Repblica Bolivariana de Venezuela.Ministerio del Poder Popular para la Defensa. Universidad Nacional Experimental Politcnica de la Fuerza Armada (UNEFA)Sede Guanare Ncleo Portuguesa.

Fundaciones

Bachilleres:Anbal Galeno C.I 23.578.649Alexis leo C.I 24.018.347Yovanny Valderrama C.I 25.520.946Jiovanny Gil C.I 24.538.040Anderson Zambrano C.I VIII Semestre Ing. Civil Seccin A

Profesor: Ing Septiembre, 2015

ContenidoIntroduccin3Resistencia al corte de los suelos4Prueba de resistencia al corte4Concepto de friccin4Concepto de cohesin7Pruebas en situ10La veleta:10Elensayo de penetracin estndaroSPT11Pruebas de laboratorio12Prueba de compresin sin confinar12ENSAYO CORTE DIRECTO.15FUNDACIONES SUPERFICIALES17Fundaciones ciclpeas18Zapatas18Tipos de Zapatas18Zapatas aisladas18Zapatas corridas20Zapatas combinadas21Zapatas atirantadas.21Zapatas y vigas de fundacin.21Las losas de cimentacin22Vigas riostras o de atado de cimientos.22Conclusin24Anexos25Bibliografa27

IntroduccinCuando sometemos una masa de suelo a un incremento de presiones producida por algn tipo de estructura u obra de ingeniera, se generan en el suelo en cuestin, esfuerzos que tratarn de mantener el equilibrio existente antes de aplicada la solicitacin externa, es all donde principalmente debemos conocer la friccin y la cohesin de un suelo. La resistencia al corte del suelo es algo que debe tomarse en cuenta a la hora de elegir el tipo de fundacin que se utilizara, ya sean superficiales o profundas.Las fundaciones superficiales son aquellas que se apoyan en las capas superficiales o poco profundas del suelo, por tener ste suficiente capacidad portante o por tratarse de construcciones de importancia secundaria y relativamente livianas. En estructuras importantes, tales como puentes, las cimentaciones, incluso las superficiales, se apoyan a suficiente profundidad como para garantizar que no se produzcan deterioros.

Alexis leoResistencia al corte de los suelosLos suelos de fundaciones no son aptos para resistir tracciones, pero si son capaces de resistir compresiones limitadas y esfuerzo cortantes. Si un suelo soporta cargas sufre deformaciones.Cuando sometemos una masa de suelo a un incremento de presiones producida por algn tipo de estructura u obra de ingeniera, se generan en el suelo en cuestin, esfuerzos que tratarn de mantener el equilibrio existente antes de aplicada la solicitacin externa. Cuando la carga exterior aplicada tiene una magnitud tal que supera a la resultante de los esfuerzos interiores de la masa de suelos, se romper el equilibrio existente y se producir lo que denominaremos, de aqu en adelante, Planos de Falla o de deslizamiento que no son otra cosa que planos en los cuales una masa de suelo tuvo un movimiento relativo respecto de otra. Es decir, que en estos planos de falla, las tensiones internas originadas por una solicitacin externa sobrepasaron los lmites mximos de las tensiones que podra generar el suelo en las condiciones en que se encuentra. En la fotografa que se adjunta en la figura 2, podemos observar la forma de la rotura de una base en arena, se aprecia en ella que no difiere del esquema representado en la figura 1.Prueba de resistencia al corteLa resistencia al corte de un suelo depende fundamentalmente de dos parmetros que son: La friccin La cohesin

Concepto de friccinVolviendo ahora a nuestro ejemplo anterior de la Fig. 1 Y 1a, si observamos con mayor detalle una porcin de lo que denominamos Plano de Falla veremos que el mismo no atraviesa los granos del mineral que conforman la masa de suelos (Fig. 2a) sino que el deslizamiento que se produce ocurre entre grano y grano (Fig. 2b) lo que equivale a decir que la resistencia que ofrece una masa de suelo frente al deslizamiento de la otra, tiene que ver con las fuerzas friccionales que se desarrollan entre los granos que la componen. Se entiende tambin, en este aspecto que cuanto ms granos entren en contacto entre s por unidad de superficie, mayor ser el esfuerzo necesario para que ocurra el deslizamiento (Interviene ac la compacidad del suelo, o la relacin de vacos del mismo). En este mismo sentido, se deduce fcilmente que cuanto ms angulosos y trabados se encuentren los granos y cuanto mayor sea el coeficiente friccional del material que lo compone, mayores sern las fuerzas friccionales que desarrollar (comparemos por ejemplo las arenas con las arcillas). Para interpretar mejor el fenmeno analicemos el plano oa que se muestra en la Fig. 3 el cual se encuentra articulado en o de tal forma que el ngulo pueda variarse a voluntad. Si sobre este plano apoyamos un cuerpo de peso W y cuya rea de contacto con el plano sea el rea A, para un valor cualquiera del ngulo tendremos una fuerza F = W.sen , que tratar de deslizar el cuerpo sobre el plano. A esta fuerza F se le opondr otra igual y de sentido contrario fn, que depender de las caractersticas friccionales de los materiales. Si aumentamos paulatinamente el ngulo , llegar un momento en que F = fn en este momento diremos que el deslizamiento es inminente ya que se ha alcanzado el valor mximo de la fuerza de friccin, a este ngulo = denominamos ngulo de friccin del material y lo representaremos con la letra . Fig.3Este simple ejemplo, conocido como el plano inclinado, nos permite obtener las siguientes conclusiones:

a) La magnitud de la fuerza de friccin disponible es directamente proporcional a la fuerza normal al plano de deslizamiento y al ngulo de friccin del material . Si uno de estos dos valores es nulo, no hay fuerza de friccin.

b) Si la magnitud de la fuerza que intenta producir el desplazamiento es menor que N.tg , solo se pone de manifiesto una parte de la fuerza friccional fn disponible y por lo tanto no hay deslizamiento.

c) El ngulo de friccin del material es el valor lmite del ngulo de oblicuidad . Estas conclusiones pueden extrapolarse a otras situaciones. Supongamos el caso de una arena limpia y seca, o sea en la que no exista ninguna fuerza de unin entre sus granos (no hay cohesin).

El mximo ngulo con el que se podr construir un talud con dicha arena tendr un ngulo con respecto a la horizontal ya que a un grano de arena apoyado sobre este talud se le podra aplicar el mismo esquema de la Fig. 3. A este ngulo se lo denomina en Mecnica de los Suelos ngulo de friccin interna del material. En arenas y otros materiales sin cohesin, la resistencia al deslizamiento sobre cualquier plano a travs del material se basan en las consideraciones anteriormente expuestas, es decir, que depende de la presin normal al plano y del ngulo de friccin interna. Sin embargo la resistencia friccional en arenas es algo ms compleja que lo que hemos visto en cuerpos slidos; ya que es la suma de una resistencia friccional entre sus granos y de otra friccin debida al rodamiento de los mismos. En las arenas limpias donde no hay adhesin u otra forma de unin entre sus granos, el trmino de friccin es sinnimo de resistencia al corte, ya que como habamos visto en la Fig. 3 tenamos que:

Debemos tener en cuenta sin embargo que en los casos en que la masa de suelo est saturada, las tensiones internas que se originarn por la aplicacin de esfuerzos externos, sern una combinacin de tensiones intergranulares efectivas y de presiones neutras o de agua de poros. Por lo tanto, en estos casos, deber tenerse presente que la frmula anterior es vlida, o est deducida para el caso de esfuerzos efectivos, por lo que la frmula anterior quedar reducida a la siguiente expresin:

Donde como sabemos es la tensin efectiva. Esta ecuacin, as como est, no es aplicable a cualquier caso o tipo de suelos ya que est deducida para el caso de arenas limpias sin ningn tipo de adhesin entre sus granos.

Concepto de cohesinHay suelos (las arcillas por ejemplo), donde adems de los esfuerzos friccionales, contribuyen con otros factores que se suman al momento de evaluar la resistencia final al esfuerzo de corte. Si tenemos una arcilla que haya soportado, a travs de su vida geolgica, sobrecargas tales como estratos que luego fueron erosionados, glaciares, estructuras, etc. podemos decir que se encuentra preconsolidada. Cuando extraemos una muestra de este material, y la protegemos convenientemente de las prdidas o de los incrementos de humedad, observaremos que una parte importante de las presiones intergranulares a las que fue sometida en su proceso de consolidacin, es retenida por efecto dela accin capilar sobre la superficie de la muestra. Es decir que por accin del fenmeno de capilaridad, acta sobre los granos de la muestra una tensin superficial, que provoca una resistencia adicional al esfuerzo cortante, que se suma a la definida en la ecuacin (1) y a la que llamaremos cohesin aparente. Este nombre deriva por la circunstancia de que es un valor relativo y no permanente ya que depende del contenido de agua que tenga la muestra de suelos. Supongamos como ejemplo que intentamos pegar un grano de arena fina con otro grano de arena del mismo tamao, si los dos granos estn secos, de ningunamanera se unirn (Fig 4a). Pero si hay una pequea capa de agua sobre los mismos, es posible que se unan de tal manera que la tensin superficial que desarrolla el menisco que se forma por la unin de los granos, soporte el peso del grano y que el mismo se pegue al otro (Fig 4b). Esta unin entre granos en una arena fina con tamao de granos del orden de los 0,5 mm (500 ) es muy dbil, ya que los esfuerzos de gravedad (peso del grano) son muy importantes comparndolos con los esfuerzos de atraccin que genera la tensin superficial. Este fenmeno sin embargo es de potencial importancia entre las partculas de arcillas que

son 500 veces ms pequeas que el grano de arena fina de nuestro ejemplo anterior (