UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADAFACULTAD DE ESTUDIOS A DISTANCIA

PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL

TALLER 1PLAN EXPLORATORIO PARA DISEÑAR CIMENTACIÓN

Presentado por: WILSON REYES Código: d7301904

Presentado por: JORGE LUIS CURIEL CALDERÓN Código: d

Presentado por: JUAN CARLOS ARIAS CARO Código: 7301829

Presentado por: RAFAEL ÁNGEL CASTAÑO MOLINA Código: D7301839

Presentado A: SANDRA OSPINA

BOGOTÁ JULIO 2014

INTRODUCCIÓN

Para nosotros como ingenieros es importante conocer los procesos previos a la construcción tales como los estudios de suelos, el análisis del perfil estratigráfico, que nos permiten la elección del tipo de construcción de las bases de la edificación.

Estos estudios generan los detalles precisos de las características del terreno tales como la capacidad de carga, la profundidad que debe tener la cimentación el tipo de material que se debe utilizar para esta, si existe humedad y terrenos de alto y bajo nivel freático y a que profundidad esta, etc.

El objetivo de este trabajo es dar a conocer el proceso que se debe tener en cuenta antes de iniciar la construcción vertical que comúnmente conocemos, donde encontraremos la importancia de lo que arroja los diferentes estudios que se deben realizar para que la edificación permita estar dentro de los estándares de seguridad contra las diferentes variables que pueden afectar el inmueble tales como terremotos , humedad, filtraciones, suelos no aptos para la construcción, etc.

Para cumplir con lo anterior los ingenieros y especialistas en este tema pueden apoyarse en diferentes estudios y tratados sobre el tema; pero para cumplir con la norma colombiana podemos y debemos adherirnos la NORMA SISMO RESISTENTE 2010 “NSR 10 “ que explica detalladamente el proceso y cuidado que debemos tener para la construcción en diferentes terrenos.

OBJETIVOS

Estudiar y analizar la Norma Sismo Resistente NSR 10 en la planeación, programación y ejecución de diferentes proyectos con características específicas.

Interpretar el tipo de construcción y suelos para definir su cimentación.

Definir por medio de documentación generada por los gobiernos y los institutos propios del estudio geológico el tipo de perfil de suelo y subsuelo para definir la cimentación y de este modo seleccionar el mejor método de construcción de las bases de la edificación.

Buscar e identificar los diferentes métodos de pruebas y herramientas para la exploración del suelo y subsuelo donde se realiza la edificación.

1. PLAN EXPLORATORIO

NUMERO, PROFUNDIDAD Y LOCALIZACION DE SONDEOS O APIQUES A REALIZAR

De acuerdo a lo referenciado en la norma se define inicialmente la categorización del proyecto teniendo en cuenta los niveles de unidades de construcción, definiéndose de esta manera la cantidad y profundidad de los apiques que se necesitan efectuar para la caracterización de parámetros del suelo.

Tabla 1

CATEGORIA NIVELESNUMERO

MINIMO DE SONDEOS

PROFUNDIDAD MINIMA DEL

SONDEOBAJA 3 3 6

MEDIA 4 A 10 4 15ALTA 11 A 20 4 25

ESPECIAL MAS DE 20 5 30

Según las especificaciones del proyecto se categoriza dentro de la clasificación media por tal motivo es necesario como mínimo 4 sondeos con una profundidad también mínima de 15 m. Teniendo en cuenta con la NSR 10 Titulo H

LOCALIZACION DE LOS PUNTOS DE SONDEO

Para la definición del espaciamiento entre puntos de sondeo no se contempla ningún tipo de parámetro normativo, este vendría a someterse a las condiciones homogeneidad del subsuelo, lo cual determina no solo la distribución de los puntos exploratorios sino además la necesidad que sean más de los puntos mínimos expuestos por la norma. Para este proyecto se definieron 5 puntos de sondeo ya que las características estratigráficas del suelo presentan uniformidad. La separación entre dichos puntos está sujeta a la cobertura máxima del área por tal

motivo se distribuyeron en los extremos y centro del predio coincidiendo con los puntos con mayor carga estructural proyectada según diseño preliminar.

Diagrama 1. Distribución de puntos de sondeo

LOCALIZACIÓN

Los parámetros para realizar el plan de exploración para realizar la cimentación de la estructura se compone de.

Ciudad: BOGOTÁBarrio: ChapineroDirección: calle 81 #11-92Ubicación: nor orienteNiveles: 6 pisosSótanos. 2 sótanosUso: comercialÁrea. 30 de frente X 21.66 fondo = 650 m2

Zona 3. Lacustre A, conformadas principalmente por depósitos de arcillas blandas con profundidades mayores de cincuenta (50) metros. Pueden aparecer depósitos ocasionales de turbas y/o arenas de espesor intermedio a bajo. Presenta una capa superficial pre consolidada de espesor variable no mayor de diez (10) metros.

“En Bogotá hay 17 tipos de suelos y así sean blandos o duros, todos son tan seguros que por eso se pude construir en cualquier parte de la ciudad.

Todo se puede hacer siempre y cuando se tenga en cuenta que antes de iniciarse una construcción, advierte el director del fondo de prevención y atención de desastre, Guillermo Escobar, se mire el tipo de suelo en el que se va a edificar y que la estructura cumpla con las condiciones técnicas y de sismo resistencia señaladas por las normas.

