5. cimentaciones 2

CIMENTACIONES II

SISTEMAS DE CONSTRUCCIÓN Y DE ESTIMACIÓNPROFESOR: Dr. Carolina Stevenson Rodriguez

CIMENTACIONESSistemas de Construcción y Estimación – Prof: Carolina Stevenson

CONTENIDO

Contención del Terreno

Taludes

Muros de Contención

Excavación de sótanos


SUPERFICIALES ciclópea

zapatas zapatas aisladas (centrada, medianera, de esquina)

zapatas combinadas

zapatas corridas

emparrillados

placas

Tipos de Cimentaciones Directas

PROFUNDAS pilotes pilotes hincados

pilotes pre-excavados

pilotes por tornillo

SEMI-PROFUNDAS pozos

caissons


CONTENCIÓN DEL TERRENO

muros de contención muros de gravedad

muros de ménsula

muros anclados

muros hincados

muros de sótano tradicional (medianero- centrado)

muros pantalla

muros anclados

Tipos de Cimentaciones

In situ

Prefabricados

In situ



Las estructuras de contención del terreno constituyen un auténtico muro de cimentación, su

función principal es la de soportar con la debida seguridad las acciones del terreno así como las

cargas gravitatorias que puedan transmitir la estructura aérea y las sobrecargas que tenga el

terreno (tráfico, construcciones cercanas, etc.).

Se comportan básicamente como voladizos empotrados en su base



El muro de contención resiste además fuerzas externas a través de esfuerzos internos.

Carga vertical adicional

Peso

Presión pasiva suelo

Presión activa suelo

Presión agua

Fricción por deslizamiento

Reacción terreno


Por gravedad Hincado Ménsula Anclado

Muros de Contención: TIPOS


Muros de Contención: MATERIALES


Muros de Contención: MURO-TERRENO

VUELCO DESPLAZAMIENTO

EMPUJE EN EQUILIBRIO


MUROS DE GRAVEDAD:

Muros de sección importante que confían su peso propio para estabilizar los esfuerzos generados

por el terreno y la posible sobrecarga superior. Pueden ser construidos en piedra, concreto

reforzado y mampostería.

Muros de Contención: POR GRAVEDAD

3m o

men

os


MAMPOSTERÍA REFORZADA

Se opta por esta opción cuando es técnicamente posible y resulta antieconómico la utilización de encofrados para moldear

concreto in situ. Además de su función como elemento estructural, las piezas de mampostería proporcionan un encofrado

permanente para el concreto.



GAVIONES



GAVIONES


•Es importante usar piedras que no sean

angulosas, porque dañan la malla de acero.

•Las mallas se encofran en formaletas de madera

durante el llenado para evitar que se deformen.

•Se hacen amarres horizontales y verticales cada

30-50cm para conservar la forma.

•Al terminar el muro se cubre con una malla

sintética y grama vegetal (opcional) para

prolongar su vida util,


Muros de Contención: HINCADOS

Muros hincados o tablestacado: consisten en elementos (pueden ser de madera, concreto o metálicos) que se hincan en

el terreno por medio de un Martinete. Comúnmente se utilizan en casos en que la profundidad del agua es

considerable.

tablestacado en madera tablestacado metálico


Muros de Contención: HINCADOS


Muros de Contención: MENSULA

MUROS EN MÉNSULA Ó CONTENCIÓN A FLEXIÓN:

Son muros de menor sección que los de gravedad, resisten el volcamiento y el deslizamiento a

través de la geometría de la base del elemento estructural. Soportan mayores esfuerzos a

tracción son construidos en concreto reforzado.


Muros de contención “con contrafuertes”

A la superficie de contención se adicionan muros transversales con forma triangular. Estos dan rigidez a la losa

vertical y añaden peso en la base.


H=

6mo

men

os

sin

cont

rafu

erte

0.1-0.3 de H.


Drenaje con Barcanas


Drenaje de pie

Las arcillas saturadas generan empujes muy superiores a los considerados en el análisis de estas

secas. Es conveniente colocar un material granular como relleno en los muros de contención.


Debido al gran volumen de concreto requerido no se puede hacer un único vaciado, este proceso

hay que hacerlo por etapas, generando juntas de construcción verticales y horizontales, que

deben ser previstas.



Las juntas de dilatación o de expansión son utilizadas para evitar que el concreto se fisure y

agriete debido a los cambios de temperatura.



Muros de Sótano

Los muros de sótano resisten el empuje de tierras y las cargas verticales del edificio. Su comportamiento estructural

es el de una viga apoyada o empotrada

Zapata medianera Zapata centrada


Muros de Sótano: TRADICIONAL

Los muros de sótano pueden ser tradicionales hasta dos plantas (si el nivel freático esta por debajo de la

cimentación) y no provocan daños a edificios próximos.

