Norma tcnica e.050Suelos y cimentacionesIntroduccin

La presente norma peruana referida a suelos y cimentaciones se encuentra conformada por seis captulos, generalidades, estudios, anlisis de las condiciones de cimentacin, cimentaciones superficiales, cimentaciones profundas y problemas especiales de cimentacin, respectivamente.

El captulo 1 nos menciona cual es el objetivo puntual de la presente norma que es establecer los requisitos para la ejecucin de Estudios de Mecnica de Suelos (EMS), con fines de cimentacin, con la finalidad de asegurar la estabilidad y permanencia de las obras.El mbito de aplicacin de la presente norma comprende todo el territorio nacional.Es obligatorio efectuar el Estudios de Mecnica de Suelos en los siguientes casos: En edificaciones en general que alojen gran cantidad de personas, equipos costosos o peligrosos, tales como: colegios, universidades, hospitales y clnicas, estadios, crceles, etc., Cualquier edificacin de uno a tres pisos, que ocupen individual o conjuntamente ms de 500m2 de rea techada en planta. De cuatro o ms pisos de altura, cualquiera que sea su rea. Edificaciones industriales, fabricas, talleres o similares.As mismo si el caso lo amerita se efectuara un EMS este deber ser firmado por un profesional responsable.Casos en donde no existe obligatoriedadSlo en caso de lugares con condiciones de cimentacin conocida, debidas a depsitos de suelos uniformes tanto vertical como horizontalmente, sin problemas especiales.EMS son aquellos que cumplen con la presente norma basados con el metrado de cargas estimado para una estructura, dicha informacin del EMS es vlida solamente para el rea y tipo de obra indicado en el informe, este ser firmado por el profesional responsable quien asume la responsabilidad del contenido y de las conclusiones del informe.

Captulo 2EstudiosLa informacin previa para ejecutar EMS sern proporcionados por quien solicita el EMS antes de ejecutarlo, del terreno investigar sern plano de ubicacin y accesos, plano topogrfico con curvas de nivel, se harn indicaciones de linderos, usos de terreno, obras anteriores, obras existentes, situacin y disposicin de acequias y drenajes.De la obra a cimentar las caractersticas generales acerca del uso que se le dar, en edificaciones especiales deber contarse con la indicacin de la magnitud de las cargas a transmitirse a la cimentacin y niveles de piso terminado, los movimientos ejecutados y los previstos en el proyecto, las edificaciones sern calificadas segn la tabla N 2.1.2., el PR recibir del solicitante los datos disponibles del terreno, edificaciones adyacentes.Tcnicas de investigacinLas tcnicas de investigacin de campo aplicables en los EMS son las indicadas en la tabla N2.2.1., la investigacin de campo se realizara respetando las cantidades, valores mnimo y limitaciones que se indican en la norma, Pozos o Calicatas y Trincheras son excavaciones en formas diversas en donde se observa directamente el terreno, Perforaciones Manuales y Mecnicas nos permite reconocer la naturaleza y localizacin de las diferentes capas del terreno.

Aplicacin de tcnicas de investigacin Tcnicas de investigacin de campo.- aplicables al uso de los EMS son las indicadas en la tabla 2.2.1. Aplicacin de las tcnicas de investigacin.- se ara segn la norma tcnica ASTM D 420. Correlacin entre ensayos y propiedades de los suelos.- se basa en los parmetros obtenidos en los ensayos. Tipos de muestras.- se consideran cuatro tipos de muestras que se indican en la tabla 2.2.4. Ensayos de laboratorio.- se realizan con la tabla 2.2.5. Compatibilizacin de perfiles estratigrficos.- las muestras de clasifican de acuerdo al sistema unificado de clasificacin de suelos SUCS NTP 339.134

Programa de investigacinGeneralidadesUn programa de investigacin de campo y laboratorio esta se define mediante: Condiciones de fronteraEs la comprobacin de las caractersticas del suelo, supuestamente iguales a las de los terrenos colindantes ya edificados. Nmero n de puntos a investigar.La estructura n se determina en funcin del rea en planta de las mismas y cuando no se conozca dicho emplazamiento, n se determinara en funcin del rea total del terreno, tabla 2.3.2. Profundidad p a alcanzar en cada punto.Cimentacin superficial, cimentacin profunda. Distribucin de los puntos en la superficie del terreno.Se distribuir uniformemente en la superficie del terreno y por lo menos 70% de los puntos caern dentro de la superficie a ocuparse con la edificacin. Nmero y tipo de muestras a extraer.Cuando el plano de apoyo de la cimentacin prevista no sea roca, se tomara en cada sondaje una muestra tipo Mab por estrato, o al menos una cada 2 metros de profundidad hasta el plano de apoyo. Ensayos a realizar In situ y en el laboratorio.Sobre los estratos tpicos o sobre las muestras extradas, determinadas por el PR.

Programa de investigacinMemoria descriptiva. Resumen de las condiciones de cimentacin. Informe previa. Exploracin de campo. Ensayos de laboratorio. Perfil del suelo. Nivel de la napa fretica. Anlisis de la cimentacin. Efectos de sismo.Planos y perfiles de suelo Plano de ubicacin del programa de exploracin. Perfil estratigrfico por punto investigado.

