114351992 mecanica de suelos i y ii explicacion de nte 0 50 norma de suelos y cimentaciones ppt
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22/05/2010
CURSO: INTRODUCCION A LA
INGENIERIA CIVIL CICLO 2010 2
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Reglamento Nacional de
Edificaciones
Reglamento Nacional de Edificaciones sali en
vigencia el 20 de Junio del 2006, el cual sustituyo al
Reglamento Nacional de Construcciones.
El RNE tiene por objeto normar los criterios y
requisitos mnimos para el Diseo y ejecucin de las
Habilitaciones Urbanas y las Edificaciones,
permitiendo de esta manera una mejor ejecucin de
los Planes Urbanos.
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RNE
El Ttulo Primero norma las Generalidades y constituye la base introductoria a las normas contenidas en los dos Ttulos siguientes.
El Ttulo Segundo norma las Habilitaciones Urbanas y contiene las normas referidas a los tipos de habilitaciones, los componentes estructurales, las obras de saneamiento y las obras de suministro de energa y comunicaciones.
El Ttulo Tercero norma las Edificaciones y comprende las normas referidas a arquitectura, estructuras, instalaciones sanitarias e instalaciones elctricas y mecnicas.
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TITULO III : EDIFICACIONES
III.1 ARQUITECTURA
III.2 ESTRUCTURAS
E.010 Madera
E.020 Cargas
E.030 Diseo sismorresistente
E.040 Vidrio
E.050 Suelos y cimentaciones
E.060 Concreto armado
E.070 Albailera
E.080 Adobe
E.090 Estructuras
metlicas
III.3 INSTALACIONES
SANITARIAS
III.4 INSTALACIONES
ELECTRICAS Y
MECNICAS
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NDICE
CAPTULO 1
GENERALIDADES
1. OBJETIVO
2. MBITO DE APLICACIN
3. OBLIGATORIEDAD DE LOS ESTUDIOS
4. ESTUDIOS DE MECNICA DE SUELOS (EMS)
5. ALCANCE DEL EMS
6. RESPONSABILIDAD PROFESIONAL POR EL
EMS
7. RESPONSABILIDAD POR APLICACIN DE
LA NORMA
8. RESPONSABILIDAD DEL SOLICITANTE
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NDICE
CAPTULO 2
ESTUDIOS
9. INFORMACIN PREVIA
10. TCNICAS DE INVESTIGACIN
11. PROGRAMA DE INVESTIGACIN
12. INFORME DEL EMS
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NDICE
CAPTULO 3
ANLISIS DE LAS CONDICIONES DE
CIMENTACIN
13. CARGAS A UTILIZAR
14. ASENTAMIENTO TOLERABLE
15. CAPACIDAD DE CARGA
16. FACTOR DE SEGURIDAD FRENTE A UNA
FALLA POR CORTE
17. PRESIN ADMISIBLE
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NDICE
CAPTULO 4
CIMENTACIONES SUPERFICIALES
18. DEFINICIN
19. PROFUNDIDAD DE CIMENTACIN
20. PRESIN ADMISIBLE
21. CIMENTACIN SOBRE RELLENOS
22. CARGAS EXCNTRICAS
23. CARGAS INCLINADAS
24. CIMENTACIONES SUPERFICIALES EN
TALUDES
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NDICE
CAPTULO 5
CIMENTACIONES PROFUNDAS
25. DEFINICION
26. CIMENTACIN POR PILOTES
26.1 PROGRAMA DE EXPLORACIN PARA PILOTES
26.2 ESTIMACIN DE LA LONGITUD Y DE LA
CAPACIDAD DE CARGA DEL PILOTE
26.3 CONSIDERACIONES EN EL CLCULO DE
CAPACIDAD DE CARGA
26.4 CAPACIDAD DE CARGA DEL GRUPO DE PILOTES
26.5 ASENTAMINTOS
26.6 CONSIDERACIONES DURANTE LA EJECUCIN DE LA
OBRA
27. CIMENTACIN POR PILARES
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NDICE
CAPTULO 6
PROBLEMAS ESPECIALES DE CIMENTACIN
29. SUELOS COLAPSABLES
30. ATAQUE QUIMICO POR SUELOS Y AGUAS
SUBTERRANEAS
31. SUELOS EXPANSIVOS
32. LICUACIN DE SUELOS
33. SOSTENIMIENTO DE EXCAVACIONES
ANEXO 1
GLOSARIO
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GENERALIDADES
CAPITULO I
NORMA E-050: SUELOS Y
CIMENTACIONES
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25/11/2012
1. OBJETIVO
El objetivo de esta Norma es establecer los
requisitos para la ejecucin de Estudios de
Mecnica de Suelos (EMS), con fines de
cimentacin, de edificaciones y otras obras
indicadas en esta Norma. Los EMS se
ejecutarn con la finalidad de asegurar la
estabilidad y permanencia de las obras y para
promover la utilizacin racional de los recursos.
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25/11/2012
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2. MBITO DE APLICACIN
El mbito de aplicacin de la presente Norma comprende todo el territorio nacional. La presente Norma no toma en cuenta los efectos de los fenmenos de geodinmica externa y no se aplica en los casos que haya presuncin de la existencia de ruinas arqueolgicas; galeras u oquedades subterrneas de origen natural o artificial. En ambos casos debern efectuarse estudios especficamente orientados a confirmar y solucionar dichos problemas.
