1. DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 1
FONAMENTS
Principis bà i
P i i i bàsics, tipologies, disseny...
ti l i di
DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 2
Definició de fonament
De la vikipèdia:
El fonament és un element constructiu funcional constituït per dos
components:
-L'element estructural o fonament pròpiament dit és qui té l f
L' l t t t l f t ò i t é i la funció d
ió de
"rebre, donar resposta i transmetre al terreny o roca, els esforços que
s'exerceixen sobre l'estructura resistent o en el propi fonament.
-El terreny o roca és el component que ha de suportar i donar resposta als
esforços que els transmet el fonament durant tota la vida prevista de la
construcció.
construcció
Sí però.... PER QUÈ DIANTRE SERVEIX UN FONAMENT?

2. DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 3
Definició de fonament respecte a la funcionalitat
p
Funcions del fonament:
-Assegurar l’estabilitat de la
construcció: condició SE-1
SE 1
(referida a la “resistència” del
terreny)
- Garantir la seva funcionalitat:
condició SE-2 (referida a la
deformabilitat del terreny)
DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 4
Funcionalitat del fonament
Qüestió de superfície?

3. DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 5
funcionalitat del fonament
Qüestió d’encastament?
DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 6
Fonaments superficials
p

4. DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 7
Fonaments: concepte “fonament directe i superficial”
p p
DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 8
Fonaments: concepte “fonament directe semiprofund”
p p

5. DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 9
Fonamentacions concepte “llosa”
p
DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 10
Cap. 4: Fonamentacions superficials – lloses:
problemes
... fonamentar en llosa no sempre és la
solució

6. DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 11
Fonamentacions directes: disseny - qad (1)
y ( )
Tensió admissible i d’enfonsament (estat límit últim):
Mètodes de verificació: analític
DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 12
Fonamentacions directes: disseny - qad (2)
y ( )
Tensió admissible i d’enfonsament (estat límit últim):
Mètodes de verificació: simplificat (qad deduïda directament de NSPT)
B: ample del fonament
D: encastament
St: assentament tolerable
Condició: per sdif tolerable = 25 mm i distorsió ≤ 2 %0 L = 12.5 m ( ! )

7. DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 13
Fonamentacions directes: disseny - qad (3)
y ( )
- Pressions
admissibles per a
fonamentació en roca:
- únic cas en que
s admet
s’admet un criteri de
disseny “segons
norma” (relació entre
tipologia i estat de la
roca i tensió
admissible).
- alternativa de càlcul
lt ti d àl l
analític simplificat.
DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 14
Fonamentacions directes: disseny – s (1)
y ( )
- Assentament de fonamentacions directes Mètodes de càlcul:
sòls granulars / sorres
-càlcul elàstic: s = f (q, B, E, Iz) -> (valorar E a partir de NSPT)
-mètode empíric de càlcul de Burlarnd & Burbridge
mètode
(directament a partir de NSPT).
-mètode simplificat (no apte per sòls poc compactes)
sòls granulars grollers (graves):
-càlcul elàstic: s = f (q, B, E, Iz)
- determinar E mitjançant assaigs de càrrega amb placa o
geofísica -> (no es pot valorar E a partir de NSPT)

8. DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 15
Fonamentacions directes: disseny – s (1)
y ( )
- Assentament de fonamentacions directes Mètodes de càlcul:
sòls coherents:
quan qw < qprec
-mètode elàstic -> s = f (q, B, E, Iz)
mètode
-valorar E a partir d’assaigs de laboratori o de qc
-no aplicable NSPT (o amb moltes reserves i experiència)
p ( p )
(quan qw > qprec)
-mètode edomètric
DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 16
fonamentacions profundes

9. DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 17
fonamentacions profundes: pilots (o pilons)
Paradigma: fonamentació profunda: L > 8b
DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 18
fonamentacions profundes: enceps (1 pilar = + d’un pilot)

10. DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 19
Fonamentacions profundes: classes
p
-classificació de les fonamentacions profundes, segons:
- la transmissió de càrregues al sòl: fuste / punta
- els materials: formigó “in situ”, prefabricats, d’acer, fusta
- el procediment constructius: per excavació / per desplaçament
- la forma: secció circular, prismàtica, H
... cas especial: pilots – pantalla
DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 20
Fonamentacions profundes: classes
p
-classificació de les fonamentacions profundes:
- la transmissió de càrregues al sòl: fuste / punta

11. DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 21
Fonamentacions profundes: classes
p
-classificació de les fonamentacions profundes, segons:
-els materials: formigó “in situ”, prefabricats d’acer fusta
els in situ prefabricats, d acer,
DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 22
Fonamentacions profundes: classes
p
-classificació de les fonamentacions profundes, segons:
-els materials: formigó “in situ”, prefabricats d’acer fusta
els in situ prefabricats, d acer,

12. DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 23
Fonamentacions profundes: classes
p
-classificació de les fonamentacions profundes, segons:
-els materials: formigó “in situ”, prefabricats d’acer fusta
els in situ prefabricats, d acer,
DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 24
Fonamentacions profundes: classes
p
-classificació de les fonamentacions profundes, segons:
-El mètode d’emplaçament: perforats clavats:
El d emplaçament: perforats,

13. DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 25
Fonamentacions profundes: classes
o a e tac o s p o u des c asses
-classificació de les fonamentacions profundes, segons:
-El mètode d’emplaçament: perforats, clavats:
DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 26
Fonamentacions profundes: pantalles
p p
Mur pantalla

14. DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 27
Fonamentacions profundes: pantalles
p p
DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 28
Fonamentacions profundes: pantalles
p p

15. DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 29
Fonamentacions profundes: disseny i càlcul: ELU
p y
DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 30
Fonamentacions profundes: disseny i càlcul:
ELU: resistència per punta
Sòls granulars (sense cohesió):
fp: factor corrector per
p
Mètode analític: (MPa) tipus de pilot (clavat o
perforat)
Mètode empíric: qp = fp ·NSPT (MPa)

16. DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 31
Fonamentacions profundes: disseny i càlcul:
ELU: resistència per punta
Sòls coherents (amb cohesió) pilots perforats:
Mètode analític: en condicions drenades
en condicions no drenades
Np: factor corrector per encastament
Mètode empíric: No aplicable de forma realista cap correlació amb NSPT
Pilots clavats: adoptar fórmules de “hinca” específiques
hinca
DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 32
Fonamentacions profundes: disseny i càlcul:
ELU: resistència per fregament
Sòls granulars (sense cohesió):
Mètode analític: τf = σ’v · k · tg φ’ · f (kPa)
f: factor corrector per tipus de pilot
Mètode empíric: τf = 2.5 NSPT (kPa)

17. DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 33
Fonamentacions profundes: disseny i càlcul:
ELU: resistència per fregament
Sòls coherents (amb cohesió) pilots perforats:
Mètode analític: τf = c + σ’v · k · tg φ’ · f
gφ (kPa) en condicions
drenades
(kPa) en condicions no drenades
Mètode empíric: No aplicable de forma realista cap correlació amb NSPT
Pilots clavats: adoptar fórmules de “hinca” específiques
DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 34
Fonamentacions profundes - control
Defectes en pilots
Font: CFT & Assoc.

18. DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 35
Fonamentacions profundes - control
eco / impedància
Font: INGECIM
DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 36
Fonamentacions profundes - control
Font: INGECIM

19. DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 37
Fonamentacions profundes - control
Font: INGECIM
DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 38
Fonamentacions profundes - control
cross hole
Font: INGECIM

20. DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 39
Fonamentacions profundes - control
Font: INGECIM
DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 40
Fonamentacions profundes – control
proves de càrrega estàtica
Font: CFT & Assoc.

21. DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 41
Fonamentacions profundes - control
Statnamic test
St t i t t
DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 42
Fonamentacions profundes – control
analitzador de clava de pilots (“hinca”)
Font: TERRATEST

22. DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 43
Fonamentacions profundes - control
p
comparativa dels mètodes de control de fonamentacions profundes (1)
(font: CFT& Assoc. SL)
(f C & S )
Método Ventajas Inconvenientes
Requiere interpretación especializada.
No se requiere p p
q preparación especial
p
La punta del pilote no se detecta bien
Sónico con del pilote.
cuando la esbeltez es importante o hay
martillo de Rapidez, sencillez y economía.
varios cambios de sección.
mano Detecta los fallos importantes en la
Se debe esperar a que el hormigón
calidad.
tenga una cierta resistencia
resistencia.
Requiere que se dejen colocados tubos
embebidos en el hormigón. En pilotes
Se emplea en pilotes hormigonados "in
prefabricados esto no suele ser posible.
Ultrasónico situ
situ" de cualquier diámetro o longitud.
Los tubos
L t b a veces se d t i deterioran y
"cross-hole" Los defectos se identifican claramente
quedan inservibles.
a cualquier profundidad.
Se debe esperar a que el hormigón
tenga una cierta resistencia.
DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 44
Fonamentacions profundes - control
p
comparativa dels mètodes de control de fonamentacions profundes (2)
(font: CFT& Assoc. SL)
(f C & S )
tenga una cierta resistencia.
Permiten una evaluación del pilote no
Ensayos Requiere una masa importante de
solo estructural sino también
rápidos de impacto (ensayo dinámico) o un equipo
geotécnica, obteniéndose su
carga especial (Statnamic).
capacidad de carga.
Requiere un sistema de reacción que
Pruebas de Son los ensayos de carga mas
permita aplicar cargas elevadas
carga similares al comportamiento de la
superiores a las de servicio e incluso
estáticas cimentación en servicio.
próximas a las de hundimiento.
Facilitan datos en tiempo real durante
Control
la ejecución del pilote lo q e permite Solo están desarrollados para pilotes
ejec ción pilote, que
automático de
optimizar el empleo de materiales y hincados y para pilotes barrenados.
ejecución
detectar fallos en edad temprana.

23. DOCUMENT BÀSIC: SEGURETAT
ESTRUCTURAL – FONAMENTS
diap. 45
moltes gràcies pe la vostra pa t c pac ó
o tes g àc es per a ost a participació