informe sobrelatorre pisa-italia

1. MECÁNICA DE SUELOS
Carrera Profesional de Ingeniería Civil
pág. 1
ESTUDIO DE CIMENTACIÓN DE LA TORRE DE
PISA - ITALIA
CURSO:
 MECÁNICA DE SUELOS
CÓDIGO DE CLASE:
 8847
DOCENTE:
 Ing. JOSÉ MIGUEL ÁNGEL VÁSQUEZ SEVILLANO
INTEGRANTES:
 BECERRAGARCÍA,Cristhian
 CAVA TEJADA,Mayda
 FLORES TEJADA,Paul
 TOLEDO TASILLA,Flor
FECHA DE PRESENTACION:
 Domingo 28 de agosto del 2016.

2. MECÁNICA DE SUELOS
Carrera Profesional de Ingeniería Civil
pág. 2
CAPÍTULO I: LOCALIZACIÓN – HISTORIA - PROBLEMÁTICA
1. LOCALIZACIÓN:
La ciudad de Pisa en la región Italiana de toscana, más allá de ser conocida por ser
la tierra natal de Galileo Galilei, es famosa por la notable inclinación del campanario
de su catedral más conocida como la Torre de Pisa. El diseño arquitectónico se le
atribuye a Bonano Pisano.
Muchos consideran que construir una edificación es sólo cuestión de elegir el
terreno, escoger los materiales y la empresa constructora que llevará a cabo todo
el proyecto de obra. No obstante, hay un punto importante que no podemos obviar
previamente a construir una obra: realizar un estudio de suelos.
El estudio de suelos es el factor que nos permite conocer las características físicas
y geológicas del suelo, partiendo de la secuencia litológica, las capas que lo
conforman y su espesor, la profundidad del nivel de agua subterránea, la capacidad
de resistencia del suelo, o el hecho de que haya una roca. Así mismo, nos permite
conocer qué tipo de cimentación es más adecuado para cada tipo de obra que se
va a construir, o el establecimiento de las estructuras que va a ser capaz de
soportar.
Asimismo, el estudio de la mecánica de suelos es un documento suscrito por un
profesional que se encuentra acreditado y capacitado para la mecánica de suelos
que se encarga de determinar si la resistencia del terreno sobre el que se levantan
las edificaciones sirve de base según el tipo de cimentación que se va a emplear.
Es por ello, que resulta imprescindible realizar un estudio de suelos para
posteriormente evitar los posibles problemas que puedan surgir durante el proceso
de construcción o en un futuro.

3. MECÁNICA DE SUELOS
Carrera Profesional de Ingeniería Civil
pág. 3
Ubicación de la ciudad de pisa en Italia.
Fuente: internet
2. HISTORIA:
Un gran ejemplo de lo indispensable que puede llegar a ser hacer un estudio de
suelos es la Torre de Pisa en Italia.
No se sabe muy bien quién fue el arquitecto que se encargó de la construcción, no
obstante se cree que fue Bonanno Pisano, quién en el siglo XII comenzó las obras,
concretamente en 1173.
El objetivo de la Torre de Pisa era que ésta fuese vertical pero las cosas no
surgieron según lo previsto. Tardaron 5 años en construir los 3 primeros pisos, y
al llegar a la 4ª planta la Torre ya se estaba inclinando.

4. MECÁNICA DE SUELOS
Carrera Profesional de Ingeniería Civil
pág. 4
El motivo era que el suelo dónde se asienta la torre es muy poco estable, el
subsuelo es pantanoso y está conformado esencialmente por arena y arcillas,
materiales no muy compactos que tienden a moverse y deformarse.
A este problema se le suma que la parte de la torre que se encuentra enterrada,
esto es los cimientos, tienen tan sólo 3 metros de profundidad, lo que supone muy
poca fijación para tratarse de una torre de ni más ni menos 55 metros de altura y
casi 15 mil toneladas de peso.
Estos dos factores hicieron que la torre se alejase cada año más de la perpendicular
y acercándose cada vez más al suelo, hecho que podría provocar el derrumbe, por
lo que no hubo más remedio que parar la construcción y dejarla a medias por largo
tiempo.
La Torre de Pisa pertenece a la catedral de Pisa.
Fuente: internet
3. PROBLEMÁTICA:
La estructura de ocho pisos, de más de 55 metros de altura y unas 14500 toneladas
de peso, distribuyen su cimentación en una zapata circular de 19.6 metro de

