preparación del terreno y cimentaciones; Proceso constructivo

7/22/2019 preparacin del terreno y cimentaciones; Proceso constructivo

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Procedimiento

constructivo

2014

ITSOEH ARQUITECTURA

REVIS: ARQ. CLAUDIA CAMACHO SNCHEZELANOR: EDUARDO HERNANDEZ GRANADOS

TALLER DE CONSTRUCCI N | 4to. b


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ndice

1. Actividades preliminares.2

1.1 ubicacin del terreno..........2

1.2 Limpieza del terreo..3

1.2.1 Limpieza de terreno manual3

1.2.2 Limpieza de terreno mecnica5

1.3 Trazo y nivelacin7

1.3.1 Nivelacin7

1.3.2 Trazo9

2. Movimiento de tierra132.1 Excavaciones..17

2.1.1 Caractersticas de los suelos en funcin de la dificultad..18

3. Tipos de cimentaciones.20

3.1 Zapata corrida.20

3.2 Zapata aislada.

3.3 Losa de cimentacin ................................................................................................................. 3

4. Cimentaciones profundas........................................................................................................

5. Anexos

5.1 Anexo 1 Herramientas menores para la construccin

5.2 Equipo para excavacin y movimiento de tierra


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1.1 Ubicacin del terreno

Consiste en determinar los linderos del mismo y puede estar:

En medio de dos construcciones:

Cuando est en medio de dos construcciones,

basta con colocar un hilo en el frente tomando

como gua las construcciones vecinas; este

hilo nos da la lnea de paramento (ver Imagen

1.1).

En urbanizacin nueva:

Si el lote est en urbanizacin nueva donde hay muchos lotes,

tenemos que contar con puntos de referencia, los cuales son dados

por las oficinas de planeacin o curaduras para tener la lnea de

paramento que es la que me indica donde comienza mi lote (ver

imagen 1.2).

1.2 Limpieza del terreno

En esta fase se deben retirar los materiales no apropiados para soporte de la edificacin como son

escombros, material vegetal, suelo suelto, etc. Igualmente se deben realizar los drenajes interiores y

laterales necesarios y se deben determinar los niveles necesarios de tuberas y de la malla de

cimentacin. Si fuere necesario, se deben ejecutar las plataformas de suelo mejorado, compactado

en capas no mayores de 150 mm ni menores de 100 mm.

Imagen 1.1; Fuente: Universidad Nacional de CConstruccin de Casas Sismo Resistentes de UnPisos . 9

Imagen 1.2; Fuente: http://www.geosolucion.com/geofoto/gp


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Antes de iniciar el descapote, y limpieza deber ejecutarse la localizacin aproximada para limitar el

descapote a las reas requeridas para la construccin de la vivienda. Si existen rboles, se

determinar cules deben ser trasladados, podados o trasplantados, ya que no siempre es necesario

cortarlos todos; si se pueden dejar algunos siempre y cuando no daen la construccin futura con laraz nos servirn de adorno y de sombra para climas clidos.

1.2.1 Limpieza de terreno manual

Para este tipo de trabajo se requieren peones y cabos dependiendo del tamao de la obra.

Materiales:

Puntillas o clavos de 21/2 , 2,11/2

Madera rolliza para caballetes

Tablillas

Alambre Nro. 18

Herramienta:

Nivel de manguera, Nivel de burbuja

Maceta o porra

Barra o barretn

Machete

Martillo de una Pico

Pala

Azadn

Plomada de centro punto

Cinta mtrica

Flexmetro


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Lpiz de color

Hilo

Escuadra de albail

Serrucho o sierra

Equipo:

Carretilla

Parihuela

Proceso:

Se elabora un plan de limpieza en base a un recorrido previo.

Si el terreno es muy grande se atacarn las obras ms importantes como: el rea de

construccin y circulaciones.

Se desaloja basura dentro de la zona

Se quitar la vegetacin dependiendo

del tamao de esta.

Proceso de ejecucin detallado:

Cortar los rboles, arbustos y maleza

Seleccionar la madera aprovechable

redonda o para aserrar.

Levantar la grama aprovechable. Es

factible almacenarla 60 das, si se

prev su reutilizacin en el sitio de la

obra.

Retirar la capa vegetal o tierra negra y

races. La tierra negra puede ser

aprovechada para zonas de jardines


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proyectados y, en tal caso, puede almacenarse en un lugar apropiado y debidamente

protegido.

Cargar y botar el material sobrante (ver imagen 1.3).

