m2] Constante E 1 = 10,958 [t/m] d v1 = 6,000 [m] E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] 1,8263 [t/m2] E1=3,675 [t/m] dv1=1,341 [m] Constante E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] SCOp Hp II Est 27,600 4,600 126,960 - - - SCOp Hp II Tras 3,702 9,200 34,058 10,958 6,000 65,748 SC Almacenam 1,242 9,200 11,422 3,675 1,341 4,930 Tramo creciente Tramo decreciente Almacenamiento trasdós= SC almacenamiento trasdós Dist banda actuación SC almac - plano trasdós Inclinación de la línea de rotura del trasdós Ángulo sup rotura del empuje activo Comp horiz. H [t/m] 5. SOBRECARGAS DE OPERACIÓN Y ALMACENAMIENTO Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Banda actuación SC op estructura SC operación estructura y trasdós Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Resultante sc de operación y almacenamiento Operación Hip II psc-oper= 3 de 71 Hip. IA Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q= 12,000 [t/m2] q MNR,1 = 8,400 [t/m2] d MNR,1 = 3,500 [m] q MNR,2 = 1,000 [t/m2] d MNR,2 (EST) = 5,400 [m] d MNR,2 (TRAS) = 6,100 [m] H A = 0,9 [t] F h= 1,350 [t] d vía-maniob = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,750 ζ = 60,255 [°] 1,0517 [rad] b= 10,675 [m] L TRAMO DECREC = 1,325 [m] p sc-emnr2 = 0,3044 [kN/m2] Constante E 3 = 3,249 [kN/m] d v3 = 6,663 [m] E 4 = 0,353 [kN/m] d v4 = 0,694 [m] Estructura 34,800 2,441 84,930 - - - Trasdós 1,217 9,200 11,197 3,603 6,077 21,894 SC MNR 36,017 2,669 96,127 3,603 6,077 21,894 0 0,3044 5,3375 0 1,325 0,2288 Tramo decreciente La longitud del tramo decreciente mo llega a ser la mitad del valor de b, por lo que se trataría de una ley triangular truncada o lo que es lo mismo una ley trapezoidal Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Valor de la fuerza horizontal Banda actuación (2) SC equipos MNR. Tradós Tiro horizontal compatible con sobrecarga Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Banda actuación (2) SC equipos MNR. Estruc Banda de actuación (1) de SC equipos MNR Valor sobrecarga equivalente Comp vertical V [t/m] 6. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA NO RESTRINGIDA SC equipos MNR en Amaniobra (2) SC equipos MNR en Amaniobra (1) Resultante de SC equipos movilidad no restringida Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Volcad My [tm/m] Banda de vía de maniobra Inclinacíón de la línea de rotura del trasdós Ángulo de sup rotura empuje activo 4 de 71 Hip. IA Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 7. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA RESTRINGIDA q d = 100,00 [t/m] q t = 0,01 [t/m] d 1 = 1,45 [m] q 2 = 30,00 [m] t g = 10,00 [t] E 1 = 10,00 [t/m] d v1 = 12,000 [m] SC MR 100,000 1,45 145,000 10,000 12,000 120,000 8. ATRAQUES T b = 150,000 [t] S b = 17,330 [m] 8,656 d b = 2,500 [m] E d = 0,000 [t] S d = 0,000 [m] SC tiro bolard - - - 8,656 9,500 82,227 9. ANCLAJE AL TERRENO Tiro de Anclaje - - - - - - Tiro de bolardo Tiro por metro de muelle Resultante de SC equipos movilidad no restringida Mom Volcad My [tm/m] Mom Volcad My [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Carga en pata delantera de la grúa Carga en pata trasera de la grúa Distancia pata delantera cantil del muelle Distancia entre patas de la grúa Tiro horizontal compatible con la grúa Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Brazo y [m] Tiro de anclaje Empuje de defensa Separación entre defensas Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Separación entre bolardo Distancia al cantil del muelle TREN A1 . De acuerdo con ROM 2.0-11 Mom Volcad My [tm/m] 5 de 71 Hip. IA Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 10. RESUMEN DE ACCIONES 1 169,050 679,593 0,000 0,000 2 0,000 0,000 3,676 11,505 3 1,630 0,244 0,000 0,000 4 17,111 128,335 0,000 0,000 5 -86,709 -396,041 0,000 0,000 6 9,512 87,511 28,156 93,854 7 31,450 235,875 0,000 0,000 8 27,600 126,960 0,000 0,000 9 3,702 34,058 10,958 0,000 10 1,242 11,422 3,675 4,930 11 36,017 96,127 3,603 21,894 12 100,000 145,000 10,000 120,000 13 0,000 0,000 8,656 82,227 14 0,000 0,000 0,000 0,000 Empuje del terreno Empuje sobre vuelos interiores Subpresión hidráulica Sobrecarga equipos MNR Sobrecarga equipos MR Sobrecarga tiro de bolardo Tiro de anclaje SC operación Hip. 2 (Estructura) Sobrecarga almacenamiento SC operación Hip. 3 (Trasdós) Mom Volcad My [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Comp vertical V [t/m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Peso propio del muelle Presión hidrostática Sobrecarga sobre vuelos exteriores Sobrecarga sobre vuelos interiores 6 de 71 Hip. IA Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 11. COMBINACIÓN DE ACCIONES 1 1,000 1,000 1,000 2 1,000 1,000 1,000 3 1,000 1,000 1,000 4 1,000 1,000 1,000 5 1,000 1,000 1,000 6 1,000 1,000 1,000 7 1,000 1,000 1,000 8 1,000 1,000 0,500 9 1,000 1,000 0,500 10 1,000 1,000 0,500 11 0,000 0,000 0,000 12 0,000 0,000 0,000 13 1,000 1,000 0,500 14 0,000 0,000 0,000 169,050 4,020 679,593 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 3,676 3,130 11,505 1,630 0,150 0,244 0,000 0,000 0,000 17,111 7,500 128,335 0,000 0,000 0,000 -86,709 4,567 -396,041 0,000 0,000 0,000 9,512 9,200 87,511 28,156 3,333 93,854 31,450 7,500 235,875 0,000 0,000 0,000 13,800 4,600 63,480 0,000 0,000 0,000 1,851 9,200 17,029 5,479 6,000 0,000 0,621 9,200 5,711 1,837 1,341 2,465 0,000 2,669 0,000 0,000 6,077 0,000 0,000 1,450 0,000 0,000 12,000 0,000 0,000 0,000 0,000 4,328 9,500 41,114 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Presión hidrostática Sobrecarga vuelos exteriores Brazo x [m] Brazo y [m] TOTALES Coeficientes combinación Ψ0 Sobrecarga almacenamiento Sobrecarga equipos MNR Sobrecarga equipos MR Sobrecarga tiro de bolardo Tiro de anclaje Empuje del terreno Sobrecarga equipos MNR Sobrecarga equipos MR Sobrecarga tiro de bolardo Peso propio del muelle Comp vertical V [t/m] Sobrecarga vuelos interiores Subpresión hidráulica Empuje del terreno Empuje vuelos interiores 158,316 3,426 Mom Volcad My [tm/m] Hipótesis I. Sin sobrecargas Coef minoración acciones favbles γg; γq Coef mayoración acciones desfavb γg; γq Peso propio del muelle Presión hidrostática Sobrecarga sobre vuelos exteriores Sobrecarga sobre vuelos interiores Subpresión hidráulica Tiro de anclaje Empuje sobre vuelos interiores SC operación Hip. 2 (Estructura) SC operación Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga almacenamiento SC op Hip. 2 (Estructura) 148,937 SC op Hip. 3 (Trasdós) 43,476821,7375,190 7 de 71 Hip. IA Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez Tang δ= 0,2817 B= 9,200 [m] dx= 4,250 [m] Exc= 0,350 [m] σ máx = 21,139 [kg/cm2] σ min = 13,277 [kg/cm2] σ efc = 15,898 [kg/cm2] B*= 8,499 [m] ϕ ' eq = 31,827 [°] ϕ ' eq = 0,55549 [rad] Error= 0,005 [%] H= 9,015 [m] h 1 = 1,500 [m] h 2 = 7,515 [m] C'eq=9,160 [t/m2] γ ' eq= 1,110 [t/m3] N qeq = 22,712 Nq Nc N γ Nq Nc N γ 134,874 133,874 267,748 18,401 30,140 20,093 F= 2,59 Error= 0,175 [%] Tan δ cal = 0,712 B* cal = 5,502 [m] Donde: q= 0 [t/m2] C' eq = 9,160 [t/m2] γ ' eq = 1,110 [t/m3] N q-eq N c-eq N γ-eq 22,712 34,980 26,952 s q s c s γ 1,034 1,034 0,979 i q i c i γ 0,126 0,086 0,024 p vh = 28,824 [t/m2] p med-B = 28,773 [t/m2] 2,593 OK! 5,517 OK! Se asimila el suelo heterogéneo a uno homogéneo de características equivalentes Cimentación Coeficientes de capacidad de carga Banqueta Error de estimación de φ' eq Excentricidad Error de tanteo Espesor de la banqueta Espesor de cálculo del terreno natural Cohesión equivalente Peso especifífico equivalente Tensión mínima Tensión efectiva Ancho efectivo (zona comprimida) Cimentaciones superficiales sobre suelo heterogéneo Ángulo de rozamiento interno equivalente Profundidad de rotura total Cálculo analítico de la carga de hundimiento según la fórmula de Brinch-Hansen Coeficiente de seguridad de tanteo Ángulo inclinación de resultante de cálculo Presión vertical de hundimiento Presión media en la zona comprimida Coeficiente de seguridad al vuelco PLÁSTICO Coeficiente de seguridad al vuelco RÍGIDO c: cohesión γ: peso específico del suelo Coeficientes de capacidad de carga Coeficientes de forma Coeficientes de inclinación Cálculo de estabilidad al vuelco Ángulo de inclinación de la resultante Anchura de la cimentación Punto de paso de la resultante Tensión máxima q: sobrecarga tierras a profundidad de cimentación Anchura de la zona comprimida de cálculo 8 de 71 Hip. IA Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez phi 1 1 30,000 2 33,000 3 32,000 4 31,500 5 31,750 6 31,827 1 2 3 4 5 6 F M d0 B* Pp Nq-eq Nc-eq Nγ-eq sq sc sγiq ic iγError % 2,000 523,863 3,309 6,618 23,92 22,71 34,98 26,95 1,041 1,041 0,975 0,233 0,198 0,092 64,49 3,000 374,926 2,368 4,736 33,43 22,71 34,98 26,95 1,030 1,030 0,982 0,076 0,033 0,005 -202,18 2,500 449,394 2,839 5,677 27,89 22,71 34,98 26,95 1,035 1,035 0,978 0,140 0,101 0,031 17,51 2,600 434,501 2,745 5,489 28,84 22,71 34,98 26,95 1,034 1,034 0,979 0,125 0,085 0,023 -1,33 2,550 441,947 2,792 5,583 28,36 22,71 34,98 26,95 1,035 1,035 0,979 0,133 0,093 0,027 8,77 2,575 438,224 2,768 5,536 28,60 22,71 34,98 26,95 1,035 1,035 0,979 0,129 0,089 0,025 3,91 2,590 435,990 2,754 5,508 28,74 22,71 34,98 26,95 1,034 1,034 0,979 0,127 0,086 0,024 0,81 2,593 435,543 2,751 5,502 28,77 22,71 34,98 26,95 1,034 1,034 0,979 0,126 0,086 0,024 0,18 0,5555 9,0146 1,500 7,515 phi H h1 h2 Nq Ny equ 0,5236 26,2526 0,5498 8,8801 22,7115 26,9501 0,5541 8,9828 1,500 7,483 22,5079 26,9987 8,011 26,0920 1,500 7,380 0,4820 23,1768 26,8421 0,5442 0,5555 0,5605 Tanteo F vuelco plástico 31,8254 32,1143 33,0623 31,1817 27,61530,5760 9,5113 1,500 39,0310 phi 2 Tanteo phi equivalente 0,005 -1,147 -4,960 2,557 16,317 -30,103 Error tanteo φ eq 8,2837 1,500 6,784 18,4011 28,2135 21,8612 27,1594 phi 2 0,6812 0,5770 0,5585 9,0865 1,500 7,586 28,824 28,979 29,760 31,082 28,463 33,806 11,062 67,366 Pvh tg δ 0,7121 0,7113 0,7071 0,7003 0,7140 0,6865 0,8238 0,5492 -10,000 -6,000 -2,000 2,000 6,000 10,000 1 2 3 4 5 6 Error de tanteo 9 de 71 Hip. IA Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 10. RESUMEN DE ACCIONES 1 169,050 679,593 0,000 0,000 2 0,000 0,000 3,676 11,505 3 1,630 0,244 0,000 0,000 4 17,111 128,335 0,000 0,000 5 -86,709 -396,041 0,000 0,000 6 9,512 87,511 28,156 93,854 7 31,450 235,875 0,000 0,000 8 27,600 126,960 0,000 0,000 9 3,702 34,058 10,958 0,000 10 1,242 11,422 3,675 4,930 11 36,017 96,127 3,603 21,894 12 100,000 145,000 10,000 120,000 13 0,000 0,000 8,656 82,227 14 0,000 0,000 0,000 0,000 Tiro de anclaje Sobrecarga tiro de bolardo Sobrecarga equipos MR Sobrecarga equipos MNR Sobrecarga almacenamiento Empuje del terreno SC operación Hip. 3 (Trasdós) SC operación Hip. 2 (Estructura) Sobrecarga sobre vuelos interiores Empuje sobre vuelos interiores Subpresión hidráulica Sobrecarga sobre vuelos exteriores Presión hidrostática Peso propio del muelle Comp vertical V [t/m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Mom Volcad My [tm/m] 16 de 71 Hip. IB Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 11. COMBINACIÓN DE ACCIONES 1 1,000 1,000 1,000 2 1,000 1,000 1,000 3 1,000 1,000 1,000 4 1,000 1,000 1,000 5 1,000 1,000 1,000 6 1,000 1,000 1,000 7 1,000 1,000 1,000 8 0,000 0,000 0,000 9 0,000 0,000 0,000 10 0,000 0,000 0,000 11 1,000 1,000 0,500 12 1,000 1,000 0,500 13 1,000 1,000 0,500 14 0,000 0,000 0,000 169,050 4,020 679,593 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 3,676 3,130 11,505 1,630 0,150 0,244 0,000 0,000 0,000 17,111 7,500 128,335 0,000 0,000 0,000 -86,709 4,567 -396,041 0,000 0,000 0,000 9,512 9,200 87,511 28,156 3,333 93,854 31,450 7,500 235,875 0,000 0,000 0,000 0,000 4,600 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 9,200 0,000 0,000 6,000 0,000 0,000 9,200 0,000 0,000 1,341 0,000 18,009 2,669 48,064 1,801 6,077 10,947 50,000 1,450 72,500 5,000 12,000 60,000 0,000 0,000 0,000 4,328 9,500 41,114 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 42,961 5,061 217,419 Sobrecarga tiro de bolardo TOTALES 210,053 4,076 856,080 Tiro de anclaje Sobrecarga equipos MNR Sobrecarga equipos MR Sobrecarga almacenamiento SC op Hip. 2 (Estructura) Empuje del terreno Empuje vuelos interiores SC op Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga vuelos interiores Subpresión hidráulica Sobrecarga vuelos exteriores Presión hidrostática Mom Volcad My [tm/m] Peso propio del muelle Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Tiro de anclaje Sobrecarga tiro de bolardo Sobrecarga equipos MR Sobrecarga equipos MNR SC operación Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga almacenamiento SC operación Hip. 2 (Estructura) Empuje sobre vuelos interiores Sobrecarga sobre vuelos exteriores Empuje del terreno Subpresión hidráulica Sobrecarga sobre vuelos interiores Presión hidrostática Peso propio del muelle Coef minoración acciones favbles γg; γq Coef mayoración acciones desfavb γg; γq Coeficientes combinación Ψ0 Hipótesis I. Sin sobrecargas 17 de 71 Hip. IB Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez Tang δ= 0,2074 B= 9,200 [m] dx= 3,040 [m] Exc= 1,560 [m] σ máx = 46,054 [kg/cm2] σ min = -0,390 [kg/cm2] σ efc = 15,091 [kg/cm2] B*= 6,081 [m] ϕ ' eq = 32,927 [°] ϕ ' eq = 0,57468 [rad] Error= -0,003 [%] H= 6,782 [m] h 1 = 1,500 [m] h 2 = 5,282 [m] C'eq=10,529 [t/m2] γ ' eq= 1,107 [t/m3] N qeq = 25,865 Nq Nc N γ Nq Nc N γ 134,874 133,874 267,748 18,401 30,140 20,093 F= 2,71 Error= -0,067 [%] Tan δ cal = 0,555 B* cal = 2,535 [m] Donde: q= 0 [t/m2] C' eq = 10,529 [t/m2] γ ' eq = 1,107 [t/m3] N q-eq N c-eq N γ-eq 25,865 38,396 32,206 s q s c s γ 1,016 1,016 0,990 i q i c i γ 0,229 0,198 0,088 p vh = 82,812 [t/m2] p med-B = 82,867 [t/m2] 2,713 OK! 3,937 OK! Coeficiente de seguridad al vuelco RÍGIDO Presión vertical de hundimiento Presión media en la zona comprimida Error de tanteo Coeficientes de capacidad de carga Anchura de la zona comprimida de cálculo Coeficiente de seguridad al vuelco PLÁSTICO Coeficientes de inclinación c: cohesión Coeficientes de forma γ: peso específico del suelo q: sobrecarga tierras a profundidad de cimentación Ángulo inclinación de resultante de cálculo Cálculo analítico de la carga de hundimiento según la fórmula de Brinch-Hansen Coeficiente de seguridad de tanteo Banqueta Cimentación Coeficientes de capacidad de carga Cohesión equivalente Espesor de cálculo del terreno natural Peso especifífico equivalente Espesor de la banqueta Profundidad de rotura total Error de estimación de φ' eq Ángulo de rozamiento interno equivalente Se asimila el suelo heterogéneo a uno homogéneo de características equivalentes Cimentaciones superficiales sobre suelo heterogéneo Ancho efectivo (zona comprimida) Tensión efectiva Tensión mínima Tensión máxima Punto de paso de la resultante Excentricidad Anchura de la cimentación Cálculo de estabilidad al vuelco Ángulo de inclinación de la resultante 18 de 71 Hip. IB Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez phi 1 1 30,000 2 33,000 3 32,500 4 32,750 5 32,900 6 32,927 1 2 3 4 5 6 F M d0 B* Pp Nq-eq Nc-eq Nγ-eq sq sc sγiq ic iγError % 2,000 421,242 2,005 4,011 52,37 25,87 38,40 32,21 1,026 1,026 0,985 0,363 0,338 0,206 63,57 3,000 203,823 0,970 1,941 108,24 25,87 38,40 32,21 1,013 1,013 0,993 0,186 0,153 0,058 -70,12 2,500 312,533 1,488 2,976 70,59 25,87 38,40 32,21 1,019 1,019 0,989 0,265 0,235 0,117 28,66 2,600 290,791 1,384 2,769 75,87 25,87 38,40 32,21 1,018 1,018 0,989 0,247 0,217 0,103 16,78 2,700 269,049 1,281 2,562 82,00 25,87 38,40 32,21 1,017 1,017 0,990 0,231 0,200 0,090 2,09 2,750 258,178 1,229 2,458 85,45 25,87 38,40 32,21 1,016 1,016 0,991 0,223 0,192 0,084 -6,58 2,725 263,613 1,255 2,510 83,69 25,87 38,40 32,21 1,016 1,016 0,990 0,227 0,196 0,087 -2,12 2,713 266,222 1,267 2,535 82,87 25,87 38,40 32,21 1,016 1,016 0,990 0,229 0,198 0,088 -0,07 0,5573 81,952 0,5549 82,812 0,5624 80,177 0,5522 83,749 0,5113 98,951 0,4090 143,770 0,6136 63,625 0,5318 Tanteo F vuelco plástico tg δPvh 91,165 -0,003 -0,425 -2,796 1,133 -6,837 Error tanteo φ eq -53,117 32,2067 0,5747 32,92790,5747 6,7823 1,500 5,282 25,8654 32,2365 0,5767 33,03990,5742 6,7740 1,500 5,274 25,7822 1,500 5,228 25,3253 32,4038 0,5876 33,6656 34,7219 0,5716 6,7278 6,6514 1,500 5,151 24,5845 32,6881 0,60600,5672 0,5760 0,8017 45,93510,5236 5,9266 1,500 4,427 18,4011 35,9571 0,5694 32,6262 Nq Ny equ phi 2 phi 2 6,8049 1,500 5,305 26,0920 32,1264 Tanteo phi equivalente phi H h1 h2 -10,000 -6,000 -2,000 2,000 6,000 10,000 1 2 3 4 5 6 Error de tanteo 19 de 71 Hip. IB Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez ϕ c = 35,000 [°] Tang ϕ c = 0,700 a= 0,000 [t/m2] H ROT = 147,081 [t] 3,424 OK! B*= 6,081 [m] N q-eq N c-eq N γ-eq 25,865 38,396 32,206 s q s c s γ 1,039 1,039 0,977 i q i c i γ 1,000 1,000 1,000 p vh = 437,607 [t/m2] p med-B = 15,091 [t/m2] 29,00 OK! Coeficiente de seguridad al HUNDIMIENTO Presión vertical de hundimiento Presión media en la zona comprimida Coeficientes de inclinación Coeficientes de forma Coeficientes de capacidad de carga Anchura zona comprimida con cargas mayo Cálculo de estabilidad al hundimiento Coeficiente de seguridad al DESLIZAMIENTO Carga de rotura Adhesión cimiento-terreno Horm-esc no adhiere Ángulo de roz cimentación-terreno De acuerdo con ROM05 phi=35 en roz cim escollera de enrase Cálculo de estabilidad al deslizamiento 20 de 71 Hip. IB Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez BINF=9,200 [m] HINF = 5,000 [m] VEXT B-INFER = 0,300 [m] VINT B-INFER = 3,400 [m] BSUP = 5,500 [m] HSUP = 5,000 [m] C CIMENTACIÓN = -9,000 [m] BVIGA CANTIL = 2,500 [m] H VIGA CANTIL = 2,000 [m] CCOR B INF = -4,000 [m] CCOR B SUP = 1,000 [m] CCOR MUELLE = 3,000 [m] LMUELLE = 104,000 [m] γ BLOQUES=2,300 [t/m3] HMAR=9,000 [m] γ AGUA DE MAR = 1,025 [t/m3] H BANQUETA = 1,500 [m] V BAN INTERIOR = 2,500 [m] V BAN EXTERIOR = 2,500 [m] γ SECA = 1,750 [t/m3] γ SATURADA = 2,080 [t/m3] γ SUMERGIDA = 1,060 [t/m3] E= 20000 [kN/m2] Φ= 45,00 [°] C= 30,00 [t/m2] γ SECA = 1,820 [t/m3] γ SATURADA = 2,140 [t/m3] γ SUMERGIDA = 1,120 [t/m3] Φ= 30,00 [°] C= 5,00 [t/m2] Rozamiento interno Largo Plazo Cohesión Densidad sumergida Densidad saurada Densidad seca 1.3. CIMENTACIÓN REFORZADA Rozamiento interno Largo Plazo Cohesión Módulo de deformación Densidad saurada Densidad sumergida Densidad seca Vuelo banqueta exterior Altura banqueta Vuelo banqueta interior 1.2. BANQUETA REFORZADA Densidad agua de mar Nivel del mar Longitud del muelle Densidad bloques (HM) Cota coronación bloque superior Cota coronación bloque inferior Cota coronación muelle Altura viga cantil Anchura viga cantil Cota cimentación Altura bloque superior Anchura bloque superior Vuelo interior bloque inferior Vuelo exterior bloque inferior Anchura bloque inferior Altura bloque inferior ESTADO ACTUAL. Hipótesis II.1. Comb fundamental 1. Carga operación dominante. EQU 1. GEOMETRÍA Y PROPIEDADES 1.1. MUELLE 21 de 71 Hip. II.1 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez B INFERIOR 105,800 4,600 486,680 - - - B SUPERIOR 63,250 3,050 192,913 - - - RESULTANTE 169,050 4,020 679,593 - - - C MAREA = 1,30 [m] b 9,225 d MAREA = 0,39 [m] B 9,62475 Z NF = 9,39 [m] Presión hidr - - - 3,676 3,130 11,505 SC vuelos ext 1,630 0,150 0,244 - - - SC vuelos int 17,111 7,500 128,335 - - - Subpresión -86,709 4,567 -396,041 - - - γ SECA = 1,850 [t/m3] γ SATURADA = 2,130 [t/m3] Φ= 28,000 [°] [°] [rad] α= 0,000 0,0000 δ= 18,667 0,3258 Φ= 28,000 0,4887 Ka= 0,3213 K AV = 0,1028 K AH = 0,3044 Eh= 28,156 [t/m] d= 3,333 Ev= 9,512 [t/m] d= 9,200 E= 31,450 [t/m] d= 7,500 Emp Bloques 9,512 9,200 87,511 28,156 3,333 93,854 Empuje vuelo 31,450 7,500 235,875 - - - Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Horizontal Empujes Bloques Resultante de empujes en el terreno Vertical Peso propio sobre vuelo interior Componente horizontal Componente vertical Coeficientes de empuje activo de Coulomb Rozamiento bloque-terreno Parámetros de cálculo (Modelo Coulomb) Densidad saturada Ángulo de rozamiento interno Densidad seca Características del terreno del trasdós 4. CARGAS DE RELLENO EN EL TRASDÓS Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Altura nivel freático (trasdós) desde cimento Desnivel de las aguas Carrera de marea Caracaterísticas de la marea 3. CÁLCULO SOBRECARGAS HIDRÁULICAS 2. CÁLCULO DEL PESO PROPIO DEL MUELLE Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] 22 de 71 Hip. II.1 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q op = 3,000 [t/m2] d qop = 9,200 [m] q alm,1 = 6,000 [t/m2] d qalm,1 = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,750 ζ = 60,255 [°] 1,0517 [rad] a= 7,976 [m] b= 12,000 [m] 0,9132 [t/m2] Constante E 1 = 10,958 [t/m] d v1 = 6,000 [m] E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] 1,8263 [t/m2] E1=3,675 [t/m] dv1=1,341 [m] Constante E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] SCOp Hp II Est 27,600 4,600 126,960 - - - SCOp Hp II Tras 3,702 9,200 34,058 10,958 6,000 65,748 SC Almacenam 1,242 9,200 11,422 3,675 1,341 4,930 Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Tramo creciente Almacenamiento trasdós= Tramo decreciente Operación Hip II psc-oper= Resultante sc de operación y almacenamiento Ángulo sup rotura del empuje activo Inclinación de la línea de rotura del trasdós Dist banda actuación SC almac - plano trasdós Banda actuación SC op estructura SC almacenamiento trasdós 5. SOBRECARGAS DE OPERACIÓN Y ALMACENAMIENTO SC operación estructura y trasdós 23 de 71 Hip. II.1 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q= 12,000 [t/m2] q MNR,1 = 8,400 [t/m2] d MNR,1 = 3,500 [m] q MNR,2 = 1,000 [t/m2] d MNR,2 (EST) = 5,400 [m] d MNR,2 (TRAS) = 6,100 [m] H A = 0,9 [t] F h= 1,350 [t] d vía-maniob = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,750 ζ=60,255 [°] 1,0517 [rad] b= 10,675 [m] L TRAMO DECREC = 1,325 [m] p sc-emnr2 = 0,3044 [kN/m2] Constante E 3 = 3,249 [kN/m] d v3 = 6,663 [m] E 4 = 0,353 [kN/m] d v4 = 0,694 [m] Estructura 34,800 2,441 84,930 - - - Trasdós 1,217 9,200 11,197 3,603 6,077 21,894 SC MNR 36,017 2,669 96,127 3,603 6,077 21,894 0 0,3044 5,3375 0 1,325 0,2288 Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Tramo decreciente La longitud del tramo decreciente mo llega a ser la mitad del valor de b, por lo que se trataría de una ley triangular truncada o lo que es lo mismo una ley trapezoidal Resultante de SC equipos movilidad no restringida Ángulo de sup rotura empuje activo Inclinacíón de la línea de rotura del trasdós Tiro horizontal compatible con sobrecarga Valor de la fuerza horizontal Banda de vía de maniobra Banda actuación (2) SC equipos MNR. Tradós Banda actuación (2) SC equipos MNR. Estruc SC equipos MNR en Amaniobra (2) Banda de actuación (1) de SC equipos MNR SC equipos MNR en Amaniobra (1) Valor sobrecarga equivalente 6. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA NO RESTRINGIDA 24 de 71 Hip. II.1 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 7. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA RESTRINGIDA q d = 100,00 [t/m] q t = 0,01 [t/m] d 1 = 1,45 [m] q 2 = 30,00 [m] t g = 10,00 [t] E 1 = 10,00 [t/m] d v1 = 12,000 [m] SC MR 100,000 1,45 145,000 10,000 12,000 120,000 8. ATRAQUES T b = 150,000 [t] S b = 17,330 [m] 8,656 d b = 2,500 [m] E d = 0,000 [t] S d = 0,000 [m] SC tiro bolard - - - 8,656 9,500 82,227 9. ANCLAJE AL TERRENO Tiro de Anclaje - - - - - - Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Tiro de anclaje Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Separación entre defensas Empuje de defensa Distancia al cantil del muelle Separación entre bolardo Tiro por metro de muelle Tiro de bolardo Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Resultante de SC equipos movilidad no restringida Tiro horizontal compatible con la grúa Distancia entre patas de la grúa Distancia pata delantera cantil del muelle Carga en pata delantera de la grúa Carga en pata trasera de la grúa TREN A1 . De acuerdo con ROM 2.0-11 25 de 71 Hip. II.1 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez B INFERIOR 105,800 4,600 486,680 - - - B SUPERIOR 63,250 3,050 192,913 - - - RESULTANTE 169,050 4,020 679,593 - - - C MAREA = 1,30 [m] b 9,225 d MAREA = 0,39 [m] B 9,62475 Z NF = 9,39 [m] Presión hidr - - - 3,676 3,130 11,505 SC vuelos ext 1,630 0,150 0,244 - - - SC vuelos int 17,111 7,500 128,335 - - - Subpresión -86,709 4,567 -396,041 - - - γ SECA = 1,850 [t/m3] γ SATURADA = 2,130 [t/m3] Φ= 28,000 [°] [°] [rad] α= 0,000 0,0000 δ= 18,667 0,3258 Φ= 28,000 0,4887 Ka= 0,3213 K AV = 0,1028 K AH = 0,3044 Eh= 28,156 [t/m] d= 3,333 Ev= 9,512 [t/m] d= 9,200 E= 31,450 [t/m] d= 7,500 Emp Bloques 9,512 9,200 87,511 28,156 3,333 93,854 Empuje vuelo 31,450 7,500 235,875 - - - Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Horizontal Empujes Bloques Resultante de empujes en el terreno Vertical Peso propio sobre vuelo interior Componente horizontal Componente vertical Coeficientes de empuje activo de Coulomb Rozamiento bloque-terreno Parámetros de cálculo (Modelo Coulomb) Densidad saturada Ángulo de rozamiento interno Densidad seca Características del terreno del trasdós 4. CARGAS DE RELLENO EN EL TRASDÓS Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Altura nivel