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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA CONSTRUCCIÓN Con reconocimiento de validez oficial de estudios de la SEP. Según acuerdo No. 00952359, de la fecha 15 de Noviembre de 1995 Cuestionarios de Geología, Geotecnia, Estructuras, Control de Calidad, Costos y Control de Obra. Seminario de Titulación QUE PARA OBTENER EL TITULO DE: Licenciatura en Ingeniería de Construcción. PRESENTA: CÉSAR TLATILPA RÍOS MEXICO, D. F. AGOSTO 2001

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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA CONSTRUCCIÓN

Con reconocimiento de validez oficial de estudios de la SEP. Según acuerdo No. 00952359, de la fecha 15 de Noviembre de 1995

Cuestionarios de Geología, Geotecnia, Estructuras, Control de Calidad, Costos y Control de Obra.

Seminario de Titulación

QUE PARA OBTENER EL TITULO DE:

Licenciatura en Ingeniería de Construcción.

PRESENTA:

CÉSAR TLATILPA RÍOS

MEXICO, D. F. AGOSTO 2001

GEOLOGÍA APLICADA A LA CONSTRUCCIÓN

GEOTECNIA

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ESTRUCTURAS

CONTROL DE CALIDAD

QO

COSTOS Y CONTROL DE OBRA

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GEOLOGÍA

ING. LUIS ARTURO TAPIA

GEOLOGÍA rFSARTIATTT.PARTOS

1. Definir los siguientes conceptos:

a) Geología: es la ciencia que estudia la Tierra en su totalidad; su origen, estructura, composición e historia a través del tiempo geológico y la naturaleza de los procesos que dieron lugar a su estado actual, es decir, los medios por los cuales se modifican las rocas, por lo tanto la geología se relaciona con el estudio de la atmósfera, litosfera, hidrosfera, etc.

b) Geología aplicada a la ingeniería: ciencia que utiliza la información necesaria para comprender el futuro comportamiento mecánico de un macizo rocoso ó de un suelo. Es el estudio de arranque para cualquier proyecto de ingeniería, siendo primordialmente para la ubicación del sitio de una obra civil

c) Geotécnia: conjunto de disciplinas cuya finalidad es la construcción de una obra y comprende el estudio de: • Mecánica de rocas • Mecánica de suelos • Geología aplicada a la ingeniería

2.¿ Cuál es la causa de sismos en el mundo?

• De origen tectónico que es provocado por el movimiento de placas entre si y puede ser por:

a) Subducción b) Transformación c) Divergencia

• De origen volcánico que es provocado por erupciones volcánicas debido a la fractura que ocurre dentro de 1 a estructura de un volcán.

• Por el movimiento de masas, es decir, caídos de rocas, o de cualquier cuerpo natural, asi cuando se realizan ensayes nucleares subterráneos

3. En México, ¿dónde y cuál es la causa de los sismos?

Se localiza en el sur de México del lado del océano pacífico, es provocado por el movimiento de la placa Norte Americana y la placa de Cocos, y es por subducción.

4.¿ Cuáles son los minerales más importantes para la construcción?

• Minerales Solubles: calcita (CaC03), dolomita (CaMg(C03)), yeso, anhidrita, sal, zeolita

• Minerales inestables: marcasita y pirrotita (minerales que contienen fierro Fe). • Minerales potencialmente inestables: nontronita (montmorrillonita), nefelina (eucita,

micas Fe). • Minerales cuyo intemperismo libera H2SO4: pirita, pirrotita y otros sulfuros. • Minerales con bajos coeficientes de fricción: arcillas (montmorrillonita), talco, clorita,

micas y grafito. • Minerales potencialmente expansivos: montmorrillonita, anhidrita.

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• Minerales que reaccionan con el cemento portland: ópalo (sílice-piedra preciosa), vidrio volcánico (pomex, obsidiana), pedernales, yeso, zeolita, micas y en general todo lo que tiene sílice.

5.;. Cuál es el ciclo de las rocas?

METAMORFISMO

SOLIDIFICACIÓN

INTEMPERISMO Y EROSIÓN

LITIFICACION

6. ¿Cómo se forman las rocas ígneas extrusivas e intrusivas?

Las rocas ígneas intrusivas tienen su origen en la cristalización del material fundido denominado magma dentro de otras rocas, este proceso es muy lento y se da bajo determinadas condiciones de presión en presencia de una gran cantidad de gases disueltos. Las rocas ígneas extrusivas se originan a partir de la lava cuando esta se enfría, este proceso es mucho más rápido, por lo tanto no se forman cristales o se forman cristales más pequeños que en las rocas intrusivas -

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7. ¿Cuáles son las rocas Piroclasticas?

El material piroclástico (piro=fuego clastos=fragmentos) son aquellos fragmentos que son expulsado por los volcanes durante las erupciones, tales como ceniza, polvo, lapilli, (diámetros > a 4 mm hasta < a 32 mm), bombas y bloques (diámetros > a 32 mm) los bloques pueden llegar a pesar hata 2 tonelanas.

8. Rocas ígneas importantes en la construcción volcánicas y plutónicas:

Rocas ígneas volcánicas o extrusivas

Tobas Tezontle Riolita

Andesita Basalto

Rocas ígneas plutónicas o intrusivas

Granito Diorita Gabro

9. ¿ Que es el intemperismo y sus tipos?

Es la alteración de los materiales rocosos expuestos a la acción de los elementos; aire, humedad, calor y los efectos de la materia orgánica. Hay dos tipos: intemperismo mecánico o físico (desintegración)e intemperismo químico (descomposición)

10. ¿Porqué es importante el intemperismo en la ingeniería de la construcción?

Porque provoca daños en nuestros materiales y hacen que pierdan sus propiedades ingenieriles, es necesario conocerlos y darles el uso adecuado o adiocionarles otros materiales para protegerlos contra los elemetos que puedan alterarlos.

11. ¿Qué es la erosión?

Es la disgregación de las rocas formando partículas, ocasionado a partir del intemperismo. Estas partículas serán transportadas por diferentes agentes como la lluvia, viento, rios etc. formando sedimentos.

12. ¿Porqué es importante la erosión en la ingeniería de la construcción?

Porque podemos predecir los problemas que pueden ocacionar los agentes de erosión en las obras de ingeniería y así tomas acciones encaminadas a combatir o controlar la problemática para cumplir con la finalidad de la obra.

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13. Conceptos:

a) Suelo. Son rocas preexistentes que han sido intemperizadas y erosionadas. b) Suelo residual. Son suelos producto de la descomposición de las rocas que

permanecen en su lugar de origen. Ejemplos: caliche, laterita, baucita, adobe(barro).

c) Suelo transportado. Son suelos que han sido arrastrados por un agente de transporte. Dentro de estos tenemos: suelo fluvial, suelo aluvial, suelo eólico, suelo lacustre, suelo palustre, suelo litoral o marino, suelo coluvial o eluvial y suelo glaciar.

d) Suelos gruesos. Son suelos constituidos por arenas y gravas en los que su granulometría se encuentra entre 3" (76.2 mm) y la malla 200 (0.074 mm)

e) Suelos finos. Son suelos constituido por limos y arcillas en los que su granulometría es menor a la malla 200 (0.074 mm).

f) Suelos cohesivos: son los suelos finos (arcillas y limos). g) Suelos Friccionantes: son los suelos gruesos (gravas y arenas). h) Mecánica de suelos. Es la aplicación de las leyes de la mecánica y la hidráulica a

los problemas de ingeniería que tratan con sedimentos y otras acumulaciones no consolidadas de partículas sólidas producidas por la desintegración mecánica ó descomposición química de las rocas independientemente de que tengan ó no contenido de materia orgánica.

14. ¿Cómo se forman las rocas sedimentarias?

Se forman por medio de un proceso de acumulación de sedimentos llamado LITIFICACIÓN. Las rocas preexistentes son intemperizadas y erosionadas por procesos naturales, formando partículas de suelo que son transportadas, para luego ser depositadas en capas o estratos y por fenómenos tales como la recristalización, compactación, cementación y deshidratación forman las rocas sedimentarias. La estratificación es exclusiva de la rocas sedimentarias.

15.¿Cuáles son las rocas sedimentarias clásticas?

Son las rocas típicas, formados por detritos, es decir fragmentos de rocas peexistentes que han sido destruidas. Se producen como resultado de los procesos de sedimentación , compactación y cementación.

16. ¿Cuáles son las rocas sedimentarias químicas y bioquímicas?

Las rocas sedimentarias químicas, son aquellas que se formaron por la precipitación de minerales comola caliza, evaporitas (yeso, anhidritas, sal gema), pedernal dolomita, ópalo. Lias rocas sedimentarias bioquímicas, son las que se se formaron por precipitación de minerales junto con materia orgánica, tales como el carbón, calizas fosilíferas y las coquinas.

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17. ¿Menciona algunas rocas sedimentarias importantes en la construcción?

La caliza, dolomita, limolita, hematita, siderita, arenisca, el yeso, las calizas fosilíferas (para acabados).

18.¿ Cómo se forman las rocas metamórficas?

Se forman por medio de un proceso llamado METAMORFISMO, el cual se origina a grandes profundidades producto de altas temperaturas, altas presiones y presencia de fluidos activos de una roca ígnea, sedimentaria e inclusive metamórfica ya existentes.

