PROCESOS CONSTRUCTIVOS I
OE.2.2.4 BASES DE CONCRETO Son cimentaciones aisladas, por lo general de concreto ciclópeo, para asiento de máquinas, arranque de escaleras y otros usos. Unidad de Medida Descripción Unidad de medida cimentación al Se denomina conjunto de elementos estructurales de una edificación cuya misión es transmitir sus cargas o elementos apoyados en ella al suelo, distribuyéndolas de forma que no superen su presión admisible ni produzcan cargas zonales. Debido a que la resistencia resistenc ia del suelo es, generalmente, menor que la de los pilares o muros que soporta, el área de contacto entre el suelo y la cimentación debe ser proporcionalmente más grande que los elementos soportados, excepto en suelos rocosos muy coherentes. La cimentación es importante porque es el grupo de elementos que soportan a la superestructura. La estabilidad de una edificación depende en gran medida del tipo de terreno sobre el que se asienta. CIMENTACIÓN CICLÓPEA En terrenos cohesivos donde la zanja pueda hacerse con paramentos verticales y sin desprendimientos de tierra, el cimiento de hormigón ciclópeo es sencillo y económico. El procedimiento para su construcción consiste en ir rellenando la zanja con piedras de diferentes tamaños al tiempo que se vierte la mezcla de hormigón en proporción
ZAPATA AISLADA Las zapatas aisladas son un tipo de cimentación superficial que sirve de base de elementos estructurales puntuales como son los pilares; de modo que esta es ta zapata amplía la superficie de apoyo hasta lograr que el suelo soporte sin problemas la carga que le transmite. El término zapata aislada se debe a que se usa para asentar un único pilar, de ahí el nombre de aislada. METRO CUBICO (m3) CONCRETO
METRO CUADRADO (m2) ENCOFRADO Y DESENCOFRADO
Forma de medición El volumen de concreto se obtiene calculando el volumen real por ejecutar de acuerdo a su forma geométrica. El área de encofrado (y desencofrado) se determinará como el área efectiva a ejecutarse ejec utarse en contacto con el concreto.
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OE.2.2.5 ESTRUCTURAS DE SOSTENIMIENTO DE EXCAVACIONES
Constituyen las obras de cimentación que deben efectuarse debajo de otra existente a fin de reforzarla. Según la Norma E.050 Suelos y Cimentaciones existen diversos tipos de obras para el sostenimiento temporal o definitivo de los taludes de corte como las pantallas ancladas, tablestacas, pilotes continuos, muros diafragma, calzaduras, nailings, entre otros. Generalidades
Las excavaciones verticales de más de 2,00 m de profundidad requeridas para alcanzar los niveles de los sótanos y sus cimentaciones, no deben permanecer sin sostenimiento, salvo que el estudio realizado por el Profesional Responsable determine que no es necesario efectuar obras de sostenimiento. Los materiales procedentes de la excavación deberán ser colocados a una distancia no menor de 3,50 m del borde de la excavación. El tipo de obra de sostenimiento, su diseño y construcción son responsabilidad del constructor de la obra. Estructura de Sostenimiento Dependiendo de las características de la obra se presentan las siguientes alternativas para el sostenimiento de las paredes de excavación: -
Obras de sostenimiento temporal
-
Obras de sostenimiento definitivas.
Existen diversos tipos de obras para el sostenimiento temporal y definitivo de los taludes de corte, entre los cuales podemos mencionar las pantallas ancladas, tablestacas, pilotes continuos, muros diafragma, calzaduras, nailings, entre otros. PILOTES CONTINUOS
METRO CUBICO (m3) CONCRETO METRO CUADRADO (m2) ENCOFRADO Y DESENCOFRADO
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CALZADURAS
La calzadura es un elemento que soporta carga vertical directamente y lo transmite a un estado inferior del suelo. El término lo hemos generalizado para otro tipo de funciones y lo empleamos indistintamente para aquellas obras que se realizan con algunos de los propósitos siguientes: a)
Para consolidar la cimentación de una estructura existente. Tal es el caso de una estructura que ha sufrido asentamientos. Este caso es frecuente en edificaciones de valor arquitectónico o histórico que por estar cimentadas sobre terrenos que se consolidaron con el tiempo han sufrido asentamientos que comprometen su estabilidad y se requiere nivelar la estructura y detener los asentamientos.
b)
Para darle mayor capacidad portante a la cimentación y podía requerirse buscar un estrato de suelo más resistente a mayor profundidad o reforzar la misma cimentación ampliándola.
c)
Para protección de la propiedad vecina – edificaciones o taludes – cuando se va a realizar excavaciones cercanas. En este contexto las obras de calzadura tienen carácter temporal ya que su función de contención o confinamiento será asumida definitivamente por la nueva construcción.
