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REGLAMENTO NACIONAL DE EDIFICACIONES
PROYECTO DE
NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN
E.050 SUELOS Y CIMENTACIONES
Comentarios por:
WILFREDO GUTIERREZ LAZARES
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL
CENTRO DE EDUCACIÓN CONTINUA
PROYECTO DE LA NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN
E.050 SUELOS Y CIMENTACIONES
Elaborado por : COMITÉ ESPECIALIZADO DE LA NTE E.050
Presidente : Ing. Manuel Olcese Franzero
Secretario Técnico : Ing. Pablo Medina Quispe
INSTITUCION REPRESENTANTES
Colegio de Ingenieros
del Perú Ing. Oscar Donayre Córdova
Geotecnia y Pavimento
G&P Ing. Germán Vivar Romero
Municipalidad Metropolitana
de Lima
Ing. Manuel Casabona
Albarracín
Municipalidad
de Miraflores Ing. Jaime Cruz Díaz
Municipalidad
de La Victoria Arq. Yolanda Gamboa Grande
Pontificia Universidad
Católica del Perú
Facultad de Ciencias e ingeniería
Ing. Manuel Olcese Franzero
Universidad Nacional
de Ingeniería
Facultad de Ingeniería
Dr. Zenón Aguilar Bardales
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Capítulo 1. GENERALIDADES
Capítulo 2. ESTUDIOS
Capítulo 3. ANÁLISIS DE LAS CONDICIONES DE CIMENTACIÓN
Capítulo 4. CIMENTACIONES SUPERFICIALES
Capítulo 5. CIMENTACIONES PROFUNDAS
Capítulo 6. PROBLEMAS ESPECIALES DE CIMENTACIÓN
ANEXO I. GLOSARIO
ANEXO II. GEOTECNIA, PRUEBA DE PENETRACIÓN DINÁMICA SUPERPESADA
ANEXO III. AUSCULTACIÓN DINÁMICA MEDIANTE EL CONO TIPO PECK (CTP)
Contenido
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Capítulo 1. GENERALIDADES
1.1 OBJETIVO
1.2 ÁMBITO DE APLICACIÓN
1.3 OBLIGATORIEDAD DE LOS ESTUDIOS
1.4 ESTUDIOS DE MECÁNICA DE SUELOS (EMS)
1.5 ALCANCE DEL EMS
1.6 RESPONSABILIDAD PROFESIONAL POR EL EMS
1.7 RESPONSABILIDAD POR APLICACIÓN DE LA NORMA
1.8 INTERPRETACION DE LA NORMA
1.9 RESPONSABILIDAD DEL SOLICITANTE
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1.1 Objetivo
1. Establecer los requisitos para un EMS.
2. Orientar los trabajos a Cimentación de Edificaciones y
otras obras.
3. Asegurar estabilidad y permanencia de las obras.
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1.2 Ámbito de Aplicación
1. Territorio nacional.
2. No aplica en geodinámica
externa
3. No aplica en casos de: ruinas
arqueológicas; galerías u
oquedades subterráneas
(natural o artificial).
4. En caso especial, efectuar
estudios específicos.
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Se debe efectuar EMS para Edificaciones de:
1. Servicios públicos
2. De 1 a 3 pisos, con más de 500 m2 de área techada en planta.
3. De 4 ó más pisos de altura.
4. Industriales, fábricas, talleres, etc.
5. Especiales con peligro de falla.
6. Que requiera pilotes, pilares o plateas de fundación.
7. Adyacente a taludes o suelos inestables.
1.3 Obligatoriedad de lo Estudios
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1.4 Estudios de Mecánica de Suelos (EMS)
1. Cumplen los requisitos de la
presente Norma E-050.
2. Cumplen con un Programa de
Investigación de campo.
3. Plasman en un informe, lo
estudiado.
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1.5 ALCANCE DEL EMS
1. El EMS es válido sólo para el área y tipo de obra estudiados.
2. No podrán emplearse en otros terrenos o para otras edificaciones, aún sean de condiciones similares.
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1.6 Responsabilidad Profesional por el EMS
1. El EMS es firmado por el PR
2. El PR es responsable del
contenido y conclusiones del
EMS
3. El PR no podrá delegar a terceros
dicha responsabilidad.