19. ¿Cuáles son las rocas metamórficas regionales?

Las que se forman por una alta presión y alta temperatura debido a la sobrecarga de masas de roca y del gradiente geotérmico (variación de la temperatura con la profundidad) la roca va trasformándose consecutivamente en uno y otro tipo de roca metaforfíca de acuerdo a la profundidad que alcanza; algunas de estas rocas son: en orden ascendente de metamorfismo, la pizarra, filita, esquisto y el Gneiss.

20. ¿Cuáles son las rocas metamórficas de contacto?

Son las que se forman en las cercanias de los cuerpos intrusivos por la inyección de fluidos en la roca, provocando altas temperaturas y presiones muy elevadas en el área de contacto; por lo general se da en donde se encuentran domos; como ejemplo tenemos al mármol, a la cuarcita y al skarn.

21.¿ Cuáles son las rocas metamórficas cataclásticas?

También se les conoce como dinámicas, y se forman en zonas de fallas, donde existe constante movimiento de los bloques, ocasionándose altas temperaturas y presiones. Se relacionan con los desplazamientos de la corteza terrestre.

22. Menciona algunas rocas metamórficas en la construcción:

El mármol, la pizarra, esquisto y cuarcita.

23. Describe el ciclo hidrológico. El agua de los océanos se evapora por efecto del sol, este vpor forma nubes, las cuales son arrastradas por los vientos hacia los continentes precipitándose asi en forma de lluvia o nieve, formándose asi los ríos, arroyos y lagos; el agua de los mismos es evaporada nuevamente, completándose asi el ciclo hidrológico. El resto del agua llega nuevamente al mar o es evaporada a través de la transpiración de los tejidos de las plantas.

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Lluvia Granizo Nieve

Condensación

CICLO

HIDROLÓGICO

Escurrimiento

t Filtración

Evaporación

Evapotranspiración

24. Conceptos:

a) Porosidad: es el volumen de vacíos de un material entre su volumen total. b) Capilaridad: es la propiedad de los líquidos de ascender a la superficie entre los

vacíos de un material. c) Permeabilidad: es la capacidad de un material de dejar pasar un fluido a través de

el sin alterar su estructura y bajo un gradiente unitario.

25. Dibuja redes de escurrimiento superficial:

a) Dendrítico: en forma de ramas de árbol; en rocas sedimentarias de capas homogéneas.

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GEOLOGÍA TFSAK TT ATTI PA RTOS

b) Enrejado: se desarrolla en rocas sedimentarias plegadas, a lo largo del rumbo y el echado.

c) Circular: en puntos elevados, el escurrimiento va de adentro hacia fuera.

d) Anular: en rocas Ígneas intrusivas o domos salinos; los causes se encuentran en forma de arcos de círculo.

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e) Paralelo: en rocas homogéneas y fácilmente erosionables.

f) Rectangular: causes en dos direcciones, casi normales entre sí; en rocas ígneas o metamórficas.

26. Conceptos:

a) Roca. Es un conjunto de minerales. Puede ser compuesto o elemento químico, se encuentra en estado natural, es inorgánico, tiene estructura cristalina y propiedades físicas y puede llegar a tener material orgánico.

b) Macizo rocoso. Es un gran conjunto de rocas de distinto origen geológico, con diferentes condiciones de fracturamiento, grado de alteración variable y discontinuado por fallas tectónicas o cavernas.

c) Mecánica de rocas. Es la ciencia que estudia el comportamiento mecánico de las masas rocosas que se encuentran bajo la acción de fuerzas producidas por fenómenos naturales (tectonismo, vulcanismo, agua subterránea), o artificiales impuestos por el hombre (cimentaciones, excavaciones, voladuras).

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GEOLOGÍA rFSARTI.ATIT.PARIOS

27. Cuáles son las principales discontinuidades que existen en un macizo rocoso

Fracturas, fallas, diaclasas, juntas, cavernas, foliación, estratificación, exfoliación, oquedades, etc.

28. Dibuja una falla normal y una falla inversa:

c=$

<=» 7/ / / •

Falla inversa o cabalgada

«=>

/ 7

Falla normal

29. Dibuja un pliegue sinclinal y uno anticlinal:

Anticl inal y sínclinol simétrico*

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GEOLOGÍA rrSARTT ATTI.PARTOS

30. ¿Cuál es una clasificación geotécnica de las rocas en la ingeniería de la construcción?

Se basa en la descripción de las características geotecnicas esenciales de las rocas tomando en cuenta su mineralogía y textura , ademas de ciertas propiedades mecánicas, esta puede dividirse en tres partes:

Descrpción del material rocoso

Tipo de roca. Se debe de indicar la clasificación geológica de la roca en función de su origen ya que es posible hacer ciertas generalizaciones acerca de la textura, estructura y algunas propiedades mecánicas de la roca. Color. Es uníndice cualitativo que consiste en tres componentes: matiz tono y valor Intemperismo. El intempereismo se presente cerca de la superficie, pero puede extenderse a grandes profundidades como en las rocas mu fracturadas que permiten el fácil acceso del oxigeno atmosférico y la circulación de aguas superficiales. Estructura. Se refieren a características a gran escala que afectan a la roca, las cuales están en función del origen de la roca. Textura. Se refiere al arreglo y disposición que existe entre los granos o minerales individuales, con respecto a su tamaño, forma y grado de cristalización. Es importante conocerla ya que se relaciona íntimamente con propiedades índice y mecánicas. Cementación. Es de granimportancia la determinación del tipo y grado de cementación que presentan las rocas, ya que estas características relaionan ampliamente con la porosidad, permeabilidad y con la estabilidad de los macisos rocosos. Resistencia. Describe la dureza de la roca

Descripción de Macisos rocosos

Orientación. Descrita or el rumbo y echado de la línea de máxima inclinación en el plano de discontinuidad. Espaciamiento. Es la distancia perpendicular entr discontinuidades adyacentes. Persistencia. Es la longitud de traza de la discontinuidad como se observa en un afloramiento. Rugosidad. Se refiere a la rugocidad y ondulación inherentea 1 plano principal de una discontinuidad. Resistencia de las paredes. Es equivaleste a la resistencia a la compresión de las paredes adyacentes de una discontinuidad. Abertura. Esla distancia perpendicular entre las paredes de roca adyacentes a una discontinuidad. Relleno. Es el material que separa las paredes de roca adyacentes de una discontinuidad o que ocupa el espacio existente entre los planos de una discontinuidad y que es usualmente más débil que la roca madre. Filtraciones. Flujos de agua y humedad visibles en las discontinuidades. Tamaño de bloques. Las dimensiones de los bloques de roca son resultado de la orientación de los sistemas de fracturas que se intersecan y del espaciamiento de los sistemas individuales.

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GEOLOGÍA PFSAWTTATIT PARTOS

Descripción de núcleos de roca

Recuperación total de núcleos. Es la suma total de todas las piezas recuperadas expresadas como un porcentaje de lalongitud perforada que debe ser medida y registrada. Frecuencia de discontonuidades. Se define como el número de discontinuidades naturales cortadas una longitud unitaria de recuperación de núcleo, debe ser contada para cada metro de corazones de roca. índice de calidad de la roca. (RQD). Se refiere a un porcentaje de recuperación modificada en la cual todas las piezas del núcleo de roca sana, mayores de 10 cm son tomadas en cuenta como recuperación, y es expresada como un porcentaje de la longitud total perforada, los fragmentos pequeños de fracturas poco espaciadas, fallas o roca intemperizada son eliminadas. Información geológica. En un núcleo es posible obtener todos los parámetros que se describieron para el material rocoso o roca intacta. Sin embargo, en cuanto a las características del macizo rocoso, es posible obtener con mayor certeza parámetros como la orientación, espaciamiento y número de sistema de las discontinuidades, siempre que este adecuadamente muestreado.

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GEOTECNIA

ING. CELSO BARRERA CHAVEZ

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1. ¿ Cuál es el concepto de cimiento?

Es el elemento estructural que tiene como función el trasmitir las cargas de la estructura a niveles de presión adecuados a la resistencia del suelo (capacidad de carga) y que no genere deformaciones mayores a las permisibles.

2. ¿Cuál es el concepto de Cimentación?

Es el conjunto formado por el elemento estructural llamado cimiento y el suelo de apoyo de este, cuyo trabajo de conjunto debe ser adecuado para el buen comportamiento de la estructura.

3. ¿En que consiste el diseño de una cimentación?

• Recopilar información preliminar. Datos del proyecto, cartas geológicas, hidrológicas, topográficas, fotogrametría, clima, etc.

• Exploración y muestreo. Conocer las propiedades físicas y mecánicas del suelo.

• Laboratorio. • Propuesta de cimentación. • Dimensionamiento. Proponer dimensiones. • Revisión la propuesta por capacidad de carga y deformación.

4. ¿Qué es una cimentación superficial?

Son las cimentaciones que se ubican en los suelos superficiales que presentan características adecuadas de capacidad de carga y deformación para la estructura que se pretende construir.

Según Terzaghi, una cimentación superficial es aquella en que la relación d/b < ó = 1 Donde: d= altura b= base

5. ¿ Que es una cimentación profunda?

