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ESTUDIOS DE SUELOS
FORMACIÓN Y
CARACTERÍSTICAS
DEFINICIÓN:
• Agregado de granos minerales,
  con una amplitud en el tamaño
  de las partículas que van desde
  cantos rodados a simples
  cristales minerales de tamaño
  microscópico que pueden ser
  fácilmente separados por acción
  mecánica, tal como agitación
  suave del agua
LOS SUELOS:

Poseen un comportamiento mecánico, físico y
químico, alterable en distancias mínimas entre
ellas

Varía según el clima, la altura, composición
natural general: crecidas de ríos, erosión,
formación ecológica, topografía
FORMACIÓN DE LOS SUELOS

        • Fuerzas internas de la
          naturaleza
        • Acción acumulativa de la
          intemperización mecánica y
          química (forma la roca y el
          tipo de la misma – Escala de
          Mohs)
        • Procesos formación del suelo
          ▫ SUELOS RESIDUALES
          ▫ SUELOS TRANSPORTADOS
SUELOS RESIDUALES
• El suelo de roca ha sido intemperizado en el sitio físicamente;
  la química sigue siendo factor dominante.
• El crecimiento de las plantas produce ácidos orgánicos que se
  filtran a través del suelo (la humedad en la zona de
  crecimiento disuelve pequeñas cantidades de material que las
  plantas toman para alimentarse). El efecto acumulativo a
  través de los año causa fallas en las partículas de los
  materiales.
• Agua con oxígeno y bióxido de carbono se filtra a través del
  suelo (las capas superiores del suelo son usualmente granos
  finos e impermeables al flujo del agua)
• Bajo ésta capa se encuentra la zona de roca desintegrada que
  se desmenuza fácilmente.
• Los      depósitos      de     suelos     residuales       son
  característicos erráticos y de naturaleza variable.
SUELOS TRANSPORTADOS

• Los de mejor calidad y están presentes por tres
  tipos de depósitos:
    a. DÉPÓSITOS GLACIALES
    b. DEPÓSITOS SEDIMENTARIOS
    c. DEPÓSITOS EÓLICOS
•    Los suelos transportados y depositados en aire
     o agua generan estructuras que están rígidas
     únicamente por los mecanismos propios de la
     disposición y condiciones iniciales de la roca
     original.
a. DEPÓSITOS GLACIALES
• Las capas de hielo de
  sucesivos períodos son de
  alto efecto en la formación
  de los suelos (roca triturada
  por la presión del hielo)
• Deslizamiento      de     roca
  triturada        por        el
  deslizamiento de su propio
  peso (cambio tamaño)
• Depósitos compactos bien
  grabado y de tipo morena
b. DEPÓSITOS SEDIMENTARIOS

• El agua es uno de los
  agentes más activos en la
  formación de los suelos.
 ▫ DEPÓSITOS
   ALUVIALES
 ▫ DEPÓSITOS
   LACUSTRES
 ▫ DEPÓSITOS MARINOS
1. DEPÓSITOS ALUVIALES
• Las corrientes tienen
  considerable fuerza de arrastre
  de materiales (transporte del
  mismo sin importar el tamaño
  y depende de la velocidad del
  agua)
• Terrazas de gravas y arena (en
  época de creciente con
  depósitos angostos)
• Arenas y gravas finas (hacia los
  valles)
• Capas estratificadas (materiales
  gruesos en la base y finos en la
  superficie)
2. DEPÓSITOS LACUSTRES
• Cúmulos de granos
  finos, dependen de la
  formación original
• Retroceso de capas de
  hielo: forman lagos y la
  sedimentación son
  lechos de arcilla y limos
  (presencia de materia
  orgánica, turba)
3. DEPÓSITOS MARINOS
• Materiales llevados hacia
  al mar por las corrientes y
  material de erosión por la
  acción de las olas y mareas
  en las playas (sedimentos
  deltaicos)
• Lechos profundos: arcillas
  o limos de tipo plástico
  densa e impermeable.
• Depósitos con organismos
  marinos muertos (conchas
  calcáreas, coral)
C. DEPÓSITOS EÓLICOS
• Las dunas de arena que se hallan
  en regiones desérticas
• El viento es un agente selectivo
  en el transporte de partículas de
  tamaños muy finos o pequeños.
