Escuela de Ingeniera Civil

Escuela de Ingeniera CivilMecnica de Suelos

UNIVERSIDAD CESAR VALLEJO - TRUJILLOFacultad de IngenieraEscuela Profesional de Ingeniera Civil

TEMA:RESUMEN DE LA NORMA E.050 (RNE)NOMBRE DEL CURSO:MECNICA DE SUELOSPROFESOR:ING. SHEYLA cornejo rodrguezFEcHA:Trujillo, 09 DE SETIEMBRE DE 2013.

INTEGRANTESCDIGO

ZRATE ASMAT, EDUARDO SALOMN

2112079932

OBSERVACIONES:

1.-

2.-

3.-

4.-

NOTA:.............................................................................

EN NUMEROEN LETRAFIRMA DEL PROFESOR

INFORME N 001 2013 - IV UCV

De:Zarate Asmat, Eduardo SalomnPara: Ing. Sheyla Cornejo Rodrguez.Asunto:Resumen de la Norma E.050 (RNE)Fecha: Trujillo, 09 de Septiembre de 2013Con todo respeto me presento ante Ud. con el objetivo de dar a conocer el presente informe: Resumen de la Norma E.050 del Reglamento Nacional de Edificaciones, el cual ha sido elaborado con el propsito de estudiar y aprender los requisitos que se deben tener en cuenta para la ejecucin de un Estudio de Mecnica de Suelos.Esperando que el presente informe sirva de motivacin para los futuros trabajos de investigacin y aprendizaje, el mismo que se ver enriquecido con vuestras observaciones y aportes.

Atentamente.

______________________ZARATE ASMAT, EDUARDO SALOMN

INTRODUCCIN

El reglamento Nacional de Edificaciones tiene por objeto normar los criterios y requisitos mnimos para el Diseo y ejecucin de las Habilitaciones urbanas y las edificaciones, permitiendo de esta manera una mejor ejecucin de los planes urbanos.Es la norma tcnica rectora en el territorio nacional que establece los derechos y responsabilidades de los actores que intervienen en el proceso edificatorio, con el fin de asegurar la calidad de la edificacin.El Reglamento Nacional de Edificaciones es de aplicacin obligatoria para quienes desarrollen procesos de habilitacin urbana y edificacin en el mbito nacional, cuyo resultado es de carcter permanente, pblico o privado.

Reglamento Nacional de Edificaciones Norma E.050

NORMA E.050SUELOS Y CIMENTACIONESCAPITULO 1: GENERALIDADESObjetivo El objetivo de esta Norma es establecer los requisitos para la ejecucin de Estudios de Mecnica de Suelos (EMS), con fines de cimentacin, de edificaciones y otras obras indicadas en esta Norma.mbito de AplicacinComprende todo el territorio nacional.Obligatoriedad de los EstudiosEs Obligatorio efectuar el EMS en los siguientes casos: Edificaciones en general, que alojen gran cantidad de personas, equipos costosos o peligrosos. Cualquier edificacin de uno a tres pisos, que ocupen individual o conjuntamente ms de 500 de rea techada en planta. Cualquier edificacin de cuatro a ms pisos de altura. Edificaciones industriales, fbricas, talleres o similares. Edificaciones especiales cuya falla, adems del propio colapso, represente peligros importantes. Cualquier edificacin que requiera el uso de pilotes, pilares o plateas de fundacin. Cualquier edificacin adyacente a taludes o suelos que pueden poner en peligro Estudio de Mecnica de SuelosEstn basados en el metrado de cargas estimado para la estructura y que cumplen los requisitos para el programa de investigacin.

Alcance del EMSLa informacin del EMS es vlida solamente para el rea y tipo de obra indicadas en el informe.CAPITULO 2: ESTUDIOSInformacin Previa:Es la que se requiere para ejecutar el EMS, proporcionados por quien solicita el EMS al PR antes de ejecutarlo.1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 9.1. Del terreno a investigar: Plano de ubicacin y accesos. Plano topogrfico con curvas de nivel o levantamiento planimtrico. Situacin legal del terreno.