Es aquella que se apoya en estratos del suelo profundos, que ofrezcan una capacidad de carga y deformaciones permisibles para la estructura que se pretende construir.

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6. ¿Cuales son los elementos de cimentación que se usan en las cimentaciones superficiales?

• Zapata aislada. • Zapata corrida ya sea en una o dos direcciones • Losa de cimentación: Se usa cuando el área a cimentar es mayor al 50% por

que es más económica.

7. ¿Cuáles son los elementos de cimentación que se usan en las cimentaciones profundas?

• P/7oíe: (0.15 a 0.60 m de diámetro); hechos de concreto, madera, acero ó mixtos, de forma cuadrada, circular, triangular, rectangulares, de sección H. El hincado es de la siguiente forma:

a) Con desplazamiento de suelo. - Dinámico. Por medio de golpes. - Presión. Por medio de gatos hidráulicos. - Vibración. En arena. b) Con poco desplazamiento de suelo. - Perforación previa para guía del hincado. - Inyección de agua. c) Sin desplazamiento de suelo - Colados in situ. • Pilas: (0.60 a 2.00 m); concreto simple, concreto armado; de forma circular,

cuadradas, rectangulares, son monolíticas. • Cilindros: (2.00 a 3.00 m): Concreto armado, de forma circular, huecas,

coladas in situ; trabajo de punta. • Cajones Profundos: ( > 3 m); Concreto armado, de formas geométricas

diversas como: circulares, rectangulares, hexagonales, etc. hueco, in situ sin desplazamiento; trabajo de punta.

8. ¿Qué actividades se llevan a cabo en la información preliminar para el estudio de una cimentación y cuáles son las fuentes de información?

Recopilación de Información:

• Recopilación de información existente: - Topografía - Clima - Hidrología - Sismología - Corrientes marinas y submarinas - Vías de comunicación - Geología - de estructuras existentes en la zona

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• Fotogrametría - Topografía - Causes de ríos - Corrientes - Detección de posibles fallas, oquedades y presencia de minas - Comparar el estado actual del sitio con otros anteriores y detectar si hubo

preconsolidación por antiguas construcciones. • Recorrido en el lugar

- Corroborar información - Vías de acceso - Comportamiento de estructuras en la zona - Observar la estratigrafía en pozos existentes y en cortes - Disponibilidad de agua - Indicios de la capacidad de socavación del agua - Características del suelo y rocas en diferentes épocas del año - Informarse con pobladores de la presencia de minas, oquedades, agua

subterránea, zona de inundaciones, etc.

Donde obtener la información: • INEGI • Sociedades como la de Mecánica de Suelos • Sociedades como la de Mecánica de Rocas • Sociedades como la de Geología • Sociedades como la de Geofísica, etc. • PEMEX • S.C.T. • C.F.E. • C.N.A., etc. • Oficinas de obras públicas • SEDEÑA • Institutos como el de Ingeniería • El de Geología • El de Geofísica

9. ¿Cuáles son los métodos geofísicos de exploración y que información nos proporcionan? Los métodos geofísicos son recomendados en múltiples casos, ya que proporcionan información de la litología y de las estructuras geológicas del subsuelo, lo cual es de primordial importancia para todo tipo de proyectos de ingeniería. Los más usados son: el sísmico y el eléctrico. En esencia todos consisten en determinar las variaciones en el espacio o en el tiempo de uno o varios campos de fuerza. El valor de estos campos viene determinado, entre otros factores, por la naturaleza de las estructuras del subsuelo y por el hecho de que las propiedades físicas de las rocas, o al menos una de ellas, varían ampliamente, de unas zonas a otras.

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Método sísmico: Consiste en hacer pasar ondas elásticas, longitudinales y transversales provocadas por golpes o explosivos a través del suelo y detectar a través de unos detectores llamados geófonos, la velocidad con la que atraviesan los materiales y por correlaciones, detectar que tipos de suelo son; la información que nos da este método es la siguiente:

• Estratigrafía. • Tipo de suelo. • Presencia de oquedades, fallas y cavernas.

Método eléctrico. Se aplica una corriente eléctrica al suelo por medio de electrodos; su principio se basa en que las variaciones de la conductividad del subsuelo alteran el flujo de corriente en el interior de la tierra, lo que ocasiona una variación de la distribución del potencial eléctrico. El mayor o menor grado de las anomalías del potencial eléctrico en la superficie del terreno depende del tamaño, forma localización y resistividad eléctrica de los cuerpos del subsuelo.

• Estratigrafía. • Tipo de suelo. • Presencia de oquedades, fallas y cavernas. • Nivel de Aguas Freáticas (N.A.F.)

Métodos magnéticos y gravimétricos: sólo se utilizan en la exploración de posibles pozos petroleros. Determinan la susceptibilidad magnética y densidad.

10. ¿Cuáles son considerados métodos directos de exploración y que tipo de muestreo se obtiene?

• Pozo a cielo abierto. Se emplean en estudios someros, en materiales que permitan la excavación con pico y pala, la profundidad es variable y excepcionalmente mayor de diez metros. Se obtienen muestras alteradas e inalteradas, además de la posibilidad de establecer el perfil estratigrafía) del sitio

• Penetración Estándar. Muestreo alterado • Perforaciones con Posteadora, barrenos helicoidales o similares.

Muestreo alterado • Lavado: Método para auxiliar de avance de la perforación. • Tubo Pared Delgada: Muestreo inalterado. • Rotatorios. Exploración en roca. Se usan brocas de acero con aleaciones

para roca suave y brocas con cabeza de diamante para rocas duras. Para evitar el fracturamiento se deben cuidar la presión sobre la roca, la velocidad de rotación y la presión del agua inyectada.

*Muestreo Inalterado: No se altera la estructura original del suelo. *Muestreo Alterado: Se altera la estructura del suelo.

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11. ¿En que consiste el método de exploración de penetración estándar y que información nos proporciona?

Este procedimiento consiste en hincar en el terreno un penetrómetro o muestreador por medio de percusión, obteniendo así muestras alteradas representativas del suelo. Es normal que el penetrómetro sea de media caña, para facilitar la extracción de la muestra que haya penetrado en su interior. El penetrómetro se enrosca al extremo de la tubería de perforación la prueba consiste en hacerlo penetrar a golpes dados por un martinete de 63.5 Kg que cae desde una altura de 76 cm, contando el número de golpes necesario para lograr una penetración de 30 cm. El martinete, hueco y guiado por la misma tubería de perforación, es elevado por un cable que pasa por la polea del trípode y dejado caer desde la altura requerida contra un ensanchamiento de la misma tubería de perforación hecho al efecto. En cada avance de 60 cm debe retirarse el penetrómetro, removiendo al suelo de su interior el cual constituye la muestra. La Información que nos proporciona es la siguiente:

• Se conocen los materiales explorados • Se conoce la estratigrafía • Se detecta el N.A.F. (nivel de aguas friáticas) • Se conoce la resistencia de los materiales al ser penetrados • Se puede conocer el valor del ángulo de fricción interna por correlaciones • Se puede conocer en forma apropiada la resistencia última del suelo • Se puede elaborar un registro gráfico de la exploración • Se obtienen muestras alteradas.

12. ¿Por qué procedimientos podemos obtener muestras inalteradas y que ventajas se tienen al obtener la muestra?

• Muestreo mediante pozo a cielo abierto • Muestreo mediante tubo de pared delgada (shelby, Denison y Pitcher) • Métodos rotatorios en roca.

Las ventajas que se tiene al obtener muestras inalteradas son que no se altera la estructura del suelo, lo que nos permite determinar las propiedades mecánicas y de deformación, mediante pruebas de laboratorio.

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13. ¿Cuáles son las propiedades físicas de los suelos?

• Propiedades granulométricas (forma, tamaño). • Límites ( LL, LP y LC). • Densidad • Contenido de Agua. • Pesos volumétricos. • Propiedades Hidráulicas ( Permeabilidad).

14. ¿Cuáles son las propiedades mecánicas de los suelos?

• Resistencia ( Capacidad de carga): Dada por la resistencia al corte, C y 0. • Deformación (Asentamientos): asentamientos y/o expansiones.

15. ¿ Que es la cohesión y que tipos de suelo la tienen?

La Cohesión ( C ), es un parámetro de resistencia característico de los suelos finos como las arcillas y limos. Es la fuerza que mantiene unida a las partículas. No es un parámetro constante en todos los suelos y depende de la cantidad de agua.

16. ¿Qué es el ángulo de fricción interna del suelo y de que tipo de suelos es característico?

La Fricción ( ), es el parámetro de resistencia característico de los suelos gruesos ( arenas y gravas); es valor del ángulo de fricción interna, está dado por:

• La forma de la partícula. • Tamaños de las partículas • Confinamiento • Compacidad • Resistencia individual de las partículas

17. ¿Mediante que pruebas de laboratorio se puede obtener los valores del ángulo de fricción interna?

- Prueba de compresión simple - Prueba de corte directo - Pruebas triaxiales

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18. ¿Cuál es la ecuación que expresa la resistencia al esfuerzo cortante de un suelo cohesivo-friccionante, y como se relaciona con las pruebas de laboratorio?