• Éstos suelos se conocen como
  margas: partículas de tamaño
  uniforme, estructura muy suelta
  y pronunciada porosidad, color
  amarillo-café
• Ceniza volcánica: tufa: peso
  ligero y absorbe agua fácilmente;
  cuando están parcialmente
  descompuestas y secas formando
  roca blanda
EN EL SUELO SE DEBE TENER EN CUENTA:


                          1. Resistencia del terreno o
                             compactación e indicaciones
                             sobre la humedad
                          2. Estratificación
                          3. Discontinuidad
                          4. Estado de erosión
                          5. Color
                          6. Forma de las partículas y
                             composición
                          7. Tipo de suelo, categoría y
                             plasticidad
                          8. Formación ecológica, edad y
                             tipo de deposito
                          9. Símbolo de clasificación del
                             grupo de suelo
PREPARACION DEL TERRENO:
1. Los apiques a realizar deben estar
   cercanos a los puntos principales de
   la fundición de la estructura: zapatas
   y columnas (transmisión de la carga
   puntual); altura del proyecto y el
   elemento mas pesado de la
   edificación
2. Se usa un aparejo ligero triangular
   ya sea con motor, el tubo de
   perforación ya sea simple (con
   golpes va entrando en el terreno) o
   con broca en la punta para
   perforaciones mas profundas
3. Si es manual con un tubo tipo
   barrena y de llave manual
4. Se empieza en profundidades de 1m
   hasta encontrar roca solida o un
   terreno q permita realizar la
   fundición total del edificio
1. Recuperación de muestras
                       representativas del suelo:
                       Se identifica y acondiciona en
                       recipientes herméticos para
                       conservar inalteradas sus
                       condiciones naturales de
                       estructura y humedad.
                    2. Delimitación de la secuencia y
                       espesor de los diferentes
                       estratos por reconocimiento
                       tacto
                       o-visual de los suelos
                       extraídos.



                          Barreno de media caña
                          corto de 60 cm
Penetrómetro para
suelos
TIPOS DE SUELOS:
SUELOS NO COHESIVOS                      SUELOS COHESIVOS
GRAVA: fragmentos de roca, material      ARCILLA: productos silíceos y
fino y arenoso. Mayor a 2.00 mm          aluminosos finos. Cuando se seca es
                                         resistente y se encoge
ARENA: sedimento natural, partículas     ARCILLA ENDURECIDA: excavación
duras, no tiene plasticidad. 0.06 mm a   neumática, no moldeable teniendo su
2.00 mm                                  contenido de agua
ARENA BIEN GRADUADA:                     ARCILLA FIRME: excavación manual,
proporción del tamaño de las             y moldeable teniendo su contenido de
partículas, predominando las mayores     agua
GRAVAS Y ARENAS COMPACTAS:               ARCILLA MUY SUAVE: excavación
depósitos requieren de picos,            fácil, moldeable sin dificultad teniendo
resistencia a herramientas excavadoras   su contenido de agua
GRAVAS Y ARENAS SUELTAS:                 ARCILLA CON PIEDRA: depósito de
extracción fácil y manual                arcilla sin estratificar y contiene
                                         piedras subangulares de diferentes
                                         tamaños
ARENA UNIFORME: o mal graduada,          LIMO: sedimento natural más fino que
dimensiones restringidas                 la arena. Muestran plasticidad, , no
                                         áspera y bastante cohesión cuando seca
PRUEBAS DE CLASIFICACIÓN E
IDENTIFICACION DEL SUELO
                    1. DISTRIBUCIÓN
                       GRANULOMÉTRICA: determina la
                       proporción de grava, arena, limo y
                       arcilla en un suelo particular. El suelo
                       se seca y se pasa por el tamiz, se
                       registra el peso. Los resultados de la
                       graduación se grafican.
