Eficiencia estructural de muros de contención de suelos mecánicamente estabilizados con geosintéticos y gaviones, en las laderas de la quebrada Huaycoloro - Lurigancho - Chosica - Lima Metropolitana

• Autor: Márquez Espinoza, José Manuel
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2021
• Institución: Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas
• Repositorio: UPC-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorioacademico.upc.edu.pe:10757/656002
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/10757/656002
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Eficiencia estructural; Muro de suelo mecánicamente estabilizado; Geosintéticos; Structural efficiency; Mechanically stabilized floor wall; Geosynthetics; http://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.00.00; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.01.01

La ocurrencia del “Fenómeno del Niño”, el año 2017, ocasionó una serie de desastres en diversas cuencas ubicadas al Oeste de la ciudad de Lima, cuyo hecho constituyó el inicio de la búsqueda de información, encontrándose dentro de ella el Estudio “Escenarios de riesgos de desastres–Sector Huachipa” Distrito Lurigancho Chosica-Lima Metropolitana” desarrollado por el INDECI en convenio con PNUD y CESAL. En consideración a dicho estudio, en cuanto se refiere al asentamiento y consolidación urbanística de la margen derecha de la quebrada Huaycoloro, se asumió como zona de la presente investigación el área adyacente ocupada por las empresas PETRAMAS y UNICON; siendo relevante la existencia de gran cantidad de material fluvial como resultado de la limpieza del cauce de dicha quebrada; así mismo, alguna cantidad de detritos coluviales de roca granodiorítica en las laderas Cajamarquilla. La constatación anterior ha permitido orientar el sentido de la investigación hacia el diseño de muros de sostenimiento con suelo estabilizado mecánicamente MSE, lo cual responde al requerimiento de optimización del planeamiento urbanístico de esta zona, en correlación a una adecuada y abundante existencia de suelo granular. La mejor manera de aprovechar la variedad granulométrica de los suelos de la quebrada Huaycoloro y de la ladera Cajamarquilla es mediante el uso de diversos tipos de refuerzo, lo cual implica el logro de una eficiencia estructural aplicable a diversas solicitaciones de la geomorfología, de la altura del elemento y del tipo de granulometría del suelo compatible con cada refuerzo, considerando para ese efecto el uso de geosintéticos (geotextiles y geomallas) y gaviones. Bajo este cometido, todo diseño estructural de muros MSE requiere la verificación de estabilidad externa, al volteo, al deslizamiento y a la capacidad de carga; lo cual es aplicable de manera simple cuando se utiliza como refuerzo los gaviones; sin embargo cuando el refuerzo es con geosintéticos debe realizarse previamente la verificación de estabilidad interna, que correlaciona las propiedades físicas de dichos refuerzos y el suelo. Sin embargo, por diversas circunstancias que confluyen en toda investigación el uso de los valores de los parámetros del suelo a utilizarse como elemento estructural de los muros MSE (ϒ1, ɸ’1 y c’1,) conllevan a incertidumbre epistémica desde el punto de vista geotécnico, lo cual, en la presente investigación ha generado un análisis y dilucidación probabilística de la confiabilidad de uso de dichos parámetros. Ello, en correlación a la serie de factores que intervienen en los diseños y en la discrecionalidad del diseñador o investigador, dará como resultado un producto (muro MSE) con eficiencia estructural. El término “eficiencia estructural” debe entenderse como “la capacidad de lograr una estructura con el mínimo de recursos, y al menor costo y tiempo posibles”, lo cual se sustenta en una serie de experiencias que puede sintetizarse como: la optimización de procesos para maximizar (ganancias, velocidad, calidad, etc.), o minimizar: (costos, tiempo, riesgos, error, etc.), todo lo cual implicará la agudeza en la toma de decisiones del diseñador, así como del ejecutor de la obra.