5. MECÁNICA DE SUELOS
Carrera Profesional de Ingeniería Civil
pág. 5
diámetro y 5.5 metros de profundidad máxima. El área de contacto es de 285.8 m²
transmitiendo una presión media de 50.7 T/m².
El tipo de suelo, en el cual fue construida la torre, está compuesto por capas de
arcillas, limos y arenas; además, las zapatas y los cimientos no fueron los
adecuados, se tenía que cavar más y hacerlos más hondos; es por ello que la
estructura cedió.
Tiposde suelo,enel cual fue construidalaTorre.
Fuente: internet
CAPÍTULO II: CONSTRUCCIÓN – ESTUDIO DE SUELOS
1. CONSTRUCCION :
Su construcción comenzó el 9 de agosto de 1173 y empezó a inclinarse tan pronto
como se inició su edificación. Su altura es de 55.7 a 55.8 metros desde la base, su
peso se estima en 14 mil 700 toneladas y la inclinación de unos cuatro grados la ha
llevado a estar alrededor de cuatro metros desnivelada de la vertical.
Está considerada, junto a la catedral de la que forma parte, una de las joyas del
arte Románico, tanto que el gobierno del país italiano ha solicitado ayuda en

6. MECÁNICA DE SUELOS
Carrera Profesional de Ingeniería Civil
pág. 6
diversas ocasiones para prevenir su derrumbe, eliminando 70 toneladas de tierra
de sus cimientos, reforzando las paredes para sellar el interior, colocando 630
toneladas de plomo en el lado norte a fin de contrarrestar el empuje de la torre,
intentando reforzar el subsuelo del lado hundido con la inyección de nitrógeno
líquido y removiendo rocas del subsuelo, para colocar barras de hierro en su lugar;
sin embargo, ninguna de ellas obtuvo el resultado esperado.
Finalmente en 1999, se logró estabilizar la torre mediante la remoción controlada
de parte del subsuelo en el lado norte y se hizo retroceder la torre hasta la
inclinación que había tenido en 1838. También se instaló un complejo sistema de
monitoreo que permite la medición milimétrica del comportamiento estructural de la
torre.
La peculiar torre no se construyó inclinada, sino que por culpa de la insuficiente
profundidad de sus cimientos comenzó a ceder.
Fuente: internet
2. ESTUDIO DE SUELOS:
Estudios realizados en fechas posteriores a la construcción determinaron que el
terreno sobre el que se asienta la torre es un limo arenoso fuertemente preo
consolidado con muy baja plasticidad (IP = 13 %, resistencia no drenada de 0,63

7. MECÁNICA DE SUELOS
Carrera Profesional de Ingeniería Civil
pág. 7
kg/cm²). Bajo este estrato se encuentra una arcilla llamada Pancone seguida de
un depósito de arena limosa. Las arcillas subsecuentes presentan espesores de
12 m cada una. Después de 37 metros de profundidad aparecen arenas
inferiores de alta densidad. Sin embargo, se dice que las características del
suelo de cimentación de la Torre presentan una variación, pues son ligeramente
más compresibles en el sur que en el norte.
Estudio de suelos elaborados después que se construyó la torre.
Fuente: internet
Colocación de contrapesos en la base de la estructura para contrarrestar la inclinación.
Fuente: internet

8. MECÁNICA DE SUELOS
Carrera Profesional de Ingeniería Civil
pág. 8
ESTUDIO DE CIMENTACIÓN DEL PALACIO DE
BELLAS ARTES - MÉXICO
CAPÍTULO I: LOCALIZACIÓN – PROBLEMÁTICA
4. LOCALIZACIÓN:
El palacio de Bellas Artes fue inaugurado la noche del 29 de septiembre de 1934,
ubicado en el centro histórico de México, es la máxima casa de cultura del país,
considerando el teatro lírico más relevante de México, y el centro más importante
dedicado a las bellas artes en todas sus manifestaciones.
Bellas artes se popularizó en el siglo XVIII para referirse a las principales formas de
arte que se desarrollaban por el uso de la estética, la idealización de la belleza y e
Inaugurado bajo el nombre de Museo de Artes Plásticas, el 29 de septiembre de
1934, fue el primer museo dedicado a la producción plástica y también el origen
indiscutible del sistema de museos de arte por ser el primer museo de arte en
México. Su construcción fue encargada por el presidente mexicano Porfirio Díaz al
final de su mandato, con motivo de la celebración del Centenario del Inicio de la
Independencia de México. Como institución, depende del Instituto Nacional de
Bellas Artes (INBA), del gobierno federal.
El Palacio de Bellas Artes fue principalmente construido con mármoles blancos en
el exterior, mármoles de colores en el interior, y sus cimientos fueron forjados a
base de concreto y acero.
La altura del Palacio de Bellas Artes es de 52 Metros hasta el espiral. E
escenario de su sala principal, a la cual le caben 2 mil 257 personas, mide 24
metros de largo.

