verificacion capacidad portante miaria

1

Contenido 1.0 GENERALIDADES. ....................................................................................................................................2

1.1 OBJETIVO......................................................................................................................................................2

1.2 UBICACIN, DESCRIPCIN Y ACCESO DEL REA EN ESTUDIO ..........................................................2

1.2.1 TOPOGRAFA DEL TERRENO ...................................................................................................................4

1.3 CONDICIONES CLIMTICAS DE LA ZONA ...............................................................................................5

1.4. ALTITUD DE LA ZONA ...............................................................................................................................8

2.0 GEOLOGIA Y SISMICIDAD .......................................................................................................................8

2.1 GEOLOGIA DE LA ZONA. ............................................................................................................................8

2.2 GEOLOGIA LOCAL. ......................................................................................................................................8

2.2.1 MAPA DE UBICACIN ..............................................................................................................................9

2.3 SISMICIDAD DE LA ZONA. ....................................................................................................................... 10

3.0 INVESTIGACIN EXPLORATORIA Y MUESTREO. .............................................................................. 16

3.1 ENSAYOS DE LABORATORIO. .................................................................................................................. 19

4.0 CARACTERSTICAS DEL PROYECTO ................................................................................................... 20

4.01 OBRA DE CONSTRUCCIN Y EDIFICACIN ..................................................................................... 20

4.02 OBRAS DE PREVENCIN .................................................................................................................... 20

5.0 DESCRIPCIN ESTRATIGRFICA. ....................................................................................................... 21

6.0 CAPACIDAD DE ADMISIBLE......................................................................................................................... 22

6.1 CALCULO DE LA CAPACIDAD ADMISIBLE ............................................................................................ 28

7.0 ASENTAMIENTOS. ......................................................................................................................................... 40

7.1 CALCULO DE ASENTAMIENTO ................................................................................................................ 43

8.0 PROBLEMAS ESPECIALES DE LA CIMENTACIN .............................................................................. 43

8.10 ATAQUE QUMICO POR SUELOS Y AGUAS SUBTERRNEAS AL CONCRETO DE CIMENTACIN. ........ 43

8.20 LICUEFACCIN DE SUELOS ................................................................................................................ 43

8.30 SUELOS COLAPSABLES ....................................................................................................................... 44

8.40 POTENCIAL DE EXPANSIN ................................................................................................................... 44

9.0 RESUMEN DE RESULTADOS .................................................................................................................. 45

10.0 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES. ................................................................................................ 46

11.00 RESUMEN DE LAS CONDICIONES DE CIMENTACIN Y PARMETROS DE DISEO .................... 47

12.0 BIBLIOGRAFIA. ............................................................................................................................................. 48

13.00 ENSAYOS DE LABORATORIO ................................................................................................................... 49

2

1.0 GENERALIDADES.

1.1 OBJETIVO

La informacin que se precisa en el presente documento, corresponde a la verificacin de la

capacidad portante del terreno del Proyecto INSTALACION DEL COMPLEJO DEPORTIVO EN

LA CC. NN. MIARIA, ZONAL BAJO URUBAMBA NORTE. Constituyendo el objetivo del presente

informe tcnico, la toma de muestras ensayos "in situ" y en laboratorio, con la finalidad de obtener

el reconocimiento geotcnico del mismo, con aplicacin a la determinacin de la capacidad de

carga y asentamientos del suelo para su aplicacin en el clculo de las estructuras de la edificacin

proyectada. El que la cimentacin se apoye en el nivel de fundacin para el que se da las

recomendaciones es capital para la estabilidad de la edificacin. Para ello ha de tenerse en cuenta

que la geotecnia no puede llegar a ser nunca una ciencia exacta, ya que el terreno presenta

mltiples heterogeneidades, siendo los contactos entre unos niveles geotcnicos y otros

alabeados, no una lnea recta.

El proceso seguido para los fines propuestos, fue el siguiente:

Reconocimiento del terreno

Distribucin y ejecucin de calicatas

Tomas de muestras inalteradas y disturbadas

Ejecucin de ensayos de laboratorio

Evaluacin de los trabajos de campo y laboratorio

Perfil estratigrfico

Anlisis de la Capacidad Portante Admisible

Calculo admisible permisible

Anlisis del potencial Expansin

Conclusiones y recomendaciones

1.2 UBICACIN, DESCRIPCIN Y ACCESO DEL REA EN ESTUDIO

Para su acceso por carretera con relacin a la capital del departamento, este se inicia en la ciudad del Cusco, por la carretera Cusco Quillabamba, recorrindose por va asfaltada 173 Km hasta Alfamayo, desde este punto hasta Quillabamba 62 Km por va afirmada, de Quillabamba se recorre por carretera Afirmada 40 km hasta llegar a Echarati, de Echarati se recorre por carretera afirmada 140 km hasta llegar a Kiteni, de Kiteni se recorre por carretera afirmada 43 km hasta llegar a Ivochote, de ah se recorre por trocha carrozable hacia Pangoa , una vez ah se recorre por va fluvial hasta llegar a Miaria, que se encuentra en el Bajo Urubamba Norte.

4

1.2.1 TOPOGRAFA DEL TERRENO

El rea a ubicarse, el proyecto en la CC.NN. de Miaria, presenta una topografa relativamente

plana, as mismo se observa que el terreno no presenta deslizamientos.

5

1.3 CONDICIONES CLIMTICAS DE LA ZONA

La CC.NN. de Miaria, tiene un clima hmedo, con una temperatura promedio anual de 30C y de

35C. Para efectos de disear las estructuras con la eficiencia necesaria en trminos de

funcionalidad y economa, se requiere contar con informacin suficiente por dos necesidades

principales: la funcionabilidad de la estructura y la resistencia de la estructura planteada.

MAPA PRECIPITACIN TOTAL MULTIANUAL

6

MAPA TEMPERATURA MXIMA PROMEDIO MULTIANUAL

7

MAPA TEMPERATURA MNIMA PROMEDIO MULTIANUAL

8

1.4. ALTITUD DE LA ZONA

La ubicacin del proyecto en la CC.NN. de Miaria se encuentra en una altitud de 294.00 m.s.n.m. Aproximadamente.

MARCO NORMATIVO.

Se ha considerado, lo estipulado en el Reglamento Nacional de Edificaciones en su Norma

E - 050 de Suelos y Cimentaciones, la Norma Bsica de Diseo Sismo-Resistente Norma E - 030

y la Norma E-020 de Cargas.

2.0 GEOLOGIA Y SISMICIDAD

2.1 GEOLOGIA DE LA ZONA.

La ubicacin del proyecto se encuentra localizada en la Selva Sur Oriental del pas y al

norte del departamento de Cusco.

La influencia de la estructura andina se constituye en el eje resultante para la actual

configuracin de los sistemas de relieves, desde pocas del terciario inferior hasta el Pleistoceno.

Por La actividad de los eventos tectnicos ha servido como un eje controlador de la dinmica

sedimentaria, pues ello condicionaba la continuidad de las acumulaciones.

A consecuencia del levantamiento andino, a regin, se originaba una gran zona

depresionada o llamada tambin megacuencia de sedimentacin. sta, era rellenada por la

acumulacin de sedimentos provenientes de las zonas cordilleranas producto de las fuerzas

exgenas (erosin y meteorizacin) que actuaban con gran intensidad. Las formaciones ms

antiguas no afloran y se hallan nicamente en profundidad, como lo demuestran los estudios de las

prospecciones petroleras, que confirman que la sedimentacin en la depresin amaznica va desde

el Cuaternario reciente en la superficie, hasta el Paleozoico a ms de diez Km. de profundidad.

2.2 GEOLOGIA LOCAL.

La conformacin geolgica, segn se observa el plano geolgico del cuadrngulo 23-Q,

Miaria, corresponde a la Formacin depsitos fluviales (Qh-f), depsitos aluvio fluviales (Qh-al-

f), depsitos aluviales (Qh-al), formadas en el perodo cuaternario holocenas, estos suelos se

forman a partir de los procesos de erosin y transporte que abarcan la zona de influencia de los

ros Bajo Urubamba y Camisea. Adicionalmente, lejos de la influencia de los ros encontramos

9

2.2.1 MAPA DE UBICACIN

Cuaternario

Esta formacin aflora en gran parte del rea de estudio cubriendo en discordancia erosional

a la formacin Ipururo. Al igual que la unidad anterior, consta de secuencias diversas de arcillitas,

limolitas, arenas y gravas inconsolidadas a semiconsolidadas, hasta localmente endurecidas por la

presencia de sustancias cementantes, como xidos de hierro.

En detalle esta formacin presenta tres miembros. El miembro A es la unidad basal y

consiste de depsitos con clastos de arcillas y lticos; estos materiales estn endurecidos por los

xidos de hierro producidos por la lixiviacin de sedimentos superiores. Este miembro presenta

tambin secuencias de arenas de paleocanales fluviales, igualmente endurecidos por los xidos.

Esta unidad basal pasa gradualmente hacia el tope, a limos y arcillas menos endurecidas. El

miembro A consta principalmente de arenas medias de color pardo amarillento, con interclastos de

arcilla sub redondeada. Los afloramientos del miembro A presentan abundantes xidos de hierro y

estratificacin cruzada, tambin endurecidas por estos xidos. La unidad intermedia o miembro B

presenta en la base una delgada capa de hematita, y est compuesta por arenas, limolitas y arcillas.

En general la complejidad de estos miembros es muy acentuada y la variabilidad se produce

notablemente en cortas distancias. Es muy difcil reconocer las caractersticas de estos miembros,

y no se puede generalizar el predominio de un miembro u otro en determinados sectores.

10

Cuaternario Reciente

Bajo esta denominacin se incluye un conjunto de depsitos diferenciados entre s por su

edad y posicin estratigrfica de aluviones modernos. En el mapa estos depsitos se diferencian en

dos grupos denominados: Depsitos aluviales recientes (Smbolo Qh-a). Que son las

acumulaciones ms modernas, incluso actuales, es decir los depsitos que dejan las corrientes

fluviales en la actualidad en los cauces de inundacin mayor, islas, orillares, entre otros Depsitos

aluviales sub recientes (Smbolo Qh-as), Que son acumulaciones de litologa similar a las

anteriores, pero que su origen se remonta por lo menos a algunos miles de aos.

2.3 SISMICIDAD DE LA ZONA.

Intensidades

Segn anlisis sismo tectnicos, existen en el mundo dos zonas muy importantes de actividad

ssmica conocidas como: el Crculo Alpino Himalayo y el Circulo Pacifico. En esta ltima zona

han ocurrido el 80%de los eventos ssmicos, quedando el 15% para el Circulo Alpino Himalayo, y

el5% restante se reparte en todo el mundo.

