Fundaciones “Es indudable que no puede erigirse ningún edificio si no se construye previamente una buena cimentación. Es el elemento constructivo que ha de soportar el peso de todo el edificio y transmitirlo bien distribuido al terreno. Un cimiento mal construido, incapaz de cumplir tan importante misión, provocará la ruina y derrumbamiento de la obra. Es por lo tanto de primordial importancia para todo constructor saber cómo ha de proyectar y construir la cimentación adecuada a un edificio y a un terreno.” Ángel Hidalgo Bahamontes, Técnico en Construcción.
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28 [FUNDACIONES] 1.-‐Replanteo.-‐ Replantear cimientos es trasladar al terreno los datos del plano de cimentación del proyecto. Para ello hay varios sistemas, uno de los más utilizados es en el que se utiliza “caballetes” ó “camillas” Para realizar un buen replanteo, lo primero de que tendremos que proveernos es de una cinta metálica, a ser posible de 50 metros. Esta tiene la ventaja sobre las demás de que su variación es inapreciable a los cambios de temperatura y podemos trabajar aun cuando la lluvia humedezca el suelo. También dispondremos de una docena de jalones de dos metros, estacas, listones de madera para camillas, martillo, clavos y cuerdas de albañil en cantidad suficiente para lo que queremos realizar. Por supuesto que para obras grandes se podrá siempre contar con elementos que nos permitan mayor exactitud en el trabajo de replantear ejes como son nivel, teodolito , estación total. Fig.# 26 ( Algunos de los materiales necesarios para realizar un replanteo) Un error de replanteo puede tener muchas repercusiones, por ejemplo puede motivar cambios en el proceso de la obra lo cual es un gran inconveniente, es por esta razón que previo a cualquier replanteo es preciso estudiar y analizar el proyecto de la obra con el fin de : 1. Conocer y familiarizarnos con el proyecto. 2. Comprobar si existen errores y sus repercusiones. Es imprescindible que antes de empezar la obra y el replanteo del edificio, comprobemos el solar donde se piensa construir. Debemos pues: ü Verificar que las medidas del solar coinciden con las medidas del proyecto. ü Controlar la alineación oficial de la fachada y la profundidad edificable. 2.-‐ Proceso para la Realización de una Nivelación manual del Terreno . 1. Limpieza y desbroce del terreno. 2. Determinar el nivel de referencia: Cota Cero. 3. Colocar una estaca de madera. 4. Marcar con un lápiz de color el nivel de piso terminado. Fig.# 27 ( Marcar nivel de piso terminado)
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[FUNDACIONES] 29 5.
Colocar una regla al lado de la estaca y subir el nivel 1 metro.
6.
Fig.# 28 ( Alzada de nivel a 1 metro) Pasar niveles con una manguera (transparente de ½ pulgada de 10 a 15 m de largo, llena con agua limpia) a las esquinas del lote.
Fig.# 29 ( Establecimiento del nivel de referencia) 7.
Marcar el nuevo nivel con un lápiz de color sobre las reglas que ha colocado para pasar los niveles.
Fig.# 30 ( Paso de nivel de un punto al otro)
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30 [FUNDACIONES] 8.
Enrasar el terreno. Fig.# 31 ( Nivelación del terreno)
3.-‐ Proceso para la Realización de un Replanteo Manual de Ejes .-‐ 1. Realización de un Plano de Replanteo.-‐ El Plano de Replanteo debe ser suficientemente preciso y estudiado, ya que el replanteo de una obra no es otra cosa que la materialización del plano sobre el terreno trasladando las dimensiones y recomendaciones indicadas en el mismo. Por lo general este plano está en escala 1:50 o a la escala que sea mas conveniente para cada obra en particular.
ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü
Requisitos del Plano de Replanteo.-‐ En el plano de replanteo deberán estar trazados y acotados: Ejes Principales, generalmente ortogonales entre si. Ejes secundarios referidos a los principales o no. Ejes de columnas. Cotas referidas a los Ejes (a filo de paredes o a ejes de columnas) Niveles Espesores de tabiques, muros y cimientos Angulos Tipos de Aberturas Fig.# 32 ( Plano de Replanteo)
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Fig.# 33 ( Ejes de Referencia) 2. Ubicación de elementos estructurales y muros con respecto a los ejes de referencia. 3. Determinar el Eje de Replanteo 1 colocando un hilo entre viviendas ya construidas o tomando mojones de agrimensura. Siguiendo el plano : En el frente, desde el eje del Plano. Se hace lo mismo en el fondo del terreno. Se colocan estacas, se clavan caballetes sobre las estacas y a la medida deseada tendemos un hilo. 4. Sobre la línea central que ha demarcado el hilo, se mide el Eje de Replanteo 2
Fig.# 34 ( Proceso de ubicación de Ejes de Referencia en el Terreno)
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32 [FUNDACIONES] Fig.# 35 ( Proceso de Ubicación de Ejes en el Terreno) En este punto se traza una escuadra o ángulo recto. Se podría utilizar el Método del Triángulo 3-‐4-‐5 así: Ø Se toma una cuerda o piola de un poco mas de 12 mts. y se realiza un nudo en el extremo. Ø Luego se mide 3 mts. y se le hace otro nudo, enseguida medimos 4 mts. y se hace otro nudo. Ø Por último medimos los 5 mts. y se hace el último nudo. Ø El último nudo se junta con el primero y se pide ayuda a otras dos personas para tensar la piola tomando cada uno un nudo. Ø De esta forma se obtiene un triángulo grande, para que colocado sobre la línea de referenciase tenga la escuadra que se busca. Fig.# 36 ( Ubicación de ejes para la realizacion de cimientos)
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[FUNDACIONES] 33 5.
Una vez que se han tensado piolas (sujetas a estacas) marcando los ejes, es necesario mediante el uso de caballetes marcar el ancho de las zanjas (cimiento) a ser escabadas. Para subir el plomo al caballete se puede relizar el siguiente proceso: Ø Determinar la posición del caballete.
Fijar el caballete. Fijar el punto de referencia con plomada. Pasar hilos de alineamiento y plomada. Asegurar el hilo en los caballetes Repetir operación en el extremo opuesto. Ø Verificar el conjunto. 6. Después de tener el lote demarcado con ejes de Replanteo se colocan caballetes alejados de los cruces a unos 50 cm. Y se pasan los ejes a los caballetes marcando también en éstos el ancho de la excavación. Ø Ø Ø Ø Ø
Por ejemplo: Marcaríamos 17.5 cm. A cada lado del je para un ancho de cimiento de 45 cm. Fig.# 37 ( Paso de los ejes a los caballetes)
Fig.# 38 ( Marcacion de las zanjas a excavar en el terreno)
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Luego se marca las alineaciones en terreno mediante el uso de cal, usando como referencia las piolas sujetas a loa caballetes.
4.-‐ Otras Alternativas de Caballetes .-‐ Fig.# 39 ( Caballetes Independientes) Fig.# 40 ( Caballete Perimetral)
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[FUNDACIONES] 35 5.-‐ Excavaciones a Cielo Abierto.-‐ La excavaciones son movimientos de tierras por extracción de las mismas hasta conseguir los niveles de plataforma establecidos en los planos. El material acumulado por la excavación por lo general se desaloja fuera del sitio del proyecto y en algunos casos se utilizan como relleno en sitios donde no se vayan a ubicar estructuras importantes. Suplemento No. 00174, R.O. No. 249, Ministerio de Trabajo y Empleo del Ecuador Art. 41.-‐ Excavación.-‐ Dentro de la fase de excavación se tomará en cuenta lo siguiente: 1. Medidas previas.-‐ En los trabajos de excavaciones se adoptarán las precauciones necesarias para prevenir accidentes según la naturaleza, condiciones del terreno y forma de realización de los trabajos. Previamente a la iniciación de cualquier trabajo de excavación se efectuarán los correspondientes análisis del suelo para establecer las oportunas medidas de seguridad. Se investigará y determinará la existencia y naturaleza de las instalaciones subterráneas que puedan encontrarse en las zonas de trabajo. En el caso de presencia de conducciones eléctricas, agua potable, líneas telefónicas, alcantarillado, etc., la dirección de la obra informará de ellos por escrito a las respectivas entidades antes del comienzo de la misma y decidirá de común acuerdo con ellas las medidas preventivas que deben adoptarse. Cuando las excavaciones puedan afectar a construcciones existentes, se hará previamente un estudio en cuanto a la necesidad de apuntalamientos, o de otros medios que garanticen la integridad de las mencionadas construcciones. Todos los árboles, postes, bloques de piedra, así como los materiales y objetos que se encuentren en las proximidades de la futura excavación, serán eliminados o sólidamente apuntalados, si la ejecución de los trabajos pudiera comprometer su equilibrio. 