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25/11/2012
FOTO DE LA HUACA PUCLLANA (Miraflores)
La Huaca Pucllana o Juliana fue uno de los ms imponentes
centros administrativos de la cultura Lima durante el Primer
Desarrollo Regional o Intermedio Temprano (200 d.C. - 700
d.C.). Durante el Horizonte Medio los grandes curacas del
Imperio Wari lo utilizaron como recinto funerario para hacer
sacrificios y ofrendas. Aqu fueron descubiertas recientemente
varias momias, entre las que destacan El Seor de los Unkus y
la Dama de la Mscara.
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3. OBLIGATORIEDAD DE
LOS ESTUDIOS Casos donde existe obligatoriedad
1. Edificaciones que presten servicios de educacin,
servicios a la salud o servicios pblicos y en general,
locales que alojen gran cantidad de personas, equipos
costosos o peligrosos, tales como: colegios,
universidades, hospitales y clnicas, estadios, crceles,
auditorios, templos, salas de espectculos, museos,
centrales telefnicas, estaciones de radio y televisin,
estaciones de bomberos, archivos y registros pblicos,
centrales de generacin de electricidad, sub-estaciones
elctricas, silos, tanques de agua y reservorios.
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3. OBLIGATORIEDAD DE
LOS ESTUDIOS
Casos donde existe obligatoriedad
2. Cualquier edificacin de uno a tres pisos, que ocupen
individual o conjuntamente ms de 500 m2 de rea
techada en planta.
3. Cualquier edificacin de cuatro o ms pisos de altura,
cualquiera que sea su rea.
4. Edificaciones industriales, fbricas, talleres o
similares.
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3. OBLIGATORIEDAD DE
LOS ESTUDIOS Casos donde existe obligatoriedad
5. Edificaciones especiales cuya falla, adems del propio
colapso, represente peligros adicionales importantes,
tales como: reactores atmicos, grandes hornos,
depsitos de materiales inflamables, corrosivos o
combustibles, paneles de publicidad de grandes
dimensiones y otros de similar riesgo.
6. Cualquier edificacin que requiera el uso de pilotes,
pilares o plateas de fundacin.
7. Cualquier edificacin adyacente a taludes o suelos que
puedan poner en peligro su estabilidad.
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25/11/2012
La desestabilizacin de este talud, ubicado en la planta de
produccin de agregado, produjo un deslizamiento de tierra
que afect a 57 casas ubicadas muy cerca .
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Hincado de pilotes en la
modernizacin de vas frreas
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3. OBLIGATORIEDAD DE
LOS ESTUDIOS Casos donde no existe obligatoriedad
Slo en caso de lugares con condiciones de cimentacin
conocida, debidas a depsitos de suelos uniformes tanto
vertical como horizontalmente, sin problemas especiales,
con reas techadas en planta menores que 500 m2 y altura
menor de cuatro pisos, podrn asumirse valores de la
Presin Admisible del Suelo, profundidad de cimentacin y
cualquier otra consideracin concerniente a la Mecnica de
Suelos, las mismas que debern figurar en un recuadro en el
plano de cimentacin con la firma del PR que efectu la
estimacin, quedando bajo su responsabilidad la
informacin proporcionada.
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Cerro San Cristbal
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4. ESTUDIOS DE
MECNICA DE SUELOS
(EMS) Son aquellos que cumplen con la presente
Norma, que estn basados en el metrado de
cargas estimado para la estructura y que
cumplen los requisitos para el Programa de
Investigacin descritos en el articulo 11 de
la norma E0-50
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5. ALCANCE DEL EMS
La informacin del EMS es vlida solamente
para el rea y tipo de obra indicadas en el
informe.
Los resultados e investigaciones de campo y
laboratorio, as como el anlisis, conclusiones
y recomendaciones del EMS, slo se aplicarn
al terreno y edificaciones comprendidas en el
mismo. No podrn emplearse en otros
terrenos o para otras edificaciones.
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25/11/2012
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6. RESPONSABILIDAD
PROFESIONAL POR EL
EMS Todo EMS deber ser firmado por el PR,
que por lo mismo asume la responsabilidad
del contenido y de las conclusiones del
informe. El PR no podr delegar a terceros
dicha responsabilidad. NOTA SE
RECOMIENDA QUE EL PR SEA
ESPECIALISTA EN MECANICA DE
SUELOSUELOS
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010
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0.010.101.0010.00100.00
Abertura (mm)
CURVA GRANULOMETRICA
3" 2" 1-1/2" 1" 3/4" 1/2" 3/8" 1/4" N 4 N 10 N 20 N 40 N 60 N 100 N 200
% A
cu
mu
lad
o q
ue p
asa
GRAVA ARENA LIMOS Y ARCILLAS
Calicata
N Profundidad (m)
Cloruros
ppm
Sulfatos
Ppm
C-1 0.00 3.00 121 610
ANLISIS QUIMICO
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REGISTRO ESTRATIGRAFICO
SOLICITA GOBIERNO REGIONAL DE LIMA DIRECCION REGIONAL
AGRARIA DE LIMA CALICATA:C-1
PROYECTO PERFIL REPRESA YACOCOYONCA Prof. (m). 2.50
CONSULTOR ING. MANUEL F. CORREA MOROCHO
FECHA 02 de julio del 2009
Prof.(m) Descripcin SUCS
0.00
0.30
Terreno de cultivo, con races color marrn claro,
con pasto superficial y fragmentos de piedra R
1.10
Arcilla de color marrn amarillento, poco hmeda
de baja plasticidad con gravas sub angulosas a
sub redondeadas en un 20.6% y porcentaje de
finos de 57.2%
CL
2.50
Arcilla de color gris claro hmeda, de mediana
plasticidad, de consistencia semi-dura con gravas
sub angulosas a sub redondeadas en un 23.8% y
porcentaje de finos de 54.8%
CL
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7. RESPONSABILIDAD
POR APLICACIN DE LA
NORMA Las entidades encargadas de otorgar la
ejecucin de las obras y la Licencia de
Construccin son las responsables de hacer
cumplir esta Norma. Dichas entidades no
autorizarn la ejecucin de las obras, si el
proyecto no cuenta con un EMS, para el
rea y tipo de obra especfico.