De lo contrario agrega ante una eventualidad como un temblor, por ejemplo, por más leve que esta sea la estructura se pude venir abajo o quedar en malas condiciones, así este construida sobre una roca”.

REDACCIÓN BOGOTÁ Publicación eltiempo.com Sección Bogotá Fecha de publicación 26 de enero de 2011 Autor REDACCIÓN BOGOTÁ”

TOMADO DE: http://www.eltiempo.com/archivo/documento/CMS-8800458

GEOLOGIA Y GEOMORFOLOGIA

El terreno se encuentra ubicado en el sector oriental de la Ciudad de Bogotá, en el límite entre el Piedemonte A, que corresponden a antiguos flujos provenientes del relieve inmediato y el lacustre B de Bogotá. “Conformado por arcillas de alta plasticidad de color gris oscuro y café. Según el Mapa Geológico de Bogotá, estos depósitos corresponden a los complejos de Conos o Abanicos (Qcc) y a la Formación Terraza Alta (Qta), respectivamente. Supra yaciendo estos materiales generalmente se encuentran depósitos heterogéneos de origen antrópico.”1

PERFIL ESPERADO1 Tomado del estudio preliminar de suelos y fundaciones del proyecto plaza de la hoja

Tipo de suelo: por medio de la clasificación en el mapa de microzonificación sísmica de Bogotá, la zona marcada en este mapa está clasificada como LACUSTRE A por lo tanto pertenece a un ambiente sedimentario, Los procesos de sedimentación son los que permiten el transporte de material que se acumula y se sedimenta. Este es un sistema dinámico que se forma lentamente con el tiempo y el clima , durante mucho tiempo los sedimentos se van acumulando en el fondo de los ríos o lagunas lo que permite la compactación de este material se compacte y con el tiempo permita que se un terreno óptimo para la construcción.

1- Superficialmente aparece material orgánico como se conoce capa vegetal que varían en espesores de 0.2 y 0.4 m.

2- Aparece un material de arcillas de color café a café oscura orgánica, consistencia media orgánica con profundidades que varían 0.7 y 1.20 m.

3- Luego rellenos en material granular como recebo, arcillas con piedras que varían entre 3.2 y 4.0 m.

4- Se encuentran arcillas de color café con una consistencia media que varían entre 20 y 23 m.

5- Luego un limo orgánico de color café el cual alcanza una profundidad de 30 m.

6- Aparece un perfil heterogéneo de arcilla limosa de color consistencia de plasticidad alta, muy compacta y blanda. Dura al momento de perforar encontrando una profundidad de 37 m.

ENSAYOS QUE PROPONEN PARA OBTENER LOS PARÁMETROS DEL SUELO QUE REQUIEREN PARA REALIZAR SU DISEÑO, Y A QUE MUESTRAS.

En la exploración del suelo y subsuelo se realizaron 4 perforaciones que proporcionaron profundidades de 40 metros bajo la superficie, los cuales los resultados se complementaron con ensayos in situ de:

- Resistencia a la penetración CPT: con este ensayo determinamos el perfil estratigráfico y clasificación del suelo y parámetros geotécnicos)

- Resistencia a la penetración estándar SPT: nos proporciona aplicaciones de la resistencia del terreno, densidad relativa, ángulo de rozamiento interno en suelos granulares, capacidad portante de cimentaciones superficiales y profundas, cálculo de asentamientos y control de calidad de tratamientos en terreno.

Como en todos los proyectos realizados en Bogotá, estos describen que las muestras remodeladas para su clasificación visual y muestras inalteradas en tubos shelby, en las que se llevaron las muestras y se realizaron ensayos de:

- Consolidación: Los datos que nos resulta de este ensayo se utiliza para la magnitud del asentamiento deferencial de una estructura o de un relleno. Hay que tener en cuenta las condiciones de saturación de la muestra ya que influyen en los resultados. Otro punto muy importante al realizar la extracción de la muestra es tener precaución en minimizar los daños del espécimen ya que puede perder sus características originales ya que es una muestra inalterada.

- Compresión inconfinada: Ya que estamos en una zona de tipo lacustre A es un suelo cohesivo con arcillas y arenas, este ensayo nos proporciona el esfuerzo máximo alcanzado durante el ensayo y en el incremento de la deformación podemos obtener que tipo de fallas, sean arcillas duras secas o arcillas muy plásticas.

- Granulometría: determina la distribución por tamaño de las partículas mayores que 0.08 mm de una muestra de suelo mediante tamizado y establece en forma cuantitativa la distribución de las partículas del suelo de acuerdo a su tamaño.

- Humedad: este ensayo tiene por finalidad, determinar el contenido de humedad de una muestra de suelo. El contenido de humedad de una masa de suelo, está formada por la suma de sus aguas libres y capilares. La importancia del contenido de agua que presenta un suelo representa junto con la cantidad de aire, unas características más importantes para explicar el comportamiento de este, como por ejemplo cambios de volumen, cohesión y estabilidad mecánica.

BIBLIOGRAFÍA

http://ing-davirbonilla.com/microzonificacion-sismica-de-bogota/#sthash.buFLd7bX.dpuf

http://www.eltiempo.com/archivo/documento/CMS-8800458