Calzaduras para edificaciones

Criterios Estructurales para la Construccion de Obras Por el Ing. Residente - UPAO

TRABAJO N° 01 Si fuera Ud. el residente que método utilizaría y como planificaría la obra para que los muros existentes no se caigan? Datos: Material Material del Suelo del Terreno: Arena Semi Suelta El terreno se encuentra ubicado en una esquina Se quiere construir sin traer abajo los muros de adobe que se encuentran en el terreno. Croquis de la Obra: COLINDANCIAS

AREA DE TRABAJO (PLANTA)

ELEVACION

Si fuera Residente utilizaría el método de Calzaduras y DIPLOMADO EN RESIDENCIA Y SUPERVISIÓN SUPERVISI ÓN DE OBRAS

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BCH. WILBER HURTADO TORRES


la planificaría la obra de la siguiente manera para que los muros existentes no colapsen.

Anexos:

¿A QUE LLAMAMOS CALZADURA? Hay que tener en cuenta que cuando se diseña una calzadura, se trabaja con coeficientes de seguridad al volteo y al deslizamiento deslizamiento menores a los usados en los muros de contención, contención, pensando en que se trata de una obra provisional. Si se trata de uno o dos sótanos, el empuje actuante es mínimo o nulo, debido a que la cohes cohesión ión apar aparent ente e del del suelo suelo grav gravoso oso de Lima Lima supe supera ra al empu empuje je teóric teórico. o. Cuan Cuando do las las profundidades profundidades son mayores, el tema se complica, por lo que debemos debemos tener en considerar considerar lo siguiente. Ley 29090 REGLAMENTO DE LICENCIAS DE HABILITACIÓN Ó URBANA Y LICENCIAS DE EDIFICACIÓN LICENCIA DE EDIFICACIÓN: DOCUMENTOS DOCUMENTOS REQUERIDOS: Ley 29090 LOS MÁS RELEVANTES ♣

Copia literal de Dominio

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Certificado de Parámetros Urbanísticos y Edificatorios Edificatorios

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Licencia de Obra edificación.

IMPORTANTE ♣

Estudio de Mecánica de Suelos (RNE) NORMA E.050 Art. 3, g.

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Presupuesto Presupuesto de Obra.

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Planos de levantamiento levantamiento de edificación. edificación.

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TRABAJO Y 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 edifi edifica cacio ciones nes vecin vecinas as etc. etc. Y se prep prepare are un plano plano de calza calzadur dura a y recom recomen endac dacion iones es constructivas. Las cargas sobre la calzadura-empuje lateral y cargas verticales-en cada uno de los puntos de excav excavac ación ión deberá deberán n ser ser evalu evaluad adas as en funció función n a las las carac caracter teríst ística icass del del suelo, suelo, su contenido de humedad y la cercanía de cimentaciones existentes. Conocimiento del suelo. 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 cualquier variación de éstas. En particular particular bolsones de arena. Planificación. Plan Planifific icar ar el proc proces eso o de exca excava vaci ción ón-c -cal alza zadu dura ra-a -apu punt ntam amie ient nto o 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 existent existentes, es, debe debe apuntal apuntalarse arse.. Conside Considerar rar que la capacid capacidad ad de la calzadur calzadura-pan a-pantalla talla de concreto simple-como muro de contención es limitada. El apuntalamiento apuntalamiento es esencial 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 calza calzadur dura a no cuen cuenta ta con el benef benefici icio o de la carga carga verti vertica call y traba trabaja jará rá sola solamen mente te como 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 reduc reducir ir el costo costo sustan sustanci cialm almen ente te al permi permitir tir espes espesore oress meno menores res de calz calzadu aduras ras.. En excavaciones profundas la longitud de los puntales de la calzadura deberá llegar a ser considerable; las indicaciones se evaluara la conveniencia del empleo de puntales robustos versus el empelo de puntales delgados a la luz de las necesidades de arriostre de éstos y las dificultades de obra.

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Teniendo Teniendo las consideraciones respetivas.

Monitoreo. El proceso de excavación y calzadura requiere de un monitor permanente para detectar detectar:: desplaz desplazamie amientos, ntos, asentamie asentamiento nto – median mediante te control control topográf topográfico ico permanen permanente te – aparición de grietas de tensión o grietas en las edificaciones vecinas.


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PROCEDIMEINTO DE TRABAJO Es usua usuall que que los los prob proble lema mass con con las las edif edific icac acio ione ness veci vecina nass sean sean caus causad ados os por por las las deformaciones deformaciones laterales de la calzadura o por los asentamientos diferenciales. En los últimos años, en los que la confianza hacia las nuevas construcciones construcciones ha disminuido, debido a los accidentes ocurridos en algunas obras, el utilizar calzaduras en la construcción de muros de sótanos ha ocasionado problemas con terceros ya que se invade la propiedad vecina. En el Perú, desde el inicio de los años 90, se utiliza muros de concreto armado que, al principio, sirven como elementos de contención en la etapa de la excavación, soportando los empujes empujes del suelo suelo mediant mediante e tensores tensores y/o anclaje anclajess postens postensados. ados. Este elemen elemento to de contención es el muro perimétrico del proyecto, lo que no genera un costo adicional. Este tipo de muros son llamados “muros excavados con anclajes o muros pantalla”. 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 emple empleam amos os indist indistin intam tament ente e para para aque aquella llass obras obras que se realiz realizan an con algu algunos nos de los propósitos siguientes: Al terminar de construir una primera fila de muro, se pasa a repetir el proceso en una segunda fila. Los paños son normalmente de 3m de altura por 4.5m o 5.0m de largo con refue refuerzo rzoss verti vertical cales es y horiz horizon ontal tales es que que sobr sobresa esalen len hacia hacia abaj abajo o y hacia hacia los los costa costados dos,, aproximadamente 50cm. Esto se hace con la finalidad de hacer el empalme con el futuro paño adyacente y luego con el paño de la fila inferior.