25/11/2012
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25/11/2012
Ente Responsable
El organismo de dar la aprobacin de las
normas tcnica en general que son parte del
RNE, es el Ministerio de Transportes,
Comunicaciones, Vivienda y Construccin,
mediante resolucin del Viceministro de
Vivienda y Construccin, y es quin autoriza
su difusin, distribucin y venta de la Normas
Tcnicas, mediante el SENCICO.
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8. RESPONSABILIDAD
DEL SOLICITANTE
Proporcionar la informacin indicada en el
articulo 9 de la norma E0-50 y garantizar el
libre acceso al terreno para efectuar la
investigacin del campo.
25/11/2012
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ESTUDIOS
CAPITULO II
NORMA E-050: SUELOS Y
CIMENTACIONES
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INFORMACIN PREVIA
Es la que se requiere para ejecutar el EMS
Debe ser proporcionados por el Solicitante
del EMS al PR antes de ejecutarlo.
Los datos indicados en las Secciones
restantes sern obtenidos por el
PR(profesional responsable).
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9. INFORMACIN PREVIA
Del terreno a investigar
a) Plano de ubicacin y accesos.
b) Plano topogrfico con curvas de nivel. (linderos,
usos del terreno, obras anteriores, obras
existentes, situacin y disposicin de acequias y
drenajes). En el plano deber indicarse tambin,
de ser posible, la ubicacin prevista para las obras.
Si la pendiente promedio del terreno fuera inferior
al 5%, bastar un levantamiento planimtrico.
c) La situacin legal del terreno.
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PLANO
TOPOGRFICO
OBTENIDO
MEDIANTE
RESTITUCIN
AEROFOTOGRA
MTRICA
(FOTOS 1958)
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De la obra a cimentar
a) Caractersticas generales (uso que se le dar, nmero de pisos, niveles de piso terminado, rea aproximada, tipo de estructura, stanos, luces y cargas estimadas).
b) En el caso de edificaciones especiales (cargas concentradas importantes, que presenten luces grandes, alberguen maquinaria pesada o que vibren, que generen calor o fro o que usen cantidades importantes de agua).
9. INFORMACIN PREVIA
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De la obra a cimentar
c) Los movimientos de tierras ejecutados y los previstos en el proyecto.
d) Para los fines de la determinacin del Programa de Investigacin Mnimo (PIM) del EMS (articulo 11.2), las edificaciones sern calificadas, segn la Tabla N 1;donde A, B y C designan la importancia relativa de la estructura desde el punto de vista de la investigacin de suelos necesaria para cada tipo de edificacin, siendo el A ms exigente que el B y ste que el C.
9. INFORMACIN PREVIA
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TABLA N 2.1.2
TIPO DE EDIFICACIN
TIPO DE ESTRUCTURA
DISTANCIA
MAYOR
ENTRE
APOYOS (m)
N DE PISOS
(Incluidos los stanos)
3 4 a 8 9 a 12 > 12
APORTICADA DE ACERO < 12 C C C B
PRTICOS Y/O MUROS DE
CONCRETO < 10 C C B A
MUROS PORTANTES DE
ALBAILERA < 12 B A --- ---
BASES DE MQUINAS Y
SIMILARES Cualquiera A --- --- ---
ESTRUCTURAS
ESPECIALES Cualquiera A A A A
OTRAS ESTRUCTURAS Cualquiera B A A A
Cuando la distancia sobrepasa la indicada, se clasificar en el tipo de edificacin inmediato superior.
TANQUES ELEVADOS Y SIMILARES
9 m de altura 9 m de altura
B A
9. INFORMACIN PREVIA
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Otras informaciones
a) Usos anteriores del terreno
b) Construcciones antiguas
c) De los terrenos colindantes (Datos disponibles sobre EMS efectuados)
d) De las edificaciones adyacentes(Nmeros de pisos incluidos stanos, tipo y estado de las estructuras. De ser posibles tipo y nivel de cimentacin, la capacidad portante, deformabilidad y/o la estabilidad del terreno)
9. INFORMACIN PREVIA
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10. TCNICAS DE
INVESTIGACIN
Tcnicas de Investigacin de
Campo
Las Tcnicas de Investigacin de Campo
aplicables al uso de los EMS son las
indicadas en la siguiente Tabla
25/11/2012
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TCNICA NORMA APLICABLE*
Mtodo de ensayo de penetracin estndar SPT NTP 339.133 (ASTM D
1586)
Mtodo para la clasificacin de suelos con
propsitos de ingeniera(sistema unificado de
clasificacin de suelos SUCS)
NTP 339.134 (ASTM D
2487)
Densidad in-situ mediante el mtodo del cono de
arena
NTP 339.143 (ASTM
D1556)
Densidad in-situ mediante mtodos nucleares
(profundidad superficial)
NTP 339.144 (ASTM
D2922)
Ensayo de penetracin cuasi-esttica profunda de
suelos con cono y cono de friccin
NTP 339.148 (ASTM D
3441)
Descripcin e identificacin de suelos
(Procedimiento visual manual)
NTP 339.150 (ASTM D
2488)
Mtodo de ensayo normalizado para la capacidad
portante del suelo por carga esttica y para
cimientos aislados.