5.1.-‐ Estudio de Suelos.-‐ Trabajo de Campo.-‐ Perforaciones en el suelo y toma de muestras. Trabajo de Laboratorio.-‐ Realizar ensayos y pruebas de las muestras de suelo. Trabajo de Oficina.-‐ Resultado de los ensayos y recomendaciones. Mediante el trabajo del estudio de suelos se obtiene información muy importante acerca de : Ø Geologia del Suelo: Conformacón del suelo a través del tiempo. Ø Estratigrafia : Estratos del suelo y su clasificación. Ø Contenido de humedad y existencia de nivel freático. Ø Densidad, cohesión y ángulo de fricción interna del suelo. Ø Capacidad de carga (resistencia del suelo). Conociendo estos antecedentes y la ubicación del proyecto, podemos seleccionar la maquinaria adecuada para realizar la excavación. 5.2.-‐ Excavaciones Profundas.-‐ Las excavaciones profundas y de gran volumen requieren de un “plan de trabajo” que defina 3 aspectos dentro del proceso de ejecución : a) Rampas de acceso. b) Taludes. c) Agotamiento de aguas. 5.2.1.-‐ Rampas de Acceso.-‐ Las rampas son los caminos que se ejecutan en la medida que avanza la excavación para facilitar el desalojo de las tierras con los volquetes. Se deben localizar de acuerdo a los siguientes criterios: ü Vías de acceso al proyecto. ü Avance constructivo de la obra.
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36 [FUNDACIONES] ü ü
Facilidad de maniobra de los equipos. Pendientes para el desalojo.
El acceso del personal al fondo de la excavación, a ser posible, se realizará independientemente del de vehículos y maquinaria, mediante: ESCALERA FIJA PROVISIONAL para personas. RAMPA para vehículos y maquinaria con una pendiente del 12% en tramo recto y 8% en curvo, (ancho mínimo de 4.5 m)teniendo presente la maniobrabilidad de los vehículos y la salida a la vía pública, con talud en los laterales para contrarrestar las sobrecargas dinámicas.
Fig#41 (Acceso a las Excavaciones) 5.2.2-‐ Taludes.-‐ Es la inclinación dada a las paredes de un corte de tierras para evitar su derrumba. Técnicamente se define como la relación entre la distancia horizontal y la altura de corte del terreno.
b = 1
θ
a = 1 Fig#42 (Talud 1:1) Para realizar el talud se considera un triángulo, donde a siempre es 1.
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[FUNDACIONES] 37 θ= Angulo de fricción interna del suelo 10˚ ≤ ! ≤ 90˚ Ejemplo: Desnivel a vencer (h) = 11m Talud 1:3 1 ! = 3 11 11 != = 3.67 ! 3 Angulo de talud Natural.-‐ Se define como: el ángulo de máxima inclinación, respecto a la horizontal, que admite un terreno sin desmoronarse. Este ángulo varía según la clase de material que se amontona. Fig#43(Talud natural) Los deslizamientos que en ocasiones se producen en excavaciones de vaciados o en aperturas de zanjas se deben a no haber respetado este ángulo de talud natural. A fin de que se pueda tener una cierta aproximación del valor del ángulo de talud natural de diferentes tipos de suelos, se presenta a continuación un cuadro resumen para aquellos tipos de terrenos más comunes. Tabla#8 (Ángulos de Talud Máximos para Paredes No Entibadas Art. 41 Reglamento de Seguridad y Salud para la Construcción y Obras Públicas) Excavaciones en terrenos vírgenes Excavaciones en terrenos o muy compactos removidos recientemente Con Presencia de Con Presencia de Naturaleza del Secos Secos Agua Agua terreno Roca Dura 80 ° 80 ° Roca Blanda o 55° 50 ° fisurada Restos Rocosos o Pedregosos
45 °
45 °
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45°
40 °
38 [FUNDACIONES] Tierra fuerte (mezcla arena, arcilla) mezclada con piedra y tierra vegetal Tierra arcillosa, arcilla marga Grava, arena gruesa no arcillosa Arena fina no arcillosa
45 °
30 °
35 °
30 °
40 °
20 °
35°
20 °
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30 °
35°
20 °
30 °
20 °
30 °
20 °
Factores que Perjudican la Estabilidad del Talud.-‐ a) Presencia de nivel freático b) Carga Lateral.-‐ Cercanía de edificaciones, calles adyacentes, acopio de materiales.
