I. T. P. P. TALLER DE CONSTR CONSTRUCCION UCCION I ARQUITECTURA
PROCESOS
DE
SUBESTRUCTURAS
CONSTRUCCIÓN
EN
• Identifcación y determinación del tipo de Subestructura a emplear de acuerdo al proyecto estructural.
• Tipo de maquinaria, herramienta, equipo y personal a utilizar de acuerdo al proceso constructivo.
• Detección y determinación de aspectos constructivos a considerar en el proceso de construcción de subestructuras.
• Determinación de los aspectos de seuridad a considerar en el proceso de construcción de sub-estructuras. • ID!"TI#I$%$I&" ' D!T!()I"%$I&" D!* TI+ D! S-!ST($T(% % !)+*!%( D! %$!(D %* +('!$T !ST($T(%* CIMENTACIONES +/0I"% 1
!lementos usuales de trasmisión de cara de la parte estructural de un edifcio al terreno. SUPERFICIALES
(eparten la 2uerza de la estructura que transmite a trav3s de sus elementos de apoyo sobre una superfcie de terreno bastante rande que admite esas caras.
PROFUNDAS
Solucionan la transmisión de caras a los sustratos aptos y resistentes del suelo. PLANTILLA DE CONCRETO POBRE
*a superfcie del terreno donde se va a colocar la plantilla deber4 estar e5enta de troncos, ra6ces, hierbas y dem4s cuerpos e5tra7os que estorben o per8udiquen el traba8o. !l terreno deber4 compactarse se9n indique el proyecto procurando que dicha operación no rompa la estructura del terreno.
+/0I"% :
+reviamente humedecer4 desplante.
al colado de la la superfcie del
plantilla se terreno de
!l espesor de la plantilla ser4 de ; cm y la resistencia del concreto de 2
> ?@cm: o de acuerdo a lo que indique el proyecto. CONCRETOS CICLÓPEOS
!l concreto ciclópeo se elaborar4 con una proporción de A>B de concreto y C>B de piedra braza limpia, producto de la e5cavación.
!sta dosifcación se har4 en 2unción del volumen de concreto colocado, 2abricado en obra con revolvedora, o suministrado de planta.
*a superfcie sobre la que se va a colar el concreto ciclópeo deber4 estar e5enta de troncos, ra6ces, hierbas y dem4s cuerpos e5tra7os que estorben, o puedan contaminar el concreto.
+reviamente al colado se deber4 humedecer la superfcie de desplante.
!l concreto ciclópeo deber4 vibrarse para arantizar que no e5istan oquedades o burbu8as y se lore la compactación del concreto.
*a superfcie del concreto ciclópeo deber4 quedar per2ectamente nivelada y limpia, para poder
+/0I"%
recibir los trazos respectivos y los elementos estructurales.
%l fnalizar los cimientos se rellenan las zan8as en capas de 1>cm con el material de la e5cavación, (ecordando humedecer la tierra y apisonarla EcompactarlaF. *a corona debe quedar al nivel del suelo
*as piedras de mayor tama7o deben quedar en la parte In2erior del cimiento, pero antes de empezar a pearlas Se deben mo8ar o lavar para evitar que absorban el aua del mortero. *as piedras deber4n pearse cuatropeadas en las 8untas verticales horizontales ara ue la cimentación +/0I"% C
!n los luares donde va a pasar el drena8e se de8ar4n los huecos para los tubos. !n nuestro e8emplo la ubicación se muestra Instalación sanitaria
+(I"$I+IS 0!"!(%*!S
Instalación sanitaria
!l cimiento es aquella parte de la estructura encarada de transmitir las $aras actuantes sobre la totalidad de la construcción al terreno. Dado que la resistencia y riidez del terreno son, salvo raros casos, muy in2eriores a las de la estructura, la cimentación posee un 4rea en planta muy superior a la suma de las 4reas de todos los pilares y muros de cara.