NTP 339.153 (ASTM D
1194)
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25/11/2012
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EXCAVACION MANUAL
25/11/2012
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DENSIDAD NATURAL METODO DEL CONO Y LA ARENA
25/11/2012
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EXPLORACIONES GEOTECNICAS: POZO DE PRUEBA
LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS FIC - UNI
25/11/2012
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POZO DE PRUEBA: FIC UNI: LIMPIEZA Y
COMPACTACION DEL MATERIAL ARENOSO
25/11/2012
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POZO DE PRUEBA: FIC UNI: OMPACTACION DEL
MATERIAL ARENOSO PARA LUEGO REALIZAR LA
PRUEBA DE PENETRACION DINAMICA SPT Y DPL
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POZO DE PRUEBA: FIC UNI: PRUEBA DE PENETRACION
DINAMICA LIGERA DPL
AUS ULTACION DINAMICA : NO SE RECUPERA MUESTRAS
APLICACIN: SUELOS FINOS DE
CONSISTENCIA SEMIBLANDA A MUY BLANDA ARENAS DE
COMPACIDAD SEMIDENSA A MUY SUELTA
EQUIPO: PESO : 20 KG.
ALTURA DE CAIDA 0.50M.
VALOR N DPL CADA 0.10M
SIREVE PARA DETERMINAR EL ANGULO DE
FRICCION INTERNA DE LAS ARENAS Y EN
SUELOS FINOS LA COHESION. QUE NOS
PERMITE DETERMINAR LOS PARAMETROS
DE CARGA PARA EL CALCULO DE LA
CAPACIDAD PORTANTE DEL SUELOS
POR CORTE Y ASENTAMIENTO
25/11/2012
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AUSCULTACION
DINAMICA DPL
25/11/2012
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25/11/2012
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PENTRACION ESTANDAR SPT
25/11/2012
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PRUEBA SPT
APLICACIN: SUELOS ARENOSOS Y FINOS CON GRAVILLAS DE TAMAO
MAXIMO 3/8.
RECUPERA MUESTRAS PARA LOS ENSAYOS ESTANDAR
EQUIPO: PESO : 64 KG.
ALTURA DE CAIDA 0.76 M.
VALOR N DEL SPT SE DETERMINA CADA 0.15M EN UN SET DE 0.45 M. EL VALOR N
DEL SPT ES LA SUMA DE LOS DOS ULTIMOS 0.15M EJEMPLO
0.15 N=12
0.15 N = 10
0.15 N = 16.VALOR N SPT= 26
SIREVE PARA DETERMINAR EL ANGULO DE
FRICCION INTERNA DE LAS ARENAS Y EN SUELOS FINOS LA COHESION. QUE NOS
PERMITE DETERMINAR LOS PARAMETROS DE CARGA PARA
EL CALCULO DE LA CAPACIDAD PORTANTE DEL SUELOS POR CORTE Y POR
ASENTAMIENTO
25/11/2012
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25/11/2012
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25/11/2012
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EQUIPO SPT: RECUPERACION DE MUESTRAS ALTERADAS
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TCNICA NORMA APLICABLE*
Mtodo de ensayo normalizado para la auscultacin
con penetrmetro dinmico ligero de punta cnica
(DPL)
NTE 339.159
(DIN4094)
Norma prctica para la investigacin y muestreo de
suelos por perforaciones con barrena
NTP 339.161 (ASTM D
1452)
Gua normalizada para caracterizacin de campo
con fines de diseo de ingeniera y construccin
NTP 339.162 (ASTM D
420)
Mtodo de ensayo normalizado de corte por veleta
en miniatura de laboratorio en suelos finos arcillosos
saturados.
NTP 339.168 (ASTM D
4648)
Prctica normalizada para la perforacin de ncleos
de roca y muestreo de roca para investigacin del
sitio.
NTP 339.173 (ASTM D
2113)
Densidad in-situ mediante el mtodo del reemplazo
con agua en un pozo de exploracin
NTP 339.253 (ASTM
D5030)
Densidad in-situ mediante el mtodo del baln de
jebe ASTM D2167
Cono Dinmico Superpesado ( DPSH) UNE 103-801:1994
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Aplicacin de las Tcnicas de Investigacin Pozos o Calicatas y Trincheras
Tcnicas de muestreo
Prueba de carga
Perforacin Manual
Ensayo de Penetracin Estndar (SPT)
Perforacin Mecnica
Descripcin Visual de Suelos
Corte Mediante Veleta Normal
Auscultacin Semi-esttica (CPT)
Corte Mediante Veleta Miniatura
Auscultacin Dinmica con Cono Tipo Peck (ACP)
Auscultacin Dinmica (DP) con Cono Alemn
10. TCNICAS DE
INVESTIGACIN
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Pozos o Calicatas y Trincheras
Son excavaciones de formas diversas que permiten una observacin directa del terreno, as como la toma de muestras y la realizacin de ensayos in situ que no requieran confinamiento. Las calicatas y trincheras sern realizadas segn la NTP 339.162 (ASTM D 420). El PR deber tomar las precauciones necesarias a fin de evitar accidentes.