La fuente bsica de datos de intensidad es ssmica el trabajo del Silgado (1978), que describe los

principales eventos ssmicos ocurridos en el Per. De lo anterior se concluye que de acuerdo al

rea ssmica donde se ubica la zona en estudio existe la posibilidad de que ocurran sismos de

intensidades del orden VIII en la escala de Mercalli Modificada.

En el rea de estudio no hay evidencias recientes de alguna actividad ssmica, que podra afectar

en algn tiempo las estructuras a construirse. Al norte del Lago Titicaca, entre Sicuani, Urcos,

Cusco, Abancay y Ayacucho, existe un sistema de fallas histricamente muy activas, que pasan a

slo 10 km de la ciudad del Cusco; algunos especialistas sealan indicios de la existencia de una

falla que cruza la misma ciudad. Este sistema de fallas constituye un peligro potencial para las

ciudades de la regin Cusco y todo el Sur del Per.

Cusco se encuentra al borde de la zona sur de gran concentracin de sismos intermedios, cuyo

borde occidental sigue la lnea de costa desde Lima hasta la frontera con Chile y cuyo borde

oriental pasa cercano a la orilla norte del Lago Titicaca, sigue el lmite de las regiones Cusco y

Apurmac hasta el punto en que convergen los lmites de ambas regiones la regin Ayacucho.

Tambin se encuentra en el borde oriental de la zona norte, desde el punto limtrofe comn entre

las regiones Cusco-Apurmac-Ayacucho, sigue por el punto limtrofe de las regiones Cusco-Junn-

Ucayali hacia la localidad de Bolognesi sobre el ro Ucayali, desde el cual sigue en direccin casi

norte hasta la frontera con Brasil.

En la zona andina, hay una tendencia general al levantamiento de la corteza, como resultado

de la compresin lateral que produce por el oeste, la placa de Nazca y por el este, el escudo

brasilero. La Cordillera de Ausangate, junto con la cordillera Blanca, Huaytapallana,

11

Vilcabamba, estn en un proceso de levantamiento significativo asociados con fallas

geolgicas activas.

La regin Cusco ha reportado la siguiente actividad ssmica de envergadura:

Zonificacin Ssmica

Dentro del territorio peruano se han establecido diversas zonas, las cuales Presentan diferentes

caractersticas de acuerdo a la mayor o menor presencia de los sismos. Segn el mapa de

Zonificacin Ssmica del Per la localidad del Distrito de Echarati, Provincia de la Convencin

Dpto. de Cusco, por lo que la zona presenta un riesgo de medio a bajo, en cuanto a intensidad

ssmica comprendida en la Zona Ssmica2, correspondiendo le una sismicidad alta y un factor de

zona Z=0.3g.

Tipo de Suelo y Periodo

De acuerdo a las normas de Diseo Sismo Resistente del Reglamento Nacional de Construcciones,

al suelo de cimentacin del mencionado estudio le corresponde un perfil de suelo tipo S3, con un

periodo Tp(s)=0.9seg.Y un factor de suelo S=1.4

Fuerza Horizontal Equivalente

La fuerza horizontal o cortante en la base debido a la accin ssmica se determinara mediante la

siguiente expresin:

V = Z * U * S *C. P

Rd

12

Donde:

Z=Factor de Zona

U=Factor de Uso

S=Factor de Suelo

C=Coeficiente Ssmico

Rd=Factor de Ductilidad

P= Peso de la Estructura

PARAMETRO MAGNITUD DESCRIPCION

Zona 2 Mapa de Zonificacin Ssmica

Factor de Zona 0,3g. Tabla N 1

Perfil de Suelo Tipo S2 Suelos Intermedios.

Parmetros del Suelo

(Tabla N 2)

Tp = 0,6 seg.

S = 1,2

Perodo Predominante

Factor de Amplificacin del Suelo

13

Mapa de Distribucin de Intensidades Ssmicas del Per.

14

Mapa de Distribucin de Intensidades Ssmicas del Per.

16

3.0 INVESTIGACIN EXPLORATORIA Y MUESTREO.

3.1 RECONOCIMIENTO DEL TERRENO Y EXPLORACIN

El trabajo de campo consisti en el reconocimiento del terreno en estudio y de las reas del

entorno a fin de determinar la cantidad y tipo de exploracin a realizar. Despus de efectuado

el reconocimiento antes mencionado se procedi a efectuar las exploraciones correspondientes.

Para determinar el programa de exploracin, se ha verificado las condiciones de frontera

establecidas en el Reglamento Nacional de Edificaciones (R.N.E.)

3.1.1 SITUACION ACTUAL DEL TERRENO

El terreno se encuentra sin ninguna construccin, encontrndose pendientes mnimas en el rea a construir, se ha verificado la existencia de nivel fretico en el terreno.

17

3.2 APLICACIN DEL PROGRAMA DE EXPLORACIN

Para los fines propuestos, se realizaron los siguientes trabajos:

3.2.1 CALICATAS O POZOS DE EXPLORACIN

Con la finalidad de identificar y realizar la evaluacin geotcnica del suelo de cimentacin

existente, se llev a cabo un programa de exploracin de campo, el que consisti en la

evaluacin de la excavacin y recoleccin de muestras para ser ensayadas en el laboratorio.

18

Se ha realizado la verificacin dela capacidad portante en el terreno ya excavado dentro del

emplazamiento del proyecto, la calicatas o pozos a cielo abierto llega hasta los 2.0 m. de

profundidad.

NIVEL DE LA NAPA FRETICA

Se encontr napa fretica en el terreno, debido a la cercana de ros, para lo cual para el

anlisis se debera considerar efecto de filtraciones de posibles precipitaciones pluviales en

pocas del ao.

3.2.2 Extraccin de Muestras

Paralelamente al muestreo se realizaron los registros de exploraciones, en los que se indican

las diferentes caractersticas de los estratos subyacentes, tales como tipo de suelo, espesor del

estrato, color, humedad, plasticidad, consistencia y/o compacidad, etc.

En cada ubicacin se registr el perfil estratigrfico del suelo, clasificando visualmente los

materiales mediante el procedimiento de campo establecido por el sistema unificado de

clasificacin de suelos (S.U.C.S.).

Cuando no se detect la presencia de cambios de las caractersticas de los materiales

encontrados en la excavacin, se tom una muestra representativa para la evaluacin e

identificacin correspondiente.

De cada estrato de suelo identificado, se tomaron muestras representativas, las que fueron

convenientemente identificadas y empaquetadas en bolsas de polietileno y trasladadas al

laboratorio para efectuar ensayos de sus caractersticas fsicas y mecnicas.

Sobre la base de la clasificacin visual de los suelos, se elabor un perfil estratigrfico

preliminar de la lnea, el cual permiti determinar secciones de caractersticas similares,

escogindose puntos representativos generales y especficos, los generales para determinar las

caractersticas de los suelos predominantes y similares en las calicatas escogidas, y los

especficos para determinar las caractersticas mecnicas de los suelos.

3.2.3 Registros de Exploraciones

Paralelamente al muestreo se realizaron los registros de exploraciones, en los que se indican

las diferentes caractersticas de los estratos subyacentes, tales como tipo de suelo, espesor del

estrato, color, humedad, plasticidad, consistencia y/o compacidad, etc. Estos se encuentran en

las hojas respectivas para cada calicata en el Anexo I titulado de Registro de exploraciones. El

muestreo del pozo se realiz siguiendo los procedimientos de la Norma ASTM D-420.

TENSION INDUCIDA EN EL SUBSUELO.

(Boussinesq)

Distancia al punto de aplicacin de la carga: r = 0,0m.

Carga concentrada: Q = 40 Tn.

19

Muestreo.- Se han recogido muestras alteradas e inalteradas por estrato encontrado, y para

los ensayos de resistencia a la profundidad de 2.00 m.

Estratigrafa.- Se realiz la descripcin de las capas de sedimentacin del suelo,

resaltando los estratos representativos.

.

TCNICAS AUXILIARES NORMAS APLICABLES

Pozos o Calicatas ASTM D 420, UNE 7-371:1975

Tcnicas de muestreo ASTM D 420

Descripcin Visual de Suelos ASTM D 2487

Densidad Natural UNE -103-105-93

3.1 ENSAYOS DE LABORATORIO.

ENSAYO DE LABORATORIO NORMAS APLICABLES

Preparacin de Muestras ASTM D 420-69, UNE 103-100-95

Anlisis Granulomtrico ASTM D 422, UNE 103-101-95

Determination of Water (Moisture) Content of Soil

and Rock ASTM D 4643, WK14112

Lmite Lquido y Plstico ASTM D 4318, UNE 103-103-94

Clasificacin Unificada de Suelos SUCS - AASHTO ASTM D 2487/00

Ensayo de Corte Directo ASTM D 3080

20

4.0 CARACTERSTICAS DEL PROYECTO 4.01 OBRA DE CONSTRUCCIN Y EDIFICACIN

Las estructuras que conforman el Proyecto INSTALACION DEL COMPLEJO DEPORTIVO

EN LA CC. NN. MIARIA, ZONAL BAJO URUBAMBA NORTE, consiste en elementos

estructurales de concreto armado.

4.02 OBRAS DE PREVENCIN

De acuerdo a la geodinmica externa, un evento probable es la ocurrencia de

filtraciones superficiales y sub-superficiales producidas por lluvias persistentes sobre la

zona.

Con la finalidad de controlar las humedades provenientes de las filtraciones sub-

superficiales, es recomendable que se proyecten en las cimentaciones armadas, la

proteccin del acero de refuerzo, al ataque de la corrosin, mediante el uso de

21

impermeabilizantes en el concreto o pintura de proteccin contra la humedad constante,

asi mismo se debe de colocar los entibamientos correspondientes en las paredes de la

excavacin o en su defecto colocar bentonita u otro material que ayude a mejorar la

estabilidad de las paredes de la zanja.

5.0 DESCRIPCIN ESTRATIGRFICA.

CALICATA 01

o Primer Estrato de 0.10m a 2.00 m. corresponde a un suelo fino identificado como una

ARCILLA PLASTICIDAD MEDIA ARENOSA CL, que presenta de baja a media

compresibilidad, color marrn rojizo.

o se evidenci nivel fretico superficial a 0.80 metros.

CALICATA 02

o Primer Estrato de 0.10m a 2.00 m. corresponde a un suelo fino identificado como una

ARCILLA PLASTICIDAD MEDIA ARENOSA CL, que presenta de baja a media

compresibilidad, color marrn rojizo.

o se evidenci nivel fretico superficial a 0.80 metros.