9.2. De la obra a cimentar: Caractersticas generales acerca del uso que se le dar. En el caso de edificaciones especiales deber contarse con la magnitud de las cargas. Movimientos de tierras ejecutados y previstos. Las edificaciones sern calificadas, segn la tabla N 1, donde A, B y C designan la importancia relativa de la estructura desde el punto de vista de la investigacin de suelos.

9.3. Datos generales de la zonaa) Usos anterioresb) Construcciones antiguas, restos arqueolgicos u obras semejantes. 9.4. De los terrenos colindantes9.5. De las edificaciones adyacentesNmeros de pisos incluidos stanos, tipo y estado de las estructuras. De ser posible tipo y nivel de cimentacin.Tcnicas de Investigacin:Las tcnicas de Investigacin de Campo aplicables en los EMS son las indicadas en la Tabla N 2.1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 10.1. 10.2. Aplicacin de las Tcnicas de Investigacina) Pozos o Calicatas y TrincherasSon excavaciones de formas diversas que permiten una observacin directa del terreno, as como la toma de muestras y la realizacin de ensayos in situ que no requieran confinamiento. b) Perforaciones Manuales y Mecnicasc) Mtodo de Ensayo de Penetracin Estndar (SPT)d) Ensayo de Penetracin Cuasi-Esttica Profunda de Suelos con Cono y Cono de Friccin (CPT)e) Cono Dinmico Superpesado (DPSH) f) Cono Dinmico Tipo Peck UNEg) Mtodo de Ensayo normalizado para la auscultacin con penetrmetro dinmico ligero de punta cnicah) Mtodo normalizado para Ensayo de Corte con Veleta de Campo en Suelos Cohesivosi) Mtodo de Ensayo Normalizado para la Capacidad Portante del Suelo por Carga Esttica y para Cimientos Aislados

10.3. Tipos de MuestrasSe consideran cuatro tipos: Muestra inalterada en Bloque (Mib) Muestra inalterada en tubo de pared delgada (Mit) Muestra alterada bolsa de plstico (Mab) Muestra alterada para humedad en lata sellada (Mah)Programa de Investigacin:Se define mediante:a) Condiciones de frontera:Tienen como objetivo la comprobacin de las caractersticas del suelo.

b) Nmero n de puntos a investigar:El nmero de puntos de investigacin se determina en funcin del tipo de edificacin y del rea de la superficie a ocupar por ste.

c) Profundidad p a alcanzar en cada punto

d) Distribucin de los puntos en la superficie del terrenoTeniendo en cuenta las caractersticas y dimensiones del terreno as como la ubicacin de las estructuras.

e) Nmero y tipo de muestras a extraerSe tomar en cada sondaje una muestra tipo Mab por estrato o al menos una cada 2 metros de profundidad hasta el plano de apoyo de la cimentacin.

f) Ensayos a realizar In Situ y en el laboratorioSe realizarn sobre los estratos tpicos y/o sobre las muestras extradas. Informe del EMSEl informe del EMS comprender:1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 12.1. Memoria descriptiva:

a) Resumen de las condiciones de cimentacinb) Informacin previac) Exploracin de Campod) Ensayos de Laboratorioe) Perfil del sueloDescripcin de los diferentes estratos que constituyen el terreno.f) Nivel de la Napa Freticag) Anlisis de la CimentacinAnlisis y diseo de solucin para cimentacin.h) Efecto del sismo

12.2. Planos y Perfiles de Suelos

a) Plano de Ubicacin del Programa de ExploracinPlano topogrfico o planimtrico del terreno, relacionado a una base de referencia y mostrando la ubicacin fsica de la cota (o BM) de referencia utilizada.

b) Perfil Estratigrfico por Punto Investigado

12.3. Resultados de los ensayos de LaboratorioSe incluirn todos los grficos y resultados obtenidos en el Laboratorio.

CAPITULO 3: ANLISIS DE LAS CONDICIONES DE CIMENTACINCargas a Utilizara) Para el clculo del factor de seguridad de cimentaciones se utilizarn las Cargas de Servicio.b) Para el clculo del asentamiento de cimentaciones apoyadas sobre suelos granulares: se deber considerar la mxima carga vertical que acte.c) Para el clculo de asentamientos en suelos cohesivos: se considerar la Carga Muerta ms el 50% de la Carga Viva.d) Para el clculo de asentamientos, en el caso de edificaciones con stanos en las cuales se emplee plateas o losas de cimentacin, se podr descontar de la carga total de la estructura el peso del suelo excavado.