10. TCNICAS DE
INVESTIGACIN
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25/11/2012
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Perforaciones Manuales y Mecnicas
Son sondeos que permiten reconocer la naturaleza y localizacin de las diferentes capas del terreno, as como extraer muestras del mismo y realizar ensayos in situ.
La profundidad recomendable es hasta 10 metros en perforacin manual y no hay limitacin en perforacin mecnica.
10. TCNICAS DE
INVESTIGACIN
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Perforaciones Manuales y Mecnicas
Las perforaciones manuales o mecnicas tendrn las siguientes limitaciones:
a) Perforaciones mediante Espiral Mecnico
b) Perforaciones por Lavado con Agua.
c) Mtodo de Ensayo de Penetracin Estndar (SPT) NTP 339.133 (ASTM D 1586)
10. TCNICAS DE
INVESTIGACIN
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25/11/2012
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25/11/2012
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Perforaciones Manuales y Mecnicas
Las perforaciones manuales o mecnicas tendrn las siguientes limitaciones:
d) Ensayo de Penetracin Cuasi-Esttica Profunda de Suelos con Cono y Cono de Friccin (CPT) NTP339.148 (ASTM D 3441).
e) Cono Dinmico Superpesado (DPSH) UNE 103-801:1994
10. TCNICAS DE
INVESTIGACIN
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Perforaciones Manuales y Mecnicas
f) Cono dinamico tipo Peck UNE103-801:1994.
Las barras (AW) y punta usada en el ensayo SPT, se remplazaran por un cono de 6.35cm (2.5) de dimetro y 60 de Angulo de punta
10. TCNICAS DE
INVESTIGACIN
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Perforaciones Manuales y Mecnicas
Las perforaciones manuales o mecnicas tendrn las siguientes limitaciones:
h) Mtodo Normalizado para Ensayo de Corte con Veleta de Campo en Suelos Cohesivos NTP 339.155 (ASTM D 2573)
i) Mtodo de Ensayo Normalizado para la Capacidad Portante del Suelo por Carga Esttica y para Cimientos Aislados NTP 339.153 (ASTM D 1194)
10. TCNICAS DE
INVESTIGACIN
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1. Segn Clasificacin SUCS, los ensayos son aplicables a
suelos de doble simbologa, ambos estn incluidos.
2. Leyenda:
Cu = Cohesin en condiciones no drenadas.
N = Nmero de golpes por cada 0,30 m de penetracin
en el ensayo estndar de penetracin.
Cn= Nmero de golpes por cada 0,20 m de penetracin
mediante auscultacin con DPSH
n = Nmero de golpes por cada 0,10 m de penetracin
mediante auscultacin con DPL.
qc = Resistencia de punta del cono en unidades de
presin.
fc = Friccin en el manguito.
St = Sensitividad.
3. Slo para suelos finos saturados, sin arenas ni gravas.
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Tipos de Muestras
Se considera los cuatro tipos de muestras
que se indican en funcin de las exigencias
que debern atenderse en cada caso,
respecto del terreno que representan.
10. TCNICAS DE
INVESTIGACIN
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Tipos de Muestras 10. TCNICAS DE INVESTIGACIN
TIPO DE
MUESTRA
FORMAS DE
OBTENER Y
TRANSPORTAR
ESTADO DE
LA
MUESTRA
CARACTERSTICAS
Mib
NTP 339.151
(ASTM D4220)
Bloques
Inalterada
Debe mantener inalteradas las
propiedades fsicas y mecnicas del
suelo en su estado natural al
momento del muestreo (Aplicable
solamente a suelos cohesivos, rocas
blandas o suelos granulares
suficientemente cementados para
permitir su obtencin).
Mit
NTP 339.169
(ASTM D1587)
Tubos de pared
delgada
Mab
NTP 339.151
(ASTM D4220)
Con bolsas de
plstico Alterada
Debe mantener inalterada la
granulometra del suelo (partculas
menores de 75 mm) en su estado
natural al momento del muestreo.
Mah
NTP 339.151
(ASTM D4220)
En lata sellada Alterada Debe mantener inalterado el
contenido de agua.