                    2. PRUEBA DE LÍMITE LIQUIDO:
                       determina el contenido de humedad
                       para el cual el suelo pasa de estado
                       plástico a líquido. EL contenido de
                       humedad se expresa como un
                       porcentaje del peso seco del suelo
                    3. PRUEBA DEL LIMITE
                       PLÁSTICO: determina el contenido
                       de humedad por el cual el suelo deja
                       de ser plástico (enrollar la muestra
                       como un cordón de 3mm de diámetro
                       sin romperse
                    4. ÍNDICE DE PLASTICIDAD:
                       diferencia entre los límites de líquidos
                       y plásticos
El dato fundamental que necesitamos para
                                   calcular un sistema de fundación
ESTUDIO DE SUELOS                  es    la   Tensión    Admisible      del
                                   Terreno (kg/cm2) a la profundidad de la
                                   cota estimada.
  Tensión Admisible del
  Terreno se determina en
  función de los parámetros que
  definen la resistencia a la rotura
  de los suelos para las cargas
  principales tales como el peso
  propio y sobrecargas; las
  fórmulas de capacidad de carga
  quedan afectadas por un
  coeficiente de seguridad igual o
  mayor de 3. Este valor se puede
  disminuir hasta 2,5 siempre que
  en la determinación de la
  tensión máxima que solicita al
  suelo se sume la acción del
  viento.
EXPLORACIÓN Y TOMA DE MUESTRAS
LOCALIZACIÓN
• Apique cada 20 ml según sea la extensión del banco, la profundidad
  varía de acuerdo con la obra en proyecto
• Cada sondeo debe registrarse de modo que permita su localización,
  la profundidad, clase de material y observaciones pertinentes
• Muestra: tarjeta de identificación :
  ▫   Fecha de la toma de la muestra
  ▫   Nombre del proyecto
  ▫   Ubicación de la obra
  ▫   Profundidad a que fue tomada
  ▫   Descripción típica
• Cada pozo excavado y muestreado debe dibujarse su perfil,
  especificando el número de capas con su descripción y el lugar
  donde fue tomada la muestra
http://www.mobot.org/mobot/photoessays/largephotoessay.asp?fldr
loc=Madidi_3&imgorder=006
 http://sueloyfertilizantes.blogspot.com/2008/11/la-muestra-de-
suelo-y-el-reporte-de.html

 http://www.madrimasd.org/blogs/universo/2010/07/22/13670
 8
Material de selección
• La cantidad de la
  muestra debe se
  suficiente para realizar
  las pruebas de
  laboratorio y aún
  repetir las incorrectas.
• Tomar muestras de 40
  a 50kg; en caso de que
  el material contenga
  grava en un porcentaje
  mayor al 40% debe
  duplicar la remesa
CRITERIOS PARA DEFINIR EL COLOR
        COLORES                         ROCAS                        CAUSAS
Negro, gris o pardo oscuro   Eruptivas, pizarra, caliza y   Presencia de biotita,
                             algunas areniscas              hornblenda, augita,
                                                            magnetita, material
                                                            orgánico y sustancias
                                                            carbonosas
Amarillo pardo               Varias rocas                   Oxidación e hidratación de
                                                            la mayoría de materiales
Rojo y rosado                Eruptivas , conglomerados,     Feldepasto rosado o rojizo y
                             areniscas y arcillas           principalmente óxidos de
                                                            hierro y manganeso
Blanco y colores claros      Caliza, arcillas, limos,       Por meteorización del
                             areniscas, caolín, etc.        material los colores
                                                            originales pueden cambiar a
                                                            tonos claros
Verde                        Esquisitos, pizarras, y        Presencian de clorita,
                             algunas areniscas              epidota glauconita y
                                                            serpentina
ENSAYOS ESPECIFICOS
1. CONTENIDO DE
   HUMEDAD:
 ▫ Relación entre el peso del agua
   contenida en ella y su peso después
   de ser secada en el horno.
 ▫ EQUIPOS:
      Balanza (aprox. 0.01 gramos)
      Horno (105°C- 110°C)
      Espátula
      Recipientes
ENSAYOS ESPECIFICOS
 2. GRANULOMETRÍA:
▫ Consiste en separar y clasificar por
  tamaños los granos que lo
  componen.