9. MECÁNICA DE SUELOS
Carrera Profesional de Ingeniería Civil
pág. 9
Vista del palacio de Bellas Artes de México.
Fuente: internet
5. PROBLEMÁTICA:
La construcción del Teatro Nacional, actual Palacio Nacional de Bellas Artes, se
inició en 1904, se detuvo durante 12 años y reanudó en 1932, para ser inaugurado
dos años después. El diseño original de la cimentación fue del Ing. Gonzalo Garita,
pero despertó incertidumbres que justificaron la participación del Ing. William H.
Birkmire. La estructura empezó a sufrir asentamientos casi desde el inicio de su
construcción, Birkmire los trató de aminorar recomendando colocar
perimetralmente una tablestaca de acero, pero como su influencia fue despreciable
Adamo Boari decidió inyectar el subsuelo con morteros, afirmando que se hacía en
París y en Nueva York, lo que era incierto; de seguro supo que era una práctica
usual en la ciudad de México, quizá el primer caso de ese ingenio fue en 1881 para
corregir el comportamiento de la Estación del Ferrocarril Mexicano, en Buenavista.
La inyección del subsuelo se realizó en 5 etapas, sus resultados fueron

10. MECÁNICA DE SUELOS
Carrera Profesional de Ingeniería Civil
pág. 10
confusamente interpretados y se juzgó como un trabajo sin consecuencias, no se
comprendió que continuó hundiéndose, pero que se logró la uniformidad, lo que
explica el buen comportamiento que ha tenido el Palacio.
La construcción de una cimentación deficiente ha sido causa de fallas en las
estructuras desde tiempos inmemoriales. Algunas de estas fallas han sido más bien
espectaculares que peligrosas, como se ha podido observar con el hundimiento de
varios metros del palacio de bellas artes en la ciudad de México, cimentado en una
base de concreto sobre las arcillas bentónicas de la zona del fondo del lago
Texcoco. Siendo estas arcillas altamente compresibles, se han ido consolidando y
el edificio se ha ido asentando paulatinamente. La cimentación por superficie de
este edificio fue completamente inadecuada para evitar los fuertes asentamientos.
La velocidad del asentamiento de este edificio es de aproximadamente 3.8 cm por
año, mayor que la de las calles que lo circundan. El uso de pilotes de control podría
ser una buena solución para determinar el fuerte asentamiento.
Hundimiento de la estructura al momento de la construcción.
Fuente: internet

11. MECÁNICA DE SUELOS
Carrera Profesional de Ingeniería Civil
pág. 11
CAPÍTULO II: CONSTRUCCIÓN – ESTUDIO DE SUELOS
3. CONSTRUCCION :
El proyecto fue coordinado por la Secretaría de Comunicaciones y Obras Públicas,
y tuvo distintas fases de construcción. En la primera, de 1904 a 1912, se realizaron
los cimientos y el exterior del edificio. Boari siguió los parámetros del “Nuevo Arte
Decorativo Moderno”, conocido internacionalmente como art nouveau. En la
estructura del edificio utilizó acero y concreto, técnica que era considerada
novedosa; y revistió el esqueleto metálico de mármol. Las esculturas de la fachada,
todas en mármol de Carrara, representan a las bellas artes y fueron encargadas a
artistas extranjeros.
El plazo para concluir las obras era de cuatro años, sin embargo los trabajos no se
finalizaron debido a que las características del suelo no soportaron la estructura del
edificio y el presupuesto inicial fue excedido. Finalmente, con el estallido de la
Revolución en 1910, la construcción fue interrumpida. Los trabajos se reanudaron
en 1928, con el arquitecto mexicano Federico Mariscal como director de obras. Esta
segunda etapa se distinguió en el desplazamiento del estilo art nouveau por el art
déco y en el uso de materiales como ónix y mármol para los acabados del vestíbulo
e interiores. De 1932 a 1934, el ingeniero Alberto J. Pani, entonces Secretario de
Hacienda impulsó la última etapa de construcción. Se transformó a manera que
funcionara como foro nacional para las artes escénicas y plásticas. Fue entonces
cuando recibió el nombre de Palacio de Bellas Artes. Finalmente, el 29 de
septiembre de 1934 con el presidente Abelardo Rodríguez en el gobierno, el Palacio
de Bellas Artes se inauguró como un recinto único en su género.
El hundimiento general de la zona del Palacio de Bellas Artes fue recopilado por el
Prof. Leonardo Zeevaert, que completado con datos de los Ingenieros Barocio y
Álvarez se pudo elaborar la gráfica de la Figura 7 (Zeevaert 1983, Barocio y Álvarez
1981), en la cual se observa que para 1980, la Alameda se había hundido 8.2 m y por
su parte el Palacio de Bellas Artes acumulaba 7.5 m. Es interesante recordar que los
Profesores Marsal y Mazari mediante la mediciónde las emersiones diferenciales de
los ademes del pozo profundo a 79.68 y 157.97 m de profundidad, dedujeron el
hundimiento regional en esa zona (Marsal y Mazari 1959). Ese pozo se perforó en la