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1.7 Responsabilidad por Aplicación de la Norma
1. Las Entidades, que ejecutan obras y otorgan Licencia de Construcción, son los responsables de hacer cumplir la Norma.
2. No se deberá autorizar la ejecución de obra alguna sin el correspondiente EMS
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CUATRO OBREROS MUEREN
SEPULTADOS AL
DERRUMBARSE UN MURO DE
CONCRETO
Av. Reducto
1.8 Interpretación de la Norma
1. Sólo podrá ser realizada por un Ingeniero Civil, registrado y habilitado por el CIP.
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Av. Hipólito Unanue / Centro Comercial Gamarra
Un obrero murió sepultado tras derrumbe de
obra pública en Gamarra
La pared de un baño público en construcción
colapsó por rotura de cañerías de agua. Tres
obreros pudieron ser rescatados por los
bomberos
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1. Facilitar la
información
necesaria.
2. Garantizar el libre
acceso al terreno.
1.9 Responsabilidad del Solicitantes
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Capítulo 2. ESTUDIOS
2.1 INFORMACIÓN PREVIA
2.2 TÉCNICAS DE INVESTIGACIÓN
2.3 PROGRAMA DE INVESTIGACIÓN
2.4 INFORME DEL EMS
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2.1 Información Previa
Del terreno a investigar
• Plano de ubicación, accesos, topográfico (linderos) y ubicación prevista para las obras
• Usos del terreno, obras anteriores, obras existentes, ubicación de acequias, drenajes) y la situación legal del terreno.
De la obra a cimentar
• Número de pisos, cotas, áreas, estructura, sótanos, luces, cargas estimadas, cargas concentradas, vibraciones, etc.
• Movimientos de tierras ejecutados y previstos.
• Programa de Investigación Mínimo (PIM) del EMS, según Tabla.
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…información previa
TABLA N° 2.1.2
TIPO DE EDIFICACIÓN
N° DE PISOS (Incluidos los sótanos)
TIPO DE ESTRUCTURA
DISTANCIA MAYOR ENTRE
APOYOS (m)
3 4 a 8 9 a 12 > 12
APORTICADA DE ACERO
< 12 C C C B
PÓRTICOS Y/O MUROS DE CONCRETO
< 10 C C B A
MUROS PORTANTES DE ALBAÑILERÍA
< 12 B A --- ---
BASES DE MÁQUINAS Y SIMILARES
Cualquiera A --- --- ---
ESTRUCTURAS ESPECIALES
Cualquiera A A A A
OTRAS ESTRUCTURAS Cualquiera B A A A
Cuando la distancia sobrepasa la indicada, se clasificará en el tipo de edificación inmediato superior.
9 m de
altura 9 m de altura
TANQUES ELEVADOS Y SIMILARES
B A
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…información previa
Otras informaciones
• Usos anteriores; cultivo, cantera, minera, botadero, relleno sanitario, etc.
• Construcciones antiguas, restos arqueológicos u obras semejantes que puedan afectar al EMS.
• Datos disponibles sobre EMS efectuados.
• De ser posibles tipo y nivel de cimentación.
• Capacidad portante, deformabilidad y/o la estabilidad del terreno.
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2.2 TÉCNICAS DE INVESTIGACIÓN
1. Ensayo de penetración estándar SPT
2. Clasificación de suelos (SUCS)
3. Densidad in-situ; cono de arena, nuclear, balón de jebe, etc.
4. Penetración cuasi-estática; cono y cono de fricción
5. Clasificación de suelos (visual, manual)
6. Capacidad portante; carga estática.
7. Corte por veleta; suelos cohesivos
8. Penetrómetro dinámico (DPL)
9. Muestreo por perforaciones con barrena
10. Perforación de núcleos de roca
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Cono Dinámico Tipo Peck
• Las barras (AW) y punta usadas en el ensayo SPT, se reemplazará por un cono de 2.5” de diámetro y 60º de ángulo en la punta.