1.2.2 Limpieza de terreno mecnica

Para este tipo de trabajo se requiere de operadores, choferes, peones y cabos, la unidad de cobro

para este trabajo es por metro cuadrado, por lote, etc.

Equipo:

Retroexcavadora

Motoniveladora

Camiones para acarreo

Proceso (ver imagen 1.4):

Elaborar un plan de limpieza en base a un recorrido previo

Si la vegetacin es pequea se utilizar nicamente moto conformadora

En casos extremos de rboles o topografa accidentada se recomienda el uso de retro

excavadora

Imagen 1.3; Fuente: Universidad Nacional de Colombia,Construccin de Casas Sismos Resistentes de Uno y DosPisos, pg. 12


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Despus para el empuje de la maleza y tierra se puede realizar con buldcer

Nivelar con moto conformadora

1.3 Trazo y nivelacin

1.3.1 Nivelacin

Imagen 1.4; Fuente: http://maquinarialerma.com/galeria


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Consiste en dejar a nivel de acuerdo a los requerimientos de la obra que puede ser a un solo nivel o a

varios niveles.

Herramienta:

Manguera de nivel

Lpiz bicolor

Cinta mtrica

Estacas

Maso

Hilo de albail

Como base o punto de referencia se puede tomar la calle o una casa vecina; en este caso debemos

dejar el andn unos 15 centmetros ms alto que la calle y 10 cm ms para el piso acabado, evitando

que cuando llueva se entre el agua a la casa.

Procedimiento:

Determinar el nivel de referencia que puede ser 15 cm por encima de la calle o sea lo que

forma la altura del andn y coloque una estaca de madera; en esta estaca marque con un

lpiz de color 10 cm ms para determinar el nivel de piso acabado (ver imagen 1.5).

Pasar niveles con la manguera: Este proceso se realiza con una manguera transparente de 3/8 o

pulgada y de unos 10 o 15

metros de longitud; se llena con

agua limpia y se revisa que la manguera no tenga escapes niquebraduras.

Se comienza a pasar el nivel a partir de la estaca que

coloc de referencia en el andn; para que no tenga que

Imagen 1.5; Fuente: Universidad Nacional de Colombia, Construccin deCasas Sismos Resistentes de Uno y Dos Pisos, pg. 13.


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agacharse, coloque un palo largo a un lado de la estaca y suba el nivel 1 metro (ver imagen

1.6).

A partir de este punto comience a pasar los niveles a las esquinas del lote y marque el nuevo

nivel con un lpiz de color sobre los palos que ha colocado para pasar los niveles (ver imagen

1.7).

Para

determinar el nivel de corte de tierra, mida 1.20; esto

significa 1 m. que vuelvo a bajar ms 20 cm que tengo

que tener en cuenta para los pisos repartidos, as: 15 cm

entresuelo y 5 cm de acabado de piso, total los 1.20. Si

al medir me da menos de 1.20, significa que tengo que

banquear y si me da ms de los 1.20 tengo que llenar

(ver imagen 1.8).

1.3.2 Trazo

Imagen 1.6; Fuente: UniNacional de Colombia, Consde Casas Sismos Resistentesy Dos Pisos, pg. 13.

Imagen 1.7; Fuente: Universidad Nde Colombia, Construccin deSismos Resistentes de Uno y Dopg. 13.

Imagen 1.8; Fuente: Universidad NacColombia, Construccin de Casas Resistentes de Uno y Dos Pisos, pg.


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Consiste prcticamente en marcar la posicin de las paredes en el terreno que servir para hacer las

zanjas, los cimientos y las paredes. Para esto se requiere un plano de cimentacin donde vienen

especificadas todas las medidas necesarias para el trazo adems de la ubicacin y posicionamiento

de la construccin dentro del terreno.

Herramienta:

Estacas

Tablas

Hilo de albail

Escuadra

Serrucho Flexmetro

Clavos

Martillo

Maceta

Lpiz

Plomada

El replanteo se har tendiendo los hilos gua que indiquen la ubicacin exacta de cada pared. Para

poder ajustar la posicin de los hilos sin inconvenientes y hacer los trabajos posteriores con

comodidad, los ataremos a caballetes bien fijados al suelo.

Siempre el replanteo se ajusta probando y corriendo los hilos una y otra vez y las medidas son

demasiado grandes as que siempre ser mejor hacerlo con ayuda.