La ecuación general del esfuerzo cortante propuesta por Morh-Coulomb para un suelo que tiene fricción y cohesión es: s = c + o Tan 0 S; Resistencia al esfuerzo cortante C; Cohesión del material a; Esfuerzo o presión normal del suelo 0 ; Ángulo de fricción interna del suelo Esta ecuación fue modificada posteriormente por Terzghi quedando: s = c + (a - ¡j)Jan 0 s = c + o Tan 0

¡j; Presión de poro o del agua CT; Esfuerzo o presión efectiva Para relacionar con las pruebas de laboratorio se requiere el valor de los esfuerzos que producen la falla del suelo, siendo estos: <J3= al esfuerzo principal menor. a i = al esfuerzo principal mayor. Con estos valores podemos construir los círculos de Morh, trazados los círculos podemos dibujar la línea tangente a los círculos llamada envolvente de falla y así determinamos los valores del ángulo de fricción y la cohesión sometiendo a la muestra a diferentes esfuerzos. Para determinar la resistencia al esfuerzo cortante en el laboratorio se necesita trabajar con muestras inalteradas.

19. Al diseñar una cimentación se revisa que ésta cumpla con dos aspectos fundamentales del comportamiento de suelos, ¿ Cuales son?

- La capacidad de carga, es decir, la resistencia al cortante del suelo. - Que cumpla con deformaciones permisibles establecidas por las normas y reglamentos.

20. Para proponer una cimentación, ¿cuáles son los factores que se deben tomar en cuenta? • Los relativos a la estructura.

- Cargas - Tipo de estructura - Estructuración ( elementos que forman la estructura) - Área por cimentar - Área disponible por cimentar

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• Los relativos al suelo - Tipo de suelo - Capacidad de carga - Deformación - Comportamiento especial del suelo - Propiedades físicas y mecánica - Presión del N.A.F.

• Los factores económicos. - Disponibilidad de capital - Importancia de la obra - Material y equipo disponible - Mano de obra especializada - Proceso constructivo - Tiempo

21. ¿Existe una solución única de cimentación de una estructura?

No, usualmente se pueden obtener varias soluciones aceptables para cada problema, por lo tanto el criterio del ingeniero juega un papel muy importante en la ingeniería de cimentaciones y este estará sujeto al tipo de estructura, tipo de suelo y al factor económico.

22. Para la evaluación de deformaciones de una cimentación por consolidación, se requiere una prueba de laboratorio ¿Cuál es y que curvas utilizamos como resultado de esas pruebas?

Se realiza la prueba de consolidación unidimensional, que consiste en determinar el decremento de volumen y la velocidad con que este decremento se produce, en un espécimen de suelo, confiando lateralmente y sujeto a una carga axial. Durante la prueba se aplica una serie de incrementos crecientes de carga axial y, por efecto de éstos, el agua tiende a salir del espécimen a través de piedras porosas colocadas en sus caras. El cambio de volumen se mide con un micrómetro u extensómetro montado en un puente fijo y conectado a la placa de carga sobre la piedra porosa superior. Para cada incremento de carga aplicada se miden la deformación correspondiente a diferentes tiempos. Los datos de estas lecturas se dibujan en una gráfica que tenga por abscisas los valores de los tiempos transcurridos, en escala logarítmica y como ordenadas las correspondientes lecturas del extensómetro, en escala natural. Los datos registrados conducen a la obtención de la curva de consolidación.

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Al realizar la prueba de consolidación, cada incremento de carga se mantiene el tiempo suficiente para que el tramo recto de consolidación secundaria se defina claramente. Una vez que el suelo alcanza su máxima deformación bajo un incremento de carga aplicado, su relación de vacíos llega a un valor menor, evidentemente, que el inicial y que puede determinarse a partir de los datos iniciales de la muestra y las lecturas del extensómetro. Así para cada incremento de carga aplicado se tiene finalmente u valor de la relación de vacíos y otro de la presión correspondiente actuante sobre el espécimen. En suma se tienen valores para construir una gráfica en cuyas abscisas se ponen los valores de la presión actuante, en escala natural o logarítmica y en cuyas ordenadas se anotan los correspondientes compresibilidad.

de e en escala natural así obtenemos la curva de

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23. Si consideramos las deformaciones con respecto al tiempo, ¿cuantos tipos de deformaciones tenemos?

- Deformación elástica o inmediata. Se dará en mayor importancia en un suelo friccionante (arenas o gravas)

- Deformación por consolidación primaria. Se produce en arcillas y limos plásticos.

- Deformación por consolidación secundaria. Para arcillas con contenidos de materia orgánica la consolidación secundaria tendrá un significado a considerar.

A HT= A He + A Hcp + A Hcs

24. De manera física, los asentamientos se manifiestan de diferentes formas, ¿Cuáles son estas?

Por expansión, es decir, cambios de volumen en la masa del suelo, por asentamientos uniformes o diferenciales en los lados o al centro de la estructura notándose desplomes y grietas.

25. ¿Qué es la capacidad de carga de un suelo?

Es la resistencia al esfuerzo cortante que nos ofrece un suelo debido a una carga aplicada generalmente por medio de un cimiento.

26. ¿Cuál es la ecuación general de Terzagui para la evaluación de la capacidad de carga de un cimiento superficial de tipo largo apoyado en un suelo cohesivo friccionante?

qc = CNc +yDf Nq + 1/2yBNY qc; Capacidad de carga C; Cohesión del suelo de apoyo del cimiento y; Peso volumétrico del suelo correspondiente al nivel que se trate Df; Profundidad de desplante del cimiento B; Ancho del cimiento Nc, Nq y Ny Factores de capacidad de carga en función del ángulo 0

27. ¿Qué puede suceder en un cimiento superficial, sujeto a excentricidades entre su centro de gravedad y su centro de cargas?

- Hay disminución del área de apoyo por lo tanto aumenta la presión - Se pueden producir tensiones en el elemento estructural, llegando a fallar el

elemento, dado que trabaja a compresión y no a tensión. - Tendencia al volteo.

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28. ¿Cuál es la diferencia principal entre los elementos de cimentación superficial?

El área de contacto que ofrece cada uno de los tipos, entre el cimiento y el suelo de cimentación; de mayor a menor área, están la zapata asilada, la zapata corrida y la losa de cimentación, respectivamente.

29. ¿Cuáles son las modificaciones propuestas por Terzaghi para considerar la falla local de un suelo?

Terzaghi propuso para considerar la falla tipo local reducir los valores de la cohesión y la fricción en los siguientes términos:

c' = 2/3c t g 0 ' = 2 /3 tg0 a) Asigna al suelo una resistencia de las dos terceras partes de la real. Dado un ángulo 0 , en un suelo en que la falla sea de temer, puede calcularse con la expresión a) el equivalente 0 ' . Si con este valor 0 ' se entrara en las curvas continuas de factores de capacidad de carga se obtendrían valores de los factores N iguales a los que se obtienen entrando con el 0 original en las curvas discontinuas, para los factores de capacidad de carga N'. La capacidad de carga última respecto a falla local queda dada por la expresión qc = 2/3cN'c +yDf N'q + 1/*yBN'y

30. Para la evaluación de la capacidad de carga de un suelo cohesivo, se recomienda utilizar la teoría de Skempton, ¿ Cual es la diferencia entre su teoría y la Terzaghi?

Terzaghi no toma en cuenta para fijar el valor de Nc la profundidad de desplante del cimiento en el estrato de apoyo en cambio Skempton Nc varia de acuerdo a la relación D/B donde: D es la profundidad de entrada del cimiento en el suelo resistente y B es el ancho del mismo elemento. En forma análoga a la ecuación de Terzaghi la expresión para calcular la capacidad de carga es: qc = cNc +yDf En suelos heterogéneos, yDf se maneja como la presión del suelo arriba del nivel de desplante, y por lo tanto se calcula tomando en cuenta los diferentes espesores y sus pesos volumétricos.

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31. ¿Cuál es la diferencia principal entre los elementos de cimentaciones profundas?

Se diferencia por su diámetro o lado, según sea de sección cuadrada, circular o rectangular y por los materiales con los que se fabrican (acero, concreto, madera y mixtos)

32. ¿Cuál es la forma de trabajo de las cimentaciones profundas?

Se diferencian por su por forma de trabajo. Las cimentaciones profundas buscan trasmitir las cargas a estratos menos compresibles o mantos rocosos apoyados en estos, el trabajo se realiza en la punta, cuando los estratos resistentes se encuentran a grandes profundidades las cargas se trasmiten a través de sus lados laterales por medio de la fricción que se origina con el suelo que los rodea. También pueden trabajar en forma mixta, es decir, aprovechan a la vez estos dos efectos.

33. ¿Cuáles son las formas de fabricación de los pilotes colados en sitio? Y ¿Cuál la de los precolados?

Colados in situ: Los procedimientos son sumamente variados y comprenden la excavación de perforaciones, ademadas o no que pueden ser permanentes para evitar el colapso bajo la presión del terreno que lo rodea antes de que se llene de concreto, que después se rellenan de concreto, gatos que hacen penetrar los ademes a presión; chiflones que permiten hacer llegar los trabajos al nivel deseado o métodos que involucran la utilización de explosivos. Precolados: Estos pilotes deben reforzarse para soportar el manejo de transporte e izaje hasta que están listos para hincarse, y deben estar reforzados para resistir los esfuerzos causados por el hincado. Estos pilotes requieren lugar de colado, tiempo para curado, espacio para almacenaje y equipo especial para izado y manejo. Frecuentemente se cuelan en tramos manejables, que se unen en la posición de hincado por medio de juntas cuya resistencia garantice ampliamente la del conjunto. Los pilotes pueden ser simplemente reforzados o presforzados.

