Ejercicio Cimentación Villacielo

_________________________________________ Planeación de cimentaciones

Maestría en Construcciones: Ejercicio 3 ________________________________ 1

UNIVERSIDAD DE CUENCA MAESTRIA EN CONSTRUCCIONES

Módulo de Cimentaciones Profesor: Ing. Herbert Giraldo G.

Trabajo de Aplicación: “EDIFICIO VILLA CIELO – CALLE 22 No. 46-57

PLANEACION DE CIMENTACIONES” Autores : Arq. Marcelo Cordero Alvear – Arq. Pedro Espinosa Abad Arq. Pablo Quito Novillo – Arq. Esteban Zalamea León Fecha: 12/Abril/2010 1.- DESCRIPCION El presente trabajo de investigación buscará realizar la planeación de construcción de la cimentación en el Edificio Villa-Cielo, emplazado en la ciudad de Bogotá-Colombia.



Dicho edificio se desarrolla en 7 plantas de altura más un sótano ubicado a 2,5m. de altura bajo el nivel del andén de la calle. La estructura del edificio es planificada en concreto reforzado y está modulado regularmente, con luces entre columnas que varían entre 4,6 y 7,8 m. de longitud. La carga del edificio a implantar se estima en 8T/m2. Al realizar el vaciado, se debería comprobar que la carga neta al nivel requerido de fundación no sobrepase un valor de 4T/m2. (equivalente al peso del suelo excavado) Con esta consideración se han calculado asentamientos teóricos máximos de 6cm. con asentamientos diferenciales despreciables. Para nuestro análisis, consideramos que el perfil estratigráfico determina (hasta el área de excavación) lo siguiente:

a) Existen rellenos superficiales de tierras varias y escombros con espesores que varían entre 0,9 y 1,1m.

b) Luego, arcillas de color café con consistencia dura, que llegan entre los

2,2 y 2,7m de profundidad. c) Después asoman limos arcillosos y arenosos de color gris y café, con

consistencia media, a una profundidad entre 4,6 y 5m. bajo la superficie Siendo así, se desprende del estudio de suelos, la recomendación de realizar utilizar una placa de cimentación como el sistema más conveniente. Con esto se ayuda a repartir uniformemente las cargas al suelo de apoyo. Esta losa deberá tener una altura mínima de 1m. que se apoyará sobre los limos arcillosos y arenosos de color gris y café o las arenas gruesas de color café, a una profundidad cercana a los 3,5m. bajo el nivel de calle. 2.- ESPECIFICACIONES DE MATERIALES Los materiales a emplearse en la cimentación del edificio serán los siguientes: - Concreto premezclado en resistencias de diseño - Varillas de hierro para armaduras y riostras en secciones variables - Cemento Pórtland - Agregados pétreos - Agua potable - Material de sub-base granular - Casetones elaborados en guadúa - Tiras y tableros en madera para encofrado y apuntalamiento - Materiales de ferretería en general (alambres, clavos,etc.)



3.- EQUIPOS NECESARIOS Los equipos necesarios a usarse en la cimentación del edificio serán los siguientes: - Retroexcavadoras tipo 710D-410D - Volquetas de 8m3 - Compactadoras - Concretaras de sitio - Elevador eléctrico - Mixer de bombeo - Bombas de succión para evacuación de aguas - Generador eléctrico ocasional - Vibradores - Puntales metálicos graduables, viguetas, tableros prefabricados para cofres. - Herramientas manuales - Equipos de seguridad industrial 4.- ESQUEMAS INDICADORES DE LOS PROCEDIMIENTOS A SEGUIR 4.1- Es necesario subdividir en dos equipos de trabajo, puesto que la construcción se va a hacer en dos etapas diferentes pero continuas. Al iniciar la excavación en la mitad sur, es necesario dejar taludes a 45ª con respecto a la horizontal, que deberán ser empañetados y humedecidos con frecuencia para evitar desprendimientos indeseables en los taludes.



Por esta misma razón, se recomienda partir de la siguiente organización:

A partir de un Jefe de Obra principal, se distribuirán dos equipos de trabajo; Jefe de Obra Ala-Sur, y Jefe de Obra Ala Norte. Cada uno tendrá a su cargo un capataz, que controla a su vez entre dos a tres cuadrillas de trabajo cada uno. 4.2.- Se ha sugerido en nuestro estudio realizar taludes también desde la línea de andén hacia el interior del terreno, ya que el tipo de suelo combinado con el clima lluvioso de Bogotá, no garantiza la estabilidad de un corte vertical en línea de sótano para apoyar directamente los muros de contención, por lo que estos deberán ser de doble encofrado. Una vez terminados, se rellenarán y compactarán dichos taludes contra los muros, preferiblemente con material de mejoramiento.