Fig#44(Factores que perjudican la estabilidad del talud)
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[FUNDACIONES] 39 c)Heterogeneidad del terreno.-‐ Capas o estratos diversos, rellenos contiguos, cavidades de arena. Fig#45 (Terreno Heterogéneo) d) Vibraciones originadas por tránsito o maquinaria e) Reducción de la calidad del suelo por exposición a la interperie. Precauciones que deben tomarse para prevenir derrumbos y riesgos de accidente-‐ ü Inclinación segura del talud (Talud Natural) ü Entibados y apuntalamientos ü Cunatas de coronación ü Protección del talud (Lámina de polietileno, lechada de cemento, capa de mortero, capa de hormigón)
Fig#46 (Cuneta de coronación)
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40 [FUNDACIONES] Fig#47 (Protección de talud con geotextiles) 5.2.3.-‐ Agotamiento de Aguas.-‐ A fin de eliminar aguas lluvias o de infiltración debe instalarse un “sumidero” en un punto bajo de la excavación hacia el cual deben converger todas las aguas drenadas mediante pequeños canales cavados para el efecto. Del sumidero el agua será evacuada por medio de bombas al exterior de la excavación. Las bombas.-‐ La altura manométrica de la bomba es igual a la altura de impulsión más la altura de aspiración (1 a 6 m). La altura manométrica varía según el tipo, potencia y estado de la bomba empleada, y puede oscilar de 5 a 100 m. Se denomina bombas sumergidas a las que están cubiertas por el agua en el interior del sumidero. El rendimiento de estos aparatos generalmente es excelente. Durante las obras de movimiento de tierras, las aguas que hay que evacuar están generalmente cargadas de materias sólidas: tierra, arena, cemento, desperdicios, etc. Las bombas empleadas son de dos tipos: las bombas de membrana y las centrífugas. Las bombas de membrana o de diafragma son baratas y de fácil manejo. Son accionadas a mano o por medio de motores eléctricos o de explosión. Las bombas centrífugas tienen potencias y rendimiento muy superiores a los de las precedentes. Algunas de ellas, accionadas por un motor eléctrico y protegida por una campana sumergible, van colocadas bajo el agua a evacuar. Permiten la impulsión hasta de 1,000 m3 por ahora a grandes alturas. Estas bombas no necesitan ser cebadas, y son muy fáciles de instalar y manejar.
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[FUNDACIONES] 41
Altura de la impulsión
Altura de la aspiración (comprendida generalmente entre 1 y 6 m )
Pendiente que conduce las aguas aguas Materias Flotantes Sumidero Colador situado en una zona sin materias sólida (la reja evita la penetración eventual de los materiales en la tubería)
Materias pesadas
Fig#48 (Agotamiento de aguas mediante bombeo) 6.-‐Entibaciones.-‐ 6.1.-‐ Introducción.-‐ En las excavaciones y en los trabajos que en ellas se realizan el riesgo principal se origina en los movimientos accidentales del terreno que provocan deslizamientos, desprendimientos y hundimiento de obras cercanas, con el consiguiente sepultamiento de personas. Estos accidentes, suelen ser de cierta gravedad y relativamente frecuentes, dándose como causa admitida la fatalidad cuando en la mayoría de los casos es falta de previsión o confianza excesiva. Con este tema, lo que se pretende es aumentar el nivel de información y formación del futuro profesional de la construcción, para ello habrá que indicar algunos de los diferentes tipos y materiales de entibación disponibles, así como criterios para una adecuada elección de los mismos dependiendo del tipo de terreno y solicitaciones de carga, así también se plantea como objetivo bridar al estudiante las herramientas necesarias para la realización de una buena estimación del empuje de tierras a la que estará sometida la estructura de entibación mediante el uso de tablas, gráficos y procedimientos de calculo, para lo cual nos apoyaremos en ciertos conceptos básicos de la mecánica de suelos, con esto también se pretende que el estudiante sea capaz de crear su propia hoja de calculo para agilitar procesos. Por ultimo pero no menos importante mencionaremos formas de anclaje de entibaciones y normas de seguridad a seguir en obra para minimizar riesgos de accidentes. 6.2.-‐ Definición de Entibación.-‐ Es una construcción auxiliar, que sirve para contener las paredes del terreno en una excavación, zanja o pozo . Además de proteger a los obreros, evita movimientos en el terreno (desmoronamientos) y asentamientos en construcciones colindantes. 6.3.-‐Cuando se debe entibar?. 6.3.1.-‐ Cuando la profundidad de una excavación es importante. (> 1.50 m.) Suplemento 174, R.O.No.249. de la república del Ecuador. 6.3.2.-‐ Cuando se necesita disminuir la superficie total ocupada por la excavación.