▫ Se hace en dos etapas:
   Por tamices para tamaños
    grandes y medianos de
    partículas
   Proceso de vías húmedas para
    granos finos
DISEÑO DE LAS CIMENTACIONES
OBJETIVO: distribuir las
cargas de los edificios sobre
una superficie del suelo con el
fin de evitar asentamientos
indebidos, especialmente
asentamientos diferenciales

1.CARGA : *La construcción del
edificio debe combinar: cargas
muertas, carga impuesta y carga del
viento sostenga y se transmita en el
suelo:
     a. Con seguridad
     b. Sin causar deflexión o
         deformación de cualquier
         parte del edificio o
         movimiento del suelo o
         estabilidad de otros
         edificios
2. Movimiento del
suelo: El edificio se
construirá de tal manera
que los movimientos del
subsuelo causados por
dilatación, encogimiento y
congelamiento, no dañen la
estabilidad del mismo
TIPO DE CIMENTACIONES



             1. ZAPATA CORRIDA: Franja
                continua de concreto,
                suministra un soporte de
                asiento continuo sobre los
                muros de carga. Se usa hasta
                edificios de 4 pisos. Se coloca al
                centro bajo los muros. Los
                muros internos van apoyados en
                zapatas corridas independientes
                o sobre el engrosamiento del
                firme de concreto
2. ZAPATA
ESCALONADA: Se
reduce la cantidad de
excavación , relleno o
remoción del suelo. Sigue
el perfil del terreno. La
profundidad de cada
escalón normalmente está
entre los 0.15 ML y 0.25
ML, el traslapo del concreto
y la estructura no debe ser
menor a la profundidad del
cimiento y en ningún caso
menor a 0.30 ML.
Si la pendiente excede
es necesario usar
pilotes y evitar el
deslizamiento del
terreno
3. ZAPATA CORRIDA
ANCHA: Capacidad del
terreno baja: terreno
fangoso, limo arcilloso
suave y suelo artificial.
Esta estructura distribuye
una mayor área de suelo.
Uso de refuerzo transversal
para absorber las tensiones
que surgirán. Se usan
alternando la zapata
invertida reforzada tipo T
4. LOSAS DE CIMENTACIÓN: Cubren el área
completa del edificio y normalmente se extiende
más allá. Losa de concreto reforzado (MALLA Q4)
hasta 0.30 ML de espesor, con frecuencia es más
peraltada bajo los muros de carga.
•El nivel de la base de la losa está normalmente a
menos de 0.30 ML de la superficie del suelo y el
refuerzo, frecuentemente representado por dos
capas de refuerzo de malla, uno que está cerca de la
parte superior de losa y otro cerca de la parte
inferior.
•Son óptimas para usarse en suelo suave o
con relleno, o en suelo susceptible a
hundimiento
•Debe tenerse en cuenta:
     I. Construir un anden perimetral alrededor de
          la losa
     II. Profundizar la viga perimetral
     III. Realizar el dren de campo en una trinchera
          llena con relleno de gravas
5. ZAPATAS AISLADAS: Son cimientos aislados para
apoyar columnas. Se determina el área del cimiento
dividiendo la carga de la columna, más el peso del cimiento
entre la presión de carga permisible del suelo.
• El espesor del cimiento no debe ser menor que lo
que sobresale de la columna (a menos que esté
reforzado) y en ningún caso debe ser menor de 0.15
ML.
• Las dimensiones del cimiento se reducen con la instalación
de refuerzo de acero en la parte inferior del cimiento que vaya
en ambas direcciones.
6. PILOTES: Se usa sobre suelos con
arcilla contráctil. Se usa en edificios de
varios niveles y en los casos en que es
necesario transmitir la carga del
edificio a través de suelos débiles
e inestable hasta un estrato
inferior de suficiente capacidad de
carga.
•Se clasifican según:
     I. Punta: pasa por depósitos
         suaves, la punta se apoya sobre
         el estrato de roca o penetra en
         arena o en gravas densas
     II. Fricción: se incrusta en suelo
         cohesivo y obtiene su apoyo
         principalmente por adhesión o
         “fricción superficial”
     III.Desplazamiento: los que se
         expulsan al suelo a medida que
         hinca el pilote. Prefabricado,
         madera, tubos de concreto o de
         acero con el extremo inferior
         cerrado
6. MEJORAMIENTO DEL TERRENO
6ª. RECEBO COMPACTADO
El recebo es arena y piedra de diámetro
pequeño que se extiende sobre el terreno,
para igual o consolidar el suelo.
