Cimentaciones profundas

CIMENTACIONES
PROFUNDAS Docente: Ing. Quispe Córdova, Alfredo Jesús
Integrantes:
Valdez Rios, Yomira Celeste
Rumaldo Cabello, Carmen
La cimentación es el elemento que permite transmitir las
cargas que soporta una estructura al suelo subyacente,
de modo que no rebase la capacidad portante del suelo.
Por tanto, para realizar una correcta cimentación habrá
que tener en cuenta las características geotécnicas del
suelo y además dimensionar el propio cimiento de modo
que sea suficientemente resistente.
 Son un tipo de cimentación que soluciona la trasmisión de cargas a los
estratos aptos y resistentes del suelo.
 También se pueden usar para anclar estructuras contra fuerzas de
levantamiento y para colaborar con la resistencia de fuerzas laterales y de
volteo.
 Además pueden ser requeridas para situaciones especiales tales como
suelos expansivos y colápsales o suelos sujetos a erosión.
 El desarrollo de este tipo de cimentación requiere de una maquinaria
específica, así como de técnicas de excavación y evacuación del material
obtenido.
Condiciones que hacen que sea necesario la
utilización de cimentaciones profundas:
a) Es necesaria una cimentación profunda cuando
los esfuerzos de la construcción no se pueden
distribuir convenientemente con una cimentación
superficial.
b) Cuando existen suelos expansivos, colapsables,
licuables o suelos sujetos a erosión que impiden
cimentar las obras por medio de cimentaciones
superficiales.
c) En terrenos de relleno o de baja calidad.
 FUNCIÓN DE LA CIMENTACIÓN
La cimentación debe asegurar una
distribución pareja de las cargas, fuerzas, y
una base nivelada para que la estructura no
se vea comprometida por pesos mal
distribuidos.
 CONSIDERACIONES
PARA
UNA BUENA CIMENTACION
 Contar con un terreno bien preparado.
 Estar también nivelado, principalmente
bien asentado.
 Contando con la composición correcta
para evitar que las condiciones
climáticas y ambientales lo hagan ceder
y perder estabilidad.
MUROS PANTALLA
Usada en edificios de
altura, que actúa
como un muro de
contención que se
construye antes de
efectuar el vaciado
de
tierras,
y
transmite
los
esfuerzos al terreno.
CIMENTACIÓN POR SUSTITUCIÓN
Esta cimentación se realiza mediante la excavación del terreno,
donde el peso del material excavado y extraído será igual o
proporcional al peso de la construcción a realizar
PILOTES
Los pilotes son elementos
estructurales con diámetros
menores o iguales a 90 cm,
hechos de concreto, acero o
madera y son usados para
construir cimentaciones
PILOTES AISLADOS
Los pilotes no tienen
interacción geotécnica
entre sí y trabajan de
forma aislada.
Micropilotes
Es
un
elemento
para
las
cimentaciones, resistente a los
esfuerzos
de
tracción
y
compresión; está compuesto por
un tubo de acero colocado en el
interior de un taladro perforado
en el terreno y recibido en el
mismo mediante una lechada de
cemento inyectado.
PROCESO CONTRUCTIVO DE
LOS MICROPILOTES
I. Preparación de los tubos de micropilotes en las
instalaciones de nuestro taller.
II. Perforación del suelo mediante perforadora
hidráulica o neumática montada sobre orugas con un
martillo de fondo.
III. Equipamiento de las perforaciones con tubería de
acero de 3.5”
de diámetro.
IV. Se inyectará una lechada de agua y cemento con
una resistencia de 2,500 psi mediante el uso de un
obturador y un sistema anti‐retorno.
V. Inyección de lechada dentro de la tubería de
acero hasta la boca del tubo
VI. Soldadura de cabezas de unión con el cabezal.
GRUPO DE PILOTES
Son aquellos que por su
proximidad interaccionan entre
sí o están unidos mediante
elementos
estructurales
lo
suficientemente rígidos, como
para
que
trabajen
conjuntamente.
PILOTES EN FUNCIÓN DE LA
MAQUINARÍA UTILIZADA
CON ENTUBACIÓN
Y TRÉPANO
• Formación de
pilotes hincados por
percusión
sin
extracción de tierras
- CON CUCHARA BIVALVA
Excavación, entubación, armadura, colado y extracción
de entubación.
- CON BARRENA HELICOIDAL
Excavación, armado con separadores y colado.
TIPOS DE PILOTES SEGÚN SU PERFIL
LONGITUDINAL
CLASIFICACION DE PILOTES
SEGÚN LA FORMA DE TRABAJO
TIPOS DE PILOTES POR EL TIPO DE
MATERIAL
PILOTES PREFABRICADOS
Pueden ser de concreto armado se utilizan para
trabajar a la compresión, o de concreto pretensado
trabajan bien a tracción, y sirven cuando deben
quedar sumergidos bajo agua.
La punta esta reforzada por una pieza metálica.
PILOTES DE HORMIGÓN EJECUTADOS
IN SITU
Estos pilotes de hormigón se ejecutarán
mediante excavación previa, aunque también
podrán realizarse mediante desplazamiento del
terreno o con técnicas mixtas.
PILOTES DE ACERO
Los pilotes de acero se
deben hincar con azuches
(protecciones en la punta)
adecuados.
PILOTES DE MADERA
Se podrá utilizar para pilotar zonas
blandas amplias, como apoyo de
estructuras con losa o terraplenes.
CÁLCULO DE PILOTES:
Donde:
𝑫𝒇 = Es la distancia vertical desde la
superficie del terreno hasta el extremo de
la cimentación profunda (pilote, pilar, etc.).
En edificaciones con sótano, es la
distancia vertical entre el nivel de piso
terminado del sótano más profundo y el
extremo de la cimentación profunda.
h = Distancia vertical entre el nivel de piso
terminado del sótano más profundo y la
superficie del terreno natural.
z = 6,00 metros, en el 80 % de los sondeos
y 1,5 B, en el 20 % de los sondeos, siendo
B el ancho de la cimentación.
𝒑 = 𝒉 + 𝑫𝒇 + 𝒛
Desventajas que presentan los
pilotes son:
1.- La dificultad de aumentar o
reducir su longitud en caso de
que ésta no sea bien estimada.
2.- Es difícil saber a simple vista
cuando un pilote ha fallado, ya
que no es necesario que el pilote
desaparezca en las
profundidades subterráneas ni
tampoco que se rompa o doble.
Ventajas en el uso de pilotes
son:
1.- Resultan convenientes
cuando las condiciones del
suelo no son favorables para la
utilización de otro tipo ce
cimentaciones.
2.- Proporcionan buenas
soluciones para la distribución
de cargas en el subsuelo ya que
pueden trabajar individualmente
o en grupos de pilotes.