Caballetes: se necesitarn un par de caballetes por cada pared a marcar. Se armarn clavando una

tabla sobre dos estacas. Conviene que esa tabla sea bastante lisa y de unos 60 cm de ancho, para

poder correr los hilos con facilidad. Para que no se muevan al hacer la zanja, colocaremos los

caballetes alejados unos 60 cm del extremo de la pared para la que vamos a poner lo hilos. Todods


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los caballetes deben estar a la misma altura: unos 30 cm sobre el nivel del terreno (ver Imagen 1.9 y

1.10)

Escuadras: Se traza una escuadra sobre los lados de un

tringulo 3, 4 y 5 veces una misma medida que resulte

cmoda, puede ser 10 cm, 50 cm, 100 cm, etc. Usando

este sistema 3-4-5 se puede trazar o verificar ngulos

rectos, se marca en una cuerda tramos de 3m de 4m y de

5m, y se unen los extremos para formar el tringulo en el

lugar, si se fijan uno o dos puntos se puede trabajar de a

dos o solos (ver imagen 1.11).

Imagen 1.9; Fuente: UniversidadNacional de Colombia, Construccin deCasas Sismos Resistentes de Uno y DosPisos, pg. 19

Imagen 1.10; Fuente: Manual Prcconstruccin, Para Obras Nuevas y AAr uitecto Jaime Nisnovich . 58

Imagen 1.11; Fuente: Manual Prctico deconstruccin, Para Obras Nuevas y Arreglos,Arquitecto Jaime Nisnovich, pg. 59


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Procedimiento:

Delimitar la forma precisa del terreno.

Para tener desde donde medir con exactitud se comenzar el replanteo con fijando dos hilos

de referencia a escuadra entre s.

Se irn midiendo con respecto a esos hilos de referencia trazando las paredes paralelas a

ellos (ver imagen 1.12).

Al presentar cada hilo se atar bien tirante pero con un nudo fcil de desatar, luego se irn

corriendo y desatando hasta llegar a la ubicacin exacta, entonces se marca con el lpiz, con

clavos o con ranuras sobre el caballete ejes, espesores de muros y zanjas (ver imagen 1.13).

Para subir niveles al caballete (ver imagen 1.14):

o Determinar la posicin del caballete

o Fijar el caballete

o Fijar el punto de referencia con plomada

Imagen 1.12; Fuente: Universidad Nacional deColombia, Construccin de Casas SismosResistentes de Uno Dos Pisos . 20

Imagen 1.13; Fuente: Universidad Nacional deColombia, Construccin de Casas SismosResistentes de Uno Dos Pisos . 20

Imagen 1.1Fuente: UniversidaNacional dColombia,Construccin dCasas SismoResistentes de Un

y Dos Pisos, pg. 2


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localizacin exacta donde se levantar la edificacin para las cuales se requieren herramientas (ver

anexo 1).

2. Movimiento de tierra

Se denomina movimiento de tierras al conjunto de operaciones que se realizan con los terrenos

naturales, a fin de modificar las formas de la naturaleza o de aportar materiales tiles en obras

pblicas, minera o industria. Las operaciones de movimientos de tierras en los casos ms generales

son:

Excavacin

Carga

Acarreo

Descarga

Extendido

Humectacin

Compactacin

Servicios auxiliares (refinos, saneo, etc.)

Nivelacin: se tiene por objeto determinar la altura de distintos puntos del terreno referidos a un plano

cualquiera convencional, llamado plano de comparacin.

Una vez conocida la altura de estos puntos es fcil saber en qu sitio es necesario agregar o quitar

tierra a fin de lograr el nivel deseado.

Tratndose de construcciones cuyo frente da a una calle pavimentada, en los planos que se

presentan a la municipalidad se fija el nivel del umbral de entrada del edificio sobre la vereda.


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Si la calle carece an de pavimento, no se conoce el nivel que tendr la futura vivienda; por

consiguiente, se solicita a la oficina municipal respectiva que fije el del umbral con respecto a una

cota determinada.

Clasificaciones de terrenos:

Existen dos clasificaciones bsicas:

o Terrenos incompresibles: materiales como rocas, piedras, terrenos arcillosos secos,

arena, grava, arcilla compactada, etc.o Terrenos compresibles: Constituidos por rocas disgregadas, tierras vegetales, cieno,

turba, etc.

Clases de terrenos segn su constitucin:

o Terreno arcilloso: Predomina la arcilla (tierra colorada).

o Terreno arenoso: Predomina la arena.

o Terreno calcreo: Predomina la cal.

o

Terreno vegetal: Predominan los restos orgnicos.o Terreno fangoso: Terreno saturado de agua.

o Tosca: Terreno formado por la mezcla de arcilla y caliza.

o Grava: Formado por conjuntos de piedras pequeas.

o Greda: Formado por mezcla de arcilla y arena.

o Marga: Formado por arcilla con un 20% de greda.