Se debe extender en capas entre 10 y 15
cms en seco y debe compactarse cada
capa. Cuando está compactada cada capa
se riega con agua para alcanzar la
humedad óptima. Pérdida de
compactación: 30% por M3




                            El Ensayo Próctor es una prueba de laboratorio
                            que sirve para determinar la relación entre el
                            contenido de humedad y el peso unitario seco de
                            un suelo compactado
6b. CONCRETO CICLÓPEO

                En este tipo de cimentación se utiliza
                piedra bola de 5 a 35 cms tipo media
                zonga. Y se usa cuando la carga de la
                edificación a recibir es poca, y existe en la
                zona a construir abundante piedra de
                diferentes tamaños sin forma regular, el
                rendimiento de la piedra por cada M3
                variara dependiendo del tamaño existente.
                Se utilizará un concreto de resistencia de
                2500 PSI en proporción 60-40: 60%
                concreto y 40% piedra.
                Las piedras no pueden ir pegadas contra
                muros ni contra ellas, el concreto se debe
                vibras de forma manual

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Procesos y componentes 2012

  • 1. ESTUDIOS DE SUELOS FORMACIÓN Y CARACTERÍSTICAS
  • 2. DEFINICIÓN: • Agregado de granos minerales, con una amplitud en el tamaño de las partículas que van desde cantos rodados a simples cristales minerales de tamaño microscópico que pueden ser fácilmente separados por acción mecánica, tal como agitación suave del agua
  • 3. LOS SUELOS: Poseen un comportamiento mecánico, físico y químico, alterable en distancias mínimas entre ellas Varía según el clima, la altura, composición natural general: crecidas de ríos, erosión, formación ecológica, topografía
  • 4. FORMACIÓN DE LOS SUELOS • Fuerzas internas de la naturaleza • Acción acumulativa de la intemperización mecánica y química (forma la roca y el tipo de la misma – Escala de Mohs) • Procesos formación del suelo ▫ SUELOS RESIDUALES ▫ SUELOS TRANSPORTADOS
  • 5. SUELOS RESIDUALES • El suelo de roca ha sido intemperizado en el sitio físicamente; la química sigue siendo factor dominante. • El crecimiento de las plantas produce ácidos orgánicos que se filtran a través del suelo (la humedad en la zona de crecimiento disuelve pequeñas cantidades de material que las plantas toman para alimentarse). El efecto acumulativo a través de los año causa fallas en las partículas de los materiales. • Agua con oxígeno y bióxido de carbono se filtra a través del suelo (las capas superiores del suelo son usualmente granos finos e impermeables al flujo del agua) • Bajo ésta capa se encuentra la zona de roca desintegrada que se desmenuza fácilmente. • Los depósitos de suelos residuales son característicos erráticos y de naturaleza variable.
  • 6. SUELOS TRANSPORTADOS • Los de mejor calidad y están presentes por tres tipos de depósitos: a. DÉPÓSITOS GLACIALES b. DEPÓSITOS SEDIMENTARIOS c. DEPÓSITOS EÓLICOS • Los suelos transportados y depositados en aire o agua generan estructuras que están rígidas únicamente por los mecanismos propios de la disposición y condiciones iniciales de la roca original.
  • 7. a. DEPÓSITOS GLACIALES • Las capas de hielo de sucesivos períodos son de alto efecto en la formación de los suelos (roca triturada por la presión del hielo) • Deslizamiento de roca triturada por el deslizamiento de su propio peso (cambio tamaño) • Depósitos compactos bien grabado y de tipo morena
  • 8. b. DEPÓSITOS SEDIMENTARIOS • El agua es uno de los agentes más activos en la formación de los suelos. ▫ DEPÓSITOS ALUVIALES ▫ DEPÓSITOS LACUSTRES ▫ DEPÓSITOS MARINOS
  • 9. 1. DEPÓSITOS ALUVIALES • Las corrientes tienen considerable fuerza de arrastre de materiales (transporte del mismo sin importar el tamaño y depende de la velocidad del agua) • Terrazas de gravas y arena (en época de creciente con depósitos angostos) • Arenas y gravas finas (hacia los valles) • Capas estratificadas (materiales gruesos en la base y finos en la superficie)
  • 10. 2. DEPÓSITOS LACUSTRES • Cúmulos de granos finos, dependen de la formación original • Retroceso de capas de hielo: forman lagos y la sedimentación son lechos de arcilla y limos (presencia de materia orgánica, turba)
  • 11. 3. DEPÓSITOS MARINOS • Materiales llevados hacia al mar por las corrientes y material de erosión por la acción de las olas y mareas en las playas (sedimentos deltaicos) • Lechos profundos: arcillas o limos de tipo plástico densa e impermeable. • Depósitos con organismos marinos muertos (conchas calcáreas, coral)
  • 12. C. DEPÓSITOS EÓLICOS • Las dunas de arena que se hallan en regiones desérticas • El viento es un agente selectivo en el transporte de partículas de tamaños muy finos o pequeños. • Éstos suelos se conocen como margas: partículas de tamaño uniforme, estructura muy suelta y pronunciada porosidad, color amarillo-café • Ceniza volcánica: tufa: peso ligero y absorbe agua fácilmente; cuando están parcialmente descompuestas y secas formando roca blanda
  • 13.