+/0I"% ;
na cimentación 2undamentalesG
deber4
cumplir
tres
requisitos
aF !l nivel de la cimentación deber4 estar a una pro2undidad tal que se encuentre libre del peliro de heladas, cambios de volumen del suelo, capa 2re4tica, e5cavaciones posteriores bF Tendr4 unas dimensiones tales que no superen la estabilidad o capacidad portante del suelo cF "o deber4 producir un asiento en el terreno que no sea absorbible por la estructura Easientos admisiblesF )uchos suelos, 2undamentalmente los que tienen arcillas e5pansivas, var6an mucho de volumen se9n su contenido de humedad. Dichos suelos deber4n evitarse o recurrir a unas cimentaciones m4s pro2undas que apoyen en terrenos m4s estables. tras veces, sin llear al caso anterior, las alternancias de estaciones secas y h9medas o la pro5imidad de 4rboles caduci2olios con rieo o la rotura de conducciones de aua eneran hinchamiento del suelo que puede producir el 2allo de la estructura. +or ello conviene ale8arla de todas las causas citadas como medida de precaución
*a e5ploración del terreno es necesaria para proporcionar al proyectista datos sobreG aF *a pro2undidad de la capa 2re4tica. bF *as di2erentes capas del terreno conociendo su inclinación, +/0I"% A
espesor y caracter6sticas mec4nicas Ecompresión simple, ensayo tria5ial, etc.F y qu6micas Esul2atos, carbonatos, etc.F. cF )uestras del suelo para conocer otras caracter6sticas mec4nicas y la capacidad de asientos sobre suelos inalterados. !l frme es el plano horizontal del estrato de terreno sobre el cual apoyamos nuestra cimentación, el cual debe ser capaz de soportar las tensiones transmitidas por la misma. *a capacidad portante de un terreno es la cara m45ima Ee5presada en unidades de presiónF que es capaz de soportar el terreno sin que se desencadene su rotura o asiento incontrolado de la construcción que descansa sobre el mismo. Tambi3n se denomina cara de hundimiento, de rotura o 9ltima. *a cara admisible es la cara de hundimiento dividida por un 2actor de seuridad.
LAS CIMENTACIONES SE CLASIFICAN EN:
S+!(#I$I%*!S DI(!$T%SG cuando a nivel de la zona in2erior de la estructura o pró5imo a 3l, el terreno presenta caracter6sticas adecuadas desde los puntos de vista t3cnico y económico para cimentar sobre 3l. *a cimentación se realiza cercana a la superfcie del suelo Epro2undidad apro5imada desde >,;m hasta los C metrosF y se produce una repartición de caras en a la superfcie. !s el caso de las zapatas, losas Eo placasF, vias y muros.
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REGLAMENTO DE CONSTRUCCIONES PARA EL DISTRITO FEDERAL CAPITULO III DISE!O DE CIMENTACIONES
Art"c#l$ %&'.- Toda edifcación se soportar4 por medio de
una cimentación apropiada. *as !difcaciones no podr4n en nin9n caso desplantarse sobre tierra veetal, suelos o rellenos sueltos o desechos. Sólo ser4 aceptable cimentar sobre terreno natural competente o rellenos artifciales que no incluyan materiales deradables y hayan sido adecuadamente compactados. +/0I"%
!l suelo de cimentación deber4 proteerse contra deterioro por intemperismo, arrastre por Ju8o de auas superfciales o subterr4neas y secado local por la operación de calderas o equipos similares. Art"c#l$ %%(.- *a investiación del subsuelo del sitio
mediante e5ploración deber4 ser sufciente par4metros de dise7o mismos en la planta edifcación.
de campo y pruebas de laboratorio para defnir de manera confable los de la cimentación, la variación de los del predio y los procedimientos de
Art"c#l$ %%&.- Deber4n investiarse el tipo y las condiciones
de cimentación de las !difcaciones colindantes en materia de estabilidad, hundimientos, emersiones, arietamientos del suelo y desplomes, y tomarse en cuenta en el dise7o y edifcación de la cimentación en proyecto. Art"c#l$
%%).-
*a revisión de la seuridad de las cimentaciones, consistir4, de acuerdo con el art6culo 1K de este (elamento, en comparar la resistencia y las de2ormaciones m45imas aceptables del suelo con las 2uerzas y de2ormaciones inducidas por las acciones de dise7o. *as acciones ser4n a2ectadas por los 2actores de cara y las resistencias por los 2actores de resistencia especifcados en las "ormas T3cnicas $omplementarias, debiendo revisarse adem4s, la seuridad de los miembros estructurales de la cimentación, con los mismos criterios especifcados para la estructura. Art"c#l$ %%*.- !n el dise7o de toda cimentación, se
considerar4n los siuientes estados l6mite, adem4s de los correspondientes a los miembros de la estructuraG I. De 2allaG aF #lotaciónL
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bF Desplazamiento pl4stico local o eneral del suelo ba8o la cimentación, y cF #alla estructural de pilotes, pilas u otros elementos de la cimentación. II. De servicioG aF )ovimiento vertical medio, asentamiento o emersión, con respecto al nivel del terreno circundanteL bF Inclinación media, y cF De2ormación di2erencial. !n cada uno de estos movimientos, se considerar4n el componente inmediato ba8o cara est4tica, el accidental, principalmente por sismo, y el di2erido, por consolidación, y la combinación de los tres. Art"c#l$ %%+.- !n el dise7o de las cimentaciones se