Explanaciones: Se llama explanacin a los movimientos de tierra en desmonte o terrapln que tienenpor objeto modificar la configuracin del terreno.

Desmonte: Los desmontes consisten en quitar la tierra sobrante para lograr el nivel necesario.


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La tierra al ser arrancada aumenta de volumen:

Para la arena: 5% de su volumen.

Para la tierra suelta: 10% de su volumen.

Para la tierra regularmente compacta: 20% de su volumen. Para la tierra compacta: 50% de su volumen.

Para las rocas: 60% de su volumen.

Terrapln: es la operacin que consiste en agregar tierra a los huecos y las depresiones existentes,

natural o accidentalmente, en el terreno.

El terrapln se va formando mediante capas sucesivas de 20 cm de espesor aproximadamente, cada

una de las cuales son apisonadas o comprimidas con un rodillo y se riega bien antes de aadir la

siguiente, de esta manera se contina hasta obtener el nivel definitivo.

Maquinaria para movimientos de tierra (ver anexo 2)

En las siguientes imgenes se observa una clara explanacin de terreno en Capancin Jaca, para

ejecucin posterior de un Hipermercado Eroski, con un presupuesto de 1 461 024. 00 euros; Cliente:

Eurosmer Ibrica, S.A. (Ver imgenes 1.18, 1.19, 1.20, 1.21)


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2.1 Excavaciones

Es una actividad necesaria para remover y extraer materiales del suelo o terreno ya sea para

alcanzar:

El nivel de desplante de una cimentacin.

La rasante en la construccin de un camino.

El fondo de una cepa para alojar una tubera.

El procedimiento para la excavacin est en funcin de: Las caractersticas del terreno o bien losmateriales por extraer o remover.

Clasificacin:

Excavacin por medios manuales.

Excavacin por medios mecnicos.

Excavacin por explosivos.

De acuerdo a la dificultad de la excavacin:

De 0.00 a 2.00 m. de profundidad.



La presencia de agua durante la excavacin representa una condicin importante para valorar a

actividad.


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Excavacin en seco: Esta se considera cuando el material no presenta un contenido de

humedad considerable.

Excavacin en material saturado: Se considera cuando en su estado natural o antes de la

excavacin ha estado permanente expuesto al agua, aun cuando el nivel fretico se abata

durante el proceso de excavacin o construccin de la cimentacin.

Excavacin en agua: Durante este proceso se tiene que abatir el nivel fretico durante el

proceso de construccin lo cual se logra mediante acciones de bombeo.

2.1.1 Caractersticas de los suelos en funcin de la dificultad

Algunos de los aspectos a considerar durante la excavacin son la dificultad del terreno y su

clasificacin en base a las caractersticas tales como granulometra, resistencia, deformidad y

permeabilidad.

Clasificacin:

Material tipo1:

o Atacable por medios manuales, utilizando nicamente pala sin usar pico (ver imagen

1.22).o Si se ataca por medios mecnicos no se requiere de aditamentos para arar el terreno.

o Se refiere a suelos blandos no cementados.

o Contiene una resistencia a la compresin de 2.5 y < o = a 2.5 ton/m2.

Material tipo2:

o Si se ataca por medio manual ser requiere del uso de pala y pico.

o Si el proceso es mecnico la dificultad exigir el uso de cuchillas de inclinacin.

o La resistencia a la compresin ser mayor de 2.5 y/o = a 40 ton/m2.

Material tipo3:o Si se ataca de manera manual solo podr removerse el material con cua y marro o

bien con el uso de equipo menor como martillos neumticos (ver imagen 1.23).

o Si el proceso es mecnico se requiere el uso de martillos adaptados al equipo pesado.

o Presenta una resistencia a la compresin mayor de 40 ton/m2 y/o = a 400 ton/m2.

o Hay presencia de roca.


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Aspectos importantes a considerar para seleccionar el equipo bsico para una

excavacin por medios mecnicos

Volumen del material a remover o excavar.

Tiempo mximo disponible para seleccionar el trabajo.

Tipo de material que se va a excavar.

Distancia de la zona de tiro.

Tipo de camin para el acarreo.

Dimensiones de las excavaciones, niveles y taludes los cuales debern estar indicados en el

proyecto.

Imagen 1.23; zanjadora; Fuente: Construccin de cimientos, HidalgoBahamontes, pg. 43.