Asentamiento TolerableEn todo EMS se deber indicar el asentamiento tolerable que se ha considerado para la edificacin o estructura motivo del estudio. En el caso de suelos granulares el asentamiento diferencial se puede estimar como el 75% del asentamiento total.

Capacidad de CargaLa capacidad de carga es la presin ltima o de falla por corte del suelo.En suelos cohesivos (arcilla, arcilla limosa y limo-arcillosa), se emplear un ngulo de friccin interna (f) igual a cero. En suelos friccionantes (gravas, arenas y gravas-arenosas), se emplear una cohesin (c) igual a cero.Factor de Seguridad frente a una Falla por CorteLos factores de seguridad mnimos que debern tener las cimentaciones son los siguientes:a) Para cargas estticas: 3,0b) Para solicitacin mxima de sismo o viento: 2,5

Presin AdmisibleSe efectuar tomando en cuenta los siguientes factores:a) Profundidad de cimentacin.b) Dimensin de los elementos de la cimentacin.c) Caractersticas fsico mecnicas de los suelos.d) Ubicacin del Nivel Fretico.e) Probable modificacin de las caractersticas fsico mecnicas de los suelos.f) Asentamiento tolerable de la estructura.CAPITULO 4: CIMENTACIONES SUPERFICIALESSon aquellas en las cuales la relacin Profundidad /ancho (/B) es menor o igual a cinco (5), siendo la profundidad de la cimentacin y B el ancho o dimetro de la misma. Por ejemplo: las zapatas aisladas, conectadas y combinadas, cimentaciones corridas y las plateas de cimentacin.

Ejemplo de Zapata AisladaProfundidad de CimentacinLa profundidad de cimentacin de zapatas y cimientos corridos, es la distancia desde el nivel de la superficie del terreno a la base de la cimentacin, excepto en el caso de edificaciones con stano, en que la profundidad de cimentacin estar referida al nivel del piso del stano.En el caso de plateas o losas de cimentacin la profundidad ser la distancia del fondo de la losa a la superficie del terreno natural.No debe cimentarse sobre turba, suelo orgnico, tierra vegetal, relleno de desmonte o rellenos sanitario o industrial, ni rellenos No Controlados.Cimentacin sobre RellenosLos rellenos son depsitos artificiales que se diferencia por:Su naturaleza:a) Materiales Seleccionadosb) Materiales No seleccionadosLas condiciones bajo las que son colocados:a) Controladosb) No Controlados

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. a) Rellenos ControladosSon aquellos que se construyen con Material Seleccionado, tendrn las mismas condiciones de apoyo que las cimentaciones superficiales.

b) Rellenos no ControladosLas cimentaciones superficiales no se podrn construir sobre estos rellenos no controlados, los cuales debern ser reemplazados en su totalidad por materiales seleccionados debidamente compactados.Cimentaciones Superficiales en TaludesEn caso de cimientos ubicados en terrenos prximos a taludes o sobre taludes o en terreno inclinado, la ecuacin de capacidad de carga debe ser calculada teniendo en cuenta la inclinacin de la superficie y la inclinacin de la base de la cimentacin, si la hubiera.

CAPITULO 5: CIMENTACIONES PROFUNDASSon aquellas en las que la relacin profundidad /ancho ( /B) es mayor a cinco (5), siendo la profundidad de la cimentacin y B el ancho o dimetro de la misma. Por ejemplo: los pilotes y micropilotes, los pilotes para densificacin, los pilares y los cajones de cimentacin.