ANALISIS DE LAS CONDICIONES DE CIMENTACIONESCarga a utilizar.- se deber considerar, clculo del factor de seguridad de cimentaciones, clculo de asentamiento de cimentaciones apoyadas, clculo de asentamientos en suelos cohesivos. Asentamiento tolerable.- En todo EMS se deber indicar el asentamiento tolerable, el asentamiento diferencial no debe ocasionar una distorsin angular mayor que la indicada en la tabla n6.Capacidad de carga.- presin ultima o de falla por corte del suelo y se halla usando formula aceptadas segn EMS, en suelos cohesivo la friccin interna ser cero, en suelo friccionante se empleara una cohesin igual a cero.Carga a utilizar.- para carga esttica; 3,0, para sismos y vientos; 2,5.Presin admisible.- se debe tener en cuenta:Profundidad de cimentacinDimensin de los elementos de la cimentacin Caractersticas fsico mecnicas Ubicacin del nivel fretico Probable modificacin de las caractersticas fsico mecnicas Asentamiento tolerable de la estructura

CIMENTACIONES SUPERFICIALESDefinicin.- relacin profundidad/ancho siendo esta ltima menor o igual a 5, zapatas aisladas, zapatas conectadas, platea de cimentacin, cimientos corridos, zapatas combinadas.

Profundidad de cimentacin.- la profundidad mnima para el cao de zapatas y cimientos corridos ser de 0.80 metros, la profundidad mnima para plateas de losas rgidas de concreto armado ser de 0.40 metros, profesional responsable determina la profundidad y la condicin a los cambios de volumen y analizar el requerimiento de calzar la cimentacin.

Tipos de relleno.- por su naturaleza materiales seleccionados y materiales no seleccionados, por condicin de colocado controlados y no controlados.

Cargas excntricasEn el caso de cimentaciones superficiales que transmiten el terreno tiene una carga vertical Q y dos momentos Mx y My que actan simultneamente segn los ejes X y Y respectivamente y as forman u carga vertical excntrica.Cargas inclinadasLa carga inclinada modificara la configuracin de la superficie de falla, se debe modificar la ecuacin de carga tomando su efecto.

Cimentaciones superficiales en taludesDebe verificarse la inclinacin del talud en las ecuaciones adems la estabilidad del talud.

CIMENTACIONES PROFUNDASDefinicin.- requeridas para situaciones especiales tales como suelos expansivos y colapsables o suelos sujetos a erosin, relacin profundidad /ancho mayor a 5, entre estos tenemos Pilotes, Micropilotes, Pilotes para Densificacin, Pilares, Cajones de cimentacin.

Cuando y donde debemos utilizar cimentaciones profundas, cuando el estrato sea altamente compresible, cuando estn sometidas a fuerzas horizontales, cuando existen suelos, expansivos, colapsables, licuables o sujetos a erosin, las cimentaciones de algunas estructuras como torres de transmisin plataformas en el mar y en losas de stano debajo del nivel fretico.Cimentaciones por pilotesSon elementos estructurales hechos de concreto, acero o madera y son usados para construir cimentaciones en los casos en que sea necesario apoyar la cimentacin en estratos ubicados a una mayor profundidad que el usual para cimentaciones superficiales.Cimentaciones por pilaresSon elementos estructurales de concreto vaciado in situ con dimetro mayor a 1.00 metros con o sin refuerzo de acero y con o sin fondo ampliado.Cajones de cimentacin Son elementos estructurales de concreto armado que se construyen sobre el terreno y se introducen en el terreno por su propio peso al ser excavado el suelo ubicado en su interior.

PROBLEMAS ESPECIALES EN CIMENTACIONESSuelos colapsables.- son suelos que cambian violentamente de volumen por la accin combinada o individual de las siguientes acciones:Al ser sometidos a un incremento de cargas, al humedecerse o saturarse.Obligatoriedad de los estudios.- en los lugares donde conozca o sea evidente la ocurrencia de hundimiento debido a la existencia de suelo colapsables, se deber incluir en el EMS un anlisis basado en la determinacin de la plasticidad del suelo.Cimentacin en rea de suelos colapsables.- sometimiento a grandes fuerzas hundimeinto violento del suelo.Reemplazo de un suelos.- si son pocos profundos.Ataque qumico por suelos y aguas subterrneas.- las aguas subterrneas son mas agresivas que los suelos al estado seco, dentro EMS un anlisis basado en ensayos qumicos de agua o del suelo en contacto con ellas, para descartar o contrarrestar tal evento, pueden ser:Ataque acido, ataque por sulfatos, ataque por cloruros, a consecuencia de un aumento de volumen, el concreto se desmorona y expansin, formando grietas y el ablandamiento del concreto.Suelos expansivos.- estos suelos son cohesivos y con bajo grado de saturacin que aumentan de volumen al humedecerse o saturarse, el profesional responsable efectuara el estudio correspondiente para descartar o verificar la existencia de suelos expansivos, cuando estos pueden afectar a la estructura.Licuacin de suelos.- esto consiste en la perdida momentnea de la resistencia al corte del suelo como consecuencia de la presin de poros que se generan en el agua contenida en sus vacos originada por la vibracin que produce un sismo, los sondeos debern ser perforaciones por la tcnica de lavado o rotativas y deben llevarse a cabo ensayos estndar de penetracin.Sostenimiento de excavaciones.- las excavaciones verticales de ms de 2.00 m de profundidad requerida para alcanzar los niveles de los stanos y sus cimentaciones, no deben permanecer sin sostenimiento.