60°
63,5 mm
(2,5”)
12,7 mm
(0,5”)
25,4 mm
(1”)
Co
no
de
sca
rta
ble
Asi
en
toB
arr
a “
AW
”
60°
63,5 mm
(2,5”)
12,7 mm
(0,5”)
25,4 mm
(1”)
Co
no
de
sca
rta
ble
Asi
en
toB
arr
a “
AW
”
…técnicas de investigación
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TABLA N° 2.2.2 APLICACIÓN Y LIMITACIONES DE LOS ENSAYOS
Ensayos In Situ
Norma Aplicable
Aplicación Recomendada Aplicación Restringida Aplicación No Permitida
Técnica de Investigación
Tipo de Suelo
(1) Parámetro a
obtener(2)
Técnica de
Investigación Tipo de Suelo
(1) Técnica de
Investigación Tipo de Suelo
(1)
SPT
NTP339.133 (ASTM
D1586)
Perforación SW, SP,
SM, SC-SM
N Perforación CL, ML, SC, MH,
CH Calicata
Lo restante
DPSH
UNE 103 – 801:1994
Auscultación SW, SP,
SM, SC-SM
Cn --- CL, ML, SC, MH,
CH Calicata
Lo restante
CPT
NTP 339.148 (ASTM D3441)
Auscultación. Todos
excepto gravas
qc, fc --- --- Calicata Gravas
DPL
NTP 339.159
(DIN 4094) Auscultación. SP n Auscultación. SW, SM Calicata
Lo restante
Veleta de Campo
(3)
NTP 339.155 (ASTM D2573)
Perforación/ Calicata
CL, ML, CH, MH
Cu, St --- --- --- Lo
restante
Prueba de carga
NTP 339.153 (ASTM D1194)
---
Suelos granula-
res y rocas
blandas
Asentamiento. vs. Presión
--- --- --- ---
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TABLA N° 2.2.4
TIPO DE
MUESTRA
FORMAS DE
OBTENER Y
TRANSPORTAR
ESTADO
DE LA
MUESTRA CARACTERÍSTICAS
Mib
NTP 339.151
(ASTM D4220)
Bloques
Inalterada
Debe mantener inalteradas las
propiedades físicas y mecánicas
del suelo en su estado natural al
momento del muestreo (Aplicable
solamente a suelos cohesivos,
rocas blandas o suelos granulares
suficientemente cementados para
permitir su obtención).
Mit
NTP 339.169
(ASTM D1587)
Tubos de pared
delgada
Mab
NTP 339.151
(ASTM D4220)
Con bolsas de
plástico Alterada
Debe mantener inalterada la
granulometría del suelo
(partículas menores de 75 mm)
en su estado natural al momento
del muestreo.
Mah
NTP 339.151
(ASTM D4220)
En lata sellada Alterada Debe mantener inalterado el
contenido de agua.
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ENSAYOS DE LABORATORIO
• Contenido de Humedad
• Análisis Granulométrico
• Límite Líquido y Límite Plástico
• Peso Específico Relativo de Sólidos
• Clasificación Unificada (SUCS)
• Densidad Relativa
• Peso volumétrico de suelo cohesivo
• Límite de Contracción
• Ensayo de Proctor Modificado
• Descripción Visual-Manual
• Sales Solubles Totales
• Consolidación Unidimensional
• Colapsibilidad Potencial
• Compresión Triaxial UU
• Compresión Triaxial CD
• Compresión no Confinada
• Expansión o Asentamiento
• Corte Directo
• Contenido de Cloruros
• Contenido de Sulfatos
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CORTE DIRECTO
PRENSA DE CBR TRIAXIAL
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2.3 PROGRAMA DE INVESTIGACION
a) Condiciones de Frontera
b) Número “n” de puntos de Investigación
c) Profundidad “p” mínima a alcanzar
c-1) Cimentación Superficial
c-2) Cimentación Profunda.
d) Distribución de los puntos de Investigación
e) Número y tipo de muestras a extraer
f) Ensayos a realizar “in situ” y en el laboratorio
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…programa de investigación
TABLA N° 2.1.2
TIPO DE EDIFICACIÓN
N° DE PISOS (Incluidos los sótanos)
TIPO DE ESTRUCTURA
DISTANCIA MAYOR ENTRE
APOYOS (m)
3 4 a 8 9 a 12 > 12
APORTICADA DE ACERO
< 12 C C C B
PÓRTICOS Y/O MUROS DE CONCRETO
< 10 C C B A
MUROS PORTANTES DE ALBAÑILERÍA
< 12 B A --- ---
BASES DE MÁQUINAS Y SIMILARES
Cualquiera A --- --- ---
ESTRUCTURAS ESPECIALES
Cualquiera A A A A
OTRAS ESTRUCTURAS Cualquiera B A A A
Cuando la distancia sobrepasa la indicada, se clasificará en el tipo de edificación inmediato superior.