Ejemplo de Pilotes usados en la construccin del Edificio Ms Alto del Mundo en Dubai, los cuales se hundieron en la arena hasta encontrar lecho duroCondiciones que hacen necesaria la utilizacin de cimentaciones profundas:a) Cuando el estrato o estratos superiores del suelo son altamente compresibles y demasiado dbiles para soportar la carga transmitida por la estructura.b) Cuando estn sometidas a fuerzas horizontales.c) Cuando existen suelos expansivos, colapsables, licuables o suelos sujetos a erosin.Cimentacin por PilotesLos pilotes son elementos estructurales hechos de concreto, acero o madera, usados para construir cimentaciones en los casos en que sea necesario apoyar la cimentacin en estratos ubicados a una mayor profundidad.

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 26.1. 26.2. Estimacin de Longitud y de la capacidad de carga del piloteSe dividen en dos categoras principales, dependiendo de sus longitudes y del mecanismo de transferencia de carga al suelo.a) Si los registros de la perforacin establecen la presencia de roca a una profundidad razonable, los pilotes se extienden hasta la superficie de la roca.b) Si en vez de roca se encuentra un estrato de suelo bastante compacto y resistente a una profundidad razonable, los pilotes se prolongan unos cuantos metros dentro del estrato duro.

26.3. Consideraciones en el clculo de capacidad de cargaDentro de los clculos de la capacidad de carga en los pilotes no se deben considerar los estratos licuables, suelos orgnicos ni turbas.

26.4. Capacidad de carga del grupo de pilotesb) Espaciamiento de pilotesEl espaciamiento mnimo ser el indicado en la Tabla 9.

Para el caso de pilotes por friccin, este espaciamiento no podr ser menor de 1.20m.

26.5. Asentamientosa) Se estimar primero el asentamiento tolerable por la estructura y luego se calcular el asentamiento del pilote aislado o grupo de pilotes para luego compararlos.b) En el clculo del asentamiento del pilote aislado se considerarn: el asentamiento debido a la deformacin axial del pilote, el asentamiento generado por la accin de punta y el asentamiento generado por la carga transmitida por friccin.c) En el caso de pilotes en suelos granulares, el asentamiento del grupo est en funcin del asentamiento del pilote aislado.

26.6. Consideraciones durante la ejecucin de obrasDurante la ejecucin de obras debern efectuares pruebas de carga y la capacidad de carga deber ser verificada por una frmula dinmica confiable.Cimentacin por PilaresLos pilares son elementos estructurales de concreto vaciados con dimetro mayor a 1,00 m, con o sin refuerzo de acero y con o sin fondo ampliado. 27. 27.1. Capacidad de CargaDeber ser evaluada de acuerdo a los mismos mtodos estticos utilizados en el clculo de pilotes.

27.2. Factor de SeguridadLa capacidad admisible se obtendr dividiendo la capacidad ltima por el factor de seguridad.

27.3. 27.4. 27.5. Asentamientosa) Una vez comprobada la capacidad de carga del suelo, deber estimarse el grado de deformacin que se producir al aplicar las cargas.b) Se calcular el asentamiento debido a la deformacin axial del pilar, el asentamiento generado por la accin de punta y el asentamiento generado por la carga transmitida por friccin.

Cajones de Cimentacin

Son elementos estructurales de concreto armado que se construyen sobre el terreno y se introducen en el terreno por su propio peso al ser excavado el suelo ubicado en su interior.

28. 28.1. Capacidad de CargaLa capacidad de carga de un cajn de cimentacin deber ser evaluada de acuerdo a los mismos mtodos estticos utilizados en el clculo de zapatas o pilares y depender de la relacin profundidad /ancho (/B).

