CIMENTACIONES SUPERFICIALES CRITERIOS DE DISEÑO DE CIMENTACIONES •
TIPOS DE CRITERIOS
1.1.1Esfuerzo
Permisible Para diseñar una cimentación se debe tomar
Trasmi!i"o
1.1.# Fa$!or Fa$!or "e Se%uri"a" Falla &or Ca&a$i"a" Por!a!e
estos criterios que se relacionan con la presión máxi máxima ma admi admisi sibl ble, e, como como los los fact factor ores es de seguridad dad que varía entre 2 a 4 y los $o!ra movi movimi mien ento tos s que puede pueden n que que pued puedan an ser ser tolerados por la estructura.
1.1.' Mo(imie!o Mo(imie!os s Permisibles
1.# MO)IMIENTOS PERMISI*LE 1.#.1 Cri!erios Cri!erios "e Dise+o 1.#.# 1.#. # Rela Rela$i, $i, e!r e!re e Ase! Ase!ami amie!o e!o Da+o
s necesa necesario rio determ determina inarr los asentam asentamien ientos tos por por tres tres ra!o ra!one nes" s" aspe aspect ctos os,, condi condici ción ón de servicio, y daño a la estructura y conocer la impo import rtan anci cia a del del asen asenta tami mien ento to dife difere renc ncia iall máximo
#. PROCEDIMIENTOS DE DISEÑO PARA APATAS APATAS EN ARENA EN *ASE *ASE A ENSA/OS SPT l ensayo #P$ tiene su principal utilidad en la caracteri!ación de suelos granulares %arenas o gravas arenosas&, en las que es muy difícil obtener muestras inalteradas para ensayos de laboratorio. #in #in emba embarg rgo, o, las las princ princip ipal ales es corr correl elac acio ione nes s que liga ligan n el golpe golpeo o #P$ con con las las cara caract cter erís ísti tica cas s del del terr terren eno, o, lo 'acen 'acen resp respec ecto to a los los pará paráme metr tros os ángul ángulo o de ro!amiento interno e índice de densidad en las arenas.
#.1 DEFINICI0N (ediante el procedimiento del ensayo del #P$ se obtienen los datos necesarios para el cálculo para posteriormente 'allar la capacidad de carga de soporte de suelos y reali!ar un diseño de acuerdo este parámetro.
#.# METODO METODO DE TERA2I / PEC3 n este m)todo se asume el asentamiento 4156788 41567
#.' METODO METODO DE PEC3 / *AARAA 415658
#.9 PROCEDIMIENTO RECOMENDADO
permisible * +pulg y los datos que se obtuvieron del ensayo #P$ a cada -./m a los largo de 0*1 (odicaciones al ()todo de $er!ag'i $er!ag'i y Pec3 %+45& donde se corrige *1 %el promedi promedio o mas ba6o&, ba6o&, aumentand aumentando o un /-7 /-7 los esfuer esfuer!os !os y corre corregir gir el nivel nivel freático
l m)todo se basa en varios sonda6es y 8 que el anterior con las profundidades de 0*- a 0*21 y asi determinar los valores más ba6os 1, y luego veri car las cargas
CIMENTACIONES SUPERFICIALES EN ARCILLA CRITERIOS DE CAPACIDAD PORTANTE
9.P" :ngeniería 9ivil 9urso" :ngeniería de fundaciones • •
Para materiales 'omog)neos a mayor sobre consolidación de la arcilla, existe una mayor tendencia para que la condición drenada controle la capacidad resistente.
Efe$!o "e la Aiso!ro&:a Efe$!o "e la 2e!ero%eei"a"
;a resistencia a usarse en la ecuación de capacidad portante es el promedio de #u %<& y #u %=&. ste efecto se ilustra para el caso de un suelo co'esivo bicapa %>(?&
CRITERIOS DE ASENTAMIENTO
•
;os criterios se basan en los requisitos que dependen si consolidada %9& o sobre consolidada %@9&.
la
arcilla
es
normalmente
l asentamiento diferencial en arenas tiende a ser más irregular que en arcillas en proporción, pero no en magnitud.
M;TODOS DE ESTIMACI0N DE ASENTAMIENTOS Ase!amie!o Ii$ial Ase!amie!o &or Cosoli"a$i, Ui"imesioal Tri"imesioal Cosoli"a$i, Se$u"aria
#e usa varias integraciones de la solución de 1oussinesq para determinar el asentamiento #e usa la teoría de $er!ag'i. Para 'allar el asentamiento nal.
•
#e asume que no comien!a sino 'asta despu)s que termina la consolidación primaria. #e asume que existe una relación lineal entre el asentamiento y el logaritmo del tiempo.
PLATEAS DE CIMENTACION s una grande cimentación donde se reali!ara el diseño cimiento una distribución uniforme en la base del cimiento, este reduce los asentamientos en caso de terrenos blandos. #u asentamiento, ter!ag'i y pec3 dicen que el asentamiento seria la mitad que si en la estructura 'abría !apatas.
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9.P" :ngeniería 9ivil 9urso" :ngeniería de fundaciones Asentamiento en arena,asentamiento máximo tolerable asasetamieto detoleravilidad , 2pulg. Asentamiento en arcillas, se recomienda B.#*?C caga de diseño y Bs"2 carga viva máxima.
CIMENTACIONES COMPENSADAS PARA CONTROLAR ASENTAMIENTOS ;a magnitud del asentamiento se reduce al reducir o eliminar el incremento neto de esfuer!o en el material compresible. s decir, el ob6etivo de la cimentación Dotante es asegurar que el asentamiento de la estructura ocurre en recarga en ve! de carga virgen de la curva carga asentamiento.