NF


NF



Muros de Sótano


Excavación a Cielo abierto:

Muros de Sótano: EXCAVACION


Realización de bataches:



Excavación de trinchera perimetral



•Enconfrados perdido (polietileno o ladrillo) junto a la

pared de excavación:

•Capa de concreto de limpieza



•La armadura de la zapata deberá tener recubrimiento

approx. 3.5cm con encofrado y 7cm sobre terreno

Muros de Sótano: CONSTRUCCION


Excavacion de terrenos anegados: cercos de arcilla (jarillones) se colocan formando una presa

para luego evacuar el agua por medio de motobomba




•Ajustes: verificación del replanteo, limpieza de

armaduras, verificación de formaletas.

•Vaciado: en general cada tramo se hace en una sola

jornada. Construcción de juntas.

•Curado: mantener las superficies húmedas mediante

riego directo al menos durante 7 días.

•Desencofrado: se espera mínimo 7 días.


Muros de Sótano: PANTALLA

•Permite excavación y ejecución de sótanos

bajo el nivel freático

•No hay limitación por numero de pisos o por

presencia de edificios vecinos.

•Solo rentable a partir de cierta profundidad.

•Principal problema de arriostriamiento

durante su construcción.

Estrato impermebale

Losa de cimentación

NF

Pantalla

Un muro pantalla in situ es un tipo de estructura de contención de concreto que se realiza en obra



La longitud de los paneles a excavar es generalmente de entre 3 y 6 m. El orden de ejecución de los paneles depende

del sistema de excavación y del tipo de pantalla.

0. Construcción del murete guía.

1. Excavación de la zanja por bataches.

2. Colocación de las juntas o encofrados

laterales

3. Colocación de la armadura.

4. Vaciado de concreto

5.Extraccion de la junta

6. Construcción de la viga de coronación

7. Excavación del recinto interior


Cuchara bivalva: se emplea en terrenos que lo permitan (no demasiado duros). Dependiendo del fabricante, pueden

llegarse a excavar terrenos que tengan una resistencia a compresión en torno a los 60 kg/cm2.


http://www.terratest.cl/interior/productos/pilotes.asp

http://www.terratest.cl/interior/productos/pilotes.asp


Trépano: es un elemento metálico, generalmente cilíndrico, de entre 2 y 3 m de altura, que pesa entre 5 y 10 t, y que

se deja caer desde una altura de 1 a 3 m. Se emplea en terrenos excesivamente duros o en roca. Tiene como

inconveniente que produce vibraciones elevadas.


http://3.bp.blogspot.com/_5SfFGatdfQs/St0Tq3WID5I/AAAAAAAAAw4/rPXNoE6Bx1w/s1600-h/RotaryDrillBits.jpg


Hidrofresa: es un elemento excavador con ruedas dentadas que giran en sentidos contrarios, arrancando el terreno.

La elevada fricción que se produce en las ruedas dentadas, hace necesaria la refrigeración con un líquido como el lodo

bentonítico



Una vez realizados todos los paneles se construye la viga de coronación, consistente en una viga de concreto que

une la parte superior de todos los paneles. La viga de coronación tiene dos misiones:

1.Hacer que todos los paneles trabajen conjunta o solidariamente.

2.Eliminar definitivamente el concreto de la parte superior, que pudiera estar contaminado por los lodos

bentoníticos.



Finalmente se procede a la excavación del recinto (generalmente interior) del muro pantalla. Si se ha previsto ejecutar

elementos de soporte (anclajes o puntales), se van colocando a medida que se realiza la excavación.



Muros de Contención: ANCLADO

Muros con anclas que se utilizan para sostener concreto, muros de contención, mallas geotextiles etc.

http://www.youtube.com/watch?v=MNct439XS9M

http://www.youtube.com/watch?v=MNct439XS9M


Muros de Contención: ANCLADO

Muros anclados, atirantados o Tie Back: se utilizan para profundidades mayores. Consiste en anclar placas de

concreto a distintos niveles por medio de cables que van dentro de perforaciones hechas en el terreno.


Muros de Sótano: ANCLADO


Muros de Sótano : ANCLADO

Etapas constructivas:

1. Movimiento de tierra o excavación

2. Perforación e inyección

3. Armado del muro

4. Elaboración y lanzado de concreto

5. Tensado de anclaje


Muros de Sótano : ANCLADO

5. cimentaciones 2

Documents

Transcript of 5. cimentaciones 2