CALICATA ALTURA MUESTRA

01 249m. M - 01ALTURA

m cm ESTRAT.

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

0.90

1.00

1.10

1.20

1.30

1.40

1.50

1.60

1.70

1.80

1.90

2.00

00+00 2.00 2.0m

DESCRIPCION DE SONDEO C - 01PROGRESIVA PROFUNDIDAD DIAMENTRO DEL AGUJERO

ESCALALITOLOGIA DESCRIPCION COTA

1

COORDENADAS E: 718539.19

2

ARCILLA

PLASTICIDAD

MEDIA

ARENOSA

-2.00

2.00

Observaciones: Se ha evidenciado presencia de nivel freatico a 0.80 m.

COORDENADAS N: 8749830.79

22

6.0 CAPACIDAD DE ADMISIBLE

CARGA LTIMA DE CIMENTACIONES SOBRE TERRENO

La carga ltima de una cimentacin superficial se puede definir como el valor mximo de la carga con el cual en

ningn punto del subsuelo se alcanza la condicin de rotura (mtodo de Frolich), o tambin refirindose al valor de

la carga, mayor del anterior, para el cual el fenmeno de rotura se extiende a un amplio volumen del suelo (mtodo

de Prandtl e sucesores).

Prandtl ha estudiado el problema de la rotura de un semiespacio elstico como efecto de una carga aplicada sobre

su superficie con referencia al acero, caracterizando la resistencia a la rotura con una ley de tipo:

= c + tg vlida tambin para los suelos.

Las hiptesis y las condiciones dictadas por Prandtl son las siguientes:

Material carente de peso y por lo tanto =0

Comportamiento rgido - plstico

Resistencia a la rotura del material expresada con la relacin =c + tg

Carga uniforme, vertical y aplicada en una franja de longitud infinita y de ancho 2b (estado de deformacin plana)

Tensiones tangenciales nulas al contacto entre la franja de carga y la superficie lmite del semiespacio.

En el acto de la rotura se verifica la plasticidad del material contenido entre la superficie lmite del semiespacio y

la superficie GFBCD.

En el tringulo AEB la rotura se da segn dos familias de segmentos rectilneos e inclinados en 45+/2 con respecto al horizontal.

CALICATA ALTURA MUESTRA

02 249m. M - 02ALTURA

m cm ESTRAT.

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

0.90

1.00

1.10

1.20

1.30

1.40

1.50

1.60

1.70

1.80

1.90

2.00

00+00 2.00 2.0m

DESCRIPCION DE SONDEO C - 02PROGRESIVA PROFUNDIDAD DIAMENTRO DEL AGUJERO

ESCALALITOLOGIA DESCRIPCION COTA

1

COORDENADAS E: 718625.52

2

ARCILLA

PLASTICIDAD

MEDIA

ARENOSA

-2.00

2.00

Observaciones: Se ha evidenciado presencia de nivel freatico a 0.80 m.

COORDENADAS N: 8749874.65

23

En las zonas ABF y EBC la rotura se produce a lo largo de dos familias de lneas, una constituida por segmentos rectilneos que pasan respectivamente por los puntos A y E y la otra por arcos de familias de espirales

logartmicas.

Los polos de stas son los puntos A y E. En los tringulos AFG y ECD la rotura se da en segmentos inclinados en

(45+ /2) con respecto a la vertical.

Individuado as el volumen de terreno llevado a rotura por la carga lmite, ste se puede calcular escribiendo la

condicin de equilibrio entre las fuerzas que actan en cualquier volumen de terreno delimitado debajo de

cualquiera de las superficies de deslizamiento.

Se llega por lo tanto a una ecuacin q =B c, donde el coeficiente B depende solo del ngulo de rozamiento del terreno.

Para =0 el coeficiente B es igual a 5.14, por lo tanto q=5.14 c.

En el otro caso particular de terreno sin cohesin (c=0, 0) resulta q=0. Segn la teora de Prandtl, no sera entonces posible aplicar ninguna carga en la superficie lmite de un terreno incoherente.

En esta teora, si bien no se puede aplicar prcticamente, se han basado todas las investigaciones y los mtodos de

clculo sucesivos.

En efecto Caquot se puso en las mismas condiciones de Prandtl, a excepcin del hecho que la franja de carga no se

aplica sobre la superficie lmite del semiespacio, sino a una profundidad h, con h 2b; el terreno comprendido

entre la superficie y la profundidad h tiene las siguientes caractersticas: 0, =0, c=0 es decir un medio dotado de peso pero sin resistencia.

Resolviendo las ecuaciones de equilibrio se llega a la expresin:

q = A 1 + B c

que de seguro es un paso adelante con respecto a Prandtl, pero que todava no refleja la realidad.

Mtodo de Terzaghi (1955)

Terzaghi, prosiguiendo el estudio de Caquot, ha aportado algunos cambios para tener en cuenta las caractersticas

efectivas de toda la obra de cimentacin - terreno.

Bajo la accin de la carga transmitida por la cimentacin, el terreno que se encuentra en contacto con la

cimentacin misma tiende a irse lateralmente, pero resulta impedido por las resistencias tangenciales que se

desarrollan entre la cimentacin y el terreno.

Esto comporta un cambio del estado tensional en el terreno puesto directamente por debajo de la cimentacin; para

tenerlo en cuenta, Terzaghi asigna a los lados AB y EB de la cua de Prandtl una inclinacin respecto a la horizontal, seleccionando el valor de en funcin de las caractersticas mecnicas del terreno al contacto terreno-obra de cimentacin.

1)2/45(2

cot

tgetg

gB

24

De esta manera se supera la hiptesis 2 =0 para el terreno por debajo de la cimentacin. Admitiendo que las

superficies de rotura resten inalteradas, la expresin de la carga ltima entonces es:

q =A h + B c + C b

donde C es un coeficiente que resulta funcin del ngulo de rozamiento interno del terreno puesto por debajo del

nivel de cimentacin y del ngulo antes definido; b es la semianchura de la franja. Adems, basndose en datos experimentales, Terzaghi pasa del problema plano al problema espacial introduciendo

algunos factores de forma.

Una sucesiva contribucin sobre el efectivo comportamiento del terreno ha sido aportada por Terzaghi.

En el mtodo de Prandtl se da la hiptesis de un comportamiento del terreno rgido-plstico, en cambio Terzaghi

admite este comportamiento en los terrenos muy compactos.

En stos, de hecho, la curva cargas-asentamientos presenta un primer tracto rectilneo, seguido por un breve tracto

curvilneo (comportamiento elstico-plstico); la rotura es instantnea y el valor de la carga lmite resulta

claramente individuado (rotura general).

En un terreno muy suelto en cambio la relacin cargas-asentamientos presenta un tracto curvilneo acentuado

desde las cargas ms bajas por efecto de una rotura progresiva del terreno (rotura local). Como consecuencia la

individualizacin de la carga lmite no es tan clara y evidente como en el caso de los terrenos compactos.

Para los terrenos muy sueltos, Terzaghi aconseja tener en consideracin la carga ltima; el valor que se calcula con

la frmula anterior pero introduciendo valores reducidos de las caractersticas mecnicas del terreno y

precisamente:

tgrid = 2/3 tg e crid= 2/3c

Haciendo explcitos los coeficientes de la frmula anterior, la frmula de Terzaghi se puede escribir as:

qult = c Nc sc + D Nq + 0.5 B N s donde:

Frmula de Meyerhof (1963)

Meyerhof propuso una frmula para calcular la carga ltima parecida a la de Terzaghi. Las diferencias consisten en

la introduccin de nuevos coeficientes de forma.

Introdujo un coeficiente sq que multiplica el factor Nq, factores de profundidad di y de pendencia ii para el caso

en que la carga trasmitida a la cimentacin sea inclinada en la vertical.

Los valores de los coeficientes N se obtuvieron de Meyerhof hipotizando varios arcos de prueba BF (v.

mecanismo Prandtl), mientras que el corte a lo largo de los planos AF tena valores aproximados.

A continuacin se presentan los factores de forma tomados de Meyerhof, junto con la expresin de la frmula.

12

cos2

tan

cot)1(

tan)2/75.0(

)2/45(2

cos2

2

pKN

qNcN

ea

aNq

25

Carga vertical qult = c Nc sc dc+ D Nq sq dq+ 0.5BN s d Carga inclinada qul t=c Nc ic dc+ D Nq iq dq + 0.5 B Nid

factor de forma:

factor de profundidad:

Inclinacin:

Donde:

Kp = tan2 (45+/2)

= Inclinacin de la resultante en la vertical.

Frmula de Hansen (1970)

Es una extensin ulterior de la frmula de Meyerhof; las extensiones consisten en la introduccin de bi que tiene

en cuenta la eventual inclinacin en la horizontal del nivel de cimentacin y un factor gi para terreno en pendencia.

La frmula de Hansen vale para cualquier relacin D/B, ya sean cimentaciones superficiales o profundas; sin

embargo el mismo autor introdujo algunos coeficientes para poder interpretar mejor el comportamiento real de la cimentacin; sin stos, de hecho, se tendra un aumento demasiado fuerte de la carga ltima con la profundidad.

Para valores de D/B

26

Para valores D/B>1:

En el caso = 0

--------------------------------------------------------------------------------------------

D/B 0 1 1.1 2 5 10 20 100

--------------------------------------------------------------------------------------------

d'c 0 0.40 0.33 0.44 0.55 0.59 0.61 0.62

--------------------------------------------------------------------------------------------

En los factores siguientes las expresiones con pices (') valen cuando =0. Factor de forma:

Factor de profundidad:

Factores de inclinacin de la carga

B

Dqd

B

Dcd

2)sin1(tan21

4.01

B

Dqd

B

Dcd

1tan

2)sin1(tan21

1tan4.01

L

Bs

L

B

cs

L

B

cN

qN

cs

L

B

cs

4.01

tan1qs

continuas nescimentacio para 1

1

2.0''

1 si 1tan

1 si

cualquier para 1

)sin1(tan21

4.01

4.0''

B

D

B

Dk

B

D

B

Dk

d

kqd

kcd

kc

d

27

Factores de inclinacin del terreno (cimentacin sobre talud):

Factores de inclinacin del nivel de cimentacin (base inclinada)

Frmula de Vesic (1975)

La frmula de Vesic es anloga a la frmula de Hansen, con Nq y Nc como en la frmula de Meyerhof y N como se indica a continuacin:

N=2(Nq+1)*tan ()

Los factores de forma y de profundidad que aparecen en las frmulas del clculo de la capacidad portante son

iguales a los propuestos por Hansen; en cambio se dan algunas diferencias en los factores de inclinacin de la

carga, del terreno (cimentacin en talud) y del plano de cimentacin (base inclinada).