4.3.- Para realizar el vaciado final de rasante al nivel establecido, se deberá dejar los últimos 10 cm. en el fondo de la excavación para ser retirados a mano, para luego colocar una capa de concreto pobre o de limpieza. Luego de esto se debe proceder a armar y fundir la losa a la mayor brevedad. La losa deberá ser armada de acuerdo al diseño estructural

4.4- Para lograr una coincidencia total entre el centro de aplicación de la resultante de cargas y el centro de gravedad de la losa, se establece en el diseño rellenar áreas de casetones con arena, en zonas determinadas de acuerdo al cálculo estructural.

4.5.- La excavación del primer grupo de trincheras se iniciaría cuando se haya fundido la losa de cimentación en la zona central, contra la cual sea posible realizar en apuntalamiento necesario. Dicha losa será completada en 3 etapas: primero la placa inferior, que tiene 12 cm. de espesor, luego se ubicarán las riostras respectivas para posteriormente construir la placa superior de cierre. El retiro del segundo grupo de taludes se iniciaría cuando en las primeras etapas se tenga construido el muro de contención y logrado que se soporte horizontal.



4.6- En las zonas en que los taludes invadan el área de sótano, se emplearán sistemas de trincheras o ventanas alternas para su retiro progresivo. Las trincheras serán de un ancho máximo de 2.5m y separadas entre sí mínimo 5m.



4.7.- En el caso del atrincherado, una vez que se han realizado los segmentos de muros de contención en las ventanas alternas, se irán reemplazando progresivamente los taludes temporales por los tramos faltantes para completar todo el muro de contención programado.



4.8.- Los muros de contención son de tres tipos: el primero es un detalle estándar que se reproduce en la mayor parte del perímetro de la edificación, el segundo es un muro de contención especial, a realizarse en la esquina interior del proyecto en donde la diferencia con el primero radica básicamente en la base de cimentación. El tercero, es simplemente una diseño de refuerzo para el ducto de ascensores.

4.9- A continuación se funde la placa superior faltante de la losa de cimentación, sobre la cual emergen las columnas de planta baja.



4.10.- Una vez que se esté iniciando la construcción de la losa del nivel 0,00, se empezará a excavar la mitad norte, para la cual se tomarán en cuenta las mismas recomendaciones de procedimiento que en la mitad sur.

A continuación, se detalla gráficamente el esquema de construcción por etapas para la mitad norte.



A.-

B.-



C.-

D.-



E.-

F.-



G.-

H.-



I.-

J.-



5.- RECOMENDACIONES DE CONSTRUCCION PARA EL CONTRATISTA a) En el caso que se requiera construir en las zonas de plataforma, se deberán usar zapatas aisladas o cimientos corridos apoyados sobre los limos arcillosos de color café y diseñados para soportar la carga establecida (8T/m2) b) La losa de contrapiso en zonas de plataforma y fuera de la cimentación, tendrá un espesor mínimo de 10cm. y deberá ser en concreto reforzado para poder soportar cambios térmicos y de retracción. Se deberá asentar sobre una sub-base granular mínima de 25cm. con el fin de mejorar el suelo superficial previo a la fundición de la loseta. c) Se deberá comprobar que el diseño de la placa establezca un refuerzo periférico aplicado únicamente en un 15% del ancho total de la losa que absorba una presión de contacto igual a 1.1 veces la presión real d) Es necesario dejar una junta o espaciado mínimo de 4cm. de espesor, contra las futuras edificaciones colindantes, con el fin de evitar cualquier efecto de arrastre cuando se produzca los asentamientos del nuevo edificio. e) La losa de cimentación deberá ser lo más impermeable posible, pero deberá contar con pases al nivel más bajo, los cuales deberán quedar interconectados a cajas de recolección y a sistemas de expulsión automática de aguas. f) Al contar con un posible asentamiento máximo final de 6cm. se recomienda que la conexión entre calle-edificio (llámese vereda, grada u otro elemento arquitectónico) se trabaje como un cuerpo independiente de toda la masa del edificio, preferiblemente con una junta de dilatación. Esto evitará que de producirse dicho asentamiento, esa junta pueda ser solucionada fácilmente y no provoque daños mayores por arrastre. 6.- CONCLUSIONES

a) La importancia de la planificación previa dentro de la construcción es fundamental. Eso a más de reflejar un orden adecuado en cuánto a procesos constructivos, nos permite elevar el nivel de eficiencia en mano de obra y por ende se traduciría en un ahorro final basado en una buena programación.

b) Esta planificación, está directamente ligada a un estudio de suelos

completo y a detalle, que a su vez sirve como herramienta base para un estudio estructural eficiente. Mientras más completas sean las



recomendaciones técnicas preliminares del estudio, más datos se tendrán para dicha planificación.

c) Al seguir todos los pasos apropiados, especialmente los referentes a la seguridad que se debe tener cuando se hacen vaciados, no sólo se protegerían los edificios colindantes, sino la obra misma. Se deberían seguir al pie de la letra éstas recomendaciones, ya que nos podría evitar desgracias personales y enormes pérdidas económicas.

Ejercicio Cimentación Villacielo

Documents

Transcript of Ejercicio Cimentación Villacielo