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ENSAYOS DE
LABORATORIO ENSAYO NORMA APLICABLE
Contenido de Humedad NTP 339.127 (ASTM D2216)
Anlisis Granulomtrico NTP 339.128 (ASTM D422)
Lmite Lquido y Lmite Plstico NTP 339.129 (ASTM D4318)
Peso Especfico Relativo de Slidos NTP 339.131 (ASTM D854)
Clasificacin Unificada de Suelos (SUCS) NTP 339.134 (ASTM D2487)
Densidad Relativa * NTP 339.137 (ASTM D4253) NTP 339.138 (ASTM D4254)
Peso volumtrico de suelo cohesivo NTP 339.139 (BS 1377)
Lmite de Contraccin NTP 339.140 (ASTM D427)
Ensayo de Compactacin Proctor
Modificado
NTP 339.141 (ASTM D1557)
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CONTENIDO DE HUMEDAD DE UN SUELO
PROCEDIMIENTO
EQUIPO NECESARIO:
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ANLISIS GRANULOMTRICO DE SUELOS POR TAMIZADO
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25/11/2012
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ENSAYOS DE
LABORATORIO ENSAYO NORMA APLICABLE
Descripcin Visual-Manual NTP 339.150 (ASTM D2488)
Contenido de Sales Solubles Totales en
Suelos y Agua Subterrnea
NTP 339.152 (BS 1377)
Consolidacin Unidimensional NTP 339.154 (ASTM D2435)
Colapsibilidad Potencial NTP 339.163 (ASTM D5333)
Compresin Triaxial no Consolidado no
Drenado
NTP 339.164 (ASTM D2850)
Compresin Triaxial Consolidado no
Drenado
NTP 339.166 (ASTM D4767)
Compresin no Confinada NTP 339.167 (ASTM D2166)
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ENSAYOS DE
LABORATORIO
ENSAYO NORMA APLICABLE
Expansin o Asentamiento Potencial
Unidimensional de Suelos Cohesivos
NTP 339.170 (ASTM D4546)
Corte Directo NTP 339.171 (ASTM D3080)
Contenido de Cloruros Solubles en Suelos
y Agua Subterrnea
NTP 339.177 (AASHTO T291)
Contenido de Sulfatos Solubles en Suelos
y Agua Subterrnea
NTP 339.178 (AASHTO T290)
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11. PROGRAMA DE
INVESTIGACIN Generalidades
se define mediante:
Condiciones de frontera.
Nmero n de puntos a investigar.
Profundidad p a alcanzar en cada punto.
Distribucin de los puntos en la superficie del terreno.
Nmero y tipo de muestras a extraer.
Ensayos a realizar In situ y en el laboratorio.
Un EMS puede plantearse inicialmente con un PIM (Programa de Investigacin Mnimo), debiendo aumentarse los alcances del programa en cualquiera de sus partes si las condiciones encontradas as lo exigieran.
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11. PROGRAMA DE
INVESTIGACIN Programa de Investigacin Mnimo PIM
a) Condiciones de Frontera
Objetivo: la comprobacin de las caractersticas del suelo, supuestamente iguales a las de los terrenos colindantes ya edificados. Se aplicaran cuando se cumplan simultneamente las siguientes condiciones:
a.1) No existen en los terrenos colindantes grandes irregularidades como afloramientos rocosos, fallas, ruinas arqueolgicas, estratos errticos, rellenos o cavidades.
a-2) No existen edificaciones situadas a menos de 100 metros del terreno a edificar que presenten anomalas como grietas o desplomes originados por el terreno de cimentacin.
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11. PROGRAMA DE
INVESTIGACIN Programa de Investigacin Mnimo PIM
a) Condiciones de Frontera
a-3) El tipo de edificacin a cimentar es de la misma o de menor exigencia que las edificaciones situadas a menos de 100 metros.
a-4) El nmero de plantas del edificio a cimentar (incluidos los stanos), la modulacin media entre apoyos y las cargas en stos son iguales o inferiores que las correspondientes a las edificaciones situadas a menos de 100 metros.
a-5) Las cimentaciones de los edificios situados a menos de 100 metros y la prevista para el edificio a cimentar son de tipo superficial.
a-6) La cimentacin prevista para el edificio en estudio no profundiza respecto de las contiguas ms de 1,5 metros.
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11. PROGRAMA DE
INVESTIGACIN Programa de Investigacin Mnimo PIM
b) Nmero n de puntos de Investigacin
NMERO DE PUNTOS DE INVESTIGACION
Tipo de edificacin Nmero de puntos de
investigacin (n)
A 1 cada 225 m2
B 1 cada 450 m2
C 1 cada 800 m2
Urbanizaciones 3 por cada Ha. de terreno
habilitado
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11. PROGRAMA DE
INVESTIGACIN Programa de Investigacin Mnimo
PIM
c) Profundidad p mnima a alcanzar en
cada punto de Investigacin
c-1) Cimentacin Superficial
EDIFICIO SIN SOTANO
EDIFICIO CON SOTANO
p = Df + z p=h+Df + z
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c)Profundidad "p" mnima
a alcanzar en cada punto
Df = En edificios sin stano, es la distancia vertical de la superficie del terreno al fondo de la cimentacin.
h = Distancia vertical entre el nivel del piso terminado del stano y la superficie del terreno natural.
z = 1,5 B; siendo B el ancho de la cimentacin prevista de mayor rea.
EDIFICIO SIN SOTANO EDIFICIO CON SOTANO
p = Df + z p=h+Df + z
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En el caso de ser conocida la existencia de un
estrato resistente que normalmente se utiliza
como plano de apoyo de la cimentacin en la
zona, a juicio y bajo responsabilidad del
Profesional Responsable, se podr adoptar para
p la profundidad del estrato resistente ms una
profundidad de verificacin, la cual no deber
ser menor de 1 m. La profundidad p mnima ser
de 3 m. Si se encontrase roca antes de alcanzar
la profundidad p, el Profesional Responsable
deber llevar a cabo una verificacin de su
calidad, por un mtodo adecuado.