freático (trasdós) desde cimento Desnivel de las aguas Carrera de marea Caracaterísticas de la marea 3. CÁLCULO SOBRECARGAS HIDRÁULICAS 2. CÁLCULO DEL PESO PROPIO DEL MUELLE Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] 56 de 71 Hip. II.3 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q op = 1,850 [t/m2] d qop = 2,130 [m] q alm,1 = 28,000 [t/m2] d qalm,1 = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,750 ζ = 60,255 [°] 1,0517 [rad] a= 7,976 [m] b= 12,000 [m] 0,5631 [t/m2] Constante E 1 = 6,757 [t/m] d v1 = 6,000 [m] E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] 8,5229 [t/m2] E1=17,150 [t/m] dv1=1,341 [m] Constante E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] SCOp Hp II Est 3,941 1,065 4,197 - - - SCOp Hp II Tras 2,283 2,130 4,863 6,757 6,000 40,545 SC Almacenam 5,794 2,130 12,341 17,150 1,341 23,005 Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Tramo creciente Almacenamiento trasdós= Tramo decreciente Operación Hip II psc-oper= Resultante sc de operación y almacenamiento Ángulo sup rotura del empuje activo Inclinación de la línea de rotura del trasdós Dist banda actuación SC almac - plano trasdós Banda actuación SC op estructura SC almacenamiento trasdós 5. SOBRECARGAS DE OPERACIÓN Y ALMACENAMIENTO SC operación estructura y trasdós 57 de 71 Hip. II.3 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q= 12,000 [t/m2] q MNR,1 = 8,400 [t/m2] d MNR,1 = 3,500 [m] q MNR,2 = 1,000 [t/m2] d MNR,2 (EST) = 5,400 [m] d MNR,2 (TRAS) = 6,100 [m] H A = 0,9 [t] F h= 1,350 [t] d vía-maniob = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,750 ζ=60,255 [°] 1,0517 [rad] b= 10,675 [m] L TRAMO DECREC = 1,325 [m] p sc-emnr2 = 0,3044 [kN/m2] Constante E 3 = 3,249 [kN/m] d v3 = 6,663 [m] E 4 = 0,353 [kN/m] d v4 = 0,694 [m] Estructura 34,800 2,441 84,930 - - - Trasdós 1,217 9,200 11,197 3,603 6,077 21,894 SC MNR 36,017 2,669 96,127 3,603 6,077 21,894 0 0,3044 5,3375 0 1,325 0,2288 Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Tramo decreciente La longitud del tramo decreciente mo llega a ser la mitad del valor de b, por lo que se trataría de una ley triangular truncada o lo que es lo mismo una ley trapezoidal Resultante de SC equipos movilidad no restringida Ángulo de sup rotura empuje activo Inclinacíón de la línea de rotura del trasdós Tiro horizontal compatible con sobrecarga Valor de la fuerza horizontal Banda de vía de maniobra Banda actuación (2) SC equipos MNR. Tradós Banda actuación (2) SC equipos MNR. Estruc SC equipos MNR en Amaniobra (2) Banda de actuación (1) de SC equipos MNR SC equipos MNR en Amaniobra (1) Valor sobrecarga equivalente 6. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA NO RESTRINGIDA 58 de 71 Hip. II.3 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 7. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA RESTRINGIDA q d = 100,00 [t/m] q t = 0,01 [t/m] d 1 = 1,45 [m] q 2 = 30,00 [m] t g = 10,00 [t] E 1 = 10,00 [t/m] d v1 = 12,000 [m] SC MR 100,000 1,45 145,000 10,000 12,000 120,000 8. ATRAQUES T b = 150,000 [t] S b = 17,330 [m] 8,656 d b = 2,500 [m] E d = 0,000 [t] S d = 0,000 [m] SC tiro bolard - - - 8,656 9,500 82,227 9. ANCLAJE AL TERRENO Tiro de Anclaje - - - - - - Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Tiro de anclaje Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Separación entre defensas Empuje de defensa Distancia al cantil del muelle Separación entre bolardo Tiro por metro de muelle Tiro de bolardo Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Resultante de SC equipos movilidad no restringida Tiro horizontal compatible con la grúa Distancia entre patas de la grúa Distancia pata delantera cantil del muelle Carga en pata delantera de la grúa Carga en pata trasera de la grúa TREN A1 . De acuerdo con ROM 2.0-11 59 de 71 Hip. II.3 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 10. RESUMEN DE ACCIONES 1 169,050 679,593 0,000 0,000 2 0,000 0,000 3,676 11,505 3 1,630 0,244 0,000 0,000 4 17,111 128,335 0,000 0,000 5 -86,709 -396,041 0,000 0,000 6 9,512 87,511 28,156 93,854 7 31,450 235,875 0,000 0,000 8 3,941 4,197 0,000 0,000 9 2,283 4,863 6,757 0,000 10 5,794 12,341 17,150 23,005 11 36,017 96,127 3,603 21,894 12 100,000 145,000 10,000 120,000 13 0,000 0,000 8,656 82,227 14 0,000 0,000 0,000 0,000 Tiro de anclaje Sobrecarga tiro de bolardo Sobrecarga equipos MR Sobrecarga almacenamiento SC operación Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga equipos MNR SC operación Hip. 2 (Estructura) Empuje sobre vuelos interiores Empuje del terreno Subpresión hidráulica Sobrecarga sobre vuelos interiores Sobrecarga sobre vuelos exteriores Presión hidrostática Peso propio del muelle Comp vertical V [t/m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Mom Volcad My [tm/m] 60 de 71 Hip. II.3 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 11. COMBINACIÓN DE ACCIONES 1 0,900 1,100 1,000 2 0,900 1,100 1,000 3 0,900 1,100 1,000 4 0,900 1,100 1,000 5 0,900 1,100 1,000 6 0,900 1,100 1,000 7 0,900 1,100 1,000 8 0,000 1,500 0,700 9 0,000 1,500 0,700 10 0,000 1,500 0,700 11 0,000 1,500 0,000 12 0,000 1,500 0,000 13 0,000 1,500 1,000 14 0,000 0,000 0,000 152,145 4,020 611,633 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 4,043 3,130 12,655 1,467 0,150 0,220 0,000 0,000 0,000 15,400 7,500 115,502 0,000 0,000 0,000 -78,038 4,567 -356,437 0,000 0,000 0,000 8,561 9,200 78,760 30,972 3,333 103,239 28,305 7,500 212,288 0,000 0,000 0,000 0,000 1,065 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 2,130 0,000 7,095 6,000 0,000 0,000 2,130 0,000 18,007 1,341 24,156 0,000 2,669 0,000 0,000 6,077 0,000 0,000 1,450 0,000 0,000 12,000 0,000 0,000 0,000 0,000 12,983 9,500 123,341 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 2,513 OK! Coeficiente de seguridad al vuelco RÍGIDO 3,603 263,391TOTALES 127,840 5,178 661,965 73,101 Tiro de anclaje Sobrecarga tiro de bolardo Sobrecarga equipos MNR Sobrecarga equipos MR Sobrecarga almacenamiento SC op Hip. 2 (Estructura) Empuje del terreno Empuje vuelos interiores SC op Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga vuelos interiores Subpresión hidráulica Sobrecarga vuelos exteriores Presión hidrostática Mom Volcad My [tm/m] Peso propio del muelle Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Tiro de anclaje Sobrecarga tiro de bolardo Sobrecarga equipos MR Sobrecarga equipos MNR SC operación Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga almacenamiento SC operación Hip. 2 (Estructura) Empuje sobre vuelos interiores Empuje del terreno Subpresión hidráulica Sobrecarga sobre vuelos interiores Sobrecarga sobre vuelos exteriores Presión hidrostática Peso propio del muelle Coef minoración acciones favbles γg; γq Coef mayoración acciones desfavb γg; γq Coeficientes combinación Ψ0 Hipótesis I. Sin sobrecargas 61 de 71 Hip. II.3 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez BINF=9,200 [m] HINF = 5,000 [m] VEXT B-INFER = 0,300 [m] V INT B-INFER = 3,400 [m] B SUP = 5,500 [m] HSUP = 5,000 [m] C CIMENTACIÓN = -9,000 [m] BVIGA CANTIL = 2,500 [m] H VIGA CANTIL = 2,000 [m] CCOR B INF = -4,000 [m] CCOR B SUP = 1,000 [m] C COR MUELLE = 3,000 [m] LMUELLE = 104,000 [m] γ BLOQUES = 2,300 [t/m3] HMAR=9,000 [m] γ AGUA DE MAR = 1,025 [t/m3] H BANQUETA = 1,500 [m] V BAN INTERIOR = 2,500 [m] V BAN EXTERIOR = 2,500 [m] γ SECA = 1,750 [t/m3] γ SATURADA = 2,080 [t/m3] γ SUMERGIDA = 1,060 [t/m3] E= 20000 [kN/m2] Φ= 45,00 [°] C= 1,00 [t/m2] γ SECA = 1,820 [t/m3] γ SATURADA = 2,140 [t/m3] γ SUMERGIDA = 1,120 [t/m3] Φ= 16,50 [°] C= 5,00 [t/m2]Cohesión Densidad saurada Rozamiento interno Largo Plazo Densidad sumergida Densidad seca 1.3. CIMENTACIÓN Rozamiento interno Largo Plazo Cohesión Módulo de deformación Densidad saurada Densidad sumergida Densidad seca Vuelo banqueta exterior Altura banqueta Vuelo banqueta interior 1.2. BANQUETA Densidad agua de mar Nivel del mar Longitud del muelle Densidad bloques (HM) Cota coronación muelle Cota coronación bloque superior Cota coronación bloque inferior Altura viga cantil Anchura viga cantil Cota cimentación Altura bloque superior Anchura bloque superior Vuelo interior bloque inferior Vuelo exterior bloque inferior Anchura bloque inferior Altura bloque inferior ESTADO ACTUAL. Hipótesis II.3. Comb fundamental 3. Carga Amarre dominante. GEO 1. GEOMETRÍA Y PROPIEDADES 1.1. MUELLE 62 de 71 Hip. II.3 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez B INFERIOR 105,800 4,600 486,680 - - - B SUPERIOR 63,250 3,050 192,913 - - - RESULTANTE 169,050 4,020 679,593 - - - C MAREA = 1,30 [m] b 9,225 d MAREA = 0,39 [m] B 9,62475 Z NF = 9,39 [m] Presión hidr - - - 3,676 3,130 11,505 SC vuelos ext 1,630 0,150 0,244 - - - SC vuelos int 17,111 7,500 128,335 - - - Subpresión -86,709 4,567 -396,041 - - - γ SECA = 1,850 [t/m3] γ SATURADA = 2,130 [t/m3] Φ= 28,000 [°] [°] [rad] α= 0,000 0,0000 δ= 18,667 0,3258 Φ= 28,000 0,4887 Ka= 0,3213 K AV = 0,1028 K AH = 0,3044 Eh= 28,156 [t/m] d= 3,333 Ev= 9,512 [t/m] d= 9,200 E= 31,450 [t/m] d= 7,500 Emp Bloques 9,512 9,200 87,511 28,156 3,333 93,854 Empuje vuelo 31,450 7,500 235,875 - - - Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Resultante de empujes en el terreno Coeficientes de empuje activo de Coulomb Vertical Peso propio sobre vuelo interior Componente horizontal Horizontal Empujes Bloques Componente vertical Rozamiento bloque-terreno Parámetros de cálculo (Modelo Coulomb) Densidad saturada Ángulo de rozamiento interno Densidad seca Características del terreno del trasdós 4. CARGAS DE RELLENO EN EL TRASDÓS Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Altura nivel freático (trasdós) desde cimento Desnivel de las aguas Carrera de marea Caracaterísticas de la marea 3. CÁLCULO SOBRECARGAS HIDRÁULICAS Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] 2. CÁLCULO DEL PESO PROPIO DEL MUELLE Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] 63 de 71 Hip. II.3 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q op = 3,000 [t/m2] d qop = 9,200 [m] q alm,1 = 6,000 [t/m2] d qalm,1 = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,700 ζ = 59,534 [°] 1,0391 [rad] a= 7,976 [m] b= 12,000 [m] 0,9132 [t/m2] Constante E 1 = 10,958 [t/m] d v1 = 6,000 [m] E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] 1,8263 [t/m2] E1=3,675 [t/m] dv1=1,341 [m] Constante E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] SCOp Hp II Est 27,600 4,600 126,960 - - - SCOp Hp II Tras 3,702 9,200 34,058 10,958 6,000 65,748 SC Almacenam 1,242 9,200 11,422 3,675 1,341 4,930 Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Tramo creciente Almacenamiento trasdós= Tramo decreciente Operación Hip II psc-oper= Resultante sc de operación y almacenamiento Ángulo sup rotura del empuje activo Inclinación de la línea de rotura del trasdós Dist banda actuación SC almac - plano trasdós Banda actuación SC op estructura SC almacenamiento trasdós 5. SOBRECARGAS DE OPERACIÓN Y ALMACENAMIENTO SC operación estructura y trasdós 64 de 71 Hip. II.3 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q= 12,000 [t/m2] q MNR,1 = 8,400 [t/m2] d MNR,1 = 3,500 [m] q MNR,2 = 1,000 [t/m2] d MNR,2 (EST) = 5,400 [m] d MNR,2 (TRAS) = 6,100 [m] H A = 0,9 [t] F h= 1,350 [t] d vía-maniob = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,700 ζ = 59,534 [°] 1,0391 [rad] b= 10,370 [m] L TRAMO DECREC = 1,630 [m] p sc-emnr2 = 0,3044 [kN/m2] Constante E 3 = 3,157 [kN/m] d v3 = 6,815 [m] E 4 = 0,418 [kN/m] d v4 = 0,866 [m] Estructura 34,800 2,441 84,930 - - - Trasdós 1,208 9,200 11,110 3,575 6,119 21,874 SC MNR 36,008 2,667 96,040 3,575 6,119 21,874 0 0,3044 5,185 0 1,630 0,2087 Comp vertical V [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Tramo decreciente La longitud del tramo decreciente mo llega a ser la mitad del valor de b, por lo que se trataría de una ley triangular truncada o lo que es lo mismo una ley trapezoidal Resultante de SC equipos movilidad no restringida Ángulo de sup rotura empuje activo Inclinacíón de la línea de rotura del trasdós Banda de vía de maniobra Tiro horizontal compatible con sobrecarga Valor de la fuerza horizontal Banda actuación (2) SC equipos MNR. Tradós SC equipos MNR en Amaniobra (1) Banda actuación (2) SC equipos MNR. Estruc SC equipos MNR en Amaniobra (2) Banda de actuación (1) de SC equipos MNR Valor sobrecarga equivalente 6. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA NO RESTRINGIDA 65 de 71 Hip. II.3 GEO ANEJO I. CÁLCULOS JUSTIFICATIVOS Caso 4. Asignación de propiedades equivalentes al terreno subyacente Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez BINF=9,200 [m] HINF = 5,000 [m] VEXT B-INFER = 0,300 [m] V INT B-INFER = 3,400 [m] B SUP = 5,500 [m] HSUP = 5,000 [m] C CIMENTACIÓN = -9,000 [m] BVIGA CANTIL = 2,500 [m] H VIGA CANTIL = 2,000 [m] CCOR B INF = -4,000 [m] CCOR B SUP = 1,000 [m] C COR MUELLE = 3,000 [m] LMUELLE = 104,000 [m] γ BLOQUES = 2,300 [t/m3] HMAR=9,000 [m] γ AGUA DE MAR = 1,025 [t/m3] H BANQUETA = 1,500 [m] V BAN INTERIOR = 2,500 [m] V BAN EXTERIOR = 2,500 [m] γ SECA = 1,750 [t/m3] γ SATURADA = 2,080 [t/m3] γ SUMERGIDA = 1,060 [t/m3] E= 20000 [kN/m2] Φ= 45,00 [°] C= 30,00 [t/m2] γ SECA = 1,820 [t/m3] γ SATURADA = 2,140 [t/m3] γ SUMERGIDA = 1,120 [t/m3] Φ= 30,00 [°] C= 5,00 [t/m2] Densidad saurada Densidad sumergida Altura viga cantil Cota coronación bloque inferior Longitud del muelle Cota coronación bloque superior Cota coronación muelle Nivel del mar Largo Plazo Rozamiento interno Cohesión Densidad seca Densidad seca Densidad saurada Densidad sumergida Módulo de deformación Largo Plazo Rozamiento interno Cohesión Altura banqueta Vuelo banqueta interior Vuelo banqueta exterior Densidad agua de mar ESTADO ACTUAL. Hipótesis IA: Combinación cuasi-permanente carga operación Anchura bloque inferior Vuelo interior bloque inferior Altura bloque superior Anchura viga cantil Densidad bloques (HM) 1.1. MUELLE Anchura bloque superior Altura bloque inferior Vuelo exterior bloque inferior Cota cimentación 1. GEOMETRÍA Y PROPIEDADES 1.3. CIMENTACIÓN 1.2. BANQUETA 1 de 71 Hip. IA Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez B INFERIOR 105,800 4,600 486,680 - - - B SUPERIOR 63,250 3,050 192,913 - - - RESULTANTE 169,050 4,020 679,593 - - - C MAREA = 1,30 [m] b 9,225 d MAREA = 0,39 [m] B 9,62475 Z NF = 9,39 [m] Presión hidr - - - 3,676 3,130 11,505 SC vuelos ext 1,630 0,150 0,244 - - - SC vuelos int 17,111 7,500 128,335 - - - Subpresión -86,709 4,567 -396,041 - - - γ SECA = 1,850 [t/m3] γ SATURADA = 2,130 [t/m3] Φ= 28,000 [°] [°] [rad] α= 0,000 0,0000 δ= 18,667 0,3258 Φ= 28,000 0,4887 Ka= 0,3213 K AV = 0,1028 K AH = 0,3044 Eh= 28,156 [t/m] d= 3,333 Ev= 9,512 [t/m] d= 9,200 E= 31,450 [t/m] d= 7,500 Emp Bloques 9,512 9,200 87,511 28,156 3,333 93,854 Empuje vuelo 31,450 7,500 235,875 - - - Rozamiento bloque-terreno Empujes Bloques Horizontal Vertical Densidad seca Características del terreno del trasdós Parámetros de cálculo (Modelo Coulomb) Resultante de empujes en el terreno Brazo x [m] Peso propio sobre vuelo interior Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo y [m] Caracaterísticas de la marea 2. CÁLCULO DEL PESO PROPIO DEL MUELLE 3. CÁLCULO SOBRECARGAS HIDRÁULICAS 4. CARGAS DE RELLENO EN EL TRASDÓS Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Desnivel de las aguas Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Carrera de marea Comp vertical V [t/m] Altura nivel freático (trasdós) desde cimento Coeficientes de empuje activo de Coulomb Componente horizontal Densidad saturada Ángulo de rozamiento interno Brazo x [m] Comp horiz. H [t/m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Componente vertical 2 de 71 Hip. IA Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q op = 3,000 [t/m2] d qop = 9,200 [m] q alm,1 = 6,000 [t/m2] d qalm,1 = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,750 ζ = 60,255 [°] 1,0517 [rad] a= 7,976 [m] b= 12,000 [m] 0,9132 [t/m2] Constante E 1 = 10,958 [t/m] d v1 = 6,000 [m] E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] 1,8263 [t/m2] E1=3,675 [t/m] dv1=1,341 [m] Constante E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] SCOp Hp II Est 27,600 4,600 126,960 - - - SCOp Hp II Tras 3,702 9,200 34,058 10,958 6,000 65,748 SC Almacenam 1,242 9,200 11,422 3,675 1,341 4,930 5. SOBRECARGAS DE OPERACIÓN Y ALMACENAMIENTO Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Banda actuación SC op estructura SC operación estructura y trasdós Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Resultante sc de operación y almacenamiento Operación Hip II psc-oper= Comp horiz. H [t/m] SC almacenamiento trasdós Dist banda actuación SC almac - plano trasdós Inclinación de la línea de rotura del trasdós Ángulo sup rotura del empuje activo Tramo creciente Tramo decreciente Almacenamiento trasdós= 3 de 71 Hip. IA Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q= 12,000 [t/m2] q MNR,1 = 8,400 [t/m2] d MNR,1 = 3,500 [m] q MNR,2 = 1,000 [t/m2] d MNR,2 (EST) = 5,400 [m] d MNR,2 (TRAS) = 6,100 [m] H A = 0,9 [t] F h= 1,350 [t] d vía-maniob = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,750 ζ = 60,255 [°] 1,0517 [rad] b= 10,675 [m] L TRAMO DECREC = 1,325 [m] p sc-emnr2 = 0,3044 [kN/m2] Constante E 3 = 3,249 [kN/m] d v3 = 6,663 [m] E 4 = 0,353 [kN/m] d v4 = 0,694 [m] Estructura 34,800 2,441 84,930 - - - Trasdós 1,217 9,200 11,197 3,603 6,077 21,894 SC MNR 36,017 2,669 96,127 3,603 6,077 21,894 0 0,3044 5,3375 0 1,325 0,2288 Banda de vía de maniobra Inclinacíón de la línea de rotura del trasdós Ángulo de sup rotura empuje activo 6. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA NO RESTRINGIDA SC equipos MNR en Amaniobra (2) SC equipos MNR en Amaniobra (1) Resultante de SC equipos movilidad no restringida Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Banda de actuación (1) de SC equipos MNR Valor sobrecarga equivalente Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Tramo decreciente La longitud del tramo decreciente mo llega a ser la mitad del valor de b, por lo que se trataría de una ley triangular truncada o lo que es lo mismo una ley trapezoidal Valor de la fuerza horizontal Banda actuación (2) SC equipos MNR. Tradós Tiro horizontal compatible con sobrecarga Banda actuación (2) SC equipos MNR. Estruc 4 de 71 Hip. IA Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 7. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA RESTRINGIDA q d = 100,00 [t/m] q t = 0,01 [t/m] d 1 = 1,45 [m] q 2 = 30,00 [m] t g = 10,00 [t] E 1 = 10,00 [t/m] d v1 = 12,000 [m] SC MR 100,000 1,45 145,000 10,000 12,000 120,000 8. ATRAQUES T b = 150,000 [t] S b = 17,330 [m] 8,656 d b = 2,500 [m] E d = 0,000 [t] S d = 0,000 [m] SC tiro bolard - - - 8,656 9,500 82,227 9. ANCLAJE AL TERRENO Tiro de Anclaje - - - - - - Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Separación entre bolardo Distancia al cantil del muelle TREN A1 . De acuerdo con ROM 2.0-11 Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Brazo y [m] Tiro de anclaje Empuje de defensa Separación entre defensas Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Carga en pata delantera de la grúa Carga en pata trasera de la grúa Distancia pata delantera cantil del muelle Distancia entre patas de la grúa Tiro horizontal compatible con la grúa Mom Volcad My [tm/m] Mom Volcad My [tm/m] Tiro por metro de muelle Resultante de SC equipos movilidad no restringida Comp horiz. H [t/m] Tiro de bolardo 5 de 71 Hip. IA Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 10. RESUMEN DE ACCIONES 1 169,050 679,593 0,000 0,000 2 0,000 0,000 3,676 11,505 3 1,630 0,244 0,000 0,000 4 17,111 128,335 0,000 0,000 5 -86,709 -396,041 0,000 0,000 6 9,512 87,511 28,156 93,854 7 31,450 235,875 0,000 0,000 8 27,600 126,960 0,000 0,000 9 3,702 34,058 10,958 0,000 10 1,242 11,422 3,675 4,930 11 36,017 96,127 3,603 21,894 12 100,000 145,000 10,000 120,000 13 0,000 0,000 8,656 82,227 14 0,000 0,000 0,000 0,000 Mom Volcad My [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Comp vertical V [t/m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Peso propio del muelle Presión hidrostática Sobrecarga sobre vuelos exteriores Sobrecarga sobre vuelos interiores Subpresión hidráulica Sobrecarga equipos MNR Sobrecarga equipos MR Sobrecarga tiro de bolardo Tiro de anclaje SC operación Hip. 2 (Estructura) Sobrecarga almacenamiento SC operación Hip. 3 (Trasdós) Empuje del terreno Empuje sobre vuelos interiores 6 de 71 Hip. IA Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 11. COMBINACIÓN DE ACCIONES 1 1,000 1,000 1,000 2 1,000 1,000 1,000 3 1,000 1,000 1,000 4 1,000 1,000 1,000 5 1,000 1,000 1,000 6 1,000 1,000 1,000 7 1,000 1,000 1,000 8 1,000 1,000 0,500 9 1,000 1,000 0,500 10 1,000 1,000 0,500 11 0,000 0,000 0,000 12 0,000 0,000 0,000 13 1,000 1,000 0,500 14 0,000 0,000 0,000 169,050 4,020 679,593 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 3,676 3,130 11,505 1,630 0,150 0,244 0,000 0,000 0,000 17,111 7,500 128,335 0,000 0,000 0,000 -86,709 4,567 -396,041 0,000 0,000 0,000 9,512 9,200 87,511 28,156 3,333 93,854 31,450 7,500 235,875 0,000 0,000 0,000 13,800 4,600 63,480 0,000 0,000 0,000 1,851 9,200 17,029 5,479 6,000 0,000 0,621 9,200 5,711 1,837 1,341 2,465 0,000 2,669 0,000 0,000 6,077 0,000 0,000 1,450 0,000 0,000 12,000 0,000 0,000 0,000 0,000 4,328 9,500 41,114 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 148,937 SC op Hip. 3 (Trasdós) 43,476821,7375,190158,316 3,426 Mom Volcad My [tm/m] Hipótesis I. Sin sobrecargas Coef minoración acciones favbles γg; γq Coef mayoración acciones desfavb γg; γq Peso propio del muelle Presión hidrostática Sobrecarga sobre vuelos exteriores Sobrecarga sobre vuelos interiores Subpresión hidráulica Tiro de anclaje Empuje sobre vuelos interiores SC operación Hip. 2 (Estructura) SC operación Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga almacenamiento SC op Hip. 2 (Estructura) Sobrecarga almacenamiento Sobrecarga equipos MNR Sobrecarga equipos MR Sobrecarga tiro de bolardo Tiro de anclaje Empuje del terreno Sobrecarga equipos MNR Sobrecarga equipos MR Sobrecarga tiro de bolardo Peso propio del muelle Comp vertical V [t/m] Sobrecarga vuelos interiores Subpresión hidráulica Empuje del terreno Empuje vuelos interiores TOTALES Coeficientes combinación Ψ0 Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Presión hidrostática Sobrecarga vuelos exteriores Brazo x [m] Brazo y [m] 7 de 71 Hip. IA Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez Tang δ= 0,2817 B= 9,200 [m] dx= 4,250 [m] Exc= 0,350 [m] σ máx = 21,139 [kg/cm2] σ min = 13,277 [kg/cm2] σ efc = 15,898 [kg/cm2] B*= 8,499 [m] ϕ ' eq = 34,623 [°] ϕ ' eq = 0,60429 [rad] H= 10,238 [m] h 1 = 1,500 [m] h 2 = 8,738 [m] C'eq=8,663 [t/m2] γ ' eq= 1,111 [t/m3] N qeq = 31,777 Nq Nc N γ Nq Nc N γ 134,874 133,874 267,748 18,401 30,140 20,093 F= 2,93 Error= -0,011 [%] Tan δ cal = 0,805 B* cal = 4,866 [m] Donde: q= 0 [t/m2] C' eq = 13,150 [t/m2] γ ' eq = 1,111 [t/m3] N q-eq N c-eq N γ-eq 31,777 44,576 42,500 s q s c s γ 1,033 1,033 0,981 i q i c i γ 0,083 0,053 0,007 p vh = 32,530 [t/m2] p med-B = 32,534 [t/m2] 2,931 OK! 5,517 OK! Cálculo de estabilidad al vuelco Ángulo de inclinación de la resultante Anchura de la cimentación Punto de paso de la resultante Tensión máxima q: sobrecarga tierras a profundidad de cimentación Anchura de la zona comprimida de cálculo Presión vertical de hundimiento Presión media en la zona comprimida Coeficiente de seguridad al vuelco PLÁSTICO Coeficiente de seguridad al vuelco RÍGIDO c: cohesión γ: peso específico del suelo Coeficientes de capacidad de carga Coeficientes de forma Coeficientes de inclinación Tensión mínima Tensión efectiva Ancho efectivo (zona comprimida) Cimentaciones superficiales sobre suelo heterogéneo Ángulo de rozamiento interno equivalente Profundidad de rotura total Cálculo analítico de la carga de hundimiento según la fórmula de Brinch-Hansen Coeficiente de seguridad de tanteo Ángulo inclinación de resultante de cálculo Espesor de la banqueta Espesor de cálculo del terreno natural Cohesión equivalente Peso especifífico equivalente Excentricidad Error de tanteo Se asimila el suelo heterogéneo a uno homogéneo de características equivalentes Cimentación Coeficientes de capacidad de carga Banqueta 8 de 71 Hip. IA Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez F M d0 B* Pp Nq-eq Nc-eq Nγ-eq sq sc sγiq ic iγError % 2,000 523,863 3,309 6,618 23,92 31,78 44,58 42,50 1,045 1,045 0,975 0,233 0,208 0,092 81,56 2,500 449,394 2,839 5,677 27,89 31,78 44,58 42,50 1,039 1,039 0,978 0,140 0,112 0,031 59,61 3,000 374,926 2,368 4,736 33,43 31,78 44,58 42,50 1,032 1,032 0,982 0,076 0,046 0,005 -19,97 2,750 412,160 2,603 5,207 30,41 31,78 44,58 42,50 1,036 1,036 0,980 0,105 0,076 0,015 34,27 2,800 404,713 2,556 5,113 30,97 31,78 44,58 42,50 1,035 1,035 0,980 0,098 0,069 0,012 26,70 2,850 397,266 2,509 5,019 31,55 31,78 44,58 42,50 1,034 1,034 0,981 0,092 0,063 0,010 17,86 2,900 389,819 2,462 4,925 32,15 31,78 44,58 42,50 1,034 1,034 0,981 0,087 0,057 0,008 7,43 2,931 385,202 2,433 4,866 32,53 31,78 44,58 42,50 1,033 1,033 0,981 0,083 0,053 0,007 -0,01 32,530 34,727 38,403 42,247 46,261 27,860 69,041 129,750 0,8049 0,7964 0,7827 0,7689 