CONSIDERACIONES DE DISEÑO Asentamiento de la Platea 9omportamiento de la :nteracción Platea y #uelo structural, 9onsideraciones 9onstructivas
9omparación con Pilotes
9@#:>EA9:@# > A#$A(:$@
9alculo de la carga, importancia del asentamiento, estimación de asentamiento. :nDuencia de excavación en edi. Aledaños, 9onsideraciones de depresión del nivel freático, 9ontrol del empu6e de la platea durante la construcción. ? structuras adyacentes, 9omportamiento de cimentación %comparación&,
iferencia de costos los asentamientos ocurren durante la construcción, pudiendo ser importantes
TIPOS DE ASENTAMIENTO CON RELACION A LA PRESION EN EL TERRENO / LA CAPACIDADES DE CARA.
a.?Asentamiento uniforme b.?e acuerdo al tipo de asentamiento tomaremos los siguientes parametros de asentamientos maximos segFn el diseño y caracteristicas de la cimentacion u obra a diseñarse.
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9.P" :ngeniería 9ivil 9urso" :ngeniería de fundaciones
ota.
;*
distancia entre columnas adyacentes con asentamientos
diferentes o
entre dos puntos cualesquiera con asentamiento diferencial. ;os valores más elevados son para asentamientos 'omog)neos
y estructuras
más tolerantes.
;os valores
inferiores corresponden a asentamientos irregulares y estructuras delicadas.
•
#egFn #3empton y (ac >onald tenemos los distintos grácos con relación al asentamiento máximo y la distorsión máxima, a partir de este obtenemos otro con relación al asentamiento máximo, que especican para construcciones de muros portantes y edicios tradicionales de acero y concreto armado %vigas y columnas& .
ASENTAMIENTOS DE ESTRCTURAS CIMENTADAS SO*RE ARENAS. Falla &or $or!e %eeral.< Arena densa Falla &or $or!e lo$al .< Arena medio densa Falla &or &uzoamie!o .< Arena muy suelta stas distintas fallas se forman de acuerdo al tipo de arena y la carga a la que están sometidas.
CUR)AS CARAG1& >e acuerdo a las fallas ya mencionadas anteriormente, para la profundidad relativa se tomara"
Para !apatas cuadras y circulares se tomara 1*1 Para !apatas rectangulares" %21;&G%1H;&
RELACI0N ENTRE I / FACTORES DE CAPACIDAD DE CARA. Balla general por corte
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9.P" :ngeniería 9ivil 9urso" :ngeniería de fundaciones
Balla local por corte
Balla por unidad de área
CAPACIDAD PORTANTE ULTIMA
CARA E>C;NTRICA E INCLINADA n este caso podemos observar que las cargas no siempre se situan en el punto medio, lo cual amerita tener en consideración las distribuciones de presiones no uniformes.
ASENTAMIENTO DE APATAS DEDUCIDOS DE LA PENETRACI0N ESTANDAR N. Terza%?i - Pe$@ 159B8.
#egFn la teoría de ter!ag'i y pec3 se toma en consideración los siguientes cuadros para 'allar el factor de inDuencia para deformación vertical y la resistencia promedio del cono 'oland)s, para nalmente reempla!ar en la formula y 'allar el asentamiento.
METODOS DE CLCULO DE ASENTAMIENTO
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9.P" :ngeniería 9ivil 9urso" :ngeniería de fundaciones
CONCLUSIONES
#e establecen los distintos m)todos de diseño segun ter!ag'i y pec3, metodo de pec3 y ba!araa y procedimiento recomendado.
#e establecen los m)todos de diseño especialmente para estos tipos de material arena y arcilla.
Para estos m)todos se toma en consideración el ensayo #P$, el cual nos determinara la consistencia y resistencia cortante del suelo y la compresibilidad del suelo. ;as cimentaciones superciales frecuentemente usadas en las construcciones sufren un con6unto de daños generados por diferentes factores, estos factores modican la geomorfología de los suelos ocasionando suras, grietas, ra6aduras, oxidaciones, desprendimientos, degradaciones, etc. debilitando poco a poco los elementos del edicio en contacto con el terreno como son las cimentaciones. - ;as !onas más vulnerables de estos problemas en nuestra ciudad de Abancay se encuentran mayormente, en quebradas, en orillas de ríos generalmente rio proveniente de la cuenca colcaqui, rio c'inc'ic'aca, terreno arcilloso al norte de la ciudad parte de Bonavi y altura del cementerio Puca puca, en estos mismo lugares existen las ltraciones de agua por distintos factores el cual es un problema muy crítico
RECOMENDACIONES Para el diseño de cimentaciones superciales además de tener en consideración la carga que le será transmitida tambi)n tenemos que tomar en cuenta muc'os agentes algunos de ellos"
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$enemos que tener en cuenta los parámetros para cada m)todo de diseño ya uqe un error modicara cada calculo. #e presta muc'a atención al tipo del material donde se cimentara sea en arena y arcilla ya que son los materiales con el cual 'ay que tener muc'o más cuidado a diferencia que la roca. Ante transmisión de sales y agentes contaminantes que por presencia de 'umedad reacciona originando degradaciones en el suelo, puede 'acerse un
9.P" :ngeniería 9ivil 9urso" :ngeniería de fundaciones tratamiento de terreno local para cada suelo, en los primeros metros para no debilitar la capacidad de carga del suelo en el terreno.
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Ante la expansión y contracción de las arcillas expansivas, se debe denir el sistema continuo que garantice solide! a la edicación y una distribución más uniforme. n caso de inestabilidad del suelo se debe de encontrar el estrato estable, o un me6oramiento del terreno o adi cio nar sist ema s de eva cua ción de agu a u otros, a cambio de incrementar los costos se puede lograr un me6or funcionamiento del sistema.