34. ¿Cómo se fabrican las pilas?

Las pilas suelen ser preexcavadas a mano o con maquinaría especial, pues sus dimensiones prohiben su hinca a golpes. El procedimiento denominado del pozo seco consiste simplemente en fabricar manualmente un pozo hasta el estrato resistente, convenientemente ademado y de dimensiones tales que un hombre por lo menos pueda trabajar en su interior o por medio de una almeja que va sacando el material mientras la pila va avanzando hasta el estrato resistente El método Chicago en una variante del anterior, en ia que se va excavando el material hasta una profundidad del orden de 1 a 2 m según su consistencia; la excavación se

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adema con largueros de verticales de madera, que se mantienen con anillos de acero; se continua después la excavación, repitiendo las operaciones de ademado en cada tramo; al alcanzarse el nivel de apoyo suelo ampliarse la base para mejorar el poder portante del elemento.

35. ¿Cómo se fabrican los cilindros de cimentación?

Se colocan sobre el terreno el elemento, y se va excavando en su interior como una almeja y el cilindro desciende a medida que se va retirando el material hasta llegar al estrato resistente; la penetración se facilita con el uso de una punta biselada o una cuchilla de acero en su interior.

36. ¿Qué es una cimentación compensada?

Consiste en desplantar a una profundidad tal que el peso de la tierra excavada iguale al peso de la estructura, de manera que el suelo no sienta la substitución efectuada y las condiciones de presión sean similares a las que tenía antes de la excavación. Puede ser totalmente compensada o parcialmente compensada. Este tipo de cimentaciones se acostumbra utilizar en terrenos altamente compresibles, para reducir la descarga neta y evitar así incrementos de presión en la masa del suelo que pudiera producir asentamientos intolerables.

37. ¿Qué problemas se pueden tener cuando se tiene una cimentación sobre compensada?

El fenómeno de flotación, en la que el suelo al quitársele peso pierde presión, y se provoca una expansión en el fondo de la excavación en ocasiones tan grande que provoca el volteo del edificio.

38. ¿Cuál es la separación mínima entre pilotes?

En la practica suelen considerarse como espaciamiento mínimo razonable el de 2 a 3 diámetros del pilote, medidos de centro a centro de cada uno de ellos.

39. En pilotes de punta apoyados en un estrato resistente arenoso, ¿Qué sucede cuando se tiene un empotramiento en este estrato?

Aumenta la capacidad de carga del pilote

40. ¿Cuál es la diferencia entre el comportamiento de un muro de retención y un ademe?

La primera diferencia, es que el ademe es un elemento flexible de carácter temporal para garantizar la estabilidad de las paredes durante el tiempo necesario para la construcción y las presiones se dan con variaciones irregulares y el muro

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de retención es una estructura rígida permanente y las presiones se dan con variación lineal.

41. ¿Qué es un empuje activo y un empuje pasivo en un muro de retención?

El empuje activo, es el causado por la presión del suelo sobre el muro, y el empuje pasivo comprende todas las fuerzas que se oponen al empuje activo.

42. ¿Cuál es el procedimiento para calcular los empujes por el método de Coulomb?

1. Se dibuja el muro y el relleno a escala. 2. Se elige en forma arbitraria una cuña de suelo, limitada por el paramento del

muro, la superficie de relleno y una superficie de falla desarrollada dentro del relleno a la que se supone plana.

3. Se determina el peso y la ubicación de la fuerza originada por el peso (W) de la cuña dentro de esta, que será igual al área multiplicado por el peso volumétrico del material.

4. Supuesto que las resistencias friccionantes se desarrollan por completo, las fuerzas E y F resultan inclinadas respecto a las normales correspondientes a los ángulos ó y 0, de fricción entre muro y relleno y entre suelo y suelo respectivamente.

5. El valor de ó esta en función de la fricción que se genera entre respaldo del muro y suelo. Terzaghi propone tomar la siguiente condición:

0 / 2 < ó < 2/3 0 6. Considerando el equilibrio de la cuña se ve que el polígono dinámico

construido por las fuerzas W, F Y A debe cerrarse. 7. Como W es conocida en dirección y magnitud y se conocen previamente las

direcciones de E y F, dicho dinámico puede construirse para una cuña dada dibujando a escala dichas fuerzas para conocer las magnitudes de E y F. Así puede conocerse la magnitud del empuje sobre el muro.

El método que se propone tiene que desembocar en un procedimiento de tanteos, dibujando diferentes cuñas, calculando el empuje correspondiente a cada una y llegando así a una aproximación razonable para el valor máximo, producido por la

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43. El método semiempírico de Terzaghi, para calcular el empuje en muros menores de 7 m., de altura, consiste en.

El método consiste en efectuar dos clasificaciones, una primera clasificación relativa a las características del material que compone al relleno y una segunda clasificación relativa a la geometría y condiciones de carga del relleno. Primera clasificación.

I. Suelo granular grueso, sin finos. II. Suelo granular grueso, con finos limosos. III. Suelo residual, con cantos, bloques de piedra, gravas, arenas

finas y finos arcillosos en cantidad apreciable. IV. Arcillas plásticas blandas, limos orgánicos o arcillas limosas. V. Fragmento de arcilla dura o medianamente dura, protegidos de

modo que el agua proveniente de cualquier fuente no penetre entre los fragmentos.

Segunda clasificación. 1o La superficie de relleno es plana, inclinada o no y sin sobre carga alguna. 2o La superficie de relleno es inclinada, a partir de la corona del muro, hasta un cierto nivel, en que se torna horizontal. 3o La superficie del relleno es horizontal y sobre ella actúa una sobrecarga uniformemente repartida. 4o La superficie del relleno es horizontal y sobre ella actúa una sobrecarga lineal, paralela a la corona del muro y uniformemente distribuida. Con lo anterior se puede calcular el empuje vertical y horizontal mediante ecuaciones y gráficas.

44. ¿Por qué es importante mantener libre de agua el relleno de un muro y como se puede evitar la presencia de esta?

Porque el agua genera presiones excesivas en muro de contención ocasionando la falla de éste. La presencia de agua se puede evitar drenes con filtros para evitar la perdida de finos, con cunetas, galerías, dándole pendiente al relleno o colocando en la parte superior del relleno una capa de material impermeable.

45. ¿Cuál es la definición de Talud?

Estructura de suelo que tiene una inclinación con respecto a la horizontal y pueden ser naturales como laderas o pendientes naturales o artificiales como consecuencia de la intervención del hombre en una obra de ingeniería como terraplenes, cortes etc.

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46. ¿Cuáles son los tipos de fallas más comunes en los taludes?

• Falla por deslizamiento superficial. Se origina principalmente por falta de confinamiento en las zonas próximas a su frontera, como consecuencia la zona mencionada puede quedar sujeta aun flujo viscoso hacia abajo que, generalmente se desarrolla con extraordinaria lentitud. El desequilibrio puede producirse por un aumento en las cargas actuantes en la corona del talud, por una disminución en la resistencia del suelo al esfuerzo cortante o, en el caso de laderas naturales, por razones de conformación geológica.

• Por deslizamiento en laderas naturales sobre superficies de falla preexistentes.

No se trata de un mecanismo más o menos superficial, es proceso de deformación bajo esfuerzo cortante en partes más profundas, que llega muchas veces a producir verdaderas superficies de falla. Estos movimientos, a veces son tan lentos que pasan inadvertidos, hasta el momento de actuar en la zona. • Falla por movimiento del cuerpo del talud: Ocurre cuando hay

movimientos bruscos que afectan a masas considerables del suelo, con superficies de falla que penetran profundamente en su cuerpo. Existen dos tipos de estas fallas:

- Falla por rotación. Se define una superficie de falla curva, a lo largo de la cual ocurre el movimiento del talud. Se presentan pasando la superficie de falla por el pie del talud, sin interesar el terreno de cimentación o pasando adelante del pie, afectando al terreno en el que el talud se apoya (falla de base).

- Falla local. Ocurre en el cuerpo del talud o en su terreno de cimentación, pero en zonas relativamente superficiales.

• Falla de flujo. Consiste en movimientos mas o menos rápidos en zonas localizadas de laderas naturales de manera que el movimiento en sí y la 1 .-distribución aparente de las velocidades y los desplazamientos asemejan el fluir de un liquido viscoso. Suelen ocurrir en cualquier formación no cementada, desde rocas hasta arcillas, en materiales secos y húmedos.

• Falla por erosión. Son de tipo superficial provocadas por arrastres del viento, agua, etc., en los taludes.

• Falla por licuación. Ocurren cuando en la zona de deslizamiento, el suelo pasa rápidamente de una condición más o menos firme a la correspondiente a una suspensión, con pérdida casi total de resistencia al esfuerzo cortante. El fenómeno puede ocurrir en arcillas expansivas y en arenas poco compactas.

• Falla por falta de capacidad de carga del suelo de cimentación.

47. ¿En que consiste el método de análisis propuesto por Arturo Casagrande, para un talud formado por suelos cohesivos?