  • 14. EN EL SUELO SE DEBE TENER EN CUENTA: 1. Resistencia del terreno o compactación e indicaciones sobre la humedad 2. Estratificación 3. Discontinuidad 4. Estado de erosión 5. Color 6. Forma de las partículas y composición 7. Tipo de suelo, categoría y plasticidad 8. Formación ecológica, edad y tipo de deposito 9. Símbolo de clasificación del grupo de suelo
  • 15. PREPARACION DEL TERRENO: 1. Los apiques a realizar deben estar cercanos a los puntos principales de la fundición de la estructura: zapatas y columnas (transmisión de la carga puntual); altura del proyecto y el elemento mas pesado de la edificación 2. Se usa un aparejo ligero triangular ya sea con motor, el tubo de perforación ya sea simple (con golpes va entrando en el terreno) o con broca en la punta para perforaciones mas profundas 3. Si es manual con un tubo tipo barrena y de llave manual 4. Se empieza en profundidades de 1m hasta encontrar roca solida o un terreno q permita realizar la fundición total del edificio
  • 16. 1. Recuperación de muestras representativas del suelo: Se identifica y acondiciona en recipientes herméticos para conservar inalteradas sus condiciones naturales de estructura y humedad. 2. Delimitación de la secuencia y espesor de los diferentes estratos por reconocimiento tacto o-visual de los suelos extraídos. Barreno de media caña corto de 60 cm Penetrómetro para suelos
  • 17. TIPOS DE SUELOS: SUELOS NO COHESIVOS SUELOS COHESIVOS GRAVA: fragmentos de roca, material ARCILLA: productos silíceos y fino y arenoso. Mayor a 2.00 mm aluminosos finos. Cuando se seca es resistente y se encoge ARENA: sedimento natural, partículas ARCILLA ENDURECIDA: excavación duras, no tiene plasticidad. 0.06 mm a neumática, no moldeable teniendo su 2.00 mm contenido de agua ARENA BIEN GRADUADA: ARCILLA FIRME: excavación manual, proporción del tamaño de las y moldeable teniendo su contenido de partículas, predominando las mayores agua GRAVAS Y ARENAS COMPACTAS: ARCILLA MUY SUAVE: excavación depósitos requieren de picos, fácil, moldeable sin dificultad teniendo resistencia a herramientas excavadoras su contenido de agua GRAVAS Y ARENAS SUELTAS: ARCILLA CON PIEDRA: depósito de extracción fácil y manual arcilla sin estratificar y contiene piedras subangulares de diferentes tamaños ARENA UNIFORME: o mal graduada, LIMO: sedimento natural más fino que dimensiones restringidas la arena. Muestran plasticidad, , no áspera y bastante cohesión cuando seca
  • 18. PRUEBAS DE CLASIFICACIÓN E IDENTIFICACION DEL SUELO 1. DISTRIBUCIÓN GRANULOMÉTRICA: determina la proporción de grava, arena, limo y arcilla en un suelo particular. El suelo se seca y se pasa por el tamiz, se registra el peso. Los resultados de la graduación se grafican. 2. PRUEBA DE LÍMITE LIQUIDO: determina el contenido de humedad para el cual el suelo pasa de estado plástico a líquido. EL contenido de humedad se expresa como un porcentaje del peso seco del suelo 3. PRUEBA DEL LIMITE PLÁSTICO: determina el contenido de humedad por el cual el suelo deja de ser plástico (enrollar la muestra como un cordón de 3mm de diámetro sin romperse 4. ÍNDICE DE PLASTICIDAD: diferencia entre los límites de líquidos y plásticos
  • 19. El dato fundamental que necesitamos para calcular un sistema de fundación ESTUDIO DE SUELOS es la Tensión Admisible del Terreno (kg/cm2) a la profundidad de la cota estimada. Tensión Admisible del Terreno se determina en función de los parámetros que definen la resistencia a la rotura de los suelos para las cargas principales tales como el peso propio y sobrecargas; las fórmulas de capacidad de carga quedan afectadas por un coeficiente de seguridad igual o mayor de 3. Este valor se puede disminuir hasta 2,5 siempre que en la determinación de la tensión máxima que solicita al suelo se sume la acción del viento.
