5. cimentaciones 2

SISTEMAS DE CONSTRUCCIÓN Y DE ESTIMACIÓN
PROFESOR: Dr. Carolina Stevenson Rodriguez

CIMENTACIONES
Sistemas de Construccióny Estimación – Prof: Carolina Stevenson
CONTENIDO
Contención del Terreno
Taludes
Muros de Contención
Excavación de sótanos

CIMENTACIONES
SUPERFICIALES ciclópea
zapatas zapatas aisladas (centrada, medianera, de esquina)
zapatas combinadas
zapatas corridas
emparrillados
placas
Tipos de Cimentaciones Directas
PROFUNDAS pilotes pilotes hincados
pilotes pre-excavados
pilotes por tornillo
SEMI-PROFUNDAS pozos
caissons

CIMENTACIONES
CONTENCIÓN DEL TERRENO
muros de contención muros de gravedad
muros de ménsula
muros anclados
muros hincados
muros de sótano tradicional (medianero- centrado)
muros pantalla
muros anclados
Tipos de Cimentaciones
In situ
Prefabricados
In situ

CIMENTACIONES
Las estructuras de contención del terreno constituyen un auténtico muro de cimentación, su
función principal es la de soportar con la debida seguridad las acciones del terreno así como las
cargas gravitatorias que puedan transmitir la estructura aérea y las sobrecargas que tenga el
terreno (tráfico, construcciones cercanas, etc.).
Se comportan básicamente como voladizos empotrados en su base

CIMENTACIONES
El muro de contención resiste además fuerzas externas a través de esfuerzos internos.
Carga vertical adicional
Peso
Presión pasiva suelo
Presión activa suelo
Presión agua
Fricción por deslizamiento
Reacción terreno

CIMENTACIONES
Por gravedad Hincado Ménsula Anclado
Muros de Contención: TIPOS

CIMENTACIONES
Muros de Contención: MATERIALES

CIMENTACIONES
Muros de Contención: MURO-TERRENO
VUELCO DESPLAZAMIENTO
EMPUJE EN EQUILIBRIO

CIMENTACIONES
MUROS DE GRAVEDAD:
Muros de sección importante que confían su peso propio para estabilizar los esfuerzos generados
por el terreno y la posible sobrecarga superior. Pueden ser construidos en piedra, concreto
reforzado y mampostería.
Muros de Contención: POR GRAVEDAD
3momenos

CIMENTACIONES

CIMENTACIONES
MAMPOSTERÍA REFORZADA
Se opta por esta opción cuando es técnicamente posible y resulta antieconómico la utilización de encofrados para moldear
concreto in situ. Además de su función como elemento estructural, las piezas de mampostería proporcionan un encofrado
permanente para el concreto.

CIMENTACIONES
GAVIONES

CIMENTACIONES
GAVIONES
•Es importante usar piedras que no sean
angulosas, porque dañan la malla de acero.
•Las mallas se encofran en formaletas de madera
durante el llenado para evitar que se deformen.
•Se hacen amarres horizontales y verticales cada
30-50cm para conservar la forma.
•Al terminar el muro se cubre con una malla
sintética y grama vegetal (opcional) para
prolongar su vida util,

CIMENTACIONES
Muros de Contención: HINCADOS
Muros hincados o tablestacado: consisten en elementos (pueden ser de madera, concreto o metálicos) que se hincan en
el terreno por medio de un Martinete. Comúnmente se utilizan en casos en que la profundidad del agua es
considerable.
tablestacado en madera tablestacado metálico

CIMENTACIONES
Muros de Contención: HINCADOS

CIMENTACIONES
Muros de Contención: MENSULA
MUROS EN MÉNSULA Ó CONTENCIÓN A FLEXIÓN:
Son muros de menor sección que los de gravedad, resisten el volcamiento y el deslizamiento a
través de la geometría de la base del elemento estructural. Soportan mayores esfuerzos a
tracción son construidos en concreto reforzado.

CIMENTACIONES
Muros de contención “con contrafuertes”
A la superficie de contención se adicionan muros transversales con forma triangular. Estos dan rigidez a la losa
vertical y añaden peso en la base.
H=6momenos
sincontrafuerte
0.1-0.3 de H.

CIMENTACIONES
Drenaje con Barcanas
Drenaje de pie
Las arcillas saturadas generan empujes muy superiores a los considerados en el análisis de estas
secas. Es conveniente colocar un material granular como relleno en los muros de contención.

CIMENTACIONES

CIMENTACIONES
Debido al gran volumen de concreto requerido no se puede hacer un único vaciado, este proceso
hay que hacerlo por etapas, generando juntas de construcción verticales y horizontales, que
deben ser previstas.

CIMENTACIONES
Las juntas de dilatación o de expansión son utilizadas para evitar que el concreto se fisure y
agriete debido a los cambios de temperatura.