1. Se dibuja la geometría del talud a escala.

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2. Se elige una superficie de falla en la zona que se quiera analizar el talud (cuerpo, pie o base del talud). 3. Se obtienen las fuerzas motoras, que serán todas ellas (actuantes) actoras a favor del deslizamiento de la masa de suelo a lo largo de la superficie de falla supuesta. 4. Se determinan las fuerzas resistentes que serán todas las que estén actuando

en contra del deslizamiento de la masa de suelo. Son los efectos de la cohesión a lo largo de toda la superficie de deslizamiento supuesta.

5. Se determinan los momentos actuantes, es decir, las que tienden a producir el deslizamiento de la masa de tierra, que es el peso del área, más cualesquiera sobrecarga que pudieran actuar sobre la corona del talud por la distancia que se tiene a la línea de acción del centro de la circunferencia que define.

Mm = Wd 6. Se determina el momento resistente que será igual a la resistencia al esfuerzo

cortante del suelo multiplicado por la longitud del arco de la circunferencia de la superficie de falla por la distancia que será el radio de la circunferencia.

MR = cLR 7. Se determina el factor de seguridad de esta superficie de falla considerando

la relación entre el momento resistente y momento motor. Fs = _MR

Mm

podrá escribirse: Fs= cLR

ZWd

8. Finalmente se compara este factor de seguridad obtenido con el factor de seguridad que por experiencia indica una estabilidad práctica razonable.

Debe de cumplirse para la superficie hipotética seleccionada que: Fs>1.5

N M Ss#e» « m t*hé~

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48.¿En qué consiste el método de las dovelas para el análisis de un talud, formado por un suelo cohesivo friccionante?

1. Se dibuja la geometría del talud a escala. 2. Se propone una superficie de falla de tipo circular. 3. La masa de suelo circunscrita por el círculo de falla se divide en dovelas. El

número de dovelas deberá ser suficientes para que los resultados del análisis sean confiables (entre más dovelas se dibujen para el cálculo, mayor será la perfección de este).

4. El equilibrio de cada dovela deberá analizarse. Se analizan las fuerzas motoras que están a favor del deslizamiento y las fuerzas resistentes que se oponen a este.

5. Con las fuerzas motoras y las fuerzas resistentes se determinan los momentos motores y los momentos resistentes correspondiente a cada unas de las dovelas.

6. Finalmente se determina el factor de seguridad considerando la relación entre la sumatoria de los momentos resistentes y los momentos actuantes en cada una de las dovelas.

La experiencia a demostrado que una superficie de falla en que resulte Fs > a 1.5 es prácticamente estable.

•4

(c)

49. ¿Cuáles son algunos procedimientos para corregir la falla de los taludes?

Tender taludes, es decir aplanarlos. Emplear bermas laterales o frontales. Impermeabilización. Concreto lanzado par evitar falla por erosión. Empleo de materiales ligeros en el talud. Preconsolidación de suelos compresibles. Estabilización con químicos. Uso de muros de retención. Dejar drenaje

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50. ¿Qué es el S. U. C. S. y en que consiste?

Es el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos, y consiste en una clasificación de los suelos por medio de su granulometría, límites de consistencia y sus propiedades físicas. Según este sistema los suelos se dividen en tres grupos principales: de grano grueso, de grano fino y altamente orgánico (suelos - turbas)

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ESTRUCTURAS

ING. ALFONSO D'ABBWRTT PANTO JA

ESTRUCTURAS CESAR TI,ATTI,PAKTOS

1. Calcule el Centroide de la siguiente á rea plana:

A

6 cm Centroide

1 cm >

1 cm 4 cm

FIGURA A Xi Axi Yi Ayi

5.00 2.50 12.50 0.50 2.50

II 6.00 0.50 3.00 4.00 24.00

11 .00 15 .50 2 6 . 5 0

= ZAx,/ZA= 15 . 50 /11 . 00= 1.41 cm

Y = ZAy./ZA = 26 .50 / 11.00 = 2.41 cm

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ESTRUCTURAS TFSAR TT ATTT PA RTOS

2. Calcule el momento de inercia centroidal respecto al eje x de la s iguiente figura:

y

A

5 cm

30 cm

5 cm

> x

35 cm

Ix = Ix + d2A

Ix = i/i2 bh 3

(Fig. 1) Ix = i/i2 x 35x5 3 = 364 .58 cm*

(Fig. 2) Ix = i/i2 x 5x30 3 = 1 1 . 2 5 cm4

(Fig. 3) Ix = i/i2 x 35x5 3 = 364.58 cm4

(Total) Ix = 2x( Ix + d P A ^ + (Ix + d22A2)

Ix= 2x((364.58 + (32.52xl75) + 11.25)

Ix= 370 ,416 .66+ 11.52

Ix= 381.936.66 cm 4

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ESTRUCTURAS CESAR TI,ATTI,PAKTOS

3. Determine los d iagramas de momento flexionante y cor tante p a r a la s iguiente viga:

5 ton

V

M

2 ton/m

6.5 ton

DIAGRAMA DE CORTANTES i

5 ton-m

Por simetría:

RA = RB

RA= ¥* x(4+8+5+4)

RA= 10.50 Ton.

RB= 10.50 Ton

ZMA = (x)(2)(y2x) = x 2

A - B :

I fy = 10.50 - x(2)

ZMA = -10.50(x-2) + X2

A - C :

I fy = 1 0 . 5 0 - 5.0 - x (2 )

SMA = -10.5 (x-2) + 5 (x-4) + x2

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ESTRUCTURAS rF.SAWTT.ATn PARTOS

4. Para la s iguiente a rmadura , determine las fuerzas normales en cada u n a de s u s ba r ras , indicando si existe tensión y compresión.

3m

5 ton 5 t o n 5 ton

3 m 3 m 3 m 3m

Por simetría:

RA = RB,RA=.1/2 (5+5+5)

RA = 7.50 Ton.; RB = 7.50 Ton.

NUDO A

RA = 7 5 TON

NUDO C J - C D ,/r

A CF

NUDO A:

I F x = 0

AF - AC Coseno 45° = 0

AF - 10.61 Coseno 45° = 0

AF= 10.61 Coseno 45°

AF = 7.50 Ton (Tensión) SFY = 0

7.50 Ton. - AC Coseno 45° = 0

-AC = 7.50 ^Coseno 45°

AC = 10.61 Ton (Compresión)

NODO C:

I F x = 0

-CD +10.61 Coseno 45° = 0

CD = 10.61 Coseno 45°

CD = 7.50 Ton (Compresión) £FY = 0

10.61 Coseno 45° - CF = 0

CF = 10 Coseno 45°

CF = 7.50 Ton (Tensión)

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ESTRUCTURAS TF.SAR TTATTI PARTOS

NUDOF

5 TON

NODO F: I F x = 0

AF + FG -FD Coseno 45° = 0

FG = FD Coseno 45° +7.50

FG = 7.50 Ton (Compresión)

SFY = 0 FD = (7.50 - 5) -h Coseno 45°

FD = 3.54 Ton (Compresión)

NUDOD

CD

AC

DE

' • AC

DG

NODO D:

ZFx = 0

CD + FD Coseno 45° - DH Coseno 45° - DE = 0

DE = 7.50 Ton (Compresión)

ZFY = 0 FD Coseno 45° + DH Coseno 45° -DG 0

3.54Coseno 45° + DH Coseno 45° - 5 = 0

DH = (-3.54 Coseno 45° + 5)4- Coseno 45°

DH = 3.54 Ton (Compresión)

DG

NUDOG

FG

GH NODO G:

ZF x =0

FG - GH = 0

FG = GH

GH = 2.5 Ton (Tensión)

ZFY = 0

D G - 5 = 0

DG = 5.0 Ton (Tensión)

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ESTRUCTURAS CESAR TT.ATTI PARTOS

AC = 10.61 ton. (Compresión)

AF = 7.50 ton. (Tensión)

CF = 7.50 ton. (Tensión)

CD = 7.50 ton. (Compresión)

FD = 3.54 ton. (Compresión)

FG = 10.0 ton. (Tensión)

DG = 5.0 ton. (Tensión)

GH = 10.0 ton. (Tensión)

DH = 3.54 ton. (Compresión)

DE = 7.50 ton. (Compresión)

EB = 10.61 ton. (Compresión)

EH = 7.50 ton. (Tensión)

HB = 7.50 ton. (Tensión)

5. El peso de la ba r ra AB es de 5,000 kg; d icha ba r ra es ta apoyada mediante u n perno en B y

sobre u n a superficie vertical lisa en A. Determine el d iámetro del perno má s pequeño que

puede u s a r s e en B, si s u esfuerzo cor tante es ta limitado a 1,000 kg /cm 2 .

T/r-

^

BARRA

APOYO ARTICULADO ENB

W = 5,000 kg

V = 1,000 kg / cm 2

Coseno 0 = 5 / 10 = 0.5 Cos~l

9 = 60°

a = 30°

T = 1,000 kg / cm 2 = x/2 P + (n x 1/4xd2)

1,000 kg /cm 2 x (TI x V4d2) = lÁ P

d = V (4 x P -=- (2,OOOx7t)) = V (P-1,570.8)

d = 0.0252 x VP

Si P = 5,000 kg; d = 1.78 cm

d = 0.0252VP

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ESTRUCTURAS TFSARTT.ATIT PARTOS

6. Se colocan dos marcos d is tantes 250 mm sobre u n a varilla de a luminio con u n diámetro de

15 mm; al aplicar u n a carga axial de 6 ,000 N, la longitud base inicial se convierte en

250 .18 mm. Determine el módulo elástico del material .