9 m de
altura 9 m de altura
TANQUES ELEVADOS Y SIMILARES
B A
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…programa de investigación
TABLA N° 2.3.2
NÚMERO DE PUNTOS DE INVESTIGACION
Tipo de edificación Número de puntos de investigación
(n)
A 1 cada 225 m2
B 1 cada 450 m2
C 1 cada 800 m2
Urbanizaciones 3 por cada Ha. de terreno habilitado
TABLA N° 2.1.2
TIPO DE EDIFICACIÓN
N° DE PISOS (Incluidos los sótanos)
TIPO DE ESTRUCTURA
DISTANCIA MAYOR ENTRE
APOYOS (m)
3 4 a 8 9 a 12 > 12
APORTICADA DE ACERO
< 12 C C C B
PÓRTICOS Y/O MUROS DE CONCRETO
< 10 C C B A
MUROS PORTANTES DE ALBAÑILERÍA
< 12 B A --- ---
BASES DE MÁQUINAS Y SIMILARES
Cualquiera A --- --- ---
ESTRUCTURAS ESPECIALES
Cualquiera A A A A
OTRAS ESTRUCTURAS Cualquiera B A A A
Cuando la distancia sobrepasa la indicada, se clasificará en el tipo de edificación inmediato superior.
9 m de
altura 9 m de altura
TANQUES ELEVADOS Y SIMILARES
B A
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PRIMER PISO
Df
zDp f
Edificación sin sótano
Profundidad “p” mínima de Investigación –
zapatas superficiales
Z = 1.5B
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Profundidad “p” mínima de Investigación –
bajo sótano
Z = 1.5B
PRIMER PISO
SOTANO
Df
zDhp f
Edificación con sótano
h
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Profundidad “p” mínima de Investigación – en
plateas o solados
P > 3.0 m
Df
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Profundidad “p” de Investigación
Cimentaciones Profundas
zDhp f
> 6.0 m
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2.4 INFORME DEL EMS
Memoria Descriptiva
a) Resumen de las Condiciones de Cimentación
b) Información Previa
c) Exploración de Campo
d) Ensayos de Laboratorio
e) Perfil de Suelos
f) Nivel de la Napa Freática
g) Análisis de la Cimentación
h) Efecto del Sismo
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Planos y Perfiles de Suelos
TABLA N° 2.4.2
TÉCNICAS DE INVESTIGACIÓN
TÉCNICA DE INVESTIGACIÓN SÍMBOLO
Pozo o Calicata C – n
Perforación P – n
Trinchera T – n
Auscultación A – n
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SIMBOLOGÍA DE SUELOS
SÍMBOLO DIVISIONES MAYORES
SUCS GRÁFICO DESCRIPCIÓN
GW
GRAVA BIEN GRADUADA
GP
GRAVA MAL GRADUADA
GM
GRAVA LIMOSA
SU
EL
OS
GR
AN
UL
AR
ES
GRAVA Y SUELOS
GRAVOSOS
GC
GRAVA ARCILLOSA
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…simbología de suelos
SÍMBOLO DIVISIONES MAYORES
SUCS GRÁFICO
DESCRIPCIÓN
SW
ARENA BIEN GRADUADA
SP
ARENA MAL GRADUADA
SM
ARENA LIMOSA
SU
ELO
S G
RA
NU
AR
ES
ARENA Y SUELOS
ARENOSOS
SC
ARENA ARCILLOSA
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…simbología de suelos
SÍMBOLO DIVISIONES MAYORES
SUCS GRÁFICO
DESCRIPCIÓN
ML
LIMO INORGÁNICO DE BAJA PLASTICIDAD
CL
ARCILLA INORGÁNICA DE BAJA PLASTICIDAD
LIMOS Y ARCILLAS (LL < 50)
OL
LIMO ORGÁNICO O ARCILLA ORGÁNICA DE BAJA PLASTICIDAD
MH
LIMO INORGÁNICO DE ALTA PLASTICIDAD
CH
ARCILLA INORGÁNICA DE ALTA PLASTICIDAD
SU
EL
OS
FIN
OS
LIMOS Y ARCILLAS (LL > 50)
OH
LIMO ORGÁNICO O ARCILLA ORGÁNICA DE ALTA PLASTICIDAD
SUELOS ALTAMENTE ORGÁNICOS
Pt
TURBA Y OTROS SUELOS ALTAMENTE ORGÁNICOS.