0,7552 0,8238 0,6865 0,5492 Tanteo F vuelco plástico Pvh tg δ 9 de 71 Hip. IA Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 10. RESUMEN DE ACCIONES 1 169,050 679,593 0,000 0,000 2 0,000 0,000 3,676 11,505 3 1,630 0,244 0,000 0,000 4 17,111 128,335 0,000 0,000 5 -86,709 -396,041 0,000 0,000 6 9,512 87,511 28,156 93,854 7 31,450 235,875 0,000 0,000 8 27,600 126,960 0,000 0,000 9 3,702 34,058 10,958 0,000 10 1,242 11,422 3,675 4,930 11 36,017 96,127 3,603 21,894 12 100,000 145,000 10,000 120,000 13 0,000 0,000 8,656 82,227 14 0,000 0,000 0,000 0,000 Comp vertical V [t/m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Mom Volcad My [tm/m] Peso propio del muelle Sobrecarga sobre vuelos exteriores Presión hidrostática Subpresión hidráulica SC operación Hip. 2 (Estructura) Sobrecarga sobre vuelos interiores Empuje sobre vuelos interiores Empuje del terreno SC operación Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga equipos MNR Sobrecarga almacenamiento Sobrecarga tiro de bolardo Sobrecarga equipos MR Tiro de anclaje 16 de 71 Hip. IB Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 11. COMBINACIÓN DE ACCIONES 1 1,000 1,000 1,000 2 1,000 1,000 1,000 3 1,000 1,000 1,000 4 1,000 1,000 1,000 5 1,000 1,000 1,000 6 1,000 1,000 1,000 7 1,000 1,000 1,000 8 0,000 0,000 0,000 9 0,000 0,000 0,000 10 0,000 0,000 0,000 11 1,000 1,000 0,500 12 1,000 1,000 0,500 13 1,000 1,000 0,500 14 0,000 0,000 0,000 169,050 4,020 679,593 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 3,676 3,130 11,505 1,630 0,150 0,244 0,000 0,000 0,000 17,111 7,500 128,335 0,000 0,000 0,000 -86,709 4,567 -396,041 0,000 0,000 0,000 9,512 9,200 87,511 28,156 3,333 93,854 31,450 7,500 235,875 0,000 0,000 0,000 0,000 4,600 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 9,200 0,000 0,000 6,000 0,000 0,000 9,200 0,000 0,000 1,341 0,000 18,009 2,669 48,064 1,801 6,077 10,947 50,000 1,450 72,500 5,000 12,000 60,000 0,000 0,000 0,000 4,328 9,500 41,114 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 Hipótesis I. Sin sobrecargas Coef minoración acciones favbles γg; γq Coef mayoración acciones desfavb γg; γq Coeficientes combinación Ψ0 Presión hidrostática Peso propio del muelle Sobrecarga sobre vuelos interiores Empuje sobre vuelos interiores Sobrecarga sobre vuelos exteriores Empuje del terreno Subpresión hidráulica SC operación Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga almacenamiento SC operación Hip. 2 (Estructura) Sobrecarga equipos MR Sobrecarga equipos MNR Tiro de anclaje Sobrecarga tiro de bolardo Presión hidrostática Mom Volcad My [tm/m] Peso propio del muelle Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Sobrecarga almacenamiento SC op Hip. 2 (Estructura) Empuje del terreno Empuje vuelos interiores SC op Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga equipos MR Sobrecarga equipos MNR Sobrecarga vuelos interiores Subpresión hidráulica Sobrecarga vuelos exteriores TOTALES 210,053 4,076 856,080 Tiro de anclaje 42,961 5,061 217,419 Sobrecarga tiro de bolardo 17 de 71 Hip. IB Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez Tang δ= 0,2074 B= 9,200 [m] dx= 3,040 [m] Exc= 1,560 [m] σ máx = 46,054 [kg/cm2] σ min = -0,390 [kg/cm2] σ efc = 15,091 [kg/cm2] B*= 6,081 [m] ϕ ' eq = 34,623 [°] ϕ ' eq = 0,60429 [rad] H= 7,325 [m] h 1 = 1,500 [m] h 2 = 5,825 [m] C'eq=10,119 [t/m2] γ ' eq= 1,108 [t/m3] N qeq = 31,777 Nq Nc N γ Nq Nc N γ 134,874 133,874 267,748 18,401 30,140 20,093 F= 2,94 Error= 0,020 [%] Tan δ cal = 0,601 B* cal = 2,069 [m] Donde: q= 0 [t/m2] C' eq = 13,150 [t/m2] γ ' eq = 1,108 [t/m3] N q-eq N c-eq N γ-eq 31,777 44,576 42,500 s q s c s γ 1,014 1,014 0,992 i q i c i γ 0,194 0,168 0,064 p vh = 101,542 [t/m2] p med-B = 101,522 [t/m2] 2,938 OK! 3,937 OK! Cálculo de estabilidad al vuelco Ángulo de inclinación de la resultante Punto de paso de la resultante Excentricidad Anchura de la cimentación Tensión mínima Tensión máxima Ancho efectivo (zona comprimida) Tensión efectiva Se asimila el suelo heterogéneo a uno homogéneo de características equivalentes Cimentaciones superficiales sobre suelo heterogéneo Ángulo de rozamiento interno equivalente Espesor de la banqueta Profundidad de rotura total Cohesión equivalente Espesor de cálculo del terreno natural Peso especifífico equivalente Banqueta Cimentación Coeficientes de capacidad de carga Ángulo inclinación de resultante de cálculo Cálculo analítico de la carga de hundimiento según la fórmula de Brinch-Hansen Coeficiente de seguridad de tanteo q: sobrecarga tierras a profundidad de cimentación Coeficientes de forma γ: peso específico del suelo Error de tanteo Coeficientes de capacidad de carga Anchura de la zona comprimida de cálculo Coeficiente de seguridad al vuelco PLÁSTICO Coeficientes de inclinación c: cohesión Coeficiente de seguridad al vuelco RÍGIDO Presión vertical de hundimiento Presión media en la zona comprimida 18 de 71 Hip. IB Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez F M d0 B* Pp Nq-eq Nc-eq Nγ-eq sq sc sγiq ic iγError % 2,000 421,242 2,005 4,011 52,37 31,78 44,58 42,50 1,027 1,027 0,985 0,363 0,343 0,206 75,21 2,250 366,887 1,747 3,493 60,13 31,78 44,58 42,50 1,024 1,024 0,987 0,311 0,289 0,157 66,06 2,500 312,533 1,488 2,976 70,59 31,78 44,58 42,50 1,020 1,020 0,989 0,265 0,241 0,117 51,90 2,750 258,178 1,229 2,458 85,45 31,78 44,58 42,50 1,017 1,017 0,991 0,223 0,198 0,084 28,64 3,000 203,823 0,970 1,941 108,24 31,78 44,58 42,50 1,013 1,013 0,993 0,186 0,159 0,058 -12,84 2,850 236,436 1,126 2,251 93,31 31,78 44,58 42,50 1,015 1,015 0,991 0,207 0,182 0,073 15,05 2,950 214,694 1,022 2,044 102,76 31,78 44,58 42,50 1,014 1,014 0,992 0,193 0,167 0,062 -2,31 2,938 217,303 1,035 2,069 101,52 31,78 44,58 42,50 1,014 1,014 0,992 0,194 0,168 0,064 0,02 0,4090 211,248 0,4602 177,186 0,5624 Tanteo F vuelco plástico tg δPvh 119,742 0,5113 146,757 0,5829 109,842 0,6136 95,921 0,6033 100,440 0,6009 101,542 19 de 71 Hip. IB Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez ϕ c = 35,000 [°] Tang ϕ c = 0,700 a= 0,000 [t/m2] H ROT = 147,081 [t] 3,424 OK! B*= 6,081 [m] N q-eq N c-eq N γ-eq 31,777 44,576 42,500 s q s c s γ 1,042 1,042 0,977 i q i c i γ 1,000 1,000 1,000 p vh = 633,591 [t/m2] p med-B = 15,091 [t/m2] 41,98 OK! Cálculo de estabilidad al deslizamiento Adhesión cimiento-terreno Horm-esc no adhiere Ángulo de roz cimentación-terreno De acuerdo con ROM05 phi=35 en roz cim escollera de enrase Carga de rotura Anchura zona comprimida con cargas mayo Cálculo de estabilidad al hundimiento Coeficiente de seguridad al DESLIZAMIENTO Coeficientes de capacidad de carga Coeficientes de inclinación Coeficientes de forma Coeficiente de seguridad al HUNDIMIENTO Presión vertical de hundimiento Presión media en la zona comprimida 20 de 71 Hip. IB Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez BINF=9,200 [m] HINF = 5,000 [m] VEXT B-INFER = 0,300 [m] VINT B-INFER = 3,400 [m] BSUP = 5,500 [m] HSUP = 5,000 [m] C CIMENTACIÓN = -9,000 [m] BVIGA CANTIL = 2,500 [m] H VIGA CANTIL = 2,000 [m] CCOR B INF = -4,000 [m] CCOR B SUP = 1,000 [m] CCOR MUELLE = 3,000 [m] LMUELLE = 104,000 [m] γ BLOQUES=2,300 [t/m3] HMAR=9,000 [m] γ AGUA DE MAR = 1,025 [t/m3] H BANQUETA = 1,500 [m] V BAN INTERIOR = 2,500 [m] V BAN EXTERIOR = 2,500 [m] γ SECA = 1,750 [t/m3] γ SATURADA = 2,080 [t/m3] γ SUMERGIDA = 1,060 [t/m3] E= 20000 [kN/m2] Φ= 45,00 [°] C= 30,00 [t/m2] γ SECA = 1,820 [t/m3] γ SATURADA = 2,140 [t/m3] γ SUMERGIDA = 1,120 [t/m3] Φ= 30,00 [°] C= 5,00 [t/m2] ESTADO ACTUAL. Hipótesis II.1. Comb fundamental 1. Carga operación dominante. EQU 1. GEOMETRÍA Y PROPIEDADES 1.1. MUELLE Vuelo exterior bloque inferior Anchura bloque inferior Altura bloque inferior Anchura bloque superior Vuelo interior bloque inferior Cota cimentación Altura bloque superior Altura viga cantil Anchura viga cantil Cota coronación bloque superior Cota coronación bloque inferior Cota coronación muelle Densidad agua de mar Nivel del mar Longitud del muelle Densidad bloques (HM) Vuelo banqueta exterior Altura banqueta Vuelo banqueta interior 1.2. BANQUETA Densidad saurada Densidad sumergida Densidad seca Rozamiento interno Largo Plazo Cohesión Módulo de deformación Densidad saurada Densidad seca 1.3. CIMENTACIÓN Rozamiento interno Largo Plazo Cohesión Densidad sumergida 21 de 71 Hip. II.1 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez B INFERIOR 105,800 4,600 486,680 - - - B SUPERIOR 63,250 3,050 192,913 - - - RESULTANTE 169,050 4,020 679,593 - - - C MAREA = 1,30 [m] b 9,225 d MAREA = 0,39 [m] B 9,62475 Z NF = 9,39 [m] Presión hidr - - - 3,676 3,130 11,505 SC vuelos ext 1,630 0,150 0,244 - - - SC vuelos int 17,111 7,500 128,335 - - - Subpresión -86,709 4,567 -396,041 - - - γ SECA = 1,850 [t/m3] γ SATURADA = 2,130 [t/m3] Φ= 28,000 [°] [°] [rad] α= 0,000 0,0000 δ= 18,667 0,3258 Φ= 28,000 0,4887 Ka= 0,3213 K AV = 0,1028 K AH = 0,3044 Eh= 28,156 [t/m] d= 3,333 Ev= 9,512 [t/m] d= 9,200 E= 31,450 [t/m] d= 7,500 Emp Bloques 9,512 9,200 87,511 28,156 3,333 93,854 Empuje vuelo 31,450 7,500 235,875 - - - 2. CÁLCULO DEL PESO PROPIO DEL MUELLE Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] 3. CÁLCULO SOBRECARGAS HIDRÁULICAS Carrera de marea Caracaterísticas de la marea Altura nivel freático (trasdós) desde cimento Desnivel de las aguas Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Características del terreno del trasdós 4. CARGAS DE RELLENO EN EL TRASDÓS Densidad saturada Ángulo de rozamiento interno Densidad seca Rozamiento bloque-terreno Parámetros de cálculo (Modelo Coulomb) Componente horizontal Componente vertical Coeficientes de empuje activo de Coulomb Horizontal Empujes Bloques Resultante de empujes en el terreno Vertical Peso propio sobre vuelo interior Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] 22 de 71 Hip. II.1 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q op = 3,000 [t/m2] d qop = 9,200 [m] q alm,1 = 6,000 [t/m2] d qalm,1 = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,750 ζ = 60,255 [°] 1,0517 [rad] a= 7,976 [m] b= 12,000 [m] 0,9132 [t/m2] Constante E 1 = 10,958 [t/m] d v1 = 6,000 [m] E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] 1,8263 [t/m2] E1=3,675 [t/m] dv1=1,341 [m] Constante E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] SCOp Hp II Est 27,600 4,600 126,960 - - - SCOp Hp II Tras 3,702 9,200 34,058 10,958 6,000 65,748 SC Almacenam 1,242 9,200 11,422 3,675 1,341 4,930 5. SOBRECARGAS DE OPERACIÓN Y ALMACENAMIENTO SC operación estructura y trasdós Dist banda actuación SC almac - plano trasdós Banda actuación SC op estructura SC almacenamiento trasdós Ángulo sup rotura del empuje activo Inclinación de la línea de rotura del trasdós Resultante sc de operación y almacenamiento Operación Hip II psc-oper= Mom Volcad My [tm/m] Tramo creciente Almacenamiento trasdós= Tramo decreciente Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] 23 de 71 Hip. II.1 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q= 12,000 [t/m2] q MNR,1 = 8,400 [t/m2] d MNR,1 = 3,500 [m] q MNR,2 = 1,000 [t/m2] d MNR,2 (EST) = 5,400 [m] d MNR,2 (TRAS) = 6,100 [m] H A = 0,9 [t] F h= 1,350 [t] d vía-maniob = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,750 ζ=60,255 [°] 1,0517 [rad] b= 10,675 [m] L TRAMO DECREC = 1,325 [m] p sc-emnr2 = 0,3044 [kN/m2] Constante E 3 = 3,249 [kN/m] d v3 = 6,663 [m] E 4 = 0,353 [kN/m] d v4 = 0,694 [m] Estructura 34,800 2,441 84,930 - - - Trasdós 1,217 9,200 11,197 3,603 6,077 21,894 SC MNR 36,017 2,669 96,127 3,603 6,077 21,894 0 0,3044 5,3375 0 1,325 0,2288 6. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA NO RESTRINGIDA SC equipos MNR en Amaniobra (1) Valor sobrecarga equivalente SC equipos MNR en Amaniobra (2) Banda de actuación (1) de SC equipos MNR Banda actuación (2) SC equipos MNR. Tradós Banda actuación (2) SC equipos MNR. Estruc Tiro horizontal compatible con sobrecarga Valor de la fuerza horizontal Banda de vía de maniobra Resultante de SC equipos movilidad no restringida Ángulo de sup rotura empuje activo Inclinacíón de la línea de rotura del trasdós La longitud del tramo decreciente mo llega a ser la mitad del valor de b, por lo que se trataría de una ley triangular truncada o lo que es lo mismo una ley trapezoidal Tramo decreciente Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] 24 de 71 Hip. II.1 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 7. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA RESTRINGIDA q d = 100,00 [t/m] q t = 0,01 [t/m] d 1 = 1,45 [m] q 2 = 30,00 [m] t g = 10,00 [t] E 1 = 10,00 [t/m] d v1 = 12,000 [m] SC MR 100,000 1,45 145,000 10,000 12,000 120,000 8. ATRAQUES T b = 150,000 [t] S b = 17,330 [m] 8,656 d b = 2,500 [m] E d = 0,000 [t] S d = 0,000 [m] SC tiro bolard - - - 8,656 9,500 82,227 9. ANCLAJE AL TERRENO Tiro de Anclaje - - - - - - TREN A1 . De acuerdo con ROM 2.0-11 Distancia pata delantera cantil del muelle Carga en pata delantera de la grúa Carga en pata trasera de la grúa Tiro horizontal compatible con la grúa Distancia entre patas de la grúa Resultante de SC equipos movilidad no restringida Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Distancia al cantil del muelle Separación entre bolardo Tiro por metro de muelle Tiro de bolardo Separación entre defensas Empuje de defensa Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Tiro de anclaje Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] 25 de 71 Hip. II.1 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 7. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA RESTRINGIDA q d = 100,00 [t/m] q t = 0,01 [t/m] d 1 = 1,45 [m] q 2 = 30,00 [m] t g = 10,00 [t] E 1 = 10,00 [t/m] d v1 = 12,000 [m] SC MR 100,000 1,45 145,000 10,000 12,000 120,000 8. ATRAQUES T b = 150,000 [t] S b = 17,330 [m] 8,656 d b = 2,500 [m] E d = 0,000 [t] S d = 0,000 [m] SC tiro bolard - - - 8,656 9,500 82,227 9. ANCLAJE AL TERRENO Tiro de Anclaje - - - - - - TREN A1 . De acuerdo con ROM 2.0-11 Carga en pata delantera de la grúa Carga en pata trasera de la grúa Distancia entre patas de la grúa Distancia pata delantera cantil del muelle Tiro horizontal compatible con la grúa Resultante de SC equipos movilidad no restringida Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Distancia al cantil del muelle Separación entre bolardo Tiro por metro de muelle Tiro de bolardo Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Tiro de anclaje Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Separación entre defensas Empuje de defensa Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp horiz. H [t/m] 32 de 71 Hip. II.1 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 10. RESUMEN DE ACCIONES 1 169,050 679,593 0,000 0,000 2 0,000 0,000 3,676 11,505 3 1,630 0,244 0,000 0,000 4 17,111 128,335 0,000 0,000 5 -86,709 -396,041 0,000 0,000 6 9,512 87,511 28,156 93,854 7 31,450 235,875 0,000 0,000 8 27,600 126,960 0,000 0,000 9 3,702 34,058 10,958 0,000 10 1,242 11,422 3,675 4,930 11 36,017 96,127 3,603 21,894 12 100,000 145,000 10,000 120,000 13 0,000 0,000 8,656 82,227 14 0,000 0,000 0,000 0,000 Comp vertical V [t/m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Mom Volcad My [tm/m] Peso propio del muelle Sobrecarga sobre vuelos exteriores Presión hidrostática Sobrecarga sobre vuelos interiores Empuje sobre vuelos interiores Subpresión hidráulica Empuje del terreno SC operación Hip. 3 (Trasdós) SC operación Hip. 2 (Estructura) Sobrecarga equipos MNR Sobrecarga almacenamiento Sobrecarga tiro de bolardo Sobrecarga equipos MR Tiro de anclaje 33 de 71 Hip. II.1 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 11. COMBINACIÓN DE ACCIONES 1 1,000 1,000 1,000 2 1,000 1,000 1,000 3 1,000 1,000 1,000 4 1,000 1,000 1,000 5 1,000 1,000 1,000 6 1,000 1,000 1,000 7 1,000 1,000 1,000 8 0,000 1,300 1,000 9 0,000 1,300 1,000 10 0,000 1,300 1,000 11 0,000 1,300 0,000 12 0,000 1,300 0,000 13 0,000 1,300 0,700 14 0,000 0,000 0,000 169,050 4,020 679,593 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 3,676 3,130 11,505 1,630 0,150 0,244 0,000 0,000 0,000 17,111 7,500 128,335 0,000 0,000 0,000 -86,709 4,567 -396,041 0,000 0,000 0,000 9,512 9,200 87,511 28,156 3,333 93,854 31,450 7,500 235,875 0,000 0,000 0,000 0,000 4,600 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 9,200 0,000 14,245 6,000 0,000 0,000 9,200 0,000 4,777 1,341 6,409 0,000 2,669 0,000 0,000 6,077 0,000 0,000 1,450 0,000 0,000 12,000 0,000 0,000 0,000 0,000 7,877 9,500 74,827 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 Hipótesis I. Sin sobrecargas Coef minoración acciones favbles γg; γq Coef mayoración acciones desfavb γg; γq Coeficientes combinación Ψ0 Presión hidrostática Peso propio del muelle Sobrecarga sobre vuelos exteriores Empuje del terreno Subpresión hidráulica Sobrecarga sobre vuelos interiores SC operación Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga almacenamiento SC operación Hip. 2 (Estructura) Empuje sobre vuelos interiores Sobrecarga equipos MR Sobrecarga equipos MNR Tiro de anclaje Sobrecarga tiro de bolardo Presión hidrostática Mom Volcad My [tm/m] Peso propio del muelle Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Sobrecarga almacenamiento SC op Hip. 2 (Estructura) Empuje del terreno Empuje vuelos interiores SC op Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga equipos MR Sobrecarga equipos MNR Sobrecarga vuelos interiores Subpresión hidráulica Sobrecarga vuelos exteriores TOTALES 142,044 5,178 735,517 Tiro de anclaje 58,731 3,177 186,594 Sobrecarga tiro de bolardo 34 de 71 Hip. II.1 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez Tang δ= 0,4388 B= 9,200 [m] dx= 3,864 [m] Exc= 0,736 [m] σ máx = 22,846 [kg/cm2] σ min = 8,033 [kg/cm2] σ efc = 12,971 [kg/cm2] B*= 7,729 [m] ϕ ' eq = 34,623 [°] ϕ ' eq = 0,60429 [rad] H= 9,310 [m] h 1 = 1,500 [m] h 2 = 7,810 [m] C'eq=9,028 [t/m2] γ ' eq= 1,110 [t/m3] N qeq = 31,777 Nq Nc N γ Nq Nc N γ 134,874 133,874 267,748 18,401 30,140 20,093 F= 1,99 Error= 0,097 [%] Tan δ cal = 0,824 B* cal = 5,117 [m] Donde: q= 0 [t/m2] C' eq = 13,150 [t/m2] γ ' eq = 1,110 [t/m3] N q-eq N c-eq N γ-eq 31,777 44,576 42,500 s q s c s γ 1,035 1,035 0,980 i q i c i γ 0,076 0,046 0,005 p vh = 27,784 [t/m2] p med-B = 27,757 [t/m2] 1,994 OK! Cálculo de estabilidad al vuelco Ángulo de inclinación de la resultante Punto de paso de la resultante Excentricidad Anchura de la cimentación Tensión efectiva Tensión mínima Tensión máxima Cimentaciones superficiales sobre suelo heterogéneo Ancho efectivo (zona comprimida) Ángulo de rozamiento interno equivalente Se asimila el suelo heterogéneo a uno homogéneo de características equivalentes Espesor de la banqueta Profundidad de rotura total Cohesión equivalente Espesor de cálculo del terreno natural Peso especifífico equivalente Banqueta Cimentación Coeficientes de capacidad de carga Ángulo inclinación de resultante de cálculo Cálculo analítico de la carga de hundimiento según la fórmula de Brinch-Hansen Coeficiente de seguridad de tanteo q: sobrecarga tierras a profundidad de cimentación Coeficientes de forma γ: peso específico del suelo Error de tanteo Coeficientes de capacidad de carga Anchura de la zona comprimida de cálculo Coeficientes de inclinación c: cohesión Coeficiente de seguridad al vuelco PLÁSTICO Presión vertical de hundimiento Presión media en la zona comprimida 35 de 71 Hip. II.1 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez F M d0 B* Pp Nq-eq Nc-eq Nγ-eq sq sc sγiq ic iγError % 2,000 362,329 2,551 5,102 27,84 31,78 44,58 42,50 1,035 1,035 0,980 0,075 0,045 0,005 -2,38 1,500 455,626 3,208 6,415 22,14 31,78 44,58 42,50 1,044 1,044 0,975 0,181 0,155 0,055 76,90 1,750 408,977 2,879 5,758 24,67 31,78 44,58 42,50 1,039 1,039 0,978 0,120 0,092 0,021 56,19 1,800 399,648 2,814 5,627 25,24 31,78 44,58 42,50 1,039 1,039 0,978 0,110 0,081 0,017 49,21 1,850 390,318 2,748 5,496 25,85 31,78 44,58 42,50 1,038 1,038 0,979 0,100 0,071 0,013 40,58 1,900 380,988 2,682 5,364 26,48 31,78 44,58 42,50 1,037 1,037 0,979 0,091 0,062 0,010 29,75 1,950 371,658 2,616 5,233 27,14 31,78 44,58 42,50 1,036 1,036 0,980 0,083 0,053 0,007 15,86 1,994 363,448 2,559 5,117 27,76 31,78 44,58 42,50 1,035 1,035 0,980 0,076 0,046 0,005 0,10 0,8269 27,195 0,6202 95,854 0,7442 Tanteo F vuelco plástico tg δPvh 49,698 0,7236 56,300 0,7856 37,692 0,7649 43,500 0,8063 32,262 0,8245 27,784 36 de 71 Hip. II.1 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez ϕ c = 35,000 [°] Tang ϕ c = 0,700 a= 0,000 [t/m2] H ROT = 99,460 [t] 1,693 OK! Tang δ = 0,439 B*= 7,729 [m] N q-eq N c-eq N γ-eq 31,777 44,576 42,500 s q s c s γ 1,053 1,053 0,970 i q i c i γ 0,333 0,311 0,177 p vh = 195,964 [t/m2] p med-B = 12,971 [t/m2] 15,11 OK! Cálculo de estabilidad al deslizamiento Adhesión cimiento-terreno Horm-esc no adhiere Ángulo de roz cimentación-terreno De acuerdo con ROM05 phi=35 en roz cim escollera de enrase Carga de rotura Cálculo de estabilidad al hundimiento Coeficiente de seguridad al DESLIZAMIENTO Ángulo de inclinación de la resultante Anchura zona comprimida con cargas mayo Coeficientes de capacidad de carga Coeficientes de inclinación Coeficientes de forma Coeficiente de seguridad al HUNDIMIENTO Presión vertical de hundimiento Presión media en la zona comprimida 37 de 71 Hip. II.1 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez BINF=9,200 [m] HINF = 5,000 [m] VEXT B-INFER = 0,300 [m] VINT B-INFER = 3,400 [m] BSUP = 5,500 [m] HSUP = 5,000 [m] C CIMENTACIÓN = -9,000 [m] BVIGA CANTIL = 2,500 [m] H VIGA CANTIL = 2,000 [m] CCOR B INF = -4,000 [m] CCOR B SUP = 1,000 [m] CCOR MUELLE = 3,000 [m] LMUELLE = 104,000 [m] γ BLOQUES=2,300 [t/m3] HMAR=9,000 [m] γ AGUA DE MAR = 1,025 [t/m3] H BANQUETA = 1,500 [m] V BAN INTERIOR = 2,500 [m] V BAN EXTERIOR = 2,500 [m] γ SECA = 1,750 [t/m3] γ SATURADA = 2,080 [t/m3] γ SUMERGIDA = 1,060 [t/m3] E= 20000 [kN/m2] Φ= 45,00 [°] C= 30,00 [t/m2] γ SECA = 1,820 [t/m3] γ SATURADA = 2,140 [t/m3] γ SUMERGIDA = 1,120 [t/m3] Φ= 30,00 [°] C= 5,00 [t/m2] ESTADO ACTUAL. Hipótesis II.2. Comb fundamental 2. Carga movilidad dominante. EQU 1. GEOMETRÍA Y PROPIEDADES 1.1. MUELLE Vuelo exterior bloque inferior Anchura bloque inferior Altura bloque inferior Anchura bloque superior Vuelo interior bloque inferior Cota cimentación Altura bloque superior Altura viga cantil Anchura viga cantil Cota coronación bloque superior Cota coronación bloque inferior Cota coronación muelle Densidad agua de mar Nivel del mar Longitud del muelle Densidad bloques (HM) Vuelo banqueta exterior Altura banqueta Vuelo banqueta interior 1.2. BANQUETA Densidad saurada Densidad sumergida Densidad seca Rozamiento interno Largo Plazo Cohesión Módulo de deformación Densidad saurada Densidad seca 1.3. CIMENTACIÓN Rozamiento interno Largo Plazo Cohesión Densidad sumergida 38 de 71 Hip. II.2 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez B INFERIOR 105,800 4,600 486,680 - - - B SUPERIOR 63,250 3,050 192,913 - - - RESULTANTE 169,050 4,020 679,593 - - - C MAREA = 1,30 [m] b 9,225 d MAREA = 0,39 [m] B 9,62475 Z NF = 9,39 [m] Presión hidr - - - 3,676 3,130 11,505 SC vuelos ext 1,630 0,150 0,244 - - - SC vuelos int 17,111 7,500 128,335 - - - Subpresión -86,709 4,567 -396,041 - - - γ SECA = 1,850 [t/m3] γ SATURADA = 2,130 [t/m3] Φ= 28,000 [°] [°] [rad] α= 0,000 0,0000 δ= 18,667 0,3258 Φ= 28,000 0,4887 Ka= 0,3213 K AV = 0,1028 K AH = 0,3044 Eh= 28,156 [t/m] d= 3,333 Ev= 9,512 [t/m] d= 9,200 E= 31,450 [t/m] d= 7,500 Emp Bloques 9,512 9,200 87,511 28,156 3,333 93,854 Empuje vuelo 31,450 7,500 235,875 - - - 2. CÁLCULO DEL PESO PROPIO DEL MUELLE Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] 3. CÁLCULO SOBRECARGAS HIDRÁULICAS Carrera de marea Caracaterísticas de la marea Altura nivel freático (trasdós) desde cimento Desnivel de las aguas Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Características del terreno del trasdós 4. CARGAS DE RELLENO EN EL TRASDÓS Densidad saturada Ángulo de rozamiento interno Densidad seca Rozamiento bloque-terreno Parámetros de cálculo (Modelo Coulomb) Componente horizontal Componente vertical Coeficientes de empuje activo de Coulomb Horizontal Empujes Bloques Resultante de empujes en el terreno Vertical Peso propio sobre vuelo interior Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] 39 de 71 Hip. II.2 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q op = 3,000 [t/m2] d qop = 9,200 [m] q alm,1 = 6,000 [t/m2] d qalm,1 = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,750 ζ = 60,255 [°] 1,0517 [rad] a= 7,976 [m] b= 12,000 [m] 0,9132 [t/m2] Constante E 1 = 10,958 [t/m] d v1 = 6,000 [m] E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] 1,8263 [t/m2] E1=3,675 [t/m] dv1=1,341 [m] Constante E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] SCOp Hp II Est 27,600 4,600 126,960 - - - SCOp Hp II Tras 3,702 9,200 34,058 10,958 6,000 65,748 SC Almacenam 1,242 9,200 11,422 3,675 1,341 4,930 5. SOBRECARGAS DE OPERACIÓN Y ALMACENAMIENTO SC operación estructura y trasdós Dist banda actuación SC almac - plano trasdós Banda actuación SC op estructura SC almacenamiento trasdós Ángulo sup rotura del empuje activo Inclinación de la línea de rotura del trasdós Resultante sc de operación y almacenamiento Operación Hip II psc-oper= Mom Volcad My [tm/m] Tramo creciente Almacenamiento trasdós= Tramo decreciente Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] 40 de 71 Hip. II.2 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q= 12,000 [t/m2] q MNR,1 = 8,400 [t/m2] d MNR,1 = 3,500 [m] q MNR,2 = 1,000 [t/m2] d MNR,2 (EST) = 5,400 [m] d MNR,2 (TRAS) = 6,100 [m] H A = 0,9 [t] F h= 1,350 [t] d vía-maniob = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,700 ζ=59,534 [°] 1,0391 [rad] b= 10,370 [m] L TRAMO DECREC = 1,630 [m] p sc-emnr2 = 0,3044 [kN/m2] Constante E 3 = 3,157 [kN/m] d v3 = 6,815 [m] E 4 = 0,418 [kN/m] d v4 = 0,866 [m] Estructura 34,800 2,441 84,930 - - - Trasdós 1,208 9,200 11,110 3,575 6,119 21,874 SC MNR 36,008 2,667 96,040 3,575 6,119 21,874 0 0,3044 5,185 0 1,630 0,2087 6. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA NO RESTRINGIDA SC equipos MNR en Amaniobra (1) Valor sobrecarga equivalente SC equipos MNR en Amaniobra (2) Banda de actuación (1) de SC equipos MNR Banda actuación (2) SC equipos MNR. Tradós Banda actuación (2) SC equipos MNR. Estruc Tiro horizontal compatible con sobrecarga Valor de la fuerza horizontal Banda de vía de maniobra Resultante de SC equipos movilidad no restringida Ángulo de sup rotura empuje activo Inclinacíón de la línea de rotura del trasdós La longitud del tramo decreciente mo llega a ser la mitad del valor de b, por lo que se trataría de una ley triangular truncada o lo que es lo mismo una ley trapezoidal Tramo decreciente Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] 41 de 71 Hip. II.2 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q= 12,000 [t/m2] q MNR,1 = 8,400 [t/m2] d MNR,1 = 3,500 [m] q MNR,2 = 1,000 [t/m2] d MNR,2 (EST) = 5,400 [m] d MNR,2 (TRAS) = 6,100 [m] H A = 0,9 [t] F h= 1,350 [t] d vía-maniob = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,750 ζ = 60,255 [°] 1,0517 [rad] b= 10,675 [m] L TRAMO DECREC = 1,325 [m] p sc-emnr2 = 0,3044 [kN/m2] Constante E 3 = 3,249 [kN/m] d v3 = 6,663 [m] E 4 = 0,353 [kN/m] d v4 = 0,694 [m] Estructura 34,800 2,441 84,930 - - - Trasdós 1,217 9,200 11,197 3,603 6,077 21,894 SC MNR 36,017 2,669 96,127 3,603 6,077 21,894 0 0,3044 5,3375 0 1,325 0,2288 6. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA NO RESTRINGIDA Valor sobrecarga equivalente SC equipos MNR en Amaniobra (1) Banda actuación (2) SC equipos MNR. Estruc SC equipos MNR en Amaniobra (2) Banda de actuación (1) de SC equipos MNR Valor de la fuerza horizontal Banda actuación (2) SC equipos MNR. Tradós Tiro horizontal compatible con sobrecarga Ángulo de sup rotura empuje activo Inclinacíón de la línea de rotura del trasdós Banda de vía de maniobra Resultante de SC equipos movilidad no restringida La longitud del tramo decreciente mo llega a ser la mitad del valor de b, por lo que se trataría de una ley triangular truncada o lo que es lo mismo una ley trapezoidal Brazo y [m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Tramo decreciente Comp vertical V [t/m] 48 de 71 Hip. II.2 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 7. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA RESTRINGIDA q d = 100,00 [t/m] q t = 0,01 [t/m] d 1 = 1,45 [m] q 2 = 30,00 [m] t g = 10,00 [t] E 1 = 10,00 [t/m] d v1 = 12,000 [m] SC MR 100,000 1,45 145,000 10,000 12,000 120,000 8. ATRAQUES T b = 150,000 [t] S b = 17,330 [m] 8,656 d b = 2,500 [m] E d = 0,000 [t] S d = 0,000 [m] SC tiro bolard - - - 8,656 9,500 82,227 9. ANCLAJE AL TERRENO Tiro de Anclaje - - - - - - TREN A1 . De acuerdo con ROM 2.0-11 Carga en pata delantera de la grúa Carga en pata trasera de la grúa Distancia entre patas de la grúa Distancia pata delantera cantil del muelle Tiro horizontal compatible con la grúa Resultante de SC equipos movilidad no restringida Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Distancia al cantil del muelle Separación entre bolardo Tiro por metro de muelle Tiro de bolardo Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Tiro de anclaje Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Separación entre defensas Empuje de defensa Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp horiz. H [t/m] 49 de 71 Hip. II.2 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 10. RESUMEN DE ACCIONES 1 169,050 679,593 0,000 0,000 2 0,000 0,000 3,676 11,505 3 1,630 0,244 0,000 0,000 4 17,111 128,335 0,000 0,000 5 -86,709 -396,041 0,000 0,000 6 9,512 87,511 28,156 93,854 7 31,450 235,875 0,000 0,000 8 27,600 126,960 0,000 0,000 9 3,702 34,058 10,958 0,000 10 1,242 11,422 3,675 4,930 11 36,017 96,127 3,603 21,894 12 100,000 145,000 10,000 120,000 13 0,000 0,000 8,656 82,227 14 0,000 0,000 0,000 0,000 Comp vertical V [t/m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Mom Volcad My [tm/m] Peso propio del muelle Sobrecarga sobre vuelos exteriores Presión hidrostática Sobrecarga sobre vuelos interiores Empuje sobre vuelos interiores Subpresión hidráulica Empuje del terreno SC operación Hip. 3 (Trasdós) SC operación Hip. 2 (Estructura) Sobrecarga equipos MNR Sobrecarga almacenamiento Sobrecarga tiro de bolardo Sobrecarga equipos MR Tiro de anclaje 50 de 71 Hip. II.2 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 11. COMBINACIÓN DE ACCIONES 1 1,000 1,000 1,000 2 1,000 1,000 1,000 3 1,000 1,000 1,000 4 1,000 1,000 1,000 5 1,000 1,000 1,000 6 1,000 1,000 1,000 7 1,000 1,000 1,000 8 0,000 1,300 0,000 9 0,000 1,300 0,000 10 0,000 1,300 0,000 11 0,000 1,300 1,000 12 0,000 1,300 0,700 13 0,000 1,300 0,700 14 0,000 0,000 0,000 169,050 4,020 679,593 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 3,676 3,130 11,505 1,630 0,150 0,244 0,000 0,000 0,000 17,111 7,500 128,335 0,000 0,000 0,000 -86,709 4,567 -396,041 0,000 0,000 0,000 9,512 9,200 87,511 28,156 3,333 93,854 31,450 7,500 235,875 0,000 0,000 0,000 0,000 4,600 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 9,200 0,000 0,000 6,000 0,000 0,000 9,200 0,000 0,000 1,341 0,000 0,000 2,669 0,000 4,683 6,077 28,462 0,000 1,450 0,000 9,100 12,000 109,200 0,000 0,000 0,000 7,877 9,500 74,827 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 Hipótesis I. Sin sobrecargas Coef minoración acciones favbles γg; γq Coef mayoración acciones desfavb γg; γq Coeficientes combinación Ψ0 Presión hidrostática Peso propio del muelle Sobrecarga sobre vuelos exteriores Empuje del terreno Subpresión hidráulica Sobrecarga sobre vuelos interiores SC operación Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga almacenamiento SC operación Hip. 2 (Estructura) Empuje sobre vuelos interiores Sobrecarga equipos MR Sobrecarga equipos MNR Tiro de anclaje Sobrecarga tiro de bolardo Presión hidrostática Mom Volcad My [tm/m] Peso propio del muelle Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Sobrecarga almacenamiento SC op Hip. 2 (Estructura) Empuje del terreno Empuje vuelos interiores SC op Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga equipos MR Sobrecarga equipos MNR Sobrecarga vuelos interiores Subpresión hidráulica Sobrecarga vuelos exteriores TOTALES 142,044 5,178 735,517 Tiro de anclaje 53,492 5,942 317,848 Sobrecarga tiro de bolardo 51 de 71 Hip. II.2 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez Tang δ= 0,3955 B= 9,200 [m] dx= 2,940 [m] Exc= 1,660 [m] σ máx = 32,150 [kg/cm2] σ min = -1,271 [kg/cm2] σ efc = 9,869 [kg/cm2] B*= 5,881 [m] ϕ ' eq = 34,623 [°] ϕ ' eq = 0,60429 [rad] H= 7,084 [m] h 1 = 1,500 [m] h 2 = 5,584 [m] C'eq=13,150 [t/m2] γ ' eq= 1,107 [t/m3] N qeq = 31,777 Nq Nc N γ Nq Nc N γ 134,874 133,874 267,748 18,401 30,140 20,093 F= 1,83 Error= -0,170 [%] Tan δ cal = 0,691 B* cal = 2,148 [m] Donde: q= 0 [t/m2] C' eq = 13,150 [t/m2] γ ' eq = 1,107 [t/m3] N q-eq N c-eq N γ-eq 31,777 44,576 42,500 s q s c s γ 1,015 1,015 0,992 i q i c i γ 0,138 0,110 0,030 p vh = 66,004 [t/m2] p med-B = 66,116 [t/m2] 1,834 OK! Cálculo de estabilidad al vuelco Ángulo de inclinación de la resultante Punto de paso de la resultante Excentricidad Anchura de la cimentación Tensión efectiva Tensión mínima Tensión máxima Cimentaciones superficiales sobre suelo heterogéneo Ancho efectivo (zona comprimida) Ángulo de rozamiento interno equivalente Se asimila el suelo heterogéneo a uno homogéneo de características equivalentes Espesor de la banqueta Profundidad de rotura total Cohesión equivalente Espesor de cálculo del terreno natural Peso especifífico equivalente Banqueta Cimentación Coeficientes de capacidad de carga Ángulo inclinación de resultante de cálculo Cálculo analítico de la carga de hundimiento según la fórmula de Brinch-Hansen Coeficiente de seguridad de tanteo q: sobrecarga tierras a profundidad de cimentación Coeficientes de forma γ: peso específico del suelo Error de tanteo Coeficientes de capacidad de carga Anchura de la zona comprimida de cálculo Coeficientes de inclinación c: cohesión Coeficiente de seguridad al vuelco PLÁSTICO Presión vertical de hundimiento Presión media en la zona comprimida 52 de 71 Hip. II.2 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez F M d0 B* Pp Nq-eq Nc-eq Nγ-eq sq sc sγiq ic iγError % 2,000 99,822 0,703 1,406 101,06 31,78 44,58 42,50 1,010 1,010 0,995 0,106 0,077 0,015 -121,16 1,500 258,746 1,822 3,643 38,99 31,78 44,58 42,50 1,025 1,025 0,986 0,221 0,196 0,082 67,37 1,750 179,284 1,262 2,524 56,27 31,78 44,58 42,50 1,017 1,017 0,990 0,156 0,129 0,040 27,66 1,892 134,149 0,944 1,889 75,20 31,78 44,58 42,50 1,013 1,013 0,993 0,126 0,098 0,024 -28,61 1,800 163,391 1,150 2,301 61,74 31,78 44,58 42,50 1,016 1,016 0,991 0,145 0,117 0,033 12,60 1,825 155,445 1,094 2,189 64,90 31,78 44,58 42,50 1,015 1,015 0,992 0,140 0,112 0,031 3,45 1,850 147,499 1,038 2,077 68,40 31,78 44,58 42,50 1,014 1,014 0,992 0,134 0,106 0,028 -7,07 1,834 152,584 1,074 2,148 66,12 31,78 44,58 42,50 1,015 1,015 0,992 0,138 0,110 0,030 -0,17 0,7532 45,697 0,5649 119,477 0,7125 Tanteo F vuelco plástico tg δPvh 58,471 0,6590 77,790 0,6873 67,217 0,6779 70,648 0,6967 63,878 0,6907 66,004 53 de 71 Hip. II.2 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez ϕ c = 35,000 [°] Tang ϕ c = 0,700 a= 0,000 [t/m2] H ROT = 99,460 [t] 1,859 OK! Tang δ = 0,395 B*= 5,881 [m] N q-eq N c-eq N γ-eq 31,777 44,576 42,500 s q s c s γ 1,040 1,040 0,977 i q i c i γ 0,378 0,358 0,221 p vh = 223,397 [t/m2] p med-B = 9,869 [t/m2] 22,64 OK! Cálculo de estabilidad al deslizamiento Adhesión cimiento-terreno Horm-esc no adhiere Ángulo de roz cimentación-terreno De acuerdo con ROM05 phi=35 en roz cim escollera de enrase Carga de rotura Cálculo de estabilidad al hundimiento Coeficiente de seguridad al DESLIZAMIENTO Ángulo de inclinación de la resultante Anchura zona comprimida con cargas mayo Coeficientes de capacidad de carga Coeficientes de inclinación Coeficientes de forma Coeficiente de seguridad al HUNDIMIENTO Presión vertical de hundimiento Presión media en la zona comprimida 54 de 71 Hip. II.2 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez BINF=9,200 [m] HINF = 5,000 [m] VEXT B-INFER = 0,300 [m] VINT B-INFER = 3,400 [m] BSUP = 5,500 [m] HSUP = 5,000 [m] C CIMENTACIÓN = -9,000 [m] BVIGA CANTIL = 2,500 [m] H VIGA CANTIL = 2,000 [m] CCOR B INF = -4,000 [m] CCOR B SUP = 1,000 [m] CCOR MUELLE = 3,000 [m] LMUELLE = 104,000 [m] γ BLOQUES=2,300 [t/m3] HMAR=9,000 [m] γ AGUA DE MAR = 1,025 [t/m3] H BANQUETA = 1,500 [m] V BAN INTERIOR = 2,500 [m] V BAN EXTERIOR = 2,500 [m] γ SECA = 1,750 [t/m3] γ SATURADA = 2,080 [t/m3] γ SUMERGIDA = 1,060 [t/m3] E= 20000 [kN/m2] Φ= 45,00 [°] C= 30,00 [t/m2] γ SECA = 1,820 [t/m3] γ SATURADA = 2,140 [t/m3] γ SUMERGIDA = 1,120 [t/m3] Φ= 30,00 [°] C= 5,00 [t/m2] ESTADO ACTUAL. Hipótesis II.3. Comb fundamental 3. Carga Amarre dominante. EQU 1. GEOMETRÍA Y PROPIEDADES 1.1. MUELLE Vuelo exterior bloque inferior Anchura bloque inferior Altura bloque inferior Anchura bloque superior Vuelo interior bloque inferior Cota cimentación Altura bloque superior Altura viga cantil Anchura viga cantil Cota coronación bloque superior Cota coronación bloque inferior Cota coronación muelle Densidad agua de mar Nivel del mar Longitud del muelle Densidad bloques (HM) Vuelo banqueta exterior Altura banqueta Vuelo banqueta interior 1.2. BANQUETA Densidad saurada Densidad sumergida Densidad seca Rozamiento interno Largo Plazo Cohesión Módulo de deformación Densidad saurada Densidad seca 1.3. CIMENTACIÓN Densidad sumergida Rozamiento interno Largo Plazo Cohesión 55 de 71 Hip. II.3 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez B INFERIOR 105,800 4,600 486,680 - - - B SUPERIOR 63,250 3,050 192,913 - - - RESULTANTE 169,050 4,020 679,593 - - - C MAREA = 1,30 [m] b 9,225 d MAREA = 0,39 [m] B 9,62475 Z NF = 9,39 [m] Presión hidr - - - 3,676 