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42 [FUNDACIONES] 6.3.3.-‐De manera general, la pared de cualquier excavación debe ser apuntalada o revestida cuando la pendiente del talud excede las relaciones siguientes: 1:1 1:2 1:3
En terrenos movedizos o desmoronables. En terrenos blandos pero resistentes. En terrenos muy compactos.
Fig#49 (Taludes de terreno) El tipo de entibación a emplear, vendrá determinado por el tipo del terreno en cuestión, si existe o no solicitaciones y la profundidad del corte. Tabla#9 (Determinación tipo de entibaciones)
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El corte en el terreno puede considerarse sin solicitación de cimentación próxima o vial, cuando se verifique que: ! P≤ (ℎ + ) Ec.1.1 ! ! ! ≤ Ec.1.2 !
Fig#50 (Solicitaciones de Carga)
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[FUNDACIONES] 43 Siendo: P= Profundidad del corte h = Profundidad del plano de apoyo de la cimentación próxima. d = Distancia horizontal desde el borde de coronación del corte a la cimentación o a la vía. 6.4.-‐Estimacion del Empuje del Terreno.-‐ El tipo de suelo y su estado producen diferentes empujes, como valores extremos del empuje del terreno tenemos la roca (mínimo)y los cantos Apuntalamiento o revestimiento de las excavaciones | CivilGeeks.com 18/10/13 17:52 rodados (máximo). Los suelos mas frecuentes, de arenas y gravas, tienen valores intermedios.
a geología y la profundidad de la zanja, condionan el sistema de entibación. Geología: resistencia de las planchas. Profundidad: tipo de entibación.
ProfundidadEinbautiefe de zanja
Fig#51 (Empuje de Terreno) unas orientaciones generales para la elección del sistema de entibación. En un lugar sin construcciones delicadas en su entorno se puede utilizar el siguiente grafico (provisto por la por la empresa de entibación brasilera IGUAZURI en su “Manual de sistemas de entibación”). culo del empuje del terreno. Empuje del Erddruck in terreno kN/m2 en kN/m2 tipo de suelo y su ado producen diferen- empujes. 11.92 mo valores extremos 2m empuje del terreno, 17.47 emos la roca (míni 3m ) y los cantos rodados 23.02 áximo). 4m 28.58 s suelos más frecuen- 5m de arenas y gravas, 34.13 nen valores interme6m s. 39.68 7m un lugar sin construc- nes delicadas en su
orno, la presión del reno se calcula según abla de la TBG. Los ores contienen una erva de seguridad nsiderable, de modo e son aplicables a la yor parte de los proctos de entibación.
En la mayoría de los casos, la presión del terreno se obtiene con este gráfico.
Fig#52 (Estimación de empujes de tierra) Los valores que muestra este grafico contienen una reserva de seguridad considerable, Ejemplo: de modo que podrían aplicarse a la mayor parte de los proyectos de entibación. A una profundidad de 6
file:///Users/pablocaiza/Desktop/apuntalamiento-o-revestimiento-de-las-excavaciones.html
en el lugar donde ba emplearse la entición, hay edificios que eden afectarse, debe optarse todo tipo de cauciones. La primera ellas es un cálculo
m, la entibación soporta 34,13 kN sobre un metro cuadrado. Casi 3,5 toneladas.