0)(

5

cot

)450/7.0(1

0)(

5

cot

7.01

5

cot

5.01

1

1

15.05.0'

acfAV

Hi

acfAV

Hi

acfAV

Hqi

qN

qi

qici

acfA

Hci

5)tan5.01(

1471

147

'

gqg

cg

cg

)tan7.2exp(

)tan2exp(

1471

147

'

qb

qb

cb

cb

28

6.1 CALCULO DE LA CAPACIDAD ADMISIBLE

DATOS GENERALES

======================================================

Ancho cimentacin 1.5 m

Largo cimentacin 1.5 m

Profundidad plano de cimentacin 1.5 m

Altura de encaje 1.5 m

Inclinacin plano de cimentacin 0.0

Inclinacin talud 0.0

Factor de seguridad (Fc) 3.0

Factor de seguridad (Fq) 3.0

Factor de seguridad (Fg) 3.0

Aceleracin mxima horizontal 0.15 Asientos despus de T aos 5.0

Profundidad nivel fretico 0.8

==============================================================

ESTRATIGRAFIA TERRENO

DH: Espesor del estrato; Gam: Peso especfico; Gams:Peso especfico saturado; Fi: ngulo de rozamiento interno;

Ficorr: ngulo de rozamiento interno corregido segn Terzaghi; c: Cohesin; c Corr: Cohesin corregida segn

29

Terzaghi; Ey: Mdulo elstico; Ed: Mdulo edomtrico; Ni: Poisson; Cv: Coef. consolidac. primaria; Cs: Coef. consolidacin secundaria; cu: Cohesin sin drenar

DH

(m)

Gam

(kN/m)

Gams

(kN/m)

Fi

()

Fi Corr.

()

c

(kN/m)

c Corr.

(kN/m)

cu

(kN/m)

3.0 18.0 19.71 0.0 0 32.02 21.453 0.0

Acciones de proyecto - Estado lmite de dao [S.L.D.]

======================================================

Presin normal 60.04 kN/m

======================================================

Acciones de proyecto - Estado lmite ltimo [S.L.U.] ======================================================

Presin normal 0.0 kN/m

======================================================

CARGA LTIMA SEGN HANSEN (1970) (Condicin drenada)

======================================================

Factor Nq 1.0

Factor Nc 5.14

Factor Ng 0.0

Factor Sc 0.2

Factor Dc 0.4

====================================================== Presin ltima 197.76 kN/m

Presin admisible 65.92 kN/m = 0.68 kgr/cm ======================================================

CARGA LTIMA SEGN TERZAGHI (1955) (Condicin drenada)

======================================================

Factor Nq 1.0

Factor Nc 5.7 Factor Ng 0.0

Factor Sc 1.3

Factor Sg 0.8

======================================================

Presin ltima 180.3 kN/m


CARGA LTIMA SEGN MEYERHOF (1963) (Condicin drenada) ======================================================

Factor Nq 1.0

Factor Nc 5.14

Factor Ng 0.0

Factor Sc 1.2

Factor Dc 1.2

Factor Sq 1.0

Factor Dq 1.0

Factor Sg 1.0

Factor Dg 1.0

====================================================== Presin ltima 180.12 kN/m


30

CARGA LTIMA SEGN VESIC (1975) (Condicin drenada) ======================================================

Factor Nq 1.0

Factor Nc 5.14

Factor Ng 0.0

Factor Sc 0.2

Factor Dc 0.4

======================================================

Presin ltima 197.76 kN/m


Carga ltima EC8 (Brinch - Hansen 1970) (Condicin drenada)

======================================================

Factor Nq 1.0

Factor Nc 5.14

Factor Ng 0.0

Factor Sc 1.2

Factor Dc 0.4

Factor Ic 1.0

====================================================== Carga del proyecto[Vd] 0.00 kN/m

Carga ltima cimentacin [Rd] 153.66 kN/m

Rd>=Vd Verificado

======================================================

LARGO =1.0

Carga admisible Hansen kN/m

=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0 =================================================================================

1.0 64.27 63.05 64.27 66.48 69.17 72.15 75.3 78.57 81.91

1.5 65.67 69.6 69.6 71.07 73.27 75.9 78.79 81.85 85.04

2.0 66.15 67.18 71.92 72.66 74.37 76.65 79.27 82.13 85.16

2.5 66.56 67.88 69.59 74.79 76.01 77.94 80.3 82.96 85.82

3.0 67.42 69.01 70.86 72.97 78.47 80.04 82.14 84.59 87.29

3.5 54.35 56.16 58.16 60.35 62.73 68.43 70.27 72.51 75.04

4.0 53.19 55.19 57.33 59.61 62.03 64.6 70.45 72.5 74.86

4.5 51.93 54.09 56.34 58.71 61.2 63.8 66.51 72.48 74.68

5.0 64.3 66.59 68.96 71.41 73.96 76.6 79.34 82.16 88.22

=================================================================================

Carga admisible Terzaghi kN/m

=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 58.45 46.22 46.22 46.22 46.22 46.22 46.22 46.22 46.22

1.5 60.1 47.87 47.87 47.87 47.87 47.87 47.87 47.87 47.87

2.0 58.75 46.52 46.52 46.52 46.52 46.52 46.52 46.52 46.52

2.5 57.94 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71

3.0 57.94 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71

3.5 44.23 32.0 32.0 32.0 32.0 32.0 32.0 32.0 32.0

4.0 42.58 30.35 30.35 30.35 30.35 30.35 30.35 30.35 30.35 4.5 40.93 28.7 28.7 28.7 28.7 28.7 28.7 28.7 28.7

5.0 52.99 40.76 40.76 40.76 40.76 40.76 40.76 40.76 40.76

=================================================================================

31

Carga admisible Meyerhof kN/m

=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 58.39 59.62 62.07 65.01 68.19 71.52 74.93 78.4 81.91

1.5 64.45 64.45 66.29 68.86 71.8 74.95 78.24 81.6 85.04

2.0 67.51 66.29 67.51 69.72 72.41 75.39 78.54 81.81 85.16

2.5 71.11 68.66 69.28 71.11 73.56 76.36 79.38 82.55 85.82

3.0 75.52 71.85 71.85 73.32 75.52 78.15 81.04 84.1 87.29

3.5 66.22 61.32 60.71 61.81 63.77 66.22 68.98 71.94 75.04

4.0 68.98 62.86 61.63 62.37 64.08 66.36 68.98 71.84 74.86

4.5 71.74 64.39 62.55 62.92 64.39 66.49 68.99 71.74 74.68 5.0 88.22 79.64 77.19 77.19 78.41 80.34 82.7 85.36 88.22

=================================================================================

Carga admisible Vesic kN/m

=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 64.27 63.05 64.27 66.48 69.17 72.15 75.3 78.57 81.91

1.5 65.67 69.6 69.6 71.07 73.27 75.9 78.79 81.85 85.04

2.0 66.15 67.18 71.92 72.66 74.37 76.65 79.27 82.13 85.16

2.5 66.56 67.88 69.59 74.79 76.01 77.94 80.3 82.96 85.82 3.0 67.42 69.01 70.86 72.97 78.47 80.04 82.14 84.59 87.29

3.5 54.35 56.16 58.16 60.35 62.73 68.43 70.27 72.51 75.04

4.0 53.19 55.19 57.33 59.61 62.03 64.6 70.45 72.5 74.86

4.5 51.93 54.09 56.34 58.71 61.2 63.8 66.51 72.48 74.68

5.0 64.3 66.59 68.96 71.41 73.96 76.6 79.34 82.16 88.22

=================================================================================

LARGO =1.5


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0 =================================================================================

1.0 61.82 59.37 59.37 60.35 61.82 63.57 65.5 67.54 69.66

1.5 63.22 65.92 64.7 64.94 65.92 67.32 68.98 70.82 72.78

2.0 63.7 63.5 67.02 66.53 67.02 68.07 69.47 71.11 72.9

2.5 64.11 64.21 64.68 68.66 68.66 69.36 70.5 71.93 73.56

3.0 64.97 65.34 65.96 66.84 71.11 71.46 72.34 73.56 75.03

3.5 51.9 52.49 53.26 54.22 55.37 59.85 60.46 61.49 62.79

4.0 50.74 51.52 52.43 53.48 54.68 56.02 60.65 61.47 62.61

4.5 49.48 50.41 51.44 52.59 53.85 55.22 56.71 61.45 62.43

5.0 61.85 62.92 64.06 65.29 66.61 68.03 69.53 71.13 75.96

=================================================================================


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 46.22 58.45 46.22 46.22 46.22 46.22 46.22 46.22 46.22

1.5 47.87 60.1 47.87 47.87 47.87 47.87 47.87 47.87 47.87

2.0 46.52 58.75 46.52 46.52 46.52 46.52 46.52 46.52 46.52

2.5 45.71 57.94 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71

3.0 45.71 57.94 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71

3.5 32.0 44.23 32.0 32.0 32.0 32.0 32.0 32.0 32.0

4.0 30.35 42.58 30.35 30.35 30.35 30.35 30.35 30.35 30.35

32

4.5 28.7 40.93 28.7 28.7 28.7 28.7 28.7 28.7 28.7 5.0 40.76 52.99 40.76 40.76 40.76 40.76 40.76 40.76 40.76

=================================================================================


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 55.45 55.45 56.67 58.39 60.35 62.45 64.64 66.88 69.17

1.5 61.27 60.04 60.65 62.0 63.72 65.64 67.7 69.84 72.05

2.0 64.08 61.63 61.63 62.61 64.08 65.83 67.76 69.8 71.92

2.5 67.44 63.76 63.15 63.76 64.99 66.56 68.36 70.3 72.34

3.0 71.6 66.7 65.48 65.72 66.7 68.1 69.77 71.6 73.56 3.5 62.06 55.93 54.09 53.97 54.71 55.93 57.46 59.2 61.08

4.0 64.57 57.22 54.77 54.28 54.77 55.82 57.22 58.85 60.65

4.5 67.09 58.51 55.45 54.59 54.84 55.71 56.98 58.51 60.23

5.0 83.32 73.51 69.84 68.61 68.61 69.31 70.45 71.88 73.51

=================================================================================


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 61.82 59.37 59.37 60.35 61.82 63.57 65.5 67.54 69.66 1.5 63.22 65.92 64.7 64.94 65.92 67.32 68.98 70.82 72.78