3,130 11,505 SC vuelos ext 1,630 0,150 0,244 - - - SC vuelos int 17,111 7,500 128,335 - - - Subpresión -86,709 4,567 -396,041 - - - γ SECA = 1,850 [t/m3] γ SATURADA = 2,130 [t/m3] Φ= 28,000 [°] [°] [rad] α= 0,000 0,0000 δ= 18,667 0,3258 Φ= 28,000 0,4887 Ka= 0,3213 K AV = 0,1028 K AH = 0,3044 Eh= 28,156 [t/m] d= 3,333 Ev= 9,512 [t/m] d= 9,200 E= 31,450 [t/m] d= 7,500 Emp Bloques 9,512 9,200 87,511 28,156 3,333 93,854 Empuje vuelo 31,450 7,500 235,875 - - - 2. CÁLCULO DEL PESO PROPIO DEL MUELLE Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] 3. CÁLCULO SOBRECARGAS HIDRÁULICAS Carrera de marea Caracaterísticas de la marea Altura nivel freático (trasdós) desde cimento Desnivel de las aguas Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Características del terreno del trasdós 4. CARGAS DE RELLENO EN EL TRASDÓS Densidad saturada Ángulo de rozamiento interno Densidad seca Rozamiento bloque-terreno Parámetros de cálculo (Modelo Coulomb) Componente horizontal Componente vertical Coeficientes de empuje activo de Coulomb Vertical Peso propio sobre vuelo interior Horizontal Empujes Bloques Resultante de empujes en el terreno Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] 56 de 71 Hip. II.3 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q op = 1,850 [t/m2] d qop = 2,130 [m] q alm,1 = 28,000 [t/m2] d qalm,1 = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,750 ζ = 60,255 [°] 1,0517 [rad] a= 7,976 [m] b= 12,000 [m] 0,5631 [t/m2] Constante E 1 = 6,757 [t/m] d v1 = 6,000 [m] E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] 8,5229 [t/m2] E1=17,150 [t/m] dv1=1,341 [m] Constante E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] SCOp Hp II Est 3,941 1,065 4,197 - - - SCOp Hp II Tras 2,283 2,130 4,863 6,757 6,000 40,545 SC Almacenam 5,794 2,130 12,341 17,150 1,341 23,005 5. SOBRECARGAS DE OPERACIÓN Y ALMACENAMIENTO SC operación estructura y trasdós Dist banda actuación SC almac - plano trasdós Banda actuación SC op estructura SC almacenamiento trasdós Ángulo sup rotura del empuje activo Inclinación de la línea de rotura del trasdós Resultante sc de operación y almacenamiento Operación Hip II psc-oper= Mom Volcad My [tm/m] Tramo creciente Almacenamiento trasdós= Tramo decreciente Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] 57 de 71 Hip. II.3 EQU Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q op = 3,000 [t/m2] d qop = 9,200 [m] q alm,1 = 6,000 [t/m2] d qalm,1 = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,700 ζ = 59,534 [°] 1,0391 [rad] a= 7,976 [m] b= 12,000 [m] 0,9132 [t/m2] Constante E 1 = 10,958 [t/m] d v1 = 6,000 [m] E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] 1,8263 [t/m2] E1=3,675 [t/m] dv1=1,341 [m] Constante E 2 = 0,000 [t/m] d v2 = 0,000 [m] SCOp Hp II Est 27,600 4,600 126,960 - - - SCOp Hp II Tras 3,702 9,200 34,058 10,958 6,000 65,748 SC Almacenam 1,242 9,200 11,422 3,675 1,341 4,930 5. SOBRECARGAS DE OPERACIÓN Y ALMACENAMIENTO SC operación estructura y trasdós Banda actuación SC op estructura SC almacenamiento trasdós Ángulo sup rotura del empuje activo Inclinación de la línea de rotura del trasdós Dist banda actuación SC almac - plano trasdós Resultante sc de operación y almacenamiento Operación Hip II psc-oper= Almacenamiento trasdós= Tramo decreciente Tramo creciente Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] 64 de 71 Hip. II.3 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez q= 12,000 [t/m2] q MNR,1 = 8,400 [t/m2] d MNR,1 = 3,500 [m] q MNR,2 = 1,000 [t/m2] d MNR,2 (EST) = 5,400 [m] d MNR,2 (TRAS) = 6,100 [m] H A = 0,9 [t] F h= 1,350 [t] d vía-maniob = 15,000 [m] tg( ζ)= 1,700 ζ = 59,534 [°] 1,0391 [rad] b= 10,370 [m] L TRAMO DECREC = 1,630 [m] p sc-emnr2 = 0,3044 [kN/m2] Constante E 3 = 3,157 [kN/m] d v3 = 6,815 [m] E 4 = 0,418 [kN/m] d v4 = 0,866 [m] Estructura 34,800 2,441 84,930 - - - Trasdós 1,208 9,200 11,110 3,575 6,119 21,874 SC MNR 36,008 2,667 96,040 3,575 6,119 21,874 0 0,3044 5,185 0 1,630 0,2087 6. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA NO RESTRINGIDA Valor sobrecarga equivalente SC equipos MNR en Amaniobra (1) Banda actuación (2) SC equipos MNR. Estruc SC equipos MNR en Amaniobra (2) Banda de actuación (1) de SC equipos MNR Valor de la fuerza horizontal Banda actuación (2) SC equipos MNR. Tradós Tiro horizontal compatible con sobrecarga Ángulo de sup rotura empuje activo Inclinacíón de la línea de rotura del trasdós Banda de vía de maniobra Resultante de SC equipos movilidad no restringida La longitud del tramo decreciente mo llega a ser la mitad del valor de b, por lo que se trataría de una ley triangular truncada o lo que es lo mismo una ley trapezoidal Brazo y [m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Tramo decreciente Comp vertical V [t/m] 65 de 71 Hip. II.3 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 7. SOBRECARGAS DE EQUIPOS DE RODADURA RESTRINGIDA q d = 100,00 [t/m] q t = 0,01 [t/m] d 1 = 1,45 [m] q 2 = 30,00 [m] t g = 10,00 [t] E 1 = 10,00 [t/m] d v1 = 12,000 [m] SC MR 100,000 1,45 145,000 10,000 12,000 120,000 8. ATRAQUES T b = 150,000 [t] S b = 17,330 [m] 8,656 d b = 2,500 [m] E d = 0,000 [t] S d = 0,000 [m] SC tiro bolard - - - 8,656 9,500 82,227 9. ANCLAJE AL TERRENO Tiro de Anclaje - - - - - - TREN A1 . De acuerdo con ROM 2.0-11 Carga en pata delantera de la grúa Carga en pata trasera de la grúa Distancia entre patas de la grúa Distancia pata delantera cantil del muelle Tiro horizontal compatible con la grúa Resultante de SC equipos movilidad no restringida Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Distancia al cantil del muelle Separación entre bolardo Tiro por metro de muelle Tiro de bolardo Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Tiro de anclaje Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Separación entre defensas Empuje de defensa Brazo y [m] Mom Volcad My [tm/m] Comp horiz. H [t/m] 66 de 71 Hip. II.3 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 10. RESUMEN DE ACCIONES 1 169,050 679,593 0,000 0,000 2 0,000 0,000 3,676 11,505 3 1,630 0,244 0,000 0,000 4 17,111 128,335 0,000 0,000 5 -86,709 -396,041 0,000 0,000 6 9,512 87,511 28,156 93,854 7 31,450 235,875 0,000 0,000 8 27,600 126,960 0,000 0,000 9 3,702 34,058 10,958 0,000 10 1,242 11,422 3,675 4,930 11 36,008 96,040 3,575 21,874 12 100,000 145,000 10,000 120,000 13 0,000 0,000 8,656 82,227 14 0,000 0,000 0,000 0,000 Comp vertical V [t/m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Mom Volcad My [tm/m] Peso propio del muelle Sobrecarga sobre vuelos exteriores Presión hidrostática Sobrecarga sobre vuelos interiores Empuje sobre vuelos interiores Subpresión hidráulica Empuje del terreno SC operación Hip. 3 (Trasdós) SC operación Hip. 2 (Estructura) Sobrecarga equipos MNR Sobrecarga almacenamiento Sobrecarga tiro de bolardo Sobrecarga equipos MR Tiro de anclaje 67 de 71 Hip. II.3 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez 11. COMBINACIÓN DE ACCIONES 1 1,000 1,000 1,000 2 1,000 1,000 1,000 3 1,000 1,000 1,000 4 1,000 1,000 1,000 5 1,000 1,000 1,000 6 1,000 1,000 1,000 7 1,000 1,000 1,000 8 0,000 1,300 0,700 9 0,000 1,300 0,700 10 0,000 1,300 0,700 11 0,000 1,300 0,000 12 0,000 1,300 0,000 13 0,000 1,300 1,000 14 0,000 0,000 0,000 169,050 4,020 679,593 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 3,676 3,130 11,505 1,630 0,150 0,244 0,000 0,000 0,000 17,111 7,500 128,335 0,000 0,000 0,000 -86,709 4,567 -396,041 0,000 0,000 0,000 9,512 9,200 87,511 28,156 3,333 93,854 31,450 7,500 235,875 0,000 0,000 0,000 0,000 4,600 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 9,200 0,000 9,972 6,000 0,000 0,000 9,200 0,000 3,344 1,341 4,486 0,000 2,667 0,000 0,000 6,119 0,000 0,000 1,450 0,000 0,000 12,000 0,000 0,000 0,000 0,000 11,252 9,500 106,896 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 Hipótesis I. Sin sobrecargas Coef minoración acciones favbles γg; γq Coef mayoración acciones desfavb γg; γq Coeficientes combinación Ψ0 Presión hidrostática Peso propio del muelle Sobrecarga sobre vuelos exteriores Empuje del terreno Subpresión hidráulica Sobrecarga sobre vuelos interiores SC operación Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga almacenamiento SC operación Hip. 2 (Estructura) Empuje sobre vuelos interiores Sobrecarga equipos MR Sobrecarga equipos MNR Tiro de anclaje Sobrecarga tiro de bolardo Presión hidrostática Mom Volcad My [tm/m] Peso propio del muelle Comp vertical V [t/m] Brazo x [m] Mom Estabiliz Mx [tm/m] Comp horiz. H [t/m] Brazo y [m] Sobrecarga almacenamiento SC op Hip. 2 (Estructura) Empuje del terreno Empuje vuelos interiores SC op Hip. 3 (Trasdós) Sobrecarga equipos MR Sobrecarga equipos MNR Sobrecarga vuelos interiores Subpresión hidráulica Sobrecarga vuelos exteriores TOTALES 142,044 5,178 735,517 Tiro de anclaje 56,400 3,843 216,740 Sobrecarga tiro de bolardo 68 de 71 Hip. II.3 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez Tang δ= 0,4193 B= 9,200 [m] dx= 3,652 [m] Exc= 0,948 [m] σ máx = 24,983 [kg/cm2] σ min = 5,896 [kg/cm2] σ efc = 12,258 [kg/cm2] B*= 7,304 [m] ϕ ' eq = 34,623 [°] ϕ ' eq = 0,60429 [rad] H= 8,799 [m] h 1 = 1,500 [m] h 2 = 7,299 [m] C'eq=9,262 [t/m2] γ ' eq= 1,110 [t/m3] N qeq = 31,777 Nq Nc N γ Nq Nc N γ 134,874 133,874 267,748 18,401 30,140 20,093 F= 2,01 Error= -0,072 [%] Tan δ cal = 0,800 B* cal = 4,210 [m] Donde: q= 0 [t/m2] C' eq = 13,150 [t/m2] γ ' eq = 1,110 [t/m3] N q-eq N c-eq N γ-eq 31,777 44,576 42,500 s q s c s γ 1,029 1,029 0,984 i q i c i γ 0,085 0,056 0,008 p vh = 33,716 [t/m2] p med-B = 33,740 [t/m2] 2,014 OK! Cálculo de estabilidad al vuelco Ángulo de inclinación de la resultante Punto de paso de la resultante Excentricidad Anchura de la cimentación Tensión efectiva Tensión mínima Tensión máxima Cimentaciones superficiales sobre suelo heterogéneo Ancho efectivo (zona comprimida) Ángulo de rozamiento interno equivalente Se asimila el suelo heterogéneo a uno homogéneo de características equivalentes Espesor de la banqueta Profundidad de rotura total Cohesión equivalente Espesor de cálculo del terreno natural Peso especifífico equivalente Banqueta Cimentación Coeficientes de capacidad de carga Ángulo inclinación de resultante de cálculo Cálculo analítico de la carga de hundimiento según la fórmula de Brinch-Hansen Coeficiente de seguridad de tanteo q: sobrecarga tierras a profundidad de cimentación Coeficientes de forma γ: peso específico del suelo Error de tanteo Coeficientes de capacidad de carga Anchura de la zona comprimida de cálculo Coeficientes de inclinación c: cohesión Coeficiente de seguridad al vuelco PLÁSTICO Presión vertical de hundimiento Presión media en la zona comprimida 69 de 71 Hip. II.3 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez F M d0 B* Pp Nq-eq Nc-eq Nγ-eq sq sc sγiq ic iγError % 2,000 302,037 2,126 4,253 33,40 31,78 44,58 42,50 1,029 1,029 0,984 0,088 0,058 0,009 5,01 2,250 247,852 1,745 3,490 40,70 31,78 44,58 42,50 1,024 1,024 0,987 0,053 0,022 0,001 -210,47 2,200 258,689 1,821 3,642 39,00 31,78 44,58 42,50 1,025 1,025 0,986 0,059 0,028 0,002 -130,64 2,150 269,526 1,897 3,795 37,43 31,78 44,58 42,50 1,026 1,026 0,985 0,065 0,035 0,003 -78,23 2,100 280,363 1,974 3,948 35,98 31,78 44,58 42,50 1,027 1,027 0,985 0,072 0,042 0,005 -41,67 2,050 291,200 2,050 4,100 34,64 31,78 44,58 42,50 1,028 1,028 0,984 0,080 0,050 0,006 -15,03 2,025 296,618 2,088 4,176 34,01 31,78 44,58 42,50 1,029 1,029 0,984 0,084 0,054 0,008 -4,34 2,014 299,002 2,105 4,210 33,74 31,78 44,58 42,50 1,029 1,029 0,984 0,085 0,056 0,008 -0,07 0,7941 35,163 0,8934 13,110 0,8537 Tanteo F vuelco plástico tg δPvh 21,001 0,8735 16,908 0,8140 30,116 0,8338 25,399 0,8040 32,597 0,7997 33,716 70 de 71 Hip. II.3 GEO Anejo I. Cálculos justificativos Rafael Martín Pérez ϕ c = 35,000 [°] Tang ϕ c = 0,700 a= 0,000 [t/m2] H ROT = 99,460 [t] 1,763 OK! Tang δ = 0,419 B*= 7,304 [m] N q-eq N c-eq N γ-eq 31,777 44,576 42,500 s q s c s γ 1,050 1,050 0,972 i q i c i γ 0,353 0,332 0,196 p vh = 208,570 [t/m2] p med-B = 12,258 [t/m2] 17,01 OK! Cálculo de estabilidad al deslizamiento Adhesión cimiento-terreno Horm-esc no adhiere Ángulo de roz cimentación-terreno De acuerdo con ROM05 phi=35 en roz cim escollera de enrase Carga de rotura Cálculo de estabilidad al hundimiento Coeficiente de seguridad al DESLIZAMIENTO Ángulo de inclinación de la resultante Anchura zona comprimida con cargas mayo Coeficientes de capacidad de carga Coeficientes de inclinación Coeficientes de forma Coeficiente de seguridad al HUNDIMIENTO Presión vertical de hundimiento Presión media en la zona comprimida 71 de 71 Hip. II.3 GEO