12. MECÁNICA DE SUELOS
Carrera Profesional de Ingeniería Civil
pág. 12
esquina sur poniente del Palacio, seguramente para proporcionar el agua necesaria
para la construcción.
La construcción del palacio de Bellas Artes ha atravesado por innumerables peripecias durante un
largo periodo de treinta años que coinciden en la historia con una transformación radical de la
sociedad.
Fuente: internet
4. ESTUDIO DE SUELOS:
La construcción de la Catedral de México sobre suelos extraordinariamente blandos
fue un reto formidable en 1573, año en que comienza la obra. Sus creadores
aprovecharon la experiencia que los aztecas habían obtenido con la edificación del
Templo Mayor en donde las etapas constructivas superpuestas obedecían a la
tradición mesoamericana de sobreponer pirámides nuevas sobre las antiguas
durante las fiestas del Fuego Nuevo pero también satisfacían la necesidad práctica
de sobreponer etapas constructivas a sus edificaciones con el fin implícito de
ocultar las deformaciones que se producían en ellas.
En 1906, fue concluida la estructura de acero, posteriormente fue recubierta por
concreto y los muros exteriores a su vez, fueron cubiertos por mármol blanco del
país. Este mármol también fue utilizado para el basamento del edificio. Mientras

13. MECÁNICA DE SUELOS
Carrera Profesional de Ingeniería Civil
pág. 13
que el mármol utilizado para los elementos ornamentales y las columnas, es
proveniente de Carrara, Italia.
Concluida la estructura metálica, en 1907 se presentan los primeros indicios del
hundimiento del edificio, inclinándose primeramente hacia el suroeste, después
cambió su inclinación hacia el noroeste y desde entonces siguió inclinándose en
esa dirección. En 1910, con la construcción de los muros y la instalación de la
maquinaria del escenario, aumenta el peso del edificio, además en 1911,
movimientos sísmicos provocaron una aceleración en el hundimiento del Nuevo
Teatro. En 1921, alcanzó un hundimiento total con una cota de 1.80 [m].
Entre las posibles causas del hundimiento se encontraron:
o El terreno no contaba con la misma resistencia en todas sus partes, pues
antiguas construcciones lo habían comprimido irregularmente.
o El exceso de presión sobre la plataforma.
o Las fluctuaciones de agua localizadas en 1908.
o También se puede mencionar la exclusión del proyecto del Ing. Garita, hecho de
gran importancia en el hundimiento, ya que él siendo un competente experto en
cimentaciones de la Ciudad de México, no pudo concluir sus trabajos
Palacio de Bellas Artes, ciudad de México. El asentamiento diferencial de 2m entre
la calle y el edificio de la derecha hizo preciso construir una escalinata a la que se
iban añadiendo peldaños según progresaban los asentamientos. El hundimiento
general de esta parte de la ciudad es de 7 m.

14. MECÁNICA DE SUELOS
Carrera Profesional de Ingeniería Civil
pág. 14
Figura .VI Vista de la cimentación del Nuevo Teatro Nacional, octubre de 1905
Fuente: internet
BIBLIOGRAFÍA:
 http://apuntesingenierocivil.blogspot.pe/2012/11/proyecto-de-un-sistema-
de-cimentacion.html
 http://www.excelsior.com.mx/2013/01/20/880216
 http://www.visitmexico.com/es/palacio-de-bellas-artes-en-mexico-df