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44 [FUNDACIONES] Si el lugar donde deba emplearse la entibación, hay edificios que pueden afectarse, debe adoptarse todo tipo de precauciones. La primera de ellas es un calculo mas minucioso del empuje de tierras para ello se debe realizar un estudio de suelos en el que se determine: • El tipo de suelo • El angulo de friccion interna del suelo • Peso especifico del Terreno También existen herramientas muy útiles disponibles en la Web (http://procedimientosconstrucci#52F8E3) como es el caso de un programa realizado por el Ing. Víctor Yépez Piqueras de la Universidad Politécnica de Valencia con el cual al entrar los datos de: Profundidad de la zanja (m), Peso especifico del terreno (KN/m3) y Angulo de rozamiento interno del terreno (grados sexagesimales) se puede obtener el empuje.
Fig#53 (Estimación de empujes de tierra) 6.5.-‐Clasificacion de las entibaciones.-‐ 6.5.1.-‐ Según los materiales utilizados: a)De madera.-‐ Presenta problemas de espacio al ser mas voluminosa. Tiene gran resistencia pero es difícil, tanto su colación, como recuperación. Los codales utilizados debe ser maderos , rollizos y de sección proporcionada a los esfuerzos que han de soportar. El diámetro de dichos rollizos no deben ser inferior a 10 cm para las excavaciones mas estrechas de 80 cm y como mínimo 12 cm para las excavaciones mas anchas.
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[FUNDACIONES] 45 Suplemento 174, R.O.No.249. de la república del Ecuador. Toda madera usada en entibamiento debe ser de buena calidad y sin defectos. Para zanjas de 1,5 a 2,5 m de profundidad, la madera para entibado debe tener un espesor no menor a 4 cm. Para zanjas de mas de 2,5 m de profundidad el espesor de madera para el entibado será no menor de 7 cm. El desestibado se realizara de abajo hacia arriba… la altura máxima de franja desentibada no superar el 1.50 m. En terreno de dudosa estabilidad , el desentibado se efectuará simultáneamente al relleno o se dará por perdida la entibación.
Fig#54 (Entibación de madera ) a.1)Entibación con tablas horizontales.-‐ Se emplea cuando el corte se lleva a cabo en un terreno con suficiente cohesión que le permite ser auto estable mientras se efectuá la excavación. Mediante la alternancia de excavación, (0.80m a 1.30 m) y entibación, se alcanza la profundidad total de la zanja. Fig#55 (Entibación tablas horizontales ) a.2).-‐ Entibación con tablas verticales.-‐ Cuando el terreno no presenta la suficiente cohesión o no se tiene garantía de ello, es mas aconsejable llevar a cabo la entibación con tablas verticales.
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Entibación con tablas verticales 46 no[FUNDACIONES] Cuando el terreno presenta la suficiente cohesión o no se tiene garantía de ello, es más aconsejable llevar a cabo la entibación con tablas ver ticales. En En caso de que el terreno presente una aceptable cohesión y resistencia, se excava por secciones caso de que el terreno presente una aceptable cohesión y resistencia, se excava sucesivas de hasta 1.50 a 1.80 m. de profundidad en tramos longitudinales que no sobrepasen el terreno de m.; y si el terreno poca o ninguna cohesión, en deberán hincarse las tablas por secciones sucesivas de4 hasta 1,50 - 1,80 presenta m. de profundidades máximas, verticales en los citados tramos antes de proceder a la excavación de las tierras alcanzándose la tramos longitudinales variables que en ningún caso deberán pasar de 4 m.; y si el profundidad prevista en sucesivas etapas. terreno presenta poca o ninguna cohesión, deberán hincarse las tablas verticales en los citados tramos antes de proceder a la excavación de las tierras alcanzándose la profundidad prevista en sucesivas etapas. Independientemente de que la entibación se realice con tablas horizontales o ver ticales , és tas podrán cubrir totalmente las paredes de la excavación, (entibación cuajada), el 50%, (entibación semicuajada), e incluso menos de esta proporción, (entibación ligera). La Norma Tecnológica NTE-ADZ/1976, permite determinar su empleo en función de la profundidad de excavación, del tipo de terreno y de que exista solicitación de cimentación o vial, (tabla anterior), mediante las tablas que vienen a continuación, puede determinarse la separación y grosores de los distintos Fig#56 (Entibación tablas verticales y horizontales) elementos que constituyen la entibación de los principales casos.