  • 20. EXPLORACIÓN Y TOMA DE MUESTRAS LOCALIZACIÓN • Apique cada 20 ml según sea la extensión del banco, la profundidad varía de acuerdo con la obra en proyecto • Cada sondeo debe registrarse de modo que permita su localización, la profundidad, clase de material y observaciones pertinentes • Muestra: tarjeta de identificación : ▫ Fecha de la toma de la muestra ▫ Nombre del proyecto ▫ Ubicación de la obra ▫ Profundidad a que fue tomada ▫ Descripción típica • Cada pozo excavado y muestreado debe dibujarse su perfil, especificando el número de capas con su descripción y el lugar donde fue tomada la muestra
  • 22. Material de selección • La cantidad de la muestra debe se suficiente para realizar las pruebas de laboratorio y aún repetir las incorrectas. • Tomar muestras de 40 a 50kg; en caso de que el material contenga grava en un porcentaje mayor al 40% debe duplicar la remesa
  • 23. CRITERIOS PARA DEFINIR EL COLOR COLORES ROCAS CAUSAS Negro, gris o pardo oscuro Eruptivas, pizarra, caliza y Presencia de biotita, algunas areniscas hornblenda, augita, magnetita, material orgánico y sustancias carbonosas Amarillo pardo Varias rocas Oxidación e hidratación de la mayoría de materiales Rojo y rosado Eruptivas , conglomerados, Feldepasto rosado o rojizo y areniscas y arcillas principalmente óxidos de hierro y manganeso Blanco y colores claros Caliza, arcillas, limos, Por meteorización del areniscas, caolín, etc. material los colores originales pueden cambiar a tonos claros Verde Esquisitos, pizarras, y Presencian de clorita, algunas areniscas epidota glauconita y serpentina
  • 24. ENSAYOS ESPECIFICOS 1. CONTENIDO DE HUMEDAD: ▫ Relación entre el peso del agua contenida en ella y su peso después de ser secada en el horno. ▫ EQUIPOS:  Balanza (aprox. 0.01 gramos)  Horno (105°C- 110°C)  Espátula  Recipientes
  • 25. ENSAYOS ESPECIFICOS 2. GRANULOMETRÍA: ▫ Consiste en separar y clasificar por tamaños los granos que lo componen. ▫ Se hace en dos etapas:  Por tamices para tamaños grandes y medianos de partículas  Proceso de vías húmedas para granos finos
  • 26. DISEÑO DE LAS CIMENTACIONES OBJETIVO: distribuir las cargas de los edificios sobre una superficie del suelo con el fin de evitar asentamientos indebidos, especialmente asentamientos diferenciales 1.CARGA : *La construcción del edificio debe combinar: cargas muertas, carga impuesta y carga del viento sostenga y se transmita en el suelo: a. Con seguridad b. Sin causar deflexión o deformación de cualquier parte del edificio o movimiento del suelo o estabilidad de otros edificios
  • 27. 2. Movimiento del suelo: El edificio se construirá de tal manera que los movimientos del subsuelo causados por dilatación, encogimiento y congelamiento, no dañen la estabilidad del mismo
  • 28. TIPO DE CIMENTACIONES 1. ZAPATA CORRIDA: Franja continua de concreto, suministra un soporte de asiento continuo sobre los muros de carga. Se usa hasta edificios de 4 pisos. Se coloca al centro bajo los muros. Los muros internos van apoyados en zapatas corridas independientes o sobre el engrosamiento del firme de concreto
  • 29. 2. ZAPATA ESCALONADA: Se reduce la cantidad de excavación , relleno o remoción del suelo. Sigue el perfil del terreno. La profundidad de cada escalón normalmente está entre los 0.15 ML y 0.25 ML, el traslapo del concreto y la estructura no debe ser menor a la profundidad del cimiento y en ningún caso menor a 0.30 ML. Si la pendiente excede es necesario usar pilotes y evitar el deslizamiento del terreno