2.0 63.7 63.5 67.02 66.53 67.02 68.07 69.47 71.11 72.9

2.5 64.11 64.21 64.68 68.66 68.66 69.36 70.5 71.93 73.56

3.0 64.97 65.34 65.96 66.84 71.11 71.46 72.34 73.56 75.03

3.5 51.9 52.49 53.26 54.22 55.37 59.85 60.46 61.49 62.79

4.0 50.74 51.52 52.43 53.48 54.68 56.02 60.65 61.47 62.61

4.5 49.48 50.41 51.44 52.59 53.85 55.22 56.71 61.45 62.43

5.0 61.85 62.92 64.06 65.29 66.61 68.03 69.53 71.13 75.96

=================================================================================

LARGO =2.0


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 60.6 57.53 56.92 57.29 58.14 59.28 60.6 62.02 63.54

1.5 61.99 64.08 62.25 61.88 62.25 63.03 64.08 65.31 66.66

2.0 62.47 61.67 64.57 63.47 63.35 63.78 64.57 65.59 66.78

2.5 62.88 62.37 62.23 65.6 64.99 65.08 65.6 66.42 67.44

3.0 63.75 63.5 63.51 63.78 67.44 67.18 67.44 68.05 68.91

3.5 50.67 50.65 50.81 51.16 51.7 55.56 55.56 55.97 56.67

4.0 49.51 49.68 49.97 50.42 51.01 51.74 55.75 55.95 56.49 4.5 48.25 48.57 48.99 49.52 50.17 50.94 51.81 55.94 56.31

5.0 60.63 61.08 61.61 62.22 62.93 63.74 64.63 65.62 69.84

=================================================================================


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 46.22 46.22 58.45 46.22 46.22 46.22 46.22 46.22 46.22

1.5 47.87 47.87 60.1 47.87 47.87 47.87 47.87 47.87 47.87

2.0 46.52 46.52 58.75 46.52 46.52 46.52 46.52 46.52 46.52

2.5 45.71 45.71 57.94 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71

33

3.0 45.71 45.71 57.94 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 3.5 32.0 32.0 44.23 32.0 32.0 32.0 32.0 32.0 32.0

4.0 30.35 30.35 42.58 30.35 30.35 30.35 30.35 30.35 30.35

4.5 28.7 28.7 40.93 28.7 28.7 28.7 28.7 28.7 28.7

5.0 40.76 40.76 52.99 40.76 40.76 40.76 40.76 40.76 40.76

=================================================================================


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 53.98 53.37 53.98 55.08 56.43 57.92 59.49 61.13 62.8

1.5 59.67 57.84 57.84 58.57 59.67 60.99 62.43 63.96 65.55 2.0 62.37 59.3 58.69 59.06 59.92 61.05 62.37 63.8 65.31

2.5 65.6 61.31 60.09 60.09 60.7 61.66 62.84 64.17 65.6

3.0 69.64 64.13 62.29 61.92 62.29 63.08 64.13 65.36 66.7

3.5 59.97 53.24 50.78 50.05 50.17 50.78 51.7 52.83 54.09

4.0 62.37 54.4 51.34 50.24 50.11 50.55 51.34 52.36 53.55

4.5 64.76 55.57 51.89 50.42 50.06 50.32 50.98 51.89 53.0

5.0 80.87 70.45 66.16 64.32 63.71 63.8 64.32 65.14 66.16

=================================================================================


================================================================================= D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 60.6 57.53 56.92 57.29 58.14 59.28 60.6 62.02 63.54

1.5 61.99 64.08 62.25 61.88 62.25 63.03 64.08 65.31 66.66

2.0 62.47 61.67 64.57 63.47 63.35 63.78 64.57 65.59 66.78

2.5 62.88 62.37 62.23 65.6 64.99 65.08 65.6 66.42 67.44

3.0 63.75 63.5 63.51 63.78 67.44 67.18 67.44 68.05 68.91

3.5 50.67 50.65 50.81 51.16 51.7 55.56 55.56 55.97 56.67

4.0 49.51 49.68 49.97 50.42 51.01 51.74 55.75 55.95 56.49

4.5 48.25 48.57 48.99 49.52 50.17 50.94 51.81 55.94 56.31

5.0 60.63 61.08 61.61 62.22 62.93 63.74 64.63 65.62 69.84

=================================================================================

LARGO =2.5


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 59.86 56.43 55.45 55.45 55.94 56.71 57.65 58.72 59.86

1.5 61.26 62.98 60.78 60.04 60.04 60.46 61.14 62.0 62.98

2.0 61.74 60.56 63.1 61.63 61.14 61.21 61.63 62.29 63.1

2.5 62.15 61.27 60.76 63.76 62.78 62.5 62.66 63.11 63.76 3.0 63.01 62.4 62.04 61.94 65.23 64.6 64.5 64.74 65.23

3.5 49.94 49.55 49.34 49.32 49.49 52.99 52.62 52.66 52.99

4.0 48.78 48.58 48.5 48.58 48.8 49.16 52.81 52.65 52.81

4.5 47.52 47.47 47.52 47.69 47.97 48.36 48.87 52.63 52.63

5.0 59.89 59.98 60.14 60.39 60.73 61.16 61.69 62.31 66.16

=================================================================================


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 46.22 46.22 46.22 58.45 46.22 46.22 46.22 46.22 46.22

34

1.5 47.87 47.87 47.87 60.1 47.87 47.87 47.87 47.87 47.87 2.0 46.52 46.52 46.52 58.75 46.52 46.52 46.52 46.52 46.52

2.5 45.71 45.71 45.71 57.94 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71

3.0 45.71 45.71 45.71 57.94 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71

3.5 32.0 32.0 32.0 44.23 32.0 32.0 32.0 32.0 32.0

4.0 30.35 30.35 30.35 42.58 30.35 30.35 30.35 30.35 30.35

4.5 28.7 28.7 28.7 40.93 28.7 28.7 28.7 28.7 28.7

5.0 40.76 40.76 40.76 52.99 40.76 40.76 40.76 40.76 40.76

=================================================================================


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0 =================================================================================

1.0 53.1 52.12 52.36 53.1 54.08 55.2 56.41 57.67 58.98

1.5 58.72 56.51 56.14 56.51 57.25 58.19 59.27 60.43 61.66

2.0 61.34 57.91 56.93 56.93 57.42 58.19 59.13 60.19 61.34

2.5 64.5 59.84 58.25 57.88 58.13 58.72 59.54 60.5 61.56

3.0 68.47 62.59 60.38 59.65 59.65 60.07 60.75 61.61 62.59

3.5 58.72 51.62 48.8 47.7 47.45 47.7 48.25 49.0 49.9

4.0 61.04 52.71 49.28 47.81 47.32 47.39 47.81 48.46 49.28

4.5 63.36 53.81 49.76 47.92 47.19 47.08 47.37 47.92 48.66

5.0 79.39 68.61 63.96 61.75 60.77 60.49 60.65 61.1 61.75

=================================================================================


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 59.86 56.43 55.45 55.45 55.94 56.71 57.65 58.72 59.86

1.5 61.26 62.98 60.78 60.04 60.04 60.46 61.14 62.0 62.98

2.0 61.74 60.56 63.1 61.63 61.14 61.21 61.63 62.29 63.1

2.5 62.15 61.27 60.76 63.76 62.78 62.5 62.66 63.11 63.76

3.0 63.01 62.4 62.04 61.94 65.23 64.6 64.5 64.74 65.23

3.5 49.94 49.55 49.34 49.32 49.49 52.99 52.62 52.66 52.99

4.0 48.78 48.58 48.5 48.58 48.8 49.16 52.81 52.65 52.81 4.5 47.52 47.47 47.52 47.69 47.97 48.36 48.87 52.63 52.63

5.0 59.89 59.98 60.14 60.39 60.73 61.16 61.69 62.31 66.16

=================================================================================

LARGO =3.0


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 59.37 55.69 54.47 54.22 54.47 54.99 55.69 56.51 57.41 1.5 60.77 62.25 59.8 58.82 58.57 58.75 59.18 59.8 60.53

2.0 61.25 59.83 62.12 60.41 59.67 59.5 59.67 60.08 60.65

2.5 61.66 60.53 59.78 62.54 61.31 60.79 60.7 60.9 61.31

3.0 62.52 61.66 61.06 60.71 63.76 62.89 62.54 62.54 62.78

3.5 49.45 48.81 48.36 48.1 48.02 51.27 50.66 50.46 50.54

4.0 48.29 47.84 47.52 47.35 47.33 47.45 50.85 50.44 50.36

4.5 47.03 46.73 46.54 46.46 46.5 46.65 46.91 50.42 50.18

5.0 59.4 59.24 59.16 59.16 59.26 59.45 59.73 60.1 63.71

=================================================================================


=================================================================================

35

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0 =================================================================================

1.0 46.22 46.22 46.22 46.22 58.45 46.22 46.22 46.22 46.22

1.5 47.87 47.87 47.87 47.87 60.1 47.87 47.87 47.87 47.87

2.0 46.52 46.52 46.52 46.52 58.75 46.52 46.52 46.52 46.52

2.5 45.71 45.71 45.71 45.71 57.94 45.71 45.71 45.71 45.71

3.0 45.71 45.71 45.71 45.71 57.94 45.71 45.71 45.71 45.71

3.5 32.0 32.0 32.0 32.0 44.23 32.0 32.0 32.0 32.0

4.0 30.35 30.35 30.35 30.35 42.58 30.35 30.35 30.35 30.35

4.5 28.7 28.7 28.7 28.7 40.93 28.7 28.7 28.7 28.7

5.0 40.76 40.76 40.76 40.76 52.99 40.76 40.76 40.76 40.76

=================================================================================


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 52.51 51.28 51.28 51.77 52.51 53.38 54.35 55.37 56.43

1.5 58.08 55.63 55.02 55.14 55.63 56.33 57.16 58.08 59.06

2.0 60.65 56.98 55.75 55.51 55.75 56.28 56.98 57.79 58.69

2.5 63.76 58.86 57.02 56.41 56.41 56.76 57.33 58.04 58.86

3.0 67.68 61.56 59.11 58.13 57.88 58.06 58.49 59.11 59.84

3.5 57.89 50.54 47.48 46.13 45.64 45.64 45.95 46.46 47.11

4.0 60.16 51.58 47.91 46.19 45.46 45.28 45.46 45.87 46.44 4.5 62.43 52.63 48.34 46.26 45.28 44.93 44.97 45.28 45.77

5.0 78.41 67.39 62.49 60.04 58.81 58.29 58.2 58.4 58.81

=================================================================================


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 59.37 55.69 54.47 54.22 54.47 54.99 55.69 56.51 57.41

