Tema expuesto en Una Charla en Sencico Trujillo sobre Cimentaciones y su importancia en las Edificaciones

1. ESTRUCTURAS ESPECIALES EN
EDIFCACIONES Y CIMENTACIONES
ING. JAVIER COLINA POZO

2. TERMINAL DE PUERTO BATA GUINEA
ECUATORIAL

3. Terminal Fluvial Lisboa

4. Terminal Terrestre de Roma

5. Terminal Terrestre de Guayaquil

6. Guayaquil

7. ESTRUCT. ESPEC EN EDIFICACIONES

8. ESCALERA METALICA FUERA DE AULAS

9. AZOTEAS CON DETALLES MADERA

10. CIMENTACIONES
 ES UNA ESTRUCTURA DE TRANSICIÓN QUE TRASMITE CARGAS DE
UN EDIFICIO AL TERRENO

11. De acuerdo a la Capacidad de soporte del
Terreno Existen Cimentc. Superficiales y
Profundas
Tipos de Cimentación
NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN
E.050 SUELOS Y CIMENTACIONES
SUELOS. Método para la clasificación de suelos con
propósitos de
ingeniería (sistema unificado de clasificación de suelos
SUCS).

12. Conocimiento de la resistencia del terreno
TESTIMONIO DE VECINOS Y VEREDAS

13. METODO DEL «TACOMETRO»
A = 22.1cm2
P = 70 Kg
б = 70 Kg / 22.1
cm2
б = 3.16 Kg / cm2
Factor Admisbl = 3.0
б = 1.05 Kg / cm2

14. SUELOS Y CIMIENTOS
• La estabilidad de un edificio depende en la capacidad
portante del suelo donde este descansa.
• La capacidad portante del suelo depende de su
composición.
• El suelo es formado por la descomposición química
de piedras y de la acción del agua, aire y cambios en
temperatura sobre ellas. Además de la pudrición de
material vegetal y animal.
• Aunque cada suelo y su composición es particular a
un sitio, los tipos de suelos alrededor del mundo son
similares.

15. TIPOS DE SUELOS

16. TIPOS DE SUELOS
 Limo (Aluvión “Silt”): Es un material más pequeño
que la arena y se retiene en la maya de .005 mm.
Este es poco resistente, tiene poca humedad y es
poco compresible.
 . Arcilla (“Clay”): Es un material cohesivo y sus
partículas pasan la malla de .005 mm. Presentan
plasticidad dependiendo del contenido de humedad
y son muy compresibles.
 Material orgánico: Son partes podridas de
vegetación y no son recomendables para proyectos
de construcción.

18. CLASIFICACIÓN DE CIMENTACIONES

19. 1.-SUPERFICIALES

20.  Zapatas aisladas.-
Son un tipo de cimentación
superficial que sirve de base de
elementos estructurales
puntuales como son las columnas
de modo que esta zapata amplía
la superficie de apoyo hasta
lograr que el suelo soporte sin
problemas la carga que le
transmite. El término zapata
aislada se debe a que se usa para
asentar una única columna, de ahí
el nombre de aislada.

21.  Zapatas combinadas.-
Son aquellas cimentaciones que soportan más de una
columna. Se opta por esta solución cuando se tienen dos
columnas muy juntas y al calcular el área necesaria de
zapata para suplir los esfuerzos admisibles sobre el suelo
nos da que sus áreas se montan.

22.  Zapatas Excéntricas
Son aquellas que soportan una
columna dispuesta de tal forma
que una de sus caras coincida
con el borde de la zapata. La
necesidad de su uso es muy
frecuente debido a las
limitaciones de colindancia con
las edificaciones adyacentes.

23.  Zapata Centrada
Sirve de base a los elementos
estructurales puntuales (Columnas);
de modo que esta zapata amplía la
superficie de apoyo hasta lograr que el
suelo soporte sin problemas la carga
que le transmite.

24.  Cimiento Armado
se aplican normalmente
para el soporte de muros.
Pueden tener sección
rectangular, escalonada o
estrechada cónicamente.
Los cimientos corridos
se consideran así cuando
recogen tres o más
columnas.

25.  Losas de cimentación.
es una placa de concreto apoyada
sobre el terreno que sirve de
cimentación que reparte el peso y
las cargas del edificio sobre toda la
superficie de apoyo. Las trabes de
estas losas se invierten para
quedar enterradas en el terreno y
evitar obstáculos al
aprovechamiento de la superficie
que queda lista para ocuparse
como un firme aunque su
superficie aun es rugosa. Evita los
Asentamientos diferenciales

26. ASENTAMIENTOS DIFERENCIALES
El asentamiento diferencial se refiere a
la colocación desigual de las columnas
de un edificio o de las cimentaciones
que puede ocasionar daños a la
estructura. El daño ocurre cuando la
cimentación se hunde en las diferentes
áreas en tiempos diferentes.