Imagen 1.22;; Fuente:Manual Prctico deconstruccin, Para ObrasNuevas y Arreglos,Arquitecto JaimeNisnovich, pg. 65


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3. Tipos de cimentaciones

3.1 Zapata corrida:

Las zapatas corridas pueden ser bajo muros, o bajo columnas, y se define como la que recibe cargas

lineales, en general a travs de un muro, que si es de concreto armado, puede transmitir un momento

flector a la cimentacin. Son cimentaciones de gran longitud en comparacin con su seccin

transversal. Las zapatas corridas estn indicadas cuando:

se trata de cimentar un elemento continuo

queremos homogeneizar los asientos de una alineacin de columnas y nos sirve para arriostra

miento

queremos reducir el trabajo del terreno

para puentear defectos y heterogeneidades del terreno

por la proximidad de las zapatas aisladas, resulta ms sencillo realizar una zapata corrida

Algunas consideraciones para zapata corrida de concreto armado para apoyosaislados.

Cuando la cimentacin est diseada para una estructura formada por apoyos aislados (Columnas) y

la resistencia del terreno no tiene gran capacidad de soporte, sern ms adecuadas las zapatas

corridas para unir dos o ms columnas. Dichas columnas podrn mandar a la zapata cargas

simtricas, lo que dar como resultado una zapata de ancho uniforme.

Cuando las cargas son asimtricas, la zapata tendr anchos distintos para transmitir al terreno una

fatiga uniforme.


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La zapata se soluciona dndole una forma trapezoidal, pero presenta dificultad en sus armados lo

que hace que no resulte prctica desde el punto de vista constructivo.

El cimiento se debe construir ms fcilmente calculando la zapata como aislada, con su rea

correspondiente para cada apoyo, uniendo ambas zapatas con la contra trabe. Esta solucin presenta

la ventaja de tener nicamente dos medidas en su armado principal.

La contra trabe juega un papel importante en las zapatas corridas, pues de no emplearla sera

necesario recurrir a un espesor muy grande en la placa o losa de la zapata para evitar la falla por

flexin o por cortante producida por la reaccin del terreno. Estas contra trabes le dan rigidez a la

zapata y soportan, adems, los esfuerzos de flexin producidos por la reaccin del terreno.

Partes de una zapata corrida:

ca

plantilla

emparrillado co

Imagen 1.24; Fuente:http://www.elconstructorcivil.com/2013/12/zapatas-corridas-zapata-de-cinta-y.html

Imagen 1.25; Fuente: http://4.bp.blogspBpZRm8KvKXA/T8O2nohuuZI/AAAAAAAAEz0/qJ5KFW1600/3.jpg


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Detalle de zapata corrida:


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Imagen 1.26; Fuente: http://documentos.arq.com.mx/Bloques_y_Detalles/Detalles


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3.2 Zapata aislada

Es aquella zapata en la que descansa o recae una sola columna. Encargada de transmitir a travs de

su superficie de cimentacin las cargas al terreno.

La zapata no necesita junta pues al estar empotrada en el terreno no se ve afectada por los cambios

trmicos, aunque en la estructura esto es normal adems de aconsejable poner una junta cada 30 m.

aproximadamente, en estos casos la zapata se calcula como si sobre ella solo recayese una nica

columna.

Importante es saber que adems del peso del edificio y las sobrecargas, hay que tener tambin en

cuenta el peso de las tierras que descansan sobre sus bases (rellenos).

Zapata aislada cuadrada

La zapata aislada comnmente se utiliza para transportar la carga concentrada de una columna, cuya

funcin principal consiste en aumentar el rea de apoyo en ambas direcciones.

En general, su construccin se aconseja cuando la carga de la columna es aproximadamente 75%

ms baja que la capacidad de carga admisible del suelo. Se recomienda que la zapata aislada deba

emplearse cuando el suelo tenga una capacidad de carga admisible no menor de 10000 Kg./m2, con

el fin de que sus lados no resulten exageradamente grandes. l clculo de estas zapatas se basa en

los esfuerzos crticos a que se encuentran sometidas, pero su diseo lo determinan el esfuerzo

cortante de penetracin, la compresin de la columna sobre la zapata, el esfuerzo de flexin

producido por la presin ascendente del suelo contra la propia zapata, los esfuerzos del concreto en

el interior de la zapata, as como el deslizamiento o falta de adherencia del acero con el concreto.


