TLDR: coloque la llave de corte bajo la mayor carga de suelo posible. Esto maximizará el estrés de confinamiento en la zona pasiva cuesta abajo de la llave. Maximizar el esfuerzo de confinamiento en esta zona maximizará el potencial de fuerza pasiva para resistir el deslizamiento.
Lo que escribió en su pregunta indica que no comprende bien los términos presión activa y pasiva. La ubicación de la llave de corte no tiene nada que ver con el esfuerzo activo. El término “resistencia activa” es una tontería total. No es mi intención sonar malvado aquí, pero no hay otra forma de decir esto.
La confusión con respecto a “activo” y “pasivo” no es totalmente tu culpa, ya que las palabras son elecciones bastante pobres de palabras para estos fenómenos. Lo que me gusta tener en cuenta es que, dado que estas son palabras geotécnicas y, por lo tanto, se ven desde la perspectiva del suelo: el estrés activo se desarrolla cuando el suelo mueve algo activamente; pasivo es cuando el suelo está siendo pasivamente empujado por algo.
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Con respecto a su clave de corte, hay algunas cosas a tener en cuenta aquí:
- La presión activa se refiere a tensiones desarrolladas dentro del cuerpo del suelo que empuja contra la pared.
- La presión pasiva se refiere a tensiones desarrolladas dentro del cuerpo del suelo donde la pared empuja contra el suelo.
- Las presiones activas y pasivas en suelos cohesivos (cualquier cosa que no sea arena limpia) se cuantifican en función del esfuerzo de confinamiento a lo largo de la cara vertical de la llave de corte, y la cohesión del suelo y el ángulo de fricción. Véanse las ecuaciones 13.17 (estrés activo) y 13.21 (estrés pasivo) de Das (2010).
- Las presiones activas y pasivas en suelos sin cohesión (arenas limpias) se cuantifican en función de la tensión de confinamiento a lo largo de la cara vertical de la llave de corte y el ángulo de fricción del suelo. Las mismas ecuaciones que antes, pero si c ‘= 0, el segundo término completo en el lado derecho de la ecuación es cero.
- El término que contiene el esfuerzo de confinamiento efectivo es igual al estrés de confinamiento multiplicado por un coeficiente (Ka para el estrés activo y Kp para el estrés pasivo). Por lo tanto, a medida que aumenta el estrés limitante, este término aumenta linealmente.
Por lo tanto, si todas las demás cosas son iguales, la resistencia pasiva (es decir, el área del “bloqueo de tensión pasiva”) es mayor cuando la tensión de confinamiento efectiva es mayor. Aquí es claramente donde la llave de corte está bajo una carga más vertical debido a un mayor grosor del suelo, debajo de la porción cuesta arriba del muro.
EDITAR: Creo que ahora veo lo que quiere decir con “clave de corte aumenta la resistencia activa del suelo” en la figura superior. OKAY. Esto tiene más sentido, pero debe referirse a él como presión activa, ya que las fuerzas de resistencia solo serán aquellas que empujan hacia la derecha (es decir, resistir el movimiento de la pared).
Supongamos que hay más fuerza empujando la pared hacia la izquierda debido a la presión activa detrás de la tecla de corte, pero cuantifiquemos ahora e incluyamos la fuerza de resistencia pasiva en el lado izquierdo de la tecla de corte. Supongamos que el muro está construido sobre una arena limpia típica con un ángulo de fricción de 34 grados y el suelo detrás del muro está nivelado (es decir, alfa es cero). El coeficiente de presión activa es 0.28 y el coeficiente de presión pasiva es aproximadamente 3.54. Por lo tanto, si se desarrolla completamente, la fuerza pasiva sería aproximadamente 13 veces la fuerza activa, por lo que no hay un aumento neto de las fuerzas hacia la izquierda. Su error fue omitir el esfuerzo pasivo en el lado izquierdo de la llave de corte.