5 = (PL) -r (AE)

8 = Alargamiento total de la ba r ra

P = Fuerza total de extensión

A = a rea de la sección recta de la ba r ra

L = Longitud de la ba r ra inicial

E = Módulo de elasticidad del material

A = 7i d 2 - 4; d = 1.50 cm

A= 1.767 cm2

P = 6,000 N

6,000 N = 611.62 kg

E = (611.62 x 25) * (1.767 x 0.018),

E = 480 ,742.63 kg / cm 2

7. Calcule el momento resis tente de la siguiente sección de made ra si s u esfuerzo de trabajo

es igual a 60 kg /cm 2 .

a = M-s-I

M = (CTX x I ) -=- g

M = Momento res is tente

ax = Esfuerzo de trabajo = 60 kg / cm 2

I = Momento de inercia con respecto a la base

g = Distancia al eje neu t ro

M = (60 x i / 1 2 x (15 x 3 0 3 ) - 15

M = 135,000 kg-cm

30 cm

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ESTRUCTURAS CFSARTTATIT.PARIOS

8. Determine la deflexión máxima pa ra la siguiente viga:

1500 LB 1500 LB

Ix = 394 in4

E = 30 x 106 lb / in 2

18 ft = 216 in

w = 2 ,000-12 = 166.67 l b / in

Ymáx pa ra u n a viga uniformemente distr ibuida

Ymáx = 5 -384 x (wl/) + (El);

Ymáx = (5x 166.67x2164) - (384x(30xl06)x394)

Ymáx = 0 .3996 in.

Para u n a carga pun tua l :

F = 3,000 Ib

L = 216 in

E = 30 x 106 lb / in 2

I = 394 in4

fmáx = (FF) - (48EI)

C = E I= 1.182 x 1010

fmáx = (3,000 x 2163) -s- (48x(30xl06)x394)

fmáx = 0 .05328 in

Flecha máxima al centro del claro:

0.39965 + 0.05328 = 0.4529 in,

0.4529 x 2 . 5 4= 1.15 cm

2000 LB/FT

6 FT 6 FT 6 FT

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ESTRUCTURAS CESAR TT.ATTI PARTOS

9. Siendo que aadm. = 1,520 kg / cm 2 (tensión) y xadm. = 1,010 k g / cm 2 (cortante), elija el perfil

comercial m á s adecuado pa r a la siguiente viga.

£

10 ton

5 ton

M

Es = 2.1 x 106 kg / cm 2

RA = 5 Ton.

RB = 5 Ton.

V = P / 2

Proponiendo u n a sección

IMCAA-36, IR 24" x 104

Propiedades: d = 61.1 cm; alma tw = 1.27 cm;

Patín: bt = 32.4 cm y tf = 1.91 cm;

fy = 2,530 kg/cm2

5 ton M = PL + 4

M = 10.0 Ton-m

Requisitos p a r a sección compacta:

a) Simetría respecto al eje menor (Sí cumple)

b) Carga al centro del eje menor (Sí cumple)

c) Sección l aminada (Sí cumple)

d) Pandeo del pa t ín (bf)-(2tf) < 545 -*- Vfy (Sí cumple)

e) Pandeo del a lma dn-(tw) < 5370-HA/fy

f) Pandeo lateral general

g) Li = 637-^fy L2 = l'410,000*(fyxd/(Af)); Af = tfxbf

Li = 410 cm. L2= 564.46 cm.

Ib = 1 = 400 cm

Lc = 410 .3 cm es la menor de Ll y L2

Lu = 564.46 cm es la mayor de Ll y L2

Ib < Lc y Lb > Lu

400<410.3 y 400<564.46 .-. es u n a sección

compacta

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ESTRUCTURAS CÉSAR TLATTT PA RÍOS

Fb = 0.66 x 2 ,530 = 1,669.8 kg / cm 2

Revisión del e lemento por cor tante

fv = VQ -r It < fu; fu = cor tante permisible = 1,010 kg / cm 2

d = 6 1 . 1 cm. tf = 1.91 cm. fv = V * d-2tf(tf) t w = 1.27 cm. fv = 68 .73

fv<fu 68 .73 < 1010 Sí cumple

E = 2.1 x 106 k g / cm 2

1= 131,112.89 cm 4

L = 400 cm

W = lOxlO^kg

Deflexión:

5adm. < L /360

5adm. < 4 0 0 - K 3 6 0

8adm. < 1. 11 Cm

Fm á x =wL3- (48EI )

Fmáx = 4.84 x lo-2 cm

Oadm. ** ** máx

1.11 > 0 .0484 cm .-. Cumple por flexión

Amáx = PL 4- AE; P+A = Amax x E -r L

cidiseño = P + A = 0 . 0 4 8 4 ( 2 . 1 x 106) +• 4 0 0 cm .

^diseño < 0"admisible •'• S í Cumple

254 kg / cm 2 < 1,520 kg / cm 2

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ESTRUCTURAS TESAR TI , ATTI PARTOS

10. Para la siguiente planta general de una casa habitación de dos niveles, determine la carga

gravitacional que baja a la cimentación.

Carga por entrepiso = 1,000 kg/ cm2

Peso de los muros = 750 kg/ cm2

Expresar el resultado por tramo y ejes:

4 m 8 m

A15

'

All

A16

. A13

A14

A9

A12

A10

A3

A6

Al

A2

A5

A8

. A4

A7

3 m ¡

6 m

Al = (8+5)/2 x 1.5 = 9.75 m 2 = A2

A3 = 2x(1.5xl.5) -r 2 = 2 .25 m2 = A4

A5 = (8+2) x 3 = 1 5 m 2 = A8

A6 = 2x(3x3) -r 2 = 9 m2 = A7

TRAMO 1-2:

Peso de losa = 9.75x1 = 9.75

Peso de muro = 0.75 x 8 = 6

TRAMO 1-2:

Peso de losa = 4x1 = 4

Peso de muro = 0.75x2 =1.50

TRAMO B-C: Peso de losa = 9 x 1 = 9

A9 = 2x(-2x2) -r 2 = 4 m 2 = A10

A l l = 2x(5+l) - 2 = 6 m 2 = A12

A13 = 2x(2x2) T 2 = 4 m 2 = A12

TRAMO 3 . A-B:

Peso de losa = (A4), 2 .25x1 = 2.25

Peso de mu ro (0.75x2) = 1.50

TRAMO 3 . B-C:

Peso de losa = (A7), 9x1 = 9

15.76Ton

7.0 Ton

12.75 Ton

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Peso de muro (0.75x6) = 4 .50

TRAMO B, 2 -3 :

Peso losa = (A2+A5), (9.75+15)xl = 24.75

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ESTRUCTURAS CFSARTTATTTPARTOS

Peso de muro = 0.75 x 5 = 5.75

TRAMO 2. A-B:

Peso losa = (a3 + A16) ( 2.25+4)xl = 6.25

Peso de muro = 0 .75x3 = 2 .25

TRAMO 2. B-C:

Peso de losa = (A6+A12), (9+6)xl = 15

Peso de muro (0.75x3) = 2.25

TRAMO 1, A-B':

Peso de losa = (A15), 4x1 = 4

Peso de muro (0.75x4) = 7

TRAMO 1. B ' -C:

Peso de losa = (Al 1), 6x1 = 6

Peso de muro (0.75x5) = 3.75

8.50 Ton

17.25 Ton

7.0 ton

9.75 Ton

Peso de mu ro (0.75x7) = 5.25

TRAMO B, 1-2:

Peso de losa = (A14+A9), (4+4)xl = 8

Peso de mu ro (0.75x4) = 3

TRAMO C. 2 -3 :

Peso de losa = (A8), 15x1 = 15

Peso de muro (0.75x8) = 6

TRAMO C. 1-2:

Peso de losa = (A10), 4x1 = 4

Peso de muro (0.75x4) = 3

11. De las s iguientes secciones de viga de concreto s implemente reforzado, ¿Cuál p resen ta u n a

sección sobreforzada?

F'c =250 kg / cm 2

Fy = 4 ,200 kg / cm 2

4 Vs %" pa ra t odas las vigas

40 cm

50 cm

30 cm

Pmín = 0.7Vfc-^fy (Por reglamento) = 0 .00217

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ESTRUCTURAS CÉSAR TT.ATIT PARTOS

pmáx = 0 . 7 5 p b = 0 .01425

f e = 0 .85 f*c

f'c= 170 kg / cm2

f*c= 0.8 fe

f*c= 200 kg / cm 2

Relación tensión y compresión:

pb = f'c-rfy x 4 ,800 -s- (fy+6,000) = 0.019

Porcentaje de acero:

8 = As*(bd) 8i = 0 .0163; 82 = 0 .0126; 53 = 0 .0228

s i ; pb < 8i; 0 .01425 < 0 .0163 ^> Sobreforzada

s2; pb < 82; 0.01425< 0 .0126 => Subreforzada

s3 ; pb < 83; 0 .01425 > 0 .0228 => Sobreforzada

Solamente la sección 1 y 3 es tá sobrereforzada.