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Zapata aislada rectangular

Las zapatas aisladas rectangulares son prcticamente iguales a las cuadradas;ambas trabajan y se

calculan en forma similar y se recomiendan en aquellos casos donde los ejes entre columnas se

encuentran limitados o demasiado juntos.

Por su forma rectangular presenta dos secciones crticas distintas para calcular por flexin. En

zapatas que soporten elementos de concreto, ser el plomo vertical tangente a la cara de la columna

o pedestal en ambos lados de la zapata.

En zapatas aisladas rectangulares en flexin en dos direcciones, el refuerzo paralelo al lado mayor se

distribuir uniformemente.

Zapata aislada descentradas.

Las zapatas aisladas descentradas tienen la particularidad de que las cargas que sobre ellas recaen,

lo hacen en forma descentrada, por lo que se producen unos momentos de volteo que habr de

contrarrestar. Pueden ser de colindancia y de esquina.

Las formas de trabajo se solucionan y realizan como la zapata aislada con la salvedad de la

problemtica que supone el que se produzcan momentos de volteo, debido a la excentricidad de las

cargas. Algunas de las soluciones para evitar el momento de volteo sera utilizando una contra trabe

de liga o bien vigas o forjados en la planta baja. Utilizando la contra trabe de liga, a travs de su

trabajo a flexin, tiene la misin de absorber el momento de volteo de la zapata descentrada. Deber

tener gran inercia y estar fuertemente armada.

Con vigas o forjados en la planta baja, para centrar la carga podemos recurrir a esta opcin. La viga o

forjado deber dimensionarse o calcularse para la combinacin de la flexin propia ms la traccin a

la que se ve sometida con el momento de volteo inducido por la zapata.


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Zapatas aisladas:

Centradas De lindero De esquina

Detalle de zapata aislada

Imagen 1.26; Fuente: http://detallesconstructivos.cype.es/CYAADF7.bmp


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3.3 Losa de cimentacin

Una losa de cimentacin se define como una estructura que puede soportar varias columnas y muros

al mismo tiempo. Se emplea cuando la capacidad de carga del suelo es muy baja y las zapatas

aisladas resultan demasiado grandes y muy juntas para ser una opcin viable.

Consiste en soportar todo el edificio sobre una losa de concreto armado, extendida a una superficie

tal que tomando la carga total que transmite el edificio y dividindola por ella no solicite al suelo bajo

un esfuerzo mayor que el de su capacidad portante admisible. Para edificios pequeos el espesor de

losa esta entre 15 y 22.5 cm; y para edificios mayores se usan espesores de 22.5 a 37.5 cm.

Cuando son insuficientes otros tipos de cimentacin o se prevean asientos diferenciales en el terreno,

aplicamos la cimentacin por losas. En general, cuando la superficie de cimentacin mediante

zapatas aisladas o corridas es superior al 50% de la superficie total del solar, es conveniente el

estudio de cimentacin por placas o losas. Tambin es frecuente su utilizacin cuando la tensin

admisible del terreno es menor de 0.8 kg/cm2.

Una losa de cimentacin es entonces un elemento estructural de concreto armado cuyas dimensiones

en planta son muy elevadas; define un plano normal a ladireccin de soportes.

Existen tres clasificaciones principales:

Losa de cimentacin con espesor uniforme


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Se caracteriza por slo tener los refuerzos de acero y el espesor determinado por los clculos sin

ningn tipo de alteracin.

Losa de cimentacin aligerada

Este tipo de losa se caracteriza por disminuir el volumen de concreto a utilizar, debido a que slo se

emplea el espesor determinado en las secciones crticas determinadas en el diseo; el resto se

disminuir hasta donde permita el esfuerzo cortante involucrado en el diseo.

Losa de cimentacin nerviada

Imagen 1.27, 1.28; Fuente: Documento de la universidad de las amricas de puebla, capitulo VII Losas decimentacin.

Imagen 1.29, 1.30; Fuente: Documento de la universidad de las amricas de puebla, capitulo VII Lcimentacin.


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A diferencia de la losa aligerada aqu slo se emplean vigas, las cuales corren sobre los ejes eje X e

Y generando as cajones entre columnas. Con esta forma se disminuye mucho ms el volumen de

concreto a utilizar.

Detalle de losa de

cimentacin

Imagen 1.31, 1.32; Fuente: Documento de la universidad de las amricas de puebla, capitulo VII Losas decimentacin.

