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por Bryan P. Strohman, PE, y Scott J. DiFiore, PE
Las ventajas en economía, facilidad de construcción y una abundancia de sistemas de paredes patentados han aumentado la popularidad de paredes de tierra estabilizada mecánicamente (MSE). Los métodos de entrega del contrato varían, a menudo confundiendo las funciones y responsabilidades de varios miembros del equipo del proyecto. El crecimiento de la construcción de muros MSE, la amplia selección de materiales y los métodos de entrega variables pueden crear muchos desafíos de diseño y construcción y posibles escollos.

Una pared MSE emplea elementos de revestimiento, suelo y refuerzo que trabajan juntos para formar una estructura de retención de gravedad (Figura 1). El relleno de suelo compactado se entrelaza con refuerzo de suelo, formando juntos una masa de suelo reforzado. En la mayoría de los sistemas, el refuerzo está conectado a elementos de revestimiento. El sistema de pared MSE se basa en el peso propio de la masa de suelo reforzado para resistir presiones laterales de la tierra, recargos (por ejemplo, vehículos, edificios), eventos sísmicos y agua.

Las paredes de MSE suelen ser más rentables que las estructuras de retención de hormigón armado convencionales, en algunos casos en un 50 por ciento o más. (Véase la publicación de 2001 del Departamento de Transporte y de la Administración Federal de Carreteras de los Estados Unidos, Paredes de Tierra Estabilizadas Mecánicamente y Diseño y Directrices de Construcción de Taludes de Suelo Reforzado . En muchos casos, el revestimiento de la pared es estéticamente agradable, y la construcción de la pared MSE procede con métodos relativamente simples y rápidos. Muchos contratistas pueden recibir capacitación para instalar estos sistemas sin conocimientos especializados de construcción o equipo. Si bien el relleno de suelo seleccionado granular y de drenaje libre es lo más deseable, los equipos del proyecto pueden optar por reutilizar los suelos del sitio menos deseables si se establecen controles adecuados de diseño y construcción.

Cada año, varios sistemas de pared MSE fallan por colapso o problemas relacionados con el rendimiento. Los contribuyentes comunes relacionados incluyen los impactos de las mejoras de los sitios civiles, la gestión inadecuada del agua superficial y subterránea y la mala comunicación del proyecto. Sobre la base de las lecciones aprendidas de varias investigaciones de fallas, los autores discuten cómo estos problemas pueden afectar a los contratistas y cómo pueden tomar medidas para protegerse contra posibles problemas.

Impacto de las mejoras del sitio civil
El desarrollo del sitio normalmente incluye instalaciones de servicios públicos. Algunas son portadoras de agua (por ejemplo, drenaje, líneas de agua presurizadas y estructuras de retención de aguas pluviales), mientras que otras no lo son (por ejemplo, conductos eléctricos y tuberías de gas). Las instalaciones pueden ser superficiales o profundas, dentro de los límites del relleno reforzado o dentro del relleno retenido detrás de él. Todos tienen el potencial de afectar el rendimiento de la pared MSE.

En algunos casos, las instalaciones de servicios públicos poco profundos se producen después de que se complete el muro MSE y el contratista del muro haya abandonado el sitio. A menos que el equipo del proyecto haya discutido estas posibles interferencias con anticipación, es posible que el contratista y diseñador de muros nunca sepa que esta construcción se llevó a cabo.

Penetraciones de refuerzo
Barandillas, pozos de acceso para servicios públicos, postes de luz u otras estructuras enterradas se instalan regularmente dentro y/o inmediatamente detrás de la pared. Pueden penetrar en el refuerzo del suelo, así como crear discontinuidades de refuerzo (Figura 2).

Estas interferencias a menudo se pasan por alto durante el diseño y requieren la consideración del diseñador de paredes de MSE, el ingeniero de obra civil y el contratista durante la construcción. Tales obstrucciones dan lugar a cargas adicionales (por ejemplo, impacto en barandillas o cargas de viento en señales y postes de luz) o disminución de la resistencia (por ejemplo, daños, corte y/o eliminación de refuerzo de suelo).

Utilidades
Las utilidades se colocan rutinariamente directamente dentro o detrás del relleno reforzado (Figura 3). Además de interrumpir el refuerzo, los servicios públicos que contienen agua pueden tener fugas con el tiempo, y a menudo lo hacen. Las fugas severas de tuberías pueden provocar una rápida acumulación de presiones hidrostáticas o de filtración detrás de la pared. El agua que fluye puede erosionar el suelo a medida que transporta las partículas de grano fino a través de la masa del suelo. El diseñador de paredes debe considerar los impactos de las fugas y determinar si el diseño para presiones de agua está justificado.