28.2. Factor de SeguridadLa capacidad admisible se obtendr dividiendo la capacidad ltima por el factor de seguridad.

28.3. Asentamientosa) Una vez comprobada la capacidad de carga del suelo, se deber calcular el asentamiento que se producir al aplicar las cargas.b) Se calcular el asentamiento debido a la deformacin axial del cajn, el asentamiento generado por la accin de punta y el asentamiento generado por la carga transmitida por friccin.CAPITULO 6: PROBLEMAS ESPECIALES DE CIMENTACINSuelos ColapsablesSon suelos que cambian violentamente de volumen por la accin combinada o individual de las siguientes acciones:a) Al ser sometidos a un incremento de carga.b) Al humedecerse o saturarse.

29. 29.1. Obligatoriedad de los EstudiosEn los lugares donde se conozca o sea evidente la ocurrencia de hundimientos debido a la existencia de suelos colapsables, el PR deber incluir en su EMS un anlisis basado en la determinacin de la plasticidad del suelo, del ensayo para determinar el peso volumtrico y del ensayo de humedad.

29.2. Evaluacin del Potencial de ColapsoEl PR establecer la severidad del problema de colapsabilidad mediante los siguientes criterios:

29.3. Cimentaciones en reas de suelos colapsablesLa cimentacin y los pisos debern apoyarse sobre suelos no colapsables. Los pisos no debern apoyarse directamente sobre suelos colapsables.

29.4. Reemplazo de un suelo colapsableCuando se encuentren suelos que presentan colapso moderado y a juicio del PR, stos sern retirados en su totalidad antes de iniciar las obras de construccin y sern reemplazados por Rellenos Controlados.Ataque Qumico por Suelos y Aguas Subterrneas30. 30.1. 30.2. Obligatoriedad de los EstudiosEn los lugares con Napa Fretica en la zona activa de la cimentacin o donde se conozca o sea evidente la ocurrencia de ataque qumico al concreto de cimentaciones y superestructuras, el PR deber incluir en su EMS un anlisis basado en ensayos qumicos del agua o del suelo en contacto con ellas, para descartar o contrarrestar tal evento.

30.3. Ataque Qumico por suelos y Aguas Subterrneasa) Ataque cidoEn caso del Ph sea menor a 4,0 el PR, deber proponer medidas de proteccin adecuado, para proteger el concreto del ataque cido.

b) Ataque por SulfatosLa corrosin de los sulfatos se diferencia de la causada por las aguas blandas, en que no tiene lugar una lixiviacin, sino que la pasta endurecida de cemento, a consecuencia de un aumento de volumen, se desmorona y expansiona, formndose grietas y el ablandamiento del concreto.

c) Ataque por ClorurosLos fenmenos corrosivos del in cloruro a las cimentaciones se restringe al ataque qumico al acero de refuerzo del concreto armado.Suelos ExpansivosSuelos cohesivos con bajo grado de saturacin que aumentan de volumen al humedecerse o saturarse.31. 31.1. Obligatoriedad de los EstudiosEn las zonas en las que se encuentren suelos cohesivos con bajo grado de saturacin y plasticidad alta, el PR deber incluir en su EMS un anlisis basado en la determinacin de la plasticidad del suelo y ensayos de granulometra por sedimentacin. 31.2. Evaluacin del Potencial de ExpansinCuando el PR encuentre evidencias de la existencia de suelos expansivos deber sustentar su evaluacin mediante los resultados del ensayo para la Determinacin del Hinchamiento Unidimensional de suelos cohesivos.

31.3. Cimentaciones en reas de suelos expansivosPor lo tanto no est permitido cimentar directamente sobre suelos expansivos. La cimentacin debe apoyarse sobre suelos no expansivos o con potencial de expansin bajo.