Imagen 1.31, 1.32; Fuente: http://documentos.arq.com.mx/cgi-bin/page.cgi?link=118201&page=descarga


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4. Cimentaciones profundas

Las cimentaciones profundas se encargan de transmitir las cargas que reciben de una construccin a

mantos resistentes ms profundos; son profundas aquellas que transmiten la carga al suelo por

presin bajo su base, pero pueden contar, adems, con rozamiento en el fuste; las clasificamos en:

Cajones.

Flotacin

Pilas

Pilotes.

Bsicamente esta cimentacin es material extra excavacin en el terreno y en el proporcional de laconstruccin se debe conocer el tipo de estado coincidencial el peso volumtrico de cada una de las

capas que se construyen en el terreno a excavar, para que el peso sea perfecto, se deben nivelar con

el de la construccin perfectamente conocida.

La importancia de las cimentaciones por sustitucin de pesos o compensadas, radica principalmente

en disminuir los asentamientos generales a valores de tolerancia en suelos blandos (terrenos tipo II y

III).

En el caso de la Ciudad de Mxico, la presencia de aguas freticas complica, y por lo tanto, limita la

construccin de este tipo de cimentaciones, tambin los vecinos en colindancia con las excavaciones

pueden ser una limitante de este tipo de construcciones.

Este tipo de cimentacin se utiliza cuando se tienen circunstancias especiales:


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Cuando el estrato superior del suelo es altamente compresible y demasiado dbil para

soportar la carga transmitida por la superestructura, se usan pilotes para transmitir la carga al

lecho de roca subyacente a un estrato de suelo ms fuerte.

Cuando no se encuentra un lecho de roca a una profundidad razonable debajo de la superficiedel terreno, se usan pilotes para transmitir gradualmente la carga estructural al suelo. La

resistencia a la carga estructural aplicada se deriva principalmente de la resistencia por

friccin desarrollada en la interfase suelopilote.

Cuando estn sometidas a fuerzas horizontales, las cimentaciones con pilotes resisten por

flexin mientras soportan aun la carga vertical transmitida por la superestructura. Esta

situacin se encuentra generalmente en el diseo y construccin de estructuras de retencin

de tierra y en las cimentaciones de estructuras altas que estn sometidas a fuerzas severas

por viento y/o sismo.

En muchos casos, los suelos en el sitio de una estructura propuesta pueden ser expansivos y

colapsables. Esos suelos se pueden extender hasta una gran profundidad debajo de las

superficies del terreno. Los suelos expansivos se expanden y contraen conforme el contenido

de agua aumenta y disminuye, y la presin de expansin de tales suelos es considerable. Si

se usan cimentaciones superficiales la estructura puede sufrir daos considerables. Sin

embargo las cimentaciones con pilotes se consideran como una alternativa cuando los pilotes

se extienden ms all de la zona activa, que se expande y contrae. Suelos como el loes son

colapsables. Cuando el contenido de agua de esos suelos aumenta, sus estructuras se

rompen. En decremento repentino en la relacin de vacos del suelo induce grandes

asentamientos de estructuras soportadas por cimentaciones superficiales. En tales casos, se

usan las cimentaciones con pilotes en las que stos se extienden hasta estratos del suelo

estable, ms all de la zona de cambios posibles de contenido de agua.

Las cimentaciones de algunas estructuras, como torres de transmisin, plataformas fuera de

la costa y losas de stanos debajo del nivel fretico, son sometidas a fuerzas de

levantamiento. Los pilotes se usan a veces para esas cimentaciones y as resistir la fuerza de

levantamiento.

Los estribos y pilas de puentes son construidos usualmente sobre cimentaciones con pilotes

para evitar la posible prdida de capacidad de carga que una cimentacin superficial podra

padecer debido a la erosin del suelo en la superficie del terreno.

Una obra con una carga demasiada grande no pudiendo utilizar ningn sistema de

cimentacin especial.


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Cuando no resulta tcnica o econmicamente alcanzar un estrato con resistencia adecuada se

disean los trabajos para sus pilotes por fuste, en cuyo caso se denominan flotantes, y transmiten la

carga al terreno por rozamiento. Si existe la posibilidad de llegar a una zona de mayor resistencia se

considera que el pilote trabaja por punta, con distribucin o no del fuste.

Pilotes

hincados

prefabricad

os:

consiste

Imagen 1.31, 1.32; Fuente: http://www.mapfre.com/ccm/content/documentos/mapfrere/fichero/es/Prontuario-Suelos-Cimentaciones. df


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en clavar literalmente el pilote en el terreno como no se extrae el terreno este se compacta para

clavarse a el pilote, son en general caros y puede no alcanzar la profundidad de calculo si se

encuentra una capa competente de terreno en su camino. El material utilizado es generalmente

hormign prefabricado pero tambien puede ser de madera o acero Vr imagen .