27. IDEALIZACION DE CARGAS DE SERVICIO

28. BULBO DE PRESIONES

29. 1.- CIMENTACIONES PROFUNDAS
 Se opta por cimentaciones profundas cuando los esfuerzos
transmitidos por el edificio no pueden ser distribuidos
suficientemente a través de una cimentación superficial, y
en la solución probable se sobrepasa la capacidad portante
del suelo.
 En edificios sobre el agua.
 Cuando los cimientos están solicitados a tracción; tal como
ocurre en edificios altos sometidos a esfuerzos por vientos,
o en estructuras que necesitan elementos sometidos a
tracción para lograr estabilidad, como estructuras de cables
o cualquier estructura anclada al suelo.
 Para resistir cargas inclinadas, como aquellos pilotes que
se colocan en los muelles para resistir el impacto de los
cascos de barcos durante el atraque

30. CLASIFICACIÓN, SEGÚN DIÁMETRO
15-20cms 25-60cms + 80cms
Micropilotes
Pilotes
Caissons

31. PILOTES
PILOTES HINCADOS
PILOTES DE TORNILLO
PILOTES PRE-EXCAVADOS MECANICAMENTE
PILOTES EXCAVADOS MANUELAMENTE
PILOTES CAISSON

32. DEFINICIÓN:
Un pilote es un soporte, normalmente de concreto armado, de
una gran longitud en relación a su sección transversal, que
puede hincarse o construirse “in situ” en una cavidad abierta
en el terreno. Los pilotes son columnas esbeltas con
capacidad para soportar y transmitir cargas a estratos más
resistentes o de roca, o por rozamiento en el fuste. Por lo
general, su diámetro o lado no es mayor de 60 cms.

33. Todos ellos pueden
hincarse desde una
profundidad de 3 a 40 m;
en caso de requerirse
una profundidad mayor,
se pueden formar con
tramos de 1 m o de
mayor longitud que al
soldarse quedan como
pilotes de una sola pieza

34. CIMENTACION PROFUNDA POR PILOTES DE CONCRETO
TORRES PETRONAS
Las Torres Petronas, en Kuala Lumpur, capital de Malasia, fueron los edificios más altos
del mundo entre 1998 y 2003. Estas torres cuentan con una altura de 452 metros. Las
torres con 88 pisos de Concreto Armado y una fachada hecha de acero y vidrio, se han
convertido en el símbolo de Kuala Lumpur y Malasia.
La selección del sistema estructural principal y de la cimentación para las edificaciones
de muchos niveles de la magnitud de las Torres Gemelas Petronas involucró a un
grande y variado equipo de proyecto.

35. SISTEMA ESTRUCTURAL
 Cimentación por pilotes
 Núcleo de concreto, que mide 23 x 23
m, +
 16 columnas de concreto colado en el
lugar, con una separación de 8 a 9 m
entre una y otra, forman el marco
perimetral circular con un diámetro de
46 m en su base
 Un sistema de tubo de concreto
cilíndrico circular con un diámetro
aproximado de 23 m está compuesto
por columnas de concreto circulares y
vigas,.
 Los pisos en voladizo, triangulares y
semicirculares en planta, forman el
perfil de planta de la torre.
 El sistema de piso compuesto de acero
estructural convencional tienen vigas
de acero laminado de 457 mm de
peralte, espaciadas aproximadamente
a 2.8 m en el centro

36.  Cuatro muros de
transferencia enlazan el
núcleo al tubo cilíndrico en las
cuatro esquinas del núcleo en
el piso 38, que es un
entrepiso mecánico de doble
nivel.
 Una antena en forma de
aguja de acero inoxidable de
140 toneladas, de 75 m de
alto.
 El "Skybridge" de 560 t, una
estructura de puente de dos
niveles para peatones,
conecta las dos torres.El
puente se localiza entre los
niveles 40 y 43 de las torres,
con un claro aproximado de
48 metros. El "Skybridge" es
un sistema de marco
estructural de arco de tres

37. SKYBRIDGE PUENTE PEATONAL 41 42

38. TORRES PETRONAS CIMENTACIÓN PROFUNDA POR PILOTES

49. LA CIMENTACIÓN PARA CADA
TORRE ESTÁ COMPUESTA DE
UN CAJÓN DE 4.5 M DE
PERALTE SOPORTADO SOBRE
PILOTES DE FRICCIÓN DE 1.2 X
2.8 METROS. CADA TORRE
ESTÁ SOPORTADA SOBRE 104
PILOTES QUE VARÍAN EN
PROFUNDIDAD DESDE 40
HASTA 120 M ABAJO DEL NIVEL
DEL CAJÓN. EL CAJÓN ESTÁ
LOCALIZADO A UNA
PROFUNDIDAD DE 19 M ABAJO
DEL NIVEL DEL TERRENO
NATURAL.

50. se utilizo un sistema de Aisladores Elastoméricos, el cual está formado por un
conjunto de láminas planas de goma intercaladas por placas planas de acero
adheridas a la goma y cubierto en sus extremos superior e inferior por dos
placas de acero en las cuales se conecta con la superestructura en su parte
superior y la fundación por pilotes en su parte inferior. Entre las placas planas
de acero, la lámina de goma puede deformarse en un plano horizontal y de esta
manera permitir el desplazamiento horizontal de la estructura relativo al suelo.

51. Se sitúan en la
continuidad de los
pilotes con las columnas
de la estructura
Proporcionan flexibilidad al sistema
estructural contrapesándose en
flexión y compresión

52. CONCLUSIONES:
En general una estructura aislada es al menos 5 veces más segura que una
estructura convencional fija al suelo.
De hecho, los esfuerzos producidos por el sismo en la estructura con
aislación sísmica son del orden de 10 veces más pequeños que los de una
estructura análoga fija al suelo.
Las cimentaciones de mayor seguridad sísmica(y por consecuencia
de las personas) a través de la minimización o incluso eliminación de
asentamientos diferenciales
Las cimentaciones deben ser cuidadas tanto como las columnas y
como vigas y techos, sobre estas estructuras descansa el confort y
seguridad de la edificación.

53. Muchas gracias …
jcolinapozo@yahoo.e
s