E q s
Independientemente de que la entibación se realice con tablas horizontales o verticales, Entibación Semicuajada estas podrán cubrir totalmente las paredes de la excavación (entibación cuajada), el 50% (entibación semicuajada) e incluso menos de esta proporción (entibación ligera). Determinación de la separación vertical S en cm. entre ejes de apoyo, en función del grueso mínimo E en mm. del Tablero y del empuje total q en kg/cm2, o viceversa.
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en el Sector de la Construcción
[FUNDACIONES] 47
Entibación Cuajada
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Determinación de la separación horizontal M en cm., 3%4"5(.1')'1(.6"-.&$7"&"%(.8.").11 en función del grueso mínimo E en mm. del tablero y del empuje total q en kg/cm2, o viceversa.
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Construcciones UCE
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0,04
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Ejercicio #1 Utilizando madera como material que tipo de entibación recomendaría usted para proteger una zanja de 4 m. de profundidad y 90 cm de ancho en un suelo arcilloso con un empuje lateral de 0.3 kg/cm2. Considere un retiro de 8 m a una vía con trafico habitual. Verificación de solicitación ! ≤ !/2 Ec.1.2 4m≤ 8m/2 4m=4m (Sin solicitación) Suelo arcilloso (Entibación horizontal) Según tabla 1 (Entibación Cuajada) Según tabla 3 (Espesor de tablones 65 mm, separación horizontal entre ejes 100 cm) y 12 cm de diámetro de puntal.
Empuje q en kg/cm2
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[FUNDACIONES] 49 b)Entibaciones Metálicas.-‐ Son muy actualizadas actualmente. Permiten anchos variados de excavación, así como profundidades hasta 10 metros. Resisten grandes empujes del terreno. Sistemas muy flexibles. Baja utilización de mano de obra y seguridad para los trabajadores. Mínimo mantenimiento y gran durabilidad. Simultaneidad entre excavación y entibado, extracción sencilla. Un inconveniente puede ser la mala elección de o los sistemas mas adecuados para nuestra obra.
LIDER EN FUNDACIONES ESPECIALES Ingeniería & Construcción
OBRAS MIXTAS
Entibación Aluminio hasta 2.4 de Prof. con suelos cohesivos, y de acero ligero hasta 3m.
Proyecto: Escuela Ingenier
Cajones de blindaje Cámaras con tablestacas Hasta 4 mDesarrollo . de Prof. hasta 6 m. de profundidad. del proyecto de entibación En suelos no La oficina Técnica de Pilotes Terratest, cohesivos. desarrolló el proyecto de Ingeniería de la entibación utilizando Pilotes y Anclajes postensados diseñados con el software RETAIN para muros de contención .
Fig#57 (Entibaciones metálicas )
c) Entibaciones de Hormigón.-‐ En este grupo se encuentran las pantallas de pilotes, y las pantallas continuas de hormigón. Fig#58(Entibación con pantalla de pilotes)
Figura
G
Lo co ma se Foto 2 – Ejecución de anclajes por etapas (3era línea de anclajes).
Construcciones UCE
Pa ho pil
Antecedentes: Pantalla de Pilotes
50 [FUNDACIONES]
Pilotes separados
Pilotes tangentes
Pilotes secantes
Fig#59 (Pilotes) 6.5.2.-‐ Presencia de Agua.-‐ Se clasifican en : 2.4.1a.-‐ Entibaciones en terreno seco. 2.4.1b.-‐ Tablestacados en terrenos anegados o por debajo del nivel freático. Tablestaca tipo U
Fig#60 (Tablestacas tipo U)
Tablestaca tipo Z
Fig#61 (Tablestacas tipo Z)
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por lo menos, a un metro de distancia de la madera de entibado o de la arista superior del talud. La tablazón de revestimiento debe rebasar el nivel de terrenos en unos 5 a 10 cm a fin de prevenir toda caída de materiales en la excavación (Fig. 108 y 109).