En los comentarios que siguen nos referimos a la calzadura hecha con este último propósito. Cabe diferenciar algunas formas de protección en función a la ubicación de la calzadura y a su exigencia estructural. 1.
Aquella que se ejecuta dentro de los linderos del terreno por excavar, (fig. 1 a)
2.
2. Aquella que se realiza en propiedad vecina, es decir fuera de los linderos del terreno por excavar (fig. 1 b)
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En el primer caso no son propiamente calzaduras, son pantallas de contención (fig 2 a). Esta es la práctica usual en Norte América, Europa y en algunos países de Latinoamérica. (Como en el cosa tan sonado de la pantalla de contención que falló en Bogotá y fue reportada en la revista. El ingeniero Civil En la pantalla de contención no hay transferencia de carga vertical a los estratos profundos, en este aspecto, no son propiamente una calzadura. Para evitar la posibilidad de asentamientos verticales en las estructuras existentes, por desplazamiento horizontal de la pantalla como consecuencia del empuje del suelo contenido, se depende exclusivamente de la rigidez lateral de la pantalla. En segundo caso, cuando el profundizar en el terreno vecino, lo hacemos por debajo de una edificación existente, (fig. 2b) estamos construyendo realmente una calzadura, porque, porque además de los empujes laterales que existen vamos a tener que transmitir parcialmente la carga vertical de la cimentación existente a un estrato más bajo.
Las pantallas pueden ser de voladizo, apuntaladas o atirantadas, (fig. 3), pueden ser continuas o discontinuas. En este último caso, se aprovecha la capacidad del suelo para transmitir los empujes laterales por acción de arco a los nuevos soportes, (fig. 4). Para la construcción de pantallas son numerosas las posibilidades que hay en el mercado y tienen características estructurales y constructivas muy diferentes. Entre las mas empleadas están las tablestacas, las pantallas de concreto, las pantallas formadas por pilotes contiguos o secantes y las pantallas de poste – larguero. (fig. 5). La elección de una determinada solución dependerá de su conveniencia, el Constructor deberá estudiar cada posibilidad considerando entre otros factores la altura de la excavación, las características del suelo y presencia de agua, la relación con edificios existentes y las características de su cimentación, los materiales disponibles, su capacidad de ejecución y equipamiento disponible el tiempo de ejecución y el costo.
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DISEÑO DE LA CALZADURA Es recomendable que antes de emprender trabajos de calzadura se analice el problema en la luz de las condiciones esperadas del suelo, de las características y ubicación de las edificaciones vecinas etc. Y se prepare un plano de calzadura y recomendaciones constructivas.
Las cargas sobre la calzadura-empuje lateral y cargas verticales-en cada uno de los puntos de excavación deberán ser evaluadas en función a las características del suelo, su contenido de humedad y la cercanía de cimentaciones existentes. Conocimiento del suelo. Tanto para el diseño como para la ejecución de la calzadura es indispensable que se tenga conocimiento de las características del suelo, y estar atento a cualquier variación de éstas. En particular bolsones de arena. Planificación. Planificar el proceso de excavación-calzadura-apuntamiento y de construcción de las obras definitivas de manera que sea un proceso secuencial lo más rápido posible. Apuntalamiento. La calzadura, en particular en los frentes bajo o cercano a edificaciones existentes, debe apuntalarse. Considerar que la capacidad de la calzadura-pantalla de concreto simple-como muro de contención es limitada.
El apuntalamiento es esencial sobre todo cuando tenemos edificaciones vecinas ya sea que éstas estén al borde de la excavación o estén más retiradas, caso más peligroso porque la calzadura no cuenta con el beneficio de la carga vertical y trabajará solamente como pantalla con el empuje adicional del bulbo de presiones de la cimentación del edificio. Las recomendaciones de apuntalamiento deben ser parte del diseño de la calzadura. La carga de diseño de los puntales debe ser estimada conservadoramente. El empleo de apuntalamiento no sólo da seguridad a la calzadura sino que también puede reducir el costo sustancialmente al permitir espesores menores de calzaduras. En excavaciones profundas la longitud de l os puntales de la calzadura puede llegar a ser considerable; el constructor debe evaluar la conveniencia del empleo de puntales robustos versus el empleo de puntales delgados a la luz de las necesidades de arriostre de éstos y las dificultades de obra.