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•CARGAS A UTILIZAR
•ASENTAMIENTO TOLERABLE
•CAPACIDAD DE CARGA
•FACTOR DE SEGURIDAD FRENTE A UNA FALLA
POR CORTE
•PRESIÓN ADMISIBLE
Capítulo 3. ANÁLISIS DE LAS
CONDICIONES DE CIMENTACIÓN
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CARGAS A UTILIZAR
• Cargas de Servicio.
• Asentamiento en suelos granulares: (CM + CV + CE)
• Asentamientos en suelos cohesivos: (CM + 0.5 CV)
• Asentamientos, en edificaciones con sótanos:
(CM + SC + Wlosa – Wsuelo)
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ASENTAMIENTO TOLERABLE
• El EMS indicará el asentamiento tolerable
• El Asentamiento Diferencial no generará distorsión angular mayor que la indicada en la Tabla.
• En suelos granulares el asentamiento diferencial será el 75% del asentamiento total.
B
L
A
L
Asentamiento diferencial
Asentamiento total de A
Asentamiento total de B
Distorsión Angular =
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…asentamiento tolerable
TABLA N° 3.2.0
DISTORSIÓN ANGULAR =
= /L DESCRIPCIÓN
1/150 Límite en el que se debe esperar daño estructural en edificios
convencionales.
1/250 Límite en que la pérdida de verticalidad de edificios altos y rígidos puede
ser visible.
1/300 Límite en que se debe esperar dificultades con puentes grúas.
1/300 Límite en que se debe esperar las primeras grietas en paredes.
1/500 Límite seguro para edificios en los que no se permiten grietas.
1/500 Límite para cimentaciones rígidas circulares o para anillos de cimentación
de estructuras rígidas, altas y esbeltas.
1/650 Límite para edificios rígidos de concreto cimentados sobre un solado con
espesor aproximado de 1,20 m.
1/750 Límite donde se esperan dificultades en maquinaria sensible a
asentamientos.
B
L
A
L
Asentamiento diferencial
Asentamiento total de A
Asentamiento total de B
Distorsión Angular =
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CAPACIDAD DE CARGA
• La capacidad de carga es la
presión última o de falla por corte
del suelo.
• En suelos cohesivos (º=0)
• Para cargas estáticas: k= 3
• Con sismo o viento k=2,5 (la más
desfavorable)
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PRESION ADMISIBLE
• Considera la Profundidad de cimentación.
• Dimensión de los elementos de la cimentación.
• Características físico – mecánicas de los suelos
• Nivel Freático y su posible variación
• Cambios en los suelos, por cambios de humedad
• Asentamiento tolerable de la estructura.
Presión Admisible será la menor entre:
Capacidad de carga
Asentamiento admisible.
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Carga de la
Edificación
Resistencia
del Suelo
N’
Q
N’ < Q
Nivel de
cimentación
CAPACIDAD PORTANTE
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CAP-4.- CIMENTACIONES SUPERFICIALES
• DEFINICION
• PROFUNDIDAD DE CIMENTACION
• PRESION ADMISIBLE
• CIMENTACION SOBRE RELLENOS
• CARGAS EXCENTRICAS
• CARGAS INCLINADAS
• CIMENTACIONES SUPERFICIALES EN TALUDES
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DEFINICION
• Relación:
Df/B < 5
zapatas aisladas, conectadas
y combinadas; las
cimentaciones continuas
(cimientos corridos) y las
plateas de cimentación
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PROFUNDIDAD DE CIMENTACION
• No cimentar sobre:
turba, suelo orgánico, tierra vegetal, relleno de desmonte o rellenos sanitario o industrial, ni rellenos No Controlados.
• Df > 0.8 m
• Df losa > 0.4 m (con viga perimetral)
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL
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CAPACIDAD DE CARGA
Solución de Brinch – Hasen
Para suelos C-
qbr* = 0.52*·B’·N·S·i·d·g + C*·Nc·Sc i cd cg c +q* Nq Sq i qdq gq
Para suelos
qbr* = 0.52*·B’·N·S·i·d·g + q* Nq Sq i qdq gq
Para suelos C.
qbr* = 5.14C*(1+S c’+dc’-ic’-gc’)+q*
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FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL
CENTRO DE EDUCACIÓN CONTINUA
CIMENTACION SOBRE RELLENOS
Depósitos artificiales que se diferencian por su naturaleza y
condiciones de colocación.