[FUNDACIONES] 51
h) Toda excavación de más de dos metros de profundidad debe estar provista de escalera
4.-‐ Medidas de Seguridad.-‐ para facilitar el acceso de la misma. Esta escalera debe rebasar el nivel del suelo, por lo enexcavaciones 75 cm (Fig.tipo 110). • Cuando menos, se realice zanja la anchura de la misma será tal que permita los trabajos en presencia de la entibación, dando a continuación unas medidas Las entibaciones pueden utilizar tablazones horizontales como travesaños verticales, o orientativas: Tabla#9 tablas verticales con travesaños horizontales. (Anchos minimos de entibación)
Los croquis que siguen muestran las disposiciones adoptadas comúnmente cuando se Profundidad Ancho de entibación ejecuta elHasta revestimiento de las excavaciones. Se hace mención de las cotas y dimensiones 750 mm 500 mm para dar una idea de los corrientes. De 7 50 m m hasta 1 mtrabajos 550 mm Para la ejecución de trabajos especiales, son necesarios y la dirección de las operaciones deberá confiarse a De 1 cálculos m hasta 1estáticos, ,30 m 600 mm especialistas De 1,30 (Ingenieros m hasta 2 m Civiles). 650 mm De 2 m hasta 3 m
750 mm
Entibación las5excavaciones De 3 mde hasta m 800 mm
Suplemento 174, R.O.No.249. de la república del Ecuador. Alturas máximas admisibles sin entibación en terreno estable sin sobrecargas sobre los • Es obligatorio realizar entibaciones parciales o totales, para evitar desprendimientos y bordes de la excavación, sin vibraciones particulares y sin afluencia de agua. derrumbes. • Las entibaciones han de ser revisadas al comenzar la jornada de trabajo, tensando los codales que se hayan aflojado; se extremarán estas prevenciones después de interrupciones de trabajo de más de un día o alteraciones atmosféricas como lluvias o heladas. del mismo modo deberá inspeccionarse el estado de los apeos o apuntalamientos realizados tanto a la excavación como a los edificios colindantes, con el fin de prever posibles movimientos no previstos o deseados. • La entibación deberá ser dimensionada para las cargas máximas previsibles en las Medidas de seguridad condiciones más desfavorables. • Se recomienda sobrepasar la entibación en una altura de 0,20 m. sobre el borde de la zanja para que realice una función de rodapié y evitar la caída de objetos y materiales al foso de excavación. • En la obra se dispondrá de palancas, cuñas, barras, puntales, tablones, etc. que no se file:///Users/pablocaiza/Desktop/apuntalamiento-o-revestimiento-de-las-excavaciones.html Págin utilizarán para la entibación y se reservarán para equipo, de salvamento, así como de otros medios que puedan servir para eventualidades o socorrer a los operarios que puedan accidentarse. • En general, las entibaciones o partes de éstas se quitarán sólo cuando dejen de ser necesarias y por franjas horizontales, comenzando por la parte inferior del corte. • Es importante que los puntales tengan apoyos de base capaces de resistir las presiones que se les transmita sin dar lugar a que puedan ceder. Las tablas de la entibación deben estar en contacto con la pared excavada, las uniones entre puntales, viguetas y tablones deben ser sólidas y racionales. • La entibación debe realizarse según se va progresando en la excavación.
Construcciones UCE
52 [FUNDACIONES] • Está prohibido al trabajador ascender al exterior utilizando el entibado. • Se paralizarán los trabajos a realizar al pie de entibaciones cuya garantía de estabilidad no sea firme u ofrezca dudas en este caso antes de realizarse cualquier trabajo debe reforzarse o apuntalarse la entibación. • Se evitará el trabajo junto a entibaciones o apuntalamientos de cuya resistencia no se tenga seguridad, reforzándolos previamente a la continuación de los trabajos. • Se prohibirá el acopio de tierras o de materiales a menos de un metro del borde de la excavación cuando las características del terreno y el volumen de acopio supongan riesgo de sobrecarga o vuelco del terreno. • La ubicación de equipos de trabajo, causantes de vibraciones, ha de ser realizada a una distancia mayor que la profundidad de la zanja. • Cuando la excavación supere 1,50 m. de profundidad se dispondrá de escaleras metálicas de mano en número suficiente (cada 30 m.) para el acceso y salida del personal de las zanjas. Deberán estar ancladas en la parte superior e inferior, y han de sobrepasar en 1,00 m. los puntos superiores de apoyo para facilitar la entrada y salida.
Variante de entibación de tablas verticales
Entibaciones que no están a tope
Entibaciones con tablazón horizontal: en terreno consistente, las tablas pueden no es tope. Sin embargo, la distancia entre dos tablas debe ser limitada.
Fig#62 (Medidas de Seguridad)
Empuje de las tierras
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