CIMENTACIONES
Muros de Sótano
Los muros de sótano resisten el empuje de tierras y las cargas verticales del edificio. Su comportamiento estructural
es el de una viga apoyada o empotrada

CIMENTACIONES
Muros de Sótano: TRADICIONAL
Los muros de sótano pueden ser tradicionales hasta dos plantas (si el nivel freático esta por debajo de la
cimentación) y no provocan daños a edificios próximos.
NF
Zapata medianera Zapata centrada
NF
Zapata medianera Zapata centrada

CIMENTACIONES
Muros de Sótano

CIMENTACIONES
Excavación a Cielo abierto:
Muros de Sótano: EXCAVACION

CIMENTACIONES
Realización de bataches:

CIMENTACIONES
Excavación de trinchera perimetral

CIMENTACIONES
•Enconfrados perdido (polietileno o ladrillo) junto a la
pared de excavación:
•Capa de concreto de limpieza

CIMENTACIONES
•La armadura de la zapata deberá tener recubrimiento
approx. 3.5cm con encofrado y 7cm sobre terreno
Muros de Sótano: CONSTRUCCION

CIMENTACIONES
Excavacion de terrenos anegados: cercos de arcilla (jarillones) se colocan formando una presa
para luego evacuar el agua por medio de motobomba

CIMENTACIONES

CIMENTACIONES
•Ajustes: verificación del replanteo, limpieza de
armaduras, verificación de formaletas.
•Vaciado: en general cada tramo se hace en una sola
jornada. Construcción de juntas.
•Curado: mantener las superficies húmedas mediante
riego directo al menos durante 7 días.
•Desencofrado: se espera mínimo 7 días.

CIMENTACIONES
Muros de Sótano: PANTALLA
•Permite excavación y ejecución de sótanos
bajo el nivel freático
•No hay limitación por numero de pisos o por
presencia de edificios vecinos.
•Solo rentable a partir de cierta profundidad.
•Principal problema de arriostriamiento
durante su construcción.
Estrato impermebale
Losa de cimentación
NF
Pantalla
Un muro pantalla in situ es un tipo de estructura de contención de concreto que se realiza en obra

CIMENTACIONES
La longitud de los paneles a excavar es generalmente de entre 3 y 6 m. El orden de ejecución de los paneles depende
del sistema de excavación y del tipo de pantalla.
0. Construcción del murete guía.
1. Excavación de la zanja por bataches.
2. Colocación de las juntas o encofrados
laterales
3. Colocación de la armadura.
4. Vaciado de concreto
5.Extraccion de la junta
6. Construcción de la viga de coronación
7. Excavación del recinto interior

CIMENTACIONES
Cuchara bivalva: se emplea en terrenos que lo permitan (no demasiado duros). Dependiendo del fabricante, pueden
llegarse a excavar terrenos que tengan una resistencia a compresión en torno a los 60 kg/cm2.
http://www.terratest.cl/interior/productos/pilotes.asp

CIMENTACIONES
Trépano: es un elemento metálico, generalmente cilíndrico, de entre 2 y 3 m de altura, que pesa entre 5 y 10 t, y que
se deja caer desde una altura de 1 a 3 m. Se emplea en terrenos excesivamente duros o en roca. Tiene como
inconveniente que produce vibraciones elevadas.

CIMENTACIONES
Hidrofresa: es un elemento excavador con ruedas dentadas que giran en sentidos contrarios, arrancando el terreno.
La elevada fricción que se produce en las ruedas dentadas, hace necesaria la refrigeración con un líquido como el lodo
bentonítico

CIMENTACIONES
Una vez realizados todos los paneles se construye la viga de coronación, consistente en una viga de concreto que
une la parte superior de todos los paneles. La viga de coronación tiene dos misiones:
1.Hacer que todos los paneles trabajen conjunta o solidariamente.
2.Eliminar definitivamente el concreto de la parte superior, que pudiera estar contaminado por los lodos
bentoníticos.

CIMENTACIONES
Finalmente se procede a la excavación del recinto (generalmente interior) del muro pantalla. Si se ha previsto ejecutar
elementos de soporte (anclajes o puntales), se van colocando a medida que se realiza la excavación.

CIMENTACIONES
Muros de Contención: ANCLADO
Muros con anclas que se utilizan para sostener concreto, muros de contención, mallas geotextiles etc.
http://www.youtube.com/watch?v=MNct439XS9M

CIMENTACIONES
Muros de Contención: ANCLADO
Muros anclados, atirantados o Tie Back: se utilizan para profundidades mayores. Consiste en anclar placas de
concreto a distintos niveles por medio de cables que van dentro de perforaciones hechas en el terreno.

CIMENTACIONES
Muros de Sótano: ANCLADO

CIMENTACIONES
Muros de Sótano : ANCLADO
Etapas constructivas:
1. Movimiento de tierra o excavación
2. Perforación e inyección
3. Armado del muro
4. Elaboración y lanzado de concreto
5. Tensado de anclaje

CIMENTACIONES
Muros de Sótano : ANCLADO

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