31.4. Reemplazo de un suelo expansivoCuando se encuentren suelos medianamente expansivos y a juicio del PR, poco profundos, stos sern retirados en su totalidad antes de iniciar las obras de construccin y sern reemplazados por Rellenos Controlados.Licuacin de SuelosEn suelos granulares finos ubicados bajo la Napa Fretica y algunos suelos cohesivos, las solicitaciones ssmicas pueden originar el fenmeno denominado licuacin, el cual consiste en la prdida momentnea de la resistencia al corte del suelo, como consecuencia de la presin de poros que se genera en el agua contenida en sus vacos originada por la vibracin que produce el sismo.Esta prdida de resistencia al corte genera la ocurrencia de grandes asentamientos en las obras sobreyacentes. 32. 32.1. 32.2. Investigacin de CampoDeber profundizarse la investigacin de campo hasta encontrar un estrato no licuable de espesor adecuado en el que se pueda apoyar la cimentacin.Sostenimiento de ExcavacionesLas excavaciones verticales de ms de 2,00 m de profundidad requeridas para alcanzar los niveles de los stanos y sus cimentaciones, no deben permanecer sin sostenimiento, salvo que el estudio realizado por el PR determine que no es necesario efectuar obras de sostenimiento.33. 33.1. 33.2. Estructura de SostenimientoSe presentan las siguientes alternativas para el sostenimiento de las paredes de excavacin: Proyectar obras y estructuras de sostenimiento temporal y luego, al finalizar los trabajos de corte, construir las estructuras de sostenimiento definitivas. Proyectar estructuras de sostenimiento definitivas que se vayan construyendo o a medida se avance con los trabajos de corte.Tales como: pantallas ancladas, tablestacas, pilotes continuos, muros diafragma, calzaduras, nailings, entre otros.33.3. Parmetros a ser proporcionados en el EMSEl informe del EMS deber incluir los parmetros de suelos requeridos para el diseo de obras de sostenimiento de las edificaciones, muros perimetrales, pistas y terrenos vecinos.

33.4. Consideraciones para el Diseo y Construccin de Obras de SostenimientoDeber considerar los siguientes aspectos como mnimo: Los empujes del suelo. Las cargas de las edificaciones vecinas. Las variaciones en la carga hidrosttica (saturacin, humedecimiento y secado). Las sobrecargas dinmicas (sismos y vibraciones causadas artificialmente). La ejecucin de accesos para la construccin. La posibilidad de realizar anclajes en los terrenos adyacentes (de ser aplicable). La excavacin, socavacin o erosin delante de las estructuras de sostenimiento. La perturbacin del terreno debido a las operaciones de hinca o de sondeos. La disposicin de los apoyos o puntales temporales (de ser requeridos). La posibilidad de excavacin entre puntales. La capacidad del muro para soportar carga vertical. El acceso para el mantenimiento del propio muro y cualquier medida de drenaje.

33.5. Efectos de un SismoDe producirse un sismo con una magnitud mayor o igual a 3,5 grados de la Escala Richter, el Contratista a cargo de las excavaciones, deber proceder de inmediato a sostener cualquier corte de ms de 2,00m de profundidad, salvo que un estudio realizado por un especialista determine que no es necesario.

33.6. Excavaciones sin SoporteNo se permitirn excavaciones sin soporte, si las mismas reducen la capacidad de carga o producen inestabilidad en las cimentaciones vecinas.

C O N C L U S I O N E S

El Reglamento Nacional de Edificaciones es de aplicacin obligatoria para quienes desarrollen procesos de habilitacin urbana y edificacin en el mbito nacional, cuyo resultado es de carcter permanente, pblico o privado.

El objetivo de la Norma E.050 es establecer los requisitos para la ejecucin de Estudios de Mecnica de Suelos, con fines de cimentacin de edificaciones y otras obras indicadas.

El informe del EMS correspondiente deber ser firmado por un Profesional Responsable (PR).

Slo en caso de lugares con condiciones de cimentacin conocida, debidas a depsitos de suelos uniformes tanto vertical como horizontalmente, sin problemas especiales, con reas techadas menores que 500 y altura menor de cuatro pisos, no existe obligatoriedad para realizar el EMS.

Existen dos tipos de cimentaciones: superficiales (zapatas aisladas, conectadas y combinadas, cimentaciones continuas y plateas de cimentacin) y profundas (pilotes y micropilotes, pilotes para densificacin, pilares y cajones de cimentacin).

Docente: Ing. Sheyla Cornejo Rodrguez Pgina 8