Pilotes hormigonados in situ: consiste en hincar una tubera a golpe de maza para alcanzar la

profundidad de clculo, alcanzada esta se introduce la estructura y se procede al hormigonado. Se

hinca con una entubacin con un azuche que tenga una punta cnica o plana en su extremo inferior,

la entubacin puede ser metlica o de hormign, con golpes de maza o martillo se hinca desde laparte superior y se encaja hasta la profundidad que se requiere para el pilotaje, la entubacin que es

cerrada en el fondo se deja perdida, si el cerramiento inferior es una pieza prefabricada. Si e cierre

iferior es un tapn de grava u hormign, la entubacin se puede recuperar, siempre despus del

armado y el hormigonado.

Imagen 1.32, 1.33; Fuente: http://www.terratest.es/docs/doc4ed5f12d132516.08695682.pdf


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Detalle constructivo de pilote

Imagen 1.34; Fuente: Documento de la escuela Politcnica Superior de Avila, Tema 4 cimentacion136


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5. Anexos

Anexo 1 Herramientasmenores para la construccin

Cuchara de albail

Imagen 1.35; Fuente: http://documentos.arq.com.mx/


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Cincel

Maceta

Plomo

flexmetro

Hilo de albail

Cinta mtrica


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escuadra

nivel

llana

carretilla

martillo

guantes

palas

casco


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serrucho

lpiz

pinzas

pico

rastrillo

azadn

grifa


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diablo

andamio

bailarina

pisn

barreta

revolvedora


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Manguera de nivel

Anexo 2 Equipo para excavacin y movimiento de tierra

Tractor conescarificador (ripper)

Para fragmentar lasrocas y preparar elterreno para suarranque mediante lahoja empujadora.

motoniveladora

Provista de una cuchillalarga que sirve paraextender materiales,nivelacin de suelo,excavacin de cuentasy canales.

Pala cargadora

Cargar materiales desuelo y transportarlos adistancias mnimas,descargar sobre tolvasde poca altura.

Retroexcavadora

Trabaja acercndose ala mquina, se aplicaen excavaciones pordebajo de la lnea deapoyo de la mquina(cimientos, zanjas detubera, refino detaludes).


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Excavadora de empujefrontal

Trabaja alejndose dela mquina, se utilizapara excavar bancos dealtura o cargar un frentede una cantera.

Bialva

Est formada por dosmordazas que se abreny cierran alrededor deun eje horizontal.Suspendida del brazode la maquina se dejacaer abierta sobre elmaterial a excavar. Seemplea especialmenteen excavaciones bajo el

agua y en materialesapilados.

Retrocargadora oretropala

Maquina sobre ruedasdispuesta de un equipode carga frontal y otrode retroexcavacin. Enapertura de zanja seabre con la retro y serellena con la pala.

Dragalina

Mquina excavadora degrandes dimensionesutilizadas en minera yen ingeniera civil paramover grandescantidades de material.

Mototrailas

Son mquinas quesirven para el arranque,carga, transporte,descarga y nivelacinde suelos como arena,arcilla, tierra, etc.


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Camin Dumper

Camin que sirve paratransportar grandesvolmenes de tierra oroca. consta de tresejes, puede cargar un

peso de 13 ton.Aproximadamente.

Semirremolquebasculante o baera

Consta de un cabezatractora y un remolqueque puede transportarhasta 24 toneladas.

Dumper extravialrigido

Consta de una caja quetiene en el frente formade V para bajargravedad y evitar elvuelco. Puedetransportaraproximadamente 75toneladas.

Dumper extravialarticulado (lagarto)

Se utiliza en obras demucha produccin.Puede transportar de22- 36 toneladas.


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Autovolquete omotovolquete

propulsado (dumper)

Sirve para transportarmateriales ligeros conuna capacidad de 1 a 3toneladas.

Rodillo liso

Sirve para compactarsuelos y el peso delrodillo varia ya quedepende del terreno acompactar. Entre 4 y 12toneladas

Todillo tademSiver para compactarsuelos

Rodillo pata de cabra(pies tamping)

En la superficie delrodillo hay una serie depequeos troncos enforma de pirmide quese hincan en el terrenoy as lo compactan


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Rodlillos neumticos

Se empleafundamentalmente larala compactacin demezclas bitiuminosas,pues su superficie lisa

produce un batidosuperficial que hacesubir al betn

preparación del terreno y cimentaciones; Proceso constructivo

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