Variables
Descripción
¿Qué calcula esta fórmula?
La ecuación de Empuje Pasivo de Rankine calcula el coeficiente de empuje pasivo para un suelo sin cohesión.
El empuje pasivo se desarrolla cuando una estructura se desplaza hacia el terreno, movilizando la resistencia del suelo frente a la compresión lateral.
El coeficiente pasivo suele ser considerablemente mayor que el coeficiente activo y se utiliza para evaluar la resistencia lateral del terreno.
Cuándo se utiliza
Se utiliza para analizar:
- Muros de tablestacas
- Muros de contención
- Estructuras enterradas
- Pilotes
- Estribos
- Sistemas de resistencia lateral
La ecuación supone:
- Suelo homogéneo
- Superficie horizontal
- Ausencia de fricción muro-suelo
- Suelo sin cohesión
Ejemplo
Un suelo arenoso presenta:
φ = 30°
Fórmula:
Kp = (1+senφ)/(1-senφ)
Sustitución:
Kp = (1+sen30°)/(1-sen30°)
Kp = (1+0.5)/(1-0.5)
Kp = 3.0
Resultado:
Kp = 3.0
Aplicaciones
- Resistencia pasiva del terreno
- Diseño de tablestacas
- Estabilidad lateral de cimentaciones
- Sistemas de excavación
- Estructuras de contención
Nota
Esta fórmula se basa en la teoría de empujes pasivos de Rankine y supone condiciones idealizadas. La resistencia pasiva real puede verse afectada por la fricción muro-suelo, el método constructivo, la presencia de agua, la estratificación del terreno y las limitaciones de desplazamiento. Muchos reglamentos aplican factores reductores sobre la resistencia pasiva para fines de diseño seguro.