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11. PROGRAMA DE
INVESTIGACIN Programa de Investigacin Mnimo
PIM
c) Profundidad p mnima a alcanzar en
cada punto de Investigacin
c-2) Cimentacin profunda
La profundidad mnima de investigacin,
corresponder a la longitud del elemento
que transmite la carga a mayores
profundidades (pilote, pilar, etc.), ms la
profundidad z.
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c-2) Cimentacin profunda
h = Distancia vertical entre el nivel de piso terminado del stano y la superficie del terreno natural. z = 6,00 metros, en el 80 % de los sondeos. = 1,5 B, en el 20 % de los sondeos, siendo B el ancho de la cimentacin, delimitada por los puntos de todos los pilotes o las bases de todos los pilares.
Donde:
Df = En una edificacin sin stano, es la distancia vertical desde la superficie del terreno hasta el extremo de la cimentacin profunda (pilote, pilares, etc.). En edificaciones con stano, es la distancia vertical entre el nivel de piso terminado del stano y el extremo de la cimentacin profunda.
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25/11/2012
Generacin del Modelo
Digital de Terreno
Con la restitucin fotogramtrica se obtuvo
un plano de curvas de nivel. Esta
informacin generada en un software CAD
fue trasladada a un software de sistema de
informacin geogrfica (SIG) para su
procesamiento
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Interpretacin:
Segn la norma aproximadamente se debe considerar Pmin = 1m
Se debe conocer Q
Y estimar la capacidad portante del terreno por referencia o antecedentes
La profundidad de investigacin nunca debe ser menor que 3m
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25/11/2012
Por ejemplo:
Se tiene un edificio de 10 pisos
Luces 5.00m
Q=25 ton/piso
Suelo del centro de Lima:
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Solucin:
Si fuera una grava: qadm=4Kg/cm2
Q=25 ton/piso Q =25ton/piso*10pisos Q=250 ton
Sabemos
> 3m
admqB
250 mB 5.2
40
250
mP 25.55.2*5.15.1
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12. INFORME DEL EMS
El informe del EMS comprender:
Memoria Descriptiva
Planos y Perfiles de Suelos
Resultados de los Ensayos In situ y de
Laboratorio
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12. INFORME DEL EMS
MEMORIA DESCRIPTIVA
Resumen de las Condiciones
de Cimentacin
- Tipo de cimentacin
Estrato de apoyo de la cimentacin
Parmetros de diseo para la cimentacin (Profundidad de la Cimentacin, Presin Admisible, Factor de Seguridad por Corte y Asentamiento Diferencial o Total)
Agresividad del suelo a la cimentacin.
Recomendaciones adicionales inherentes a las condiciones de
cimentacin.
Descripcin detallada de la informacin recibida de quien solicita el EMS y de la recolectada por el PR.
Informacin Previa
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12. INFORME DEL EMS
MEMORIA DESCRIPTIVA
e) Perfil del Suelo
Descripcin de los
diferentes estratos que
constituyen el terreno
investigado indicando para
cada uno de ellos: origen,
nombre y smbolo del grupo
del suelo, segn el Sistema
Unificado de Clasificacin
de Suelos - SUCS, NTP
339.134 (ASTM D 2487)
C) Exploracin de Campo
Descripcin de los ensayos
efectuados, con referencia a
las Normas empleadas en el
campo.
d) Ensayos de Laboratorio
Descripcin de los ensayos
efectuados, con referencia a
las Normas empleadas en el
laboratorio.
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12. INFORME DEL EMS
MEMORIA DESCRIPTIVA
f) Nivel de la Napa Fretica
Ubicacin de la napa fretica, indicando la fecha de medicin y comentarios sobre su variacin en el tiempo.
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12. INFORME DEL EMS
MEMORIA DESCRIPTIVA
g)Anlisis de la Cimentacin
Memoria de clculo.
Tipo de cimentacin y otras soluciones si las hubiera.
Profundidad de cimentacin(Df ).
Carga de rotura al corte y factor de seguridad (FS).
Estimacin de los asentamientos
Presin admisible del terreno.
Precauciones especiales que deber tomar el diseador o el constructor de la obra.
Parmetros para el diseo
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12. INFORME DEL EMS
Obra
Prof. de
Desplante
Df(m) , con
respecto al
NPT del
stano
Ancho del
Cimiento
B(m)
Capacidad
Admisible del
Suelo
q adm (kg/cm2)
Tipo de
Cimentacin
Tipo de
Suelo
Edificio
Independ
encia de
07 Pisos
con dos
stanos
1.60 2.00 5.40
Zapatas
Aisladas con
vigas de
cimentacin
Gravas
arenosas de
compacidad
densa
Condiciones de la cimentacin:
Los parmetros de la cimentacin de la estructura proyectada son:
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12. INFORME DEL EMS
MEMORIA DESCRIPTIVA
- En el caso que se encuentren
suelos granulares saturados
sumergidos de los tipos:
arenas, limos no plsticos o
gravas contenidas en una
matriz de estos materiales, el
EMS deber evaluar el
potencial de licuefaccin de
suelos.
h) Efecto del Sismo
En concordancia con la NTE E.030 Diseo Sismo resistente, el EMS proporcionar como mnimo lo siguiente:
-El Factor de Suelo (S) y El Perodo que define la plataforma del espectro para cada tipo de suelo (Tp(S))
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12. INFORME DEL EMS
PLANOS Y PERFILES DE SUELOS
TCNICAS DE INVESTIGACIN
TCNICA DE
INVESTIGACIN SMBOLO
Pozo o Calicata C n
Perforacin P n
Auscultacin A n
a) Plano de Ubicacin del Programa de Exploracin
Plano topogrfico o planimtrico del terreno, relacionado a una base
de referencia y mostrando la ubicacin fsica de la cota (o BM) de
referencia utilizada. En el plano de ubicacin se emplear la
nomenclatura indicada en la Tabla
n nmero correlativo de sondaje.