1.5 60.77 62.25 59.8 58.82 58.57 58.75 59.18 59.8 60.53

2.0 61.25 59.83 62.12 60.41 59.67 59.5 59.67 60.08 60.65

2.5 61.66 60.53 59.78 62.54 61.31 60.79 60.7 60.9 61.31 3.0 62.52 61.66 61.06 60.71 63.76 62.89 62.54 62.54 62.78

3.5 49.45 48.81 48.36 48.1 48.02 51.27 50.66 50.46 50.54

4.0 48.29 47.84 47.52 47.35 47.33 47.45 50.85 50.44 50.36

4.5 47.03 46.73 46.54 46.46 46.5 46.65 46.91 50.42 50.18

5.0 59.4 59.24 59.16 59.16 59.26 59.45 59.73 60.1 63.71

=================================================================================

LARGO =3.5


================================================================================= D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 59.02 55.17 53.77 53.35 53.42 53.77 54.29 54.94 55.66

1.5 60.42 61.72 59.1 57.94 57.52 57.52 57.78 58.22 58.78

2.0 60.9 59.3 61.42 59.53 58.62 58.27 58.27 58.5 58.9

2.5 61.31 60.01 59.08 61.66 60.26 59.56 59.3 59.33 59.56

3.0 62.17 61.14 60.36 59.84 62.71 61.66 61.14 60.96 61.03

3.5 49.1 48.29 47.66 47.22 46.97 50.05 49.26 48.88 48.79

4.0 47.94 47.32 46.82 46.48 46.28 46.22 49.45 48.87 48.61

4.5 46.67 46.21 45.84 45.58 45.45 45.42 45.51 48.85 48.43

5.0 59.05 58.72 58.46 58.29 58.21 58.22 58.33 58.53 61.96

=================================================================================

36


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 46.22 46.22 46.22 46.22 46.22 58.45 46.22 46.22 46.22

1.5 47.87 47.87 47.87 47.87 47.87 60.1 47.87 47.87 47.87

2.0 46.52 46.52 46.52 46.52 46.52 58.75 46.52 46.52 46.52

2.5 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 57.94 45.71 45.71 45.71

3.0 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 57.94 45.71 45.71 45.71

3.5 32.0 32.0 32.0 32.0 32.0 44.23 32.0 32.0 32.0

4.0 30.35 30.35 30.35 30.35 30.35 42.58 30.35 30.35 30.35

4.5 28.7 28.7 28.7 28.7 28.7 40.93 28.7 28.7 28.7 5.0 40.76 40.76 40.76 40.76 40.76 52.99 40.76 40.76 40.76

=================================================================================


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 52.09 50.69 50.51 50.83 51.39 52.09 52.88 53.72 54.61

1.5 57.63 55.0 54.21 54.16 54.47 55.0 55.66 56.4 57.2

2.0 60.16 56.31 54.91 54.49 54.56 54.91 55.44 56.08 56.8

2.5 63.24 58.16 56.15 55.36 55.19 55.36 55.75 56.29 56.94 3.0 67.12 60.82 58.2 57.04 56.62 56.62 56.88 57.32 57.88

3.5 57.3 49.77 46.53 45.01 44.34 44.17 44.3 44.64 45.11

4.0 59.53 50.78 46.93 45.04 44.13 43.78 43.78 44.01 44.41

4.5 61.77 51.79 47.33 45.07 43.91 43.39 43.26 43.39 43.7

5.0 77.71 66.51 61.44 58.81 57.41 56.71 56.45 56.48 56.71

=================================================================================


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 59.02 55.17 53.77 53.35 53.42 53.77 54.29 54.94 55.66 1.5 60.42 61.72 59.1 57.94 57.52 57.52 57.78 58.22 58.78

2.0 60.9 59.3 61.42 59.53 58.62 58.27 58.27 58.5 58.9

2.5 61.31 60.01 59.08 61.66 60.26 59.56 59.3 59.33 59.56

3.0 62.17 61.14 60.36 59.84 62.71 61.66 61.14 60.96 61.03

3.5 49.1 48.29 47.66 47.22 46.97 50.05 49.26 48.88 48.79

4.0 47.94 47.32 46.82 46.48 46.28 46.22 49.45 48.87 48.61

4.5 46.67 46.21 45.84 45.58 45.45 45.42 45.51 48.85 48.43

5.0 59.05 58.72 58.46 58.29 58.21 58.22 58.33 58.53 61.96

=================================================================================

LARGO =4.0


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 58.76 54.78 53.24 52.69 52.63 52.85 53.24 53.75 54.35

1.5 60.16 61.33 58.57 57.28 56.73 56.6 56.73 57.04 57.47

2.0 60.63 58.91 60.9 58.87 57.83 57.35 57.22 57.32 57.59

2.5 61.05 59.61 58.56 61.01 59.47 58.64 58.25 58.15 58.25

3.0 61.91 60.74 59.83 59.18 61.92 60.74 60.09 59.78 59.72

3.5 48.84 47.89 47.13 46.57 46.19 49.13 48.21 47.7 47.48

4.0 47.68 46.92 46.3 45.82 45.49 45.3 48.4 47.68 47.3

37

4.5 46.41 45.82 45.32 44.93 44.66 44.5 44.46 47.67 47.12 5.0 58.79 58.32 57.93 57.63 57.42 57.3 57.28 57.35 60.65

=================================================================================


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 46.22 46.22 46.22 46.22 46.22 46.22 58.45 46.22 46.22

1.5 47.87 47.87 47.87 47.87 47.87 47.87 60.1 47.87 47.87

2.0 46.52 46.52 46.52 46.52 46.52 46.52 58.75 46.52 46.52

2.5 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 57.94 45.71 45.71

3.0 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 57.94 45.71 45.71 3.5 32.0 32.0 32.0 32.0 32.0 32.0 44.23 32.0 32.0

4.0 30.35 30.35 30.35 30.35 30.35 30.35 42.58 30.35 30.35

4.5 28.7 28.7 28.7 28.7 28.7 28.7 40.93 28.7 28.7

5.0 40.76 40.76 40.76 40.76 40.76 40.76 52.99 40.76 40.76

=================================================================================


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 51.77 50.24 49.94 50.12 50.55 51.12 51.77 52.49 53.24 1.5 57.28 54.53 53.61 53.42 53.61 54.0 54.53 55.14 55.81

2.0 59.79 55.81 54.28 53.73 53.67 53.89 54.28 54.79 55.38

2.5 62.84 57.64 55.49 54.57 54.27 54.31 54.57 54.98 55.49

3.0 66.7 60.27 57.51 56.23 55.68 55.54 55.68 55.98 56.41

3.5 56.85 49.19 45.82 44.17 43.37 43.07 43.07 43.27 43.62

4.0 59.06 50.18 46.19 44.17 43.13 42.65 42.52 42.62 42.89

4.5 61.27 51.16 46.56 44.18 42.89 42.23 41.97 41.97 42.15

5.0 77.19 65.86 60.65 57.89 56.36 55.53 55.14 55.03 55.14

=================================================================================


================================================================================= D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 58.76 54.78 53.24 52.69 52.63 52.85 53.24 53.75 54.35

1.5 60.16 61.33 58.57 57.28 56.73 56.6 56.73 57.04 57.47

2.0 60.63 58.91 60.9 58.87 57.83 57.35 57.22 57.32 57.59

2.5 61.05 59.61 58.56 61.01 59.47 58.64 58.25 58.15 58.25

3.0 61.91 60.74 59.83 59.18 61.92 60.74 60.09 59.78 59.72

3.5 48.84 47.89 47.13 46.57 46.19 49.13 48.21 47.7 47.48

4.0 47.68 46.92 46.3 45.82 45.49 45.3 48.4 47.68 47.3

4.5 46.41 45.82 45.32 44.93 44.66 44.5 44.46 47.67 47.12

5.0 58.79 58.32 57.93 57.63 57.42 57.3 57.28 57.35 60.65 =================================================================================

LARGO =4.5


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 58.55 54.47 52.84 52.18 52.02 52.14 52.43 52.84 53.33

1.5 59.95 61.02 58.16 56.77 56.12 55.89 55.92 56.12 56.45

2.0 60.43 58.6 60.49 58.36 57.22 56.64 56.4 56.4 56.57

2.5 60.84 59.31 58.15 60.5 58.86 57.93 57.43 57.23 57.23

38

3.0 61.71 60.44 59.43 58.67 61.31 60.03 59.27 58.86 58.7 3.5 48.63 47.59 46.73 46.06 45.57 48.42 47.4 46.78 46.46

4.0 47.47 46.62 45.89 45.31 44.88 44.59 47.58 46.77 46.28

4.5 46.21 45.51 44.91 44.42 44.05 43.79 43.64 46.75 46.1

5.0 58.58 58.02 57.52 57.12 56.81 56.59 56.47 56.43 59.63

=================================================================================


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 46.22 46.22 46.22 46.22 46.22 46.22 46.22 58.45 46.22

1.5 47.87 47.87 47.87 47.87 47.87 47.87 47.87 60.1 47.87 2.0 46.52 46.52 46.52 46.52 46.52 46.52 46.52 58.75 46.52

2.5 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 57.94 45.71

3.0 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 57.94 45.71

3.5 32.0 32.0 32.0 32.0 32.0 32.0 32.0 44.23 32.0

4.0 30.35 30.35 30.35 30.35 30.35 30.35 30.35 42.58 30.35

4.5 28.7 28.7 28.7 28.7 28.7 28.7 28.7 40.93 28.7

5.0 40.76 40.76 40.76 40.76 40.76 40.76 40.76 52.99 40.76

=================================================================================


================================================================================= D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 51.53 49.9 49.49 49.57 49.9 50.36 50.92 51.53 52.18

1.5 57.02 54.16 53.14 52.85 52.93 53.23 53.65 54.16 54.73

2.0 59.51 55.42 53.79 53.14 52.97 53.09 53.38 53.79 54.28

2.5 62.54 57.23 54.98 53.96 53.55 53.49 53.65 53.96 54.37

3.0 66.38 59.84 56.98 55.59 54.94 54.71 54.74 54.94 55.27

3.5 56.5 48.74 45.27 43.52 42.62 42.21 42.11 42.21 42.45

4.0 58.69 49.71 45.62 43.5 42.35 41.77 41.54 41.54 41.7

4.5 60.88 50.67 45.97 43.48 42.09 41.33 40.97 40.87 40.95

5.0 76.78 65.35 60.04 57.18 55.54 54.61 54.11 53.91 53.91

=================================================================================


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 58.55 54.47 52.84 52.18 52.02 52.14 52.43 52.84 53.33