• Materiales seleccionados: suelo compactable, con
partículas < 3” y retenido en la ¾” < 30%
• Materiales no seleccionados: no cumple lo anterior.
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FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL
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…cimentación sobre rellenos
Rellenos controlados o de Ingeniería:
– Más de 12% de finos, GC% > 90%
– Caso contrario GC% > 95%
– Un control por cada 250 m2 (mínimo tres)
– Áreas menores a 25 m2, uno como mínimo
– Espesor máximo por capa 0,30 m
– SPT (por metro), el N 60 > 25 golpes
– Densidad cada 0,50 m de espesor
Los rellenos no controlados, serán reemplazados
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CARGAS EXCÉNTRICAS
Q
Me x
x x
'eBB 2
y
'eLL 2
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Q
M
Q
ee = M/Q
La fuerza resultante actúa en el
centroide del área reducida.
Para cimientos rectangulares se
reducen las dimensiones así:
Para un cimiento circular de radio R, el área
efectiva + 2x(área del segmento circular
ADC), considerar A'e como un rectángulo
con L'/B' = AC/BD
(A) CARGAS EQUIVALENTES
L' = L - 2e1
B' = B - 2e2
B
L
B'
L' e2 = M2 / Q
e1 = M1 / Q
e2 = M2 / Q
e1 = M1 / Qe2
e1
1
2
(B) AREA REDUCIDA - CIMIENTO RECTANGULAR
e2 = M2 / Q
(C) AREA REDUCIDA - CIMIENTO CIRCULAR
A'e = 2S = B'L'
e = M / Q
L' = 2S R+e2( )R-e2
1/2
R+e2 R-e2B' = L'
2RS =
2
- [ ]e2 R - e2 + R SEN (- )2 2 2
Re2
AREA REDUCIDA
O'B = O'D
1
AREA REDUCIDA
2
1
B'
L'e2
O O'
C
B
A
D
2
-1
1
2
R = O D
Q
M
Q
ee = M/Q
La fuerza resultante actúa en el
centroide del área reducida.
Para cimientos rectangulares se
reducen las dimensiones así:
Para un cimiento circular de radio R, el área
efectiva + 2x(área del segmento circular
ADC), considerar A'e como un rectángulo
con L'/B' = AC/BD
(A) CARGAS EQUIVALENTES
L' = L - 2e1
B' = B - 2e2
B
L
B'
L' e2 = M2 / Q
e1 = M1 / Q
e2 = M2 / Q
e1 = M1 / Qe2
e1
1
2
(B) AREA REDUCIDA - CIMIENTO RECTANGULAR
e2 = M2 / Q
(C) AREA REDUCIDA - CIMIENTO CIRCULAR
A'e = 2S = B'L'
e = M / Q
L' = 2S R+e2( )R-e2
1/2
R+e2 R-e2B' = L'
2RS =
2
- [ ]e2 R - e2 + R SEN (- )2 2 2
Re2
AREA REDUCIDA
O'B = O'D
1
AREA REDUCIDA
2
1
B'
L'e2
O O'
C
B
A
D
2
-1
1
2
R = O D
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Q
M
Q
ee = M/Q
La fuerza resultante actúa en el
centroide del área reducida.