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12. INFORME DEL EMS
PLANOS Y PERFILES DE SUELOS
b) Perfil Estratigrfico
por Punto Investigado
Debe incluirse la
informacin del Perfil
del Suelo, as como
las muestras obtenidas
y los resultados de los
ensayos in situ. Se
sugiere incluir los
smbolos grficos
indicados en la
siguiente Figura:
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12. INFORME DEL EMS
PLANOS Y PERFILES DE SUELOS
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12. INFORME DEL EMS
PLANOS Y PERFILES DE SUELOS
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12. INFORME DEL EMS PLANOS Y PERFILES DE SUELOS
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12. INFORME DEL EMS
Resultados de los Ensayos de Laboratorio
Se incluirn todos los grficos y resultados
obtenidos en el Laboratorio
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ANLISIS DE LAS CONDICIONES
DE CIMENTACIN
CAPITULO III
NORMA E-050: SUELOS Y
CIMENTACIONES
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13. CARGAS A UTILIZAR
a) Para el clculo del factor de seguridad de cimentaciones:
Se utilizarn como cargas aplicadas a la cimentacin, las Cargas de Servicio que se utilizan para el diseo estructural de las columnas del nivel ms bajo de la edificacin.
b) Para el clculo del asentamiento de cimentaciones apoyadas sobre suelos granulares:
Se deber considerar la mxima carga vertical que acte (Carga Muerta ms Carga Viva ms Sismo) utilizada para el diseo de las columnas del nivel ms bajo de la edificacin.
c) Para el clculo de asentamientos en suelos cohesivos: se considerar la Carga Muerta ms el 50% de la Carga Viva, sin considerar la reduccin que permite la Norma Tcnica de Edificacin E .020 Cargas.
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13. CARGAS A UTILIZAR
c) Para el clculo de asentamientos en suelos cohesivos:
Se considerar la Carga Muerta ms el 50% de la Carga Viva, sin considerar la reduccin que permite la Norma Tcnica de Edificacin E.020 Cargas.
d) Para el clculo de
asentamientos, en el caso
de edificaciones con
stanos en las cuales se
emple plateas o losas de
cimentacin:
Se podr descontar de
la carga total de la
estructura, el peso del
suelo excavado para la
construccin de los
stanos.
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14. ASENTAMIENTO
TOLERABLE El EMS deber indicar el
asentamiento tolerable
El Asentamiento Diferencial
(Figura) no debe ocasionar
una distorsin angular mayor
que la indicada en la Tabla.
En suelos granulares el
asentamiento diferencial se
puede estimar como el 75%
del asentamiento total.
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14. ASENTAMIENTO TOLERABLE
DISTORSIN ANGULAR =
= /L DESCRIPCIN
1/150 Lmite en el que se debe esperar dao estructural en edificios
convencionales.
1/250 Lmite en que la prdida de verticalidad de edificios altos y rgidos
puede ser visible.
1/300 Lmite en que se debe esperar dificultades con puentes gras.
1/300 Lmite en que se debe esperar las primeras grietas en paredes.
1/500 Lmite seguro para edificios en los que no se permiten grietas.
1/500 Lmite para cimentaciones rgidas circulares o para anillos de
cimentacin de estructuras rgidas, altas y esbeltas.
1/650 Lmite para edificios rgidos de concreto cimentados sobre un solado
con espesor aproximado de 1,20 m.
1/750 Lmite donde se esperan dificultades en maquinaria sensible a
asentamientos.
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15. CAPACIDAD DE
CARGA
La capacidad de carga es la presin ltima o de falla por corte del suelo y se determina utilizando las frmulas aceptadas por la mecnica de suelos.
En suelos cohesivos (arcilla, arcilla limosa y limo-arcillosa), se emplear un ngulo de friccin interna igual a cero
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16. FACTOR DE SEGURIDAD
FRENTE A UNA FALLA POR
CORTE
Los factores de seguridad mnimos que debern tener las cimentaciones son los siguientes:
a) Para cargas estticas: 3,0
b) Para solicitacin mxima de sismo o viento (la que sea ms desfavorable): 2,5
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17. PRESION ADMISIBLE
se efectuar tomando en cuenta los siguientes factores:
a) Profundidad de cimentacin.
b) Dimensin de los elementos de la cimentacin.
c) Caractersticas fsico mecnicas de los suelos
ubicados dentro de la zona activa de la cimentacin
d) Ubicacin del Nivel Fretico, considerando su
probable variacin durante la vida til de la estructura.
e) Probable modificacin de las caractersticas fsico
mecnicas de los suelos, como consecuencia de los
cambios en el contenido de humedad
f) Asentamiento tolerable de la estructura.