1.5 59.95 61.02 58.16 56.77 56.12 55.89 55.92 56.12 56.45

2.0 60.43 58.6 60.49 58.36 57.22 56.64 56.4 56.4 56.57

2.5 60.84 59.31 58.15 60.5 58.86 57.93 57.43 57.23 57.23

3.0 61.71 60.44 59.43 58.67 61.31 60.03 59.27 58.86 58.7

3.5 48.63 47.59 46.73 46.06 45.57 48.42 47.4 46.78 46.46 4.0 47.47 46.62 45.89 45.31 44.88 44.59 47.58 46.77 46.28

4.5 46.21 45.51 44.91 44.42 44.05 43.79 43.64 46.75 46.1

5.0 58.58 58.02 57.52 57.12 56.81 56.59 56.47 56.43 59.63

=================================================================================

LARGO =5.0


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 58.39 54.22 52.51 51.77 51.53 51.56 51.77 52.1 52.51

39

1.5 59.79 60.78 57.84 56.36 55.63 55.31 55.26 55.38 55.63 2.0 60.27 58.36 60.16 57.96 56.73 56.07 55.75 55.67 55.75

2.5 60.68 59.06 57.82 60.09 58.37 57.36 56.78 56.49 56.41

3.0 61.54 60.19 59.1 58.26 60.82 59.46 58.62 58.13 57.88

3.5 48.47 47.34 46.4 45.65 45.08 47.84 46.74 46.05 45.64

4.0 47.31 46.37 45.56 44.9 44.39 44.02 46.93 46.03 45.46

4.5 46.04 45.26 44.58 44.01 43.56 43.22 42.99 46.01 45.28

5.0 58.42 57.77 57.2 56.71 56.32 56.02 55.81 55.69 58.81

=================================================================================


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0 =================================================================================

1.0 46.22 46.22 46.22 46.22 46.22 46.22 46.22 46.22 58.45

1.5 47.87 47.87 47.87 47.87 47.87 47.87 47.87 47.87 60.1

2.0 46.52 46.52 46.52 46.52 46.52 46.52 46.52 46.52 58.75

2.5 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 57.94

3.0 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 45.71 57.94

3.5 32.0 32.0 32.0 32.0 32.0 32.0 32.0 32.0 44.23

4.0 30.35 30.35 30.35 30.35 30.35 30.35 30.35 30.35 42.58

4.5 28.7 28.7 28.7 28.7 28.7 28.7 28.7 28.7 40.93

5.0 40.76 40.76 40.76 40.76 40.76 40.76 40.76 40.76 52.99

=================================================================================


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 51.33 49.62 49.13 49.13 49.37 49.76 50.23 50.76 51.33

1.5 56.81 53.87 52.76 52.4 52.4 52.61 52.95 53.38 53.87

2.0 59.28 55.11 53.4 52.66 52.42 52.45 52.66 52.99 53.4

2.5 62.29 56.9 54.57 53.47 52.98 52.84 52.92 53.14 53.47

3.0 66.11 59.5 56.56 55.09 54.35 54.04 53.99 54.11 54.35

3.5 56.22 48.38 44.83 42.99 42.01 41.52 41.34 41.36 41.52

4.0 58.4 49.33 45.16 42.96 41.73 41.07 40.75 40.67 40.75 4.5 60.57 50.28 45.5 42.93 41.46 40.62 40.17 39.99 39.99

5.0 76.45 64.94 59.55 56.61 54.89 53.88 53.3 53.01 52.93

=================================================================================


=================================================================================

D B=1.0 B=1.5 B=2.0 B=2.5 B=3.0 B=3.5 B=4.0 B=4.5 B=5.0

=================================================================================

1.0 58.39 54.22 52.51 51.77 51.53 51.56 51.77 52.1 52.51

1.5 59.79 60.78 57.84 56.36 55.63 55.31 55.26 55.38 55.63

2.0 60.27 58.36 60.16 57.96 56.73 56.07 55.75 55.67 55.75 2.5 60.68 59.06 57.82 60.09 58.37 57.36 56.78 56.49 56.41

3.0 61.54 60.19 59.1 58.26 60.82 59.46 58.62 58.13 57.88

3.5 48.47 47.34 46.4 45.65 45.08 47.84 46.74 46.05 45.64

4.0 47.31 46.37 45.56 44.9 44.39 44.02 46.93 46.03 45.46

4.5 46.04 45.26 44.58 44.01 43.56 43.22 42.99 46.01 45.28

5.0 58.42 57.77 57.2 56.71 56.32 56.02 55.81 55.69 58.81

=================================================================================

40

7.0 ASENTAMIENTOS.

ASIENTOS ELSTICOS

Los asentamientos de una cimentacin rectangular de dimensiones BL puesta en la superficie de un semiespacio elstico se pueden calcular con base en una ecuacin basada en la teora de la elasticidad

(Timoshenko e Goodier (1951)):

donde:

q0 = Intensidad de la presin de contacto

B' = Mnima dimensin del rea reactiva,

E e = Parmetros elsticos del terreno. Ii = Coeficientes de influencia dependientes de: L'/B', espesor del estrato H, coeficiente de Poisson ,

profundidad del nivel de cimentacin D;

Los coeficientes I1 y I2 se pueden calcular utilizando las ecuaciones de Steinbrenner (1934) (V. Bowles), en

funcin de la relacin L'/B' y H/B, utilizando B'=B/2 y L'=L/2 para los coeficientes relativos al centro y B'=B

y L'=L para los coeficientes relativos al borde.

El coeficiente de influencia IF deriva de las ecuaciones de Fox (1948), que indican el asiento se reduce con la

profundidad en funcin del coeficiente de Poisson y de la relacin L/B.

Para simplificar la ecuacin (1) se introduce el coeficiente IS:

El asentamiento del estrato de espesor H vale:

Para aproximar mejor los asientos se subdivide la base de apoyo de manera que el punto se encuentre en

correspondencia con un ngulo externo comn a varios rectngulos. En prctica se multiplica por un factor

igual a 4 para el clculo de los asentamientos en el centro y por un factor igual a 1 para los asentamientos en el

borde.

En el clculo de los asientos se considera una profundidad del bulbo tensiones igual a 5B, si el substrato rocoso

se encuentra a una profundidad mayor.

A tal propsito se considera substrato rocoso el estrato que tiene un valor de E igual a 10 veces el del estrato que est por encima.

El mdulo elstico para terrenos estratificados se calcula como promedio ponderado de los mdulos elsticos

de los estratos interesados en el asiento inmediato.

ASIENTOS EDOMTRICOS

El clculo de los asientos con el mtodo edomtrico permite valorar un asiento de consolidacin de tipo

unidimensional, producto de las tensiones inducidas por una carga aplicada en condiciones de expansin lateral

(1) 21

21

1

21'0 F

IIIsE

BqH

21

21

1II

SI

FI

SI

SE

BqH21'

0

41

impedida. Por lo tanto la estimacin efectuada con este mtodo se debe considerar como emprica, en vez de terica.

Sin embargo la simplicidad de uso y la facilidad de controlar la influencia de los varios parmetros que intervienen

en el clculo, lo hacen un mtodo muy difuso.

El procedimiento edomtrico en el clculo de los asientos pasa esencialmente a travs de dos fases:

El clculo de las tensiones verticales inducidas a las diferentes profundidades con la aplicacin de la teora de la elasticidad;

La valoracin de los parmetros de compresibilidad con la prueba edomtrica. En referencia a los resultados de la prueba edomtrica, el asentamiento se valora como:

si se trata de un terreno sper consolidado (OCR>1), o sea si el incremento de tensin debido a la aplicacin de la

carga no hace superar la presin de preconsolidacin p (

42

T100 tiempo necesario para terminar el proceso de consolidacin primaria.

ASIENTOS DE SCHMERTMANN

Un mtodo alternativo para calcular los asientos es el propuesto por Schmertmann (1970), el cual ha correlaciona

la variacin del bulbo tensiones a la deformacin. Schmertmann por lo tanto propone considerar un diagrama de

las deformaciones de forma triangular donde la profundidad a la cual se tienen deformaciones significativas se

toma como igual a 4B, en el caso de cimentaciones corridas, para cimentaciones cuadradas o circulares es igual a

2B.

Segn este acercamiento el asiento se expresa con la siguiente ecuacin:

en la cual:

q representa la carga neta aplicada a la cimentacin; Iz es un factor de deformacin cuyo valor es nulo a la profundidad de 2B, para cimentaciones circulares o

cuadradas, y a profundidad 4B, para cimentaciones corridas (lineales).

El valor mximo de Iz se verifica a una profundidad respectivamente igual a:

B/2 para cimentaciones circulares o cuadradas

B para cimentaciones corridas

y vale

donde vi representa la tensin vertical eficaz a la profundidad B/2 para cimentaciones circulares o cuadradas, y

a profundidad B para cimentaciones corridas.

Ei representa el mdulo de deformacin del terreno correspondiente al estrato i-simo considerado en el clculo;

zi representa el espesor del estrato i-simo;

C1 e C2 son dos coeficientes correctores.

El mdulo E se considera igual a 2.5 qc para cimentaciones circulares o cuadradas e igual a 3.5 qc para

cimentaciones corridas. En los casos intermedios, se interpola en funcin del valor de L/B.

El trmino qc que interviene en la determinacin de E representa la resistencia a la puntaza obtenida con la prueba

CPT.

Las expresiones de los dos coeficientes C1 y C2 son:

que toma en cuenta la profundidad del plano de cimentacin.

que toma en cuenta las deformaciones diferidas en el tiempo por efecto secundario. En la expresin t representa el tiempo, expresado en aos despus de haber terminado la construccin, de acuerdo

con el cual se calcula el asentamiento.

E

zzIqCCw21

5.0

'1.05.0max

vi

qzI

5.0q

'0v5.011C

1.0log2.01

2

tC

43

7.1 CALCULO DE ASENTAMIENTO

ASIENTOS POR ESTRATO

ASIENTOS POR ESTRATO

*Asiento edomtrico calculado con: Mtodo logartmico de Terzaghi

Z: Profundidad promedio del estrato; Dp: Incremento de tensiones; Wc: Asiento de consolidacin; Ws:Asiento

secundario (deformaciones viscosas); Wt: Asiento total.

Estrato Z

(m)

Tensin

(kN/m)

Dp

(kN/m)

Mtodo Wc

(cm)

Ws

(cm)

Wt

(cm)

1 2.25 28.759 27.13 Edomtrico 1.134 0.0 1.134

Asiento total Wt=1.134 cm

8.0 PROBLEMAS ESPECIALES DE LA CIMENTACIN

8.10 ATAQUE QUMICO POR SUELOS Y AGUAS SUBTERRNEAS AL CONCRETO

DE CIMENTACIN.