Para cimientos rectangulares se
reducen las dimensiones así:
Para un cimiento circular de radio R, el área
efectiva + 2x(área del segmento circular
ADC), considerar A'e como un rectángulo
con L'/B' = AC/BD
(A) CARGAS EQUIVALENTES
L' = L - 2e1
B' = B - 2e2
B
L
B'
L' e2 = M2 / Q
e1 = M1 / Q
e2 = M2 / Q
e1 = M1 / Qe2
e1
1
2
(B) AREA REDUCIDA - CIMIENTO RECTANGULAR
e2 = M2 / Q
(C) AREA REDUCIDA - CIMIENTO CIRCULAR
A'e = 2S = B'L'
e = M / Q
L' = 2S R+e2( )R-e2
1/2
R+e2 R-e2B' = L'
2RS =
2
- [ ]e2 R - e2 + R SEN (- )2 2 2
Re2
AREA REDUCIDA
O'B = O'D
1
AREA REDUCIDA
2
1
B'
L'e2
O O'
C
B
A
D
2
-1
1
2
R = O D
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CARGAS INCLINADAS
Las cargas inclinadas modifican la superficie de falla
CIMENTACIONES SUPERFICIALES EN
TALUDES
La capacidad de carga considera la inclinación de la
superficie
Se verifica la estabilidad del talud con FS = 1.5
(estática) y FS = 1.25 (sísmicas)
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CAP-5.- CIMENTACIONES PROFUNDAS
• DEFINICION
• CIMENTACION POR PILOTES
• CIMENTACION POR PILARES
• CAJONES DE CIMENTACION
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DEFINICION
• Relación:
Df/B > 5
pilotes y micropilotes,
los pilotes para
densificación, los
pilares y los cajones
de cimentación
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CIMENTACION POR PILOTES
Programa de exploración para pilotes
Estimación de la longitud y de la capacidad de carga
del pilote (punta o fricción)
fpu QQQ
Qu = capacidad última
Qp = capacidad última tomada por la punta
∑Qf = capacidad última por fricción
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• b = diámetro o mayor dimensión del pilote
TABLA 5.2.4.2 ESPACIAMIENTO MÍNIMO ENTRE PILOTES
LONGITUD (m) ESPACIAMIENTO ENTRE EJES
L < 10 3b
10 L < 25 4b
L 25 5b
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…Asentamiento
• Comparar: asentamiento tolerable de la estructura y asentamiento del pilote aislado (o grupo de pilotes)
• Considerar:
– asentamiento por deformación axial del pilote
– asentamiento por la acción de punta
– asentamiento generado por la carga transmitida por fricción.
• En suelos granulares: el asentamiento del grupo, es función del asentamiento del pilote aislado.
• En suelo cohesivo: reemplazar al grupo de pilotes por una zapata imaginaria ubicada a 2/3 de la profundidad del grupo de pilotes; con dimensiones iguales a la sección del grupo y que aplica la carga transmitida por la estructura.
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…durante la obra
Pruebas de carga
• Una por cada lote o grupos de pilotes, con un mínimo de una prueba por cada cincuenta pilotes.
• Las pruebas se efectuarán en zonas de perfil conocido como más desfavorables.
Ensayos diversos
• Verificación del buen estado físico
• Prueba de carga estática lateral, de acuerdo a las solicitaciones
• Verificación de la inclinación
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CIMENTACION POR PILARES – Vaciados “in situ”
– Diámetro mayor a 1,0 m.
– Con o sin refuerzo de acero
– Con o sin fondo ampliado.
• Capacidad de carga: Similar a los pilotes.
• Factor de seguridad: La capacidad admisible se obtendrá dividiendo la capacidad última por el factor de seguridad.
• Acampanamiento en la base del pilar: Incrementa la capacidad de carga. Se usa sin peligro de derrumbes.
• Aflojamiento del suelo circundante: Rápida excavación del fuste y vaciado del concreto. Mediante el uso de un forro en la excavación del fuste. Por aplicación del Método del Lodo Bentonítico
• Asentamientos: Similar a los pilotes.
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CAJONES DE CIMENTACION
• Se construyen sobre el terreno y se introducen por su propio peso.
• Capacidad de carga: Los mismos métodos estáticos utilizados en el cálculo de zapatas o pilares y dependerá de la relación profundidad /ancho (Df/B) si es menor o igual a cinco (5) se diseñara como cimentación superficial, si es mayor a cinco (5) se diseñara como un pilar.
• Factor de seguridad: La capacidad admisible se obtendrá dividiendo la capacidad última por el factor de seguridad.
• Asentamientos: Según deformación axial, por la acción de punta y por la carga transmitida por fricción.
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CAP-6.- PROBLEMAS ESPECIALES DE
CIMENTACION
1. SUELOS COLAPSABLES
2. ATAQUE QUIMICO POR SUELOS Y AGUAS SUBTERRANEAS
3. SUELOS EXPANSIVOS
4. LICUACION DE SUELOS
5. SOSTENIMIENTO DE EXCAVACIONES
6. CALZADURAS DE CIMENTACIONES VECINAS
7. PROCESOS CONSTRUCTIVOS DE CIMENTACIONES
1er Trabajo domiciliario
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