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Fig. 1: Foto donde se indica la colocación de refuerzo para futuros empalmes. Fuente ABB Ingenieros EIRL.

Cuando hay una edificación al costado con cimentaciones superficiales lo recomendable es hacer la primera fila del muro con longitudes de paños de hasta 2.5m. Esto se recomienda ya que la cimentación del edificio existente no se está calzando y puede desestabilizarse si se quita 5m de terreno. Los anclajes pueden ser temporales o permanentes. permanentes. Los anclajes temporales trabajan hasta que son sustituidos por estructuras permanentes, en el caso de una excavación de varios sótanos, el sostenimiento temporal se realiza con anclajes, anclajes, hasta que son sustituidos por las losas de entrepiso. Los anclajes permanentes trabajan durante toda la vida útil del proyecto, por lo que se dimensi dimensionar onará á con mayores mayores coeficientes coeficientes de segurida seguridad d y los niveles niveles de protecci protección ón serán serán mayores. Los espesores recomendados recomendados para los muros anclados, construidos construidos en un buen suelo, como el de Lima, y para alturas normales de piso a piso son:

N° de Sótano tanoss 2o3 4 5o6 7u8


Espe spesor sor de muro muro (cm) (cm) 30 40 45 50 o 55

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Cuando hay una edificación al costado con cimentaciones superficiales lo recomendable es hacer la primera fila del muro con longitudes de paños de hasta 2.5m. Esto se recomienda ya que la cimentación del edificio existente existente no se está calzando y puede dese desest stab abililiz izar arse se si se quit quita a 5m de terr terren eno. o. Los Los ancl anclaj ajes es pued pueden en ser ser temp tempor oral ales es o permanentes. Los anclajes temporales trabajan hasta que son sustituidos por estructuras estructuras permanentes, permanentes, en el caso de una excavación de varios sótanos, el sostenimiento temporal se realiza con anclajes, hasta que son sustituidos por las losas de entrepiso. Los anclajes permanentes trabajan durante toda la vida útil del proyecto, por lo que se dimensionará con mayores coeficientes de seguridad y los niveles de protección serán mayores. PARA CONSOLIDAR LA CIMENTACIÓN DE UNA ESTRUCTURA

Las calzaduras son estructuras provisionales provisionales que se diseñan y construyen para sostener las cimenta cimentacion ciones es vecinas vecinas y el suelo suelo de la pared pared expuesta expuesta,, producto producto de las excavacion excavaciones es efectuadas. Tienen por función prevenir las fallas por inestabilidad o asentamiento excesivo


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y mantener la integridad del terreno colindante y de las obras existentes en él, hasta que entren en funcionamiento las obras de calzadura y/o sostenimiento definitivas.

También podríamos decir que es un tipo de muro de contención de gravedad, que se construye por tramos, en forma escalonada siguiendo los principios Mampostería Su aplicación dependerá del tipo de terreno, ya que no se puede construir libremente sobre cualquier suelo, hay que tener en cuenta la resistencia, cohesión, empuje activo del suelo, por lo tanto El INGENIERO RESIDENTE a cargo de la Obra, deberá contar con un Estudio General de Mecánica de Suelos, y así contar con una información precisa acerca de la clasificación del mismo en cada uno de sus estratos encontrados. En el Perú, sobre todo en Lima Lima gracias al buen suelo suelo con que se cuenta se suele realizar realizar calzaduras de 10-15 mts de profundidad, sin embargo lo recomendable es no exceder de los 6mts.


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Calzadura desencofrada

Consideraciones a tomar en cuenta:

Como en toda obra se realizará la excavación masiva de la zona que corresponderá a los sótanos; al pie del muro se deben excavar piques de ancho variable que puede ser de 1m a 1.5 metro de ancho, esto dependerá de la consistencia del terreno. Los piques (huecos) se deberán de excavar alternadamente, de forma que quede 2 piques sin excavar (2.5 m aprox.) entre pique y pique sin excavar. La calzadura debe realizarse lo más rápido, por ello es que luego de terminado los piques se debe de encofrar y luego el vaciado del concreto. El vaciado de concreto se realizara del mismo orden como se realizaron los piques, ose de manera alternada

Vista General de la Calzadura

Y algo muy importante que la calzadura se realiza por niveles, por eso es que no se puede reali realiza zarr piqu piques es que que corre corresp spon onda da al nivel nivel inferi inferior or mien mientra trass no se haya haya comp complet letad ado o la calzadura superior. Entre una calzadura superior e inferior debe de existir un desfase de medio paño (algo similar a lo que se realiza en mampostería), con la finalidad de brindar trabazón entre bloques y conforme se incremente la altura (profundidad) de la calzadura también tendrá que aumentar el ancho de la base del calzado, por lo cual a mayor altura nos iremos introduciendo introduciendo mas en el terreno vecino, por ellos es que se debe ser muy cuidadoso en este DIPLOMADO EN RESIDENCIA Y SUPERVISIÓN SUPERVISI ÓN DE OBRAS

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proceso de calzado pues un mínimo error puede provocar graves accidentes en la obra como el colapso de la edificación vecina.

Por cierto como saber cuánto se incrementa el ancho de la base de nuestra calzadura respecto a la altura , pues teóricamente teóricamente eso dependerá del ángulo de fricción del terreno, sin embargo como regla general se puede afirmar que el ancho de la calzadura será de 10 % a 20% de la profundidad, dejando a criterio del ingeniero en obra la elección.

Trujillo; Mayo del 2012


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Calzaduras para edificaciones

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