Del anlisis de los resultados de los anlisis qumicos de los suelos: sulfatos y cloruros; se

puede afirmar que los suelos no son agresivos al concreto ni al acero de refuerzo, por lo que se

recomienda en esta zona usar cemento portland Tipo I.

Tabla de agresividad qumica del suelo

Presencia en el suelo de p.p.m. Grado de alteracin Observaciones

Sulfatos (SO4)*

0 1,000 1000 2,000 2000 20,000

> 20,000

Leve

Moderado Severo

Muy severo

Ocasiona un ataque qumico al concreto de la cimentacin

Cloruros (CL)**

> 6,000 Perjudicial Ocasiona problemas de corrosin a

las armaduras o elementos metlicos.

Sales Solubles Totales (SST) > 1,500 Perjudicial Problemas al concreto y unidades de

albailera.

* Comit 318-83 ACI.

** Experiencia existente.

Verificar esto en el proceso de construccin.

8.20 LICUEFACCIN DE SUELOS

En aplicacin de la metodologa establecida en la N.T. E.050 del Reglamento Nacional de

Edificaciones (R.N.E.), el fenmeno denominado licuacin (prdida momentnea de la

resistencia al corte del suelo), se presentan en suelos granulares finos ubicados bajo la napa

fretica y en algunos suelos cohesivos.

44

Los suelos a evaluar de la zona no presenta el fenmeno de Licuefaccin por no cumplir

criterios ni el criterio de Seed e Idriss (1982) Mtodo chino, que establece como criterio w > 0.9LL para licuacin.

8.30 SUELOS COLAPSABLES

En aplicacin de la metodologa establecida en la N.T. E.050 del reglamento nacional de

edificaciones (R.N.E.), la relacin entre los suelos colapsables y no colapsables y los

parmetros de lmite lquido y densidad natural seca se muestra en la grfica siguiente:

Del ensayo de lmite lquido (ASTM D 2435) y de las caractersticas de suelo, efectuado a las

muestras M-2 de ARCILLA PLASTICIDAD MEDIA ARENOSA CL, se tiene:

Peso unitario seco del suelo d = 1.8 gr/cm3 Lmite lquido del suelo LL = 40,26%

Evalundose, No presentan caractersticas de un suelo colapsable.

8.40 POTENCIAL DE EXPANSIN

De acuerdo a Seed, Woodwuard y Lundgren, establecieron la siguiente tabla de potencial de expansin determinada en laboratorio

INDICE DE PLASTICIDAD

POTENCIAL DE EXPANSION

0-15 BAJO

15-35 MEDIO

35-55 ALTO

Mas de 55 >55 MUY ALTO

45

Con los datos obtenidos en el laboratorio se tiene:

Comparando estos valores con los ndices Plsticos de los suelos encontrados (CL), se concluye que el potencial de expansin es MEDIO.

9.0 RESUMEN DE RESULTADOS

C - 1 CLZAPATAS CON VIGAS DE

CIMENTACION0,68 Kg/cm 0,62 Kg/cm 0,62 Kg/cm 0,68 Kg/cm SI 1,134

C - 2 CLZAPATAS CON VIGAS DE

CIMENTACION0,68 Kg/cm 0,62 Kg/cm 0,62 Kg/cm 0,68 Kg/cm SI 1,134

Asentamien

to (cm)

Pozo a Cielo

abierto SUCS

Tipo de estructura

planteada

Carga ltima

Segn

Hansen

Carga ltima

Segn

Terzaghi

Presencia

de Nivel

Freatico

Carga ltima

Segn

Meyerhof

Carga ltima

Segn Vesic

CALICATA PROF. (m) INDICE DE

PLASTICIDA

D

POTENCIAL DE EXPANSIN

C - 1 1.50 26.16 MEDIO

C - 2 1.50 26.16 MEDIO

46

10.0 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.

De acuerdo al resultado de los Clculos, Caractersticas Fsico Mecnica de los Suelos, se establecen las siguientes consideraciones finales:

1. El Presente Trabajo ha consistido en la verificacin de la capacidad portante del terreno del

Proyecto: INSTALACION DEL COMPLEJO DEPORTIVO EN LA CC. NN. MIARIA, ZONAL BAJO URUBAMBA NORTE, ubicado en el Distrito de Echarati, Provincia la

Convencin y en el Departamento de Cusco.

2. El Perfil Estratigrfico que se presenta ha sido elaborado mediante la interpretacin de la estratigrafa encontrada en las calicatas. El subsuelo del rea de estudio es homogneo

en profundidad, estando conformado por ARCILLA PLASTICIDAD MEDIA ARENOSA

CL 3. Se recomienda que el tipo de cimentacin a utilizar sea Zapatas con Vigas de

Cimentacin, para evitarlos asentamientos diferenciales.

4. Se ha verificado la Presencia de nivel fretico a 0.80 m., en tal sentido se recomienda realizar sistemas de drenaje debido a la presencia de nivel fretico y por la ocurrencia de

precipitaciones tpicas de la zona

5. De los resultados de los anlisis qumicos, se deduce que bastar usar cemento Tipo I, en todos los casos para la elaboracin de los concreto..

6. La profundidad del plano de cimentacin deber ser de 1.50 m. como mnimo. 7. El asentamiento calculado en Vigas de Cimentacin en un perodo de 5 aos es de: 1.134

cm.

8. El esfuerzo admisible o portante del terreno en Zapatas con Vigas de Cimentacin que presenta el suelo es 0,68 Kg/cm.

9. Se debe de tener en cuenta que una vez hecha las zanjas y si son dejadas a la intemperie las propiedades fsico-mecnicas del suelo de fundacin se pueden alterarse esto se agudiza

ms si est expuesto a lluvias constantes.

10. Las excavaciones prximas a las edificaciones adyacentes debern hacerse usando sistemas de calzaduras o sistemas alternativos.

11. La excavacin de zanjas pueden ser con maquinaria o personal de obra, sin embargo se deber de realizar los entibamientos en ambos casos.

12. Las conclusiones y recomendaciones presentes, slo se aplican al terreno estudiado, no pudiendo aplicarla para otros fines o a otros sectores.

Es mi informe.

47

11.00 RESUMEN DE LAS CONDICIONES DE VERIFICACION

DEL CAPACIDAD PORTANTE DEL TERRENO

(Para ser transcritas en el plano de cimentaciones)

Tipo de Cimentacin recomendada: ZAPATAS CON VIGAS DE CIMENTACION.

Estrato de apoyo: ARCILLA PLASTICIDAD MEDIA ARENOSA CL

Profundidad de cimentacin: Df = 1.50m.

Capacidad Portante: qadm.= 0,68 Kg/cm.

Factor de Seguridad: 3,00

Asentamientos tolerables: Para un perodo de 5 aos es de: 1.134 cm.

Distorsin angular tolerable: 1/500

Sismicidad y Dinmica de suelos: Factor de zona = 0,30g.

Perfil de suelo: Tipo S3

Perodo predominante: Tp = 0,9seg.

Factor de amplificacin del suelo: S = 1,4

PROYECTO : INSTALACION DEL COMPLEJO DEPORTIVO EN LA CC. NN. MIARIA, ZONAL BAJO URUBAMBA NORTE.

UBICACIN : EcharatiLa Convencin Cusco

FECHA : Quillabamba, 10 de febrero del 2014

48

12.0 BIBLIOGRAFIA. Norma E-050, Suelos y Cimentaciones.

Norma E-030, Diseo Sismorresistente.

Braja M. Das/ Principios de Ingeniera de Cimentaciones. 4 Edicin 1999.

Rico Castillo / La Ingeniera de Suelos, Vol. 1 y 2. 1 edicin 1998.

Peck/Hanson/ Thornburn: Ingeniera de Cimentaciones.

M.J. Tomlinson / Cimentaciones: Diseo y Construccin. Quinta Edicin 1996.

Roy Whitlow / Fundamentos de Mecnica de Suelos. 1 edicin 2000.

Manuel Delgado Vargas / Ingeniera de Cimentaciones/ 2da edicin 1999.

Peter L. Berry / Mecnica de Suelos/ 1998.

Juarez Badillo - Rico Rodriguez: Mecnica de Suelos, Tomos I,II yIII.

Karl Terzaghi / Ralph B. Peck: Mecnica de suelos en la ingeniera Prctica. Segunda

Edicin 1973.

Ing. Carlos Crespo : Mecnica de suelos y Cimentaciones.

T. William Lambe / Robert V. Whitman. Primera Edicin 1972.

Roberto Michelena / Mecnica de Suelos Aplicada. Primera Edicin 1991.

Reglamento Nacional de Construcciones - CAPECO. Quinta. Edicin 1987.

RNC Normas de Diseo Sismo Resistente.

Alva Hurtado J.E., Meneses J. y Guzmn V. (1984), "Distribucin de Mximas

Intensidades Ssmicas Observadas en el Per", V Congreso Nacional de Ingeniera Civil,

Tacna, Per.

Cimentaciones de Concreto Armado en Edificaciones - ACI American Concrete

Institute.Segunda Edicin 1998.

Geotecnia para Ingenieros, Principios Bsicos. Alberto J. Martnez Vargas / CONCYTEC 1990.

49

13.00 ENSAYOS DE

LABORATORIO

50

SISTEMA UNIFICADO DE CLASIFICACIN DE SUELOS (S.U.C.S.)

ENSAYO DE ANALISIS GRANULOMTRICO POR TAMIZADO MTC E - 107 - 99

PROYECTO: FECHA: 10 de febrero del 2014

UBICACIN: Echarate - La Convencion - Cusco PROFUNDIDAD: 2,00m. CALICATA 01

PETICIONARIO: Municipalidad Distrital de Echarati ESTRATO: Segundo Estrato

Tamiz Pasa Pasante Retenido Retenido NORMAS REFERENCIALES

(mm) (%) (%) Acumulado (%) Parcial (%) St andard Test M et hod f o r C lassif icat ion o f So ils

100 100.00 100.00 0.00 0.00 f o r Eng ineering Purposes A STM D - 2 4 8 7 - 0 0

80 100.00 100.00 0.00 0.00 A nlisis Granulomt r ico de Suelos por Tamizado

63 100.00 100.00 0.00 0.00 U N E : 10 3 10 1 : 19 9 5

50 100.00 100.00 0.00 0.00

40 100.00 100.00 0.00 0.00

25 100.00 100.00 0.00 0.00 SUELOS

20 100.00 100.00 0.00 0.00 GRANULARES

12.5 100.00 100.00 0.00

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