considerar4n las acciones se7aladas en los $ap6tulos IM a MII de este T6tulo, as6 como el peso propio de los elementos estructurales de la cimentación, las descaras por e5cavación, las e2ectos del hundimiento reional sobre la cimentación, incluyendo la 2ricción neativa, los pesos y empu8es laterales de los rellenos y lastres que raviten sobre los elementos de la subestructura, la aceleración de la masa del suelo deslizante cuando se incluya sismo, y toda otra acción que se enere sobre la propia cimentación o en su vecindad. Art"c#l$ %%,.- *a seuridad de las cimentaciones contra los
estados l6mite de 2alla se evaluar4 en t3rminos de la capacidad de cara neta, es decir, del m45imo incremento de es2uerzo que pueda soportar el suelo al nivel de desplante. *a capacidad de cara de los suelos de cimentación se calcular4 por m3todos anal6ticos o emp6ricos sufcientemente apoyados en evidencias e5perimentales o se determinar4 con pruebas de cara. *a capacidad de cara de la base de cualquier cimentación se calcular4 a partir de las resistencias
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medias de cada uno de los estratos a2ectados por el mecanismo de 2alla m4s cr6tico. Art"c#l$ %%-.- *os es2uerzos o de2ormaciones en las 2ronteras suelo-estructura necesarios para el dise7o estructural de la cimentación, incluyendo presiones de contacto y empu8es laterales, deber4n f8arse tomando en cuenta las propiedades de la estructura y las de los suelos de apoyo. Art"c#l$ %%'.- !n el dise7o de las e5cavaciones se considerar4n los siuientes estados l6miteG I. De 2allaG colapso de los taludes o de las paredes de la e5cavación o del sistema de soporte de las mismas, 2alla de los cimientos de las !difcaciones adyacentes y 2alla de 2ondo de la e5cavación por corte o por supresión en estratos subyacentes, y II. De servicioG movimientos verticales y horizontales inmediatos y di2eridos por descara en el 4rea de e5cavación y en los alrededores. *os valores esperados de tales movimientos deber4n ser sufcientemente reducidos para no causar da7os a las !difcaciones e instalaciones adyacentes ni a los servicios p9blicos. %dem4s, la recuperación por recara no deber4 ocasionar movimientos totales o di2erenciales intolerables para las estructuras que se desplanten en el sitio. +ara realizar la e5cavación, se podr4n usar pozos de bombeo con ob8eto de reducir las fltraciones y me8orar la estabilidad. Sin embaro, la duración del bombeo deber4 ser tan corta como sea posible y se tomar4n las precauciones necesarias para que sus e2ectos queden pr4cticamente circunscritos al 4rea de traba8o. !n este caso, para la evaluación de los estados l6mite de servicio a considerar en el dise7o de la e5cavación, se tomar4n en cuenta los movimientos del terreno debidos al bombeo. *os an4lisis de estabilidad se realizar4n con base en las acciones aplicables se7aladas en los $ap6tulos IM al MII de este T6tulo, consider4ndose las sobrecaras que puedan actuar en la v6a p9blica y otras zonas pró5imas a la e5cavación. Art"c#l$ %%.- *os muros de contención e5teriores construidos para dar estabilidad a desniveles del terreno, +/0I"% 11
deber4n dise7arse de tal 2orma que no se rebasen los siuientes estados l6mite de 2allaG volteo, desplazamiento del muro, 2alla de la cimentación del mismo o del talud que lo soporta, o bien rotura estructural. Art"c#l$ %)(.- $omo parte del estudio de mec4nica de suelos, se deber4 f8ar el procedimiento constructivo de las cimentaciones, e5cavaciones y muros de contención que aseure el cumplimiento de las hipótesis de dise7o y arantice la seuridad durante y despu3s de la edifcación. Dicho procedimiento deber4 ser tal que se eviten da7os a las estructuras e instalaciones vecinas por vibraciones o desplazamiento vertical u horizontal del suelo. $ualquier cambio sinifcativo que deba hacerse al procedimiento de edifcación especifcado en el estudio eot3cnico se analizar4 con base en la in2ormación contenida en dicho estudio. Art"c#l$ %)&.- *a memoria de dise7o incluir4 una 8ustifcación del tipo de cimentación proyectado y de los procedimientos de edifcación especifcada, as6 como una descripción e5pl6cita de los m3todos de an4lisis usados y del comportamiento previsto para cada uno de los estados l6mite indicados en los art6culos ::C, :: y ::K de este (elamento. !n el caso de edifcios cimentados en terrenos con problemas especiales, y en particular los que se localicen en terrenos arietados, sobre taludes, o donde e5istan rellenos o antiuas minas subterr4neas, se arear4 a la memoria una descripción de estas condiciones y cómo estas se tomaron en cuenta para dise7ar la cimentación.
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BIBLIOGRAFIA
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httpG@@NNN.uptc.edu.co@e5port@sites@de2ault@docentes@oscarOutierrez@descar as@Traba8osOenObra.pd2 httpsG@@sites.oole.com@site@cydenvis@:eneralidades@construccion httpG@@NNN.ua2a.com@[email protected]
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