  • 30. 3. ZAPATA CORRIDA ANCHA: Capacidad del terreno baja: terreno fangoso, limo arcilloso suave y suelo artificial. Esta estructura distribuye una mayor área de suelo. Uso de refuerzo transversal para absorber las tensiones que surgirán. Se usan alternando la zapata invertida reforzada tipo T
  • 31. 4. LOSAS DE CIMENTACIÓN: Cubren el área completa del edificio y normalmente se extiende más allá. Losa de concreto reforzado (MALLA Q4) hasta 0.30 ML de espesor, con frecuencia es más peraltada bajo los muros de carga. •El nivel de la base de la losa está normalmente a menos de 0.30 ML de la superficie del suelo y el refuerzo, frecuentemente representado por dos capas de refuerzo de malla, uno que está cerca de la parte superior de losa y otro cerca de la parte inferior. •Son óptimas para usarse en suelo suave o con relleno, o en suelo susceptible a hundimiento •Debe tenerse en cuenta: I. Construir un anden perimetral alrededor de la losa II. Profundizar la viga perimetral III. Realizar el dren de campo en una trinchera llena con relleno de gravas
  • 32. 5. ZAPATAS AISLADAS: Son cimientos aislados para apoyar columnas. Se determina el área del cimiento dividiendo la carga de la columna, más el peso del cimiento entre la presión de carga permisible del suelo. • El espesor del cimiento no debe ser menor que lo que sobresale de la columna (a menos que esté reforzado) y en ningún caso debe ser menor de 0.15 ML. • Las dimensiones del cimiento se reducen con la instalación de refuerzo de acero en la parte inferior del cimiento que vaya en ambas direcciones.
  • 33. 6. PILOTES: Se usa sobre suelos con arcilla contráctil. Se usa en edificios de varios niveles y en los casos en que es necesario transmitir la carga del edificio a través de suelos débiles e inestable hasta un estrato inferior de suficiente capacidad de carga. •Se clasifican según: I. Punta: pasa por depósitos suaves, la punta se apoya sobre el estrato de roca o penetra en arena o en gravas densas II. Fricción: se incrusta en suelo cohesivo y obtiene su apoyo principalmente por adhesión o “fricción superficial” III.Desplazamiento: los que se expulsan al suelo a medida que hinca el pilote. Prefabricado, madera, tubos de concreto o de acero con el extremo inferior cerrado
  • 34. 6. MEJORAMIENTO DEL TERRENO 6ª. RECEBO COMPACTADO El recebo es arena y piedra de diámetro pequeño que se extiende sobre el terreno, para igual o consolidar el suelo. Se debe extender en capas entre 10 y 15 cms en seco y debe compactarse cada capa. Cuando está compactada cada capa se riega con agua para alcanzar la humedad óptima. Pérdida de compactación: 30% por M3 El Ensayo Próctor es una prueba de laboratorio que sirve para determinar la relación entre el contenido de humedad y el peso unitario seco de un suelo compactado
  • 35. 6b. CONCRETO CICLÓPEO En este tipo de cimentación se utiliza piedra bola de 5 a 35 cms tipo media zonga. Y se usa cuando la carga de la edificación a recibir es poca, y existe en la zona a construir abundante piedra de diferentes tamaños sin forma regular, el rendimiento de la piedra por cada M3 variara dependiendo del tamaño existente. Se utilizará un concreto de resistencia de 2500 PSI en proporción 60-40: 60% concreto y 40% piedra. Las piedras no pueden ir pegadas contra muros ni contra ellas, el concreto se debe vibras de forma manual