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ESTRUCTURAS rtíSARTI.ATIT.PARfOS

£

12. Diseñe por flexión la s iguiente viga (simplemente reforzada)

fe = 200 kg /cm 2 , fy = 4 ,200 kg / cm 2 (refuerzo longitudinal)

fy = 2,000 kg / cm 2 ( a lambren refuerzo transversal), d+b = 2.5

Es zona s ísmica

fe = 200 kg /cm 2 ,

fy = 4 ,200 kg / cm 2

f*c = 0.8fy

f e = 0 .85 P e

rec = 5 cm

fr = 0.9 (flexión)

pmin = 0.7Vfc-rfy = 0 . 0 0 2 3 5

prequendo = f 'c -s- fy x V ( 2Mu-(FR bd2f'c)) = 0 . 0 0 8 7 6

Prequendo > Pmtoimo •'• S Í C U m p l e

As requerida = prequerido x bd = 0 .00876 x 25 x 55 12 ton

As requerida = 12.05 cm2

2 Vs # 9 ^> As real = 12.82 cm2

Preai = 1 2 .82^(25x55) = 0 . 0 0 9 3 2

Ecuaciones del reglamento y N.T.C. 2.17 y 2 .18

p < 0.01 (2.17) Contribución del concreto

p > 0 . 0 1 (2.18)

VCR = Fr bd (0.2 + 30p) Vf*c

VCR = 6 ,673 kg

Corte máximo

V u = 12 Ton

Vu > VCR .•. Se requieren estr ibos

Separación de estr ibos:

S = (Fr Av fy d (seno 9 +coseno 9)-̂ (Vu - VCR) < Fr Av fy - 3.5b

Se ponen estr ibos de a l ambren (2 ramas)

Arco de acero AV = 0.32 cm2 x 2

Estribos AV = 0.64 cm2

S = 22 < 24.57 .-. Sí cumple

24 cm. Espaciados a cada medio peralte efectivo (separación al centro)

24 ton

12 ton

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ESTRUCTURAS rÉSAR TI ATTI.PA RÍOS

13. Dimensionar u n a co lumna con refuerzo en s u s 4 c a ras en sección cuadrada .

Pu = 250 Ton

Mu = 45 Ton-m

F e = 300 kg / cm 2

Fy = 4 ,200 kg / cm 2

Recubrimiento libre = 3 cm.

Detalle el refuerzo longitudinal y t ransversal

F*c = 0.8 (300) = 240 kg / cm 2

F"c = 0.85 (240) = 204 kg / cm 2

Proponiendo b

d-s-h = 54+60 = 0.9

k = Po-(FR bh2f'c) = 0 .01215

R = Mu-(FR bh2f'c) = 0 .2183

Se toma el menor valor y de la gráfica c2 se toma:

q = 0.5

5 = As+bh ; q = 5 fy-rf'c

8 = f 'c-hfy q = 0 .0242

As requerida

As = (0.242) (60x40) As = 58x29 cm2

Usar refuerzo longitudinal

8#10 = 63x36 cm2 Real

Sp Pu < 0.7 f*c As + 200 As + 200 As

Pu = 250 ton

Pu = (0.7)(204)(40x60) + 200 (63.36)

Pu = 464,440 kg

5flexión 0 31.68^(45x60) = 0 .001173 > 0.01

VCR = (0.5)(0.8)(60x40) V240 (l+0.007x(250xl0)-(40x60)

VCR = 25 .71 Ton. Vu> VCR

Separación de estribos:

S = FR Av fy d -s- (Vu - VCR) < FR Av fy -s- (3sb)

S = (0.8)(1.42) 4 ,200 (34) -s- -25.71

Estribos #3 (2 ramas)

Av = (0.71x2)

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d = 54

40 cm

ESTRUCTURAS rFSARTTATIT.PAWÍOS

S máx. = 850Wfy = 2 .78

480 = 48(0.71) = 34 .08

30-5-2 = 15 cm

14. Determine la capacidad de carga axial de u n tubo de acero A-36 de 1" de d iámetro nominal ,

espesor = 3.38 mm, A 0 3.15 cm2 , I = 3.64 cm4 , r = 1.07 cm, u s a r las ecuaciones AISC

Fy = 2,530 kg/cm2

r = V(I-s-A)

k = l

kL-5-r = 0.5x180-5-1.07 = 168.22

Ce = V(2TI2(2X 106)^2,530) = 124.92 Cc> kL + r .-.

Fa = (1 - (kL-H-)2-K2Cc2))fy -s- C.S.

Fa = 235.95 kg/cm2

fer = PCR-hA fer = esfuerzo crítico, Per = Carga crítica

C.S. = 5-5-3 + 3-r8 x (kI>r)-5-Cc - (kL-5-r)3-5-(8Cc) = 1.3

Per = 235.95x3.15 cm2

Per = 743.24 kg.

15. Diseñar el perfil rectangular adecuado para resistir una carga de 10 Tons. A una altura de 3 m. Usar acero A-

36,considerar extremos empotrados.

Proponiendo un esfuerzo de aproximadamente 50% de fy, tenemos:

Fy = 2,530 kg/cm2 .-.

Fa= 1,265 kg/cm2

Amín. = 7.91 cm2 5 og

F = P-5-A; A = p-5-f

Proponiendo un perfil de 2 1/2" x 2" (6.35cmx5.08 cm) 6-35

espesor = 4 mm.; tenemos que A = 8.824 cm2

I ext. = 6.35x5.083-f-12 = 69.37 cm4 ~] >• I total = 33.11 cm4

I int. = 5.55x4.283-rl2 = 36.26 cm4 J

R=V 33.11-5-8.824= 1.94 cm.

kL-H- = 0.5X300-H: = 77.32 cm

Ce > kL-r .'. Ce = V(27t2x(2xl0) 6-2,530 = 124.92; C.S. = 5-3 + 3-5-8 x (kL-r)-124.92 - (kL-r)V(8x 124.92)

C.S. = 1.2

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1.8 m

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ESTRUCTURAS rFSARTT.ATIT,PARTOS

Fa = (1 - (kL-H-)2-K2Cc2))fy -, c.S. = 1,704.48 kg/cm2

Per = fa x A

Pcr= 15.04 ton.

16. Diseñar una zapata corrida de manipostería y en lindero para los siguientes datos:

Carga = 30 Tons.

Capacidad de carga del suelo =15 ton/m2, Factor de seguridad = 2

CT = P^-A; A = P-HJ, 30-^15 = 2

A = 2 m2xFS, A = 2x2 = 4 m2 para la base

B = Wu -í- a = 10 ton^-15 ton/m = 0.66 m

V = 0.66-0.30 =0.36m

H = 0.54m

17. Determine la separación de varilla más adecuado para una losa maciza perimetralmente apoyada, colada

monolíticamente, detallando el esfuerzo correspondiente

H=15cm

Fe = 200 kg/cm2

Fy = 4,200 kg/cm2

Tablero con un borde discontinuo

Referencia a la Tabla de coeficientes de momentos

Caso I

M = 400/700; m = 0.57 = 6

Según las tablas de las N.T.C.

Si dVs = 3/8";as = 0.71cm2

Sih= 15 cmy r = 3 cm; d= 12 cm

S = asfyd-*-1.4M

S = 0.71x4,200x12 + 1.4 M

S = 25.56+ M

^máxima — -5ti; omáXima — ^O Cm

Separación práctica de 45 cm. En ambos lados; según Reglamento de Construcciones del D.F., la separación

máxima debe ser de 30 cm.

400 cm

700 cm

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ESTRUCTURAS CFSARTT ATTIPARfOS

Tabla 4 .1 . Coeficientes de momentos para tableros rectangulares, franjas centrales

Para las franjas multipliqúense los coeficientes por 0.60

Tablero

Interior

todos los

bordes

continuoa

De borde

Un lado

corto dis­

continuo

De borde

Un lado "

largo dis-.

continuos

De esqui­

na. Dos la­

dos adya­

centes dis­

continuos

Aislado

cuatro

lados dis­

continuos

Momento

Neg. en bordes

interiores

positivo

Neg. en bordes

interiores

Neg. en bordes

dis. posit ivo

Neg. en bordes

interiores

Neg. en bordes

dis.

positivo

Neg. en bordes

interiores

Neg. en bordes

discontinuos

positivo

Neg. en bordes

discontinuos

positivo

Claro

corto

largo

corto

largo

corto

largo

largo

corto

largo

corto

largo

corto

corto

largo

tortea

ílargQ

corto

largo

corto

largo

corto

largo

corto

largo

Relación de lados corto a 0

I

998

516

630

175

998

516

326

630

179

1060

587

651

751

185

1060

600

651

326

751

191

570

330

1100

200

II

1018

544

663

181

1018

544

0

668

187

1143

687

0

912

200

1143

713

0

0

912

212

0

0

1670

250

0.5

1

533

409

312

139

568

409

258

329

142

563

465

362

334

147

598

475

362

258

358

152

550

330

830

500

II

565

431

322

144

594

431

0

356

149

624

545

0

365

158

653

564

0

0

416

168

0

0

1380

830

0.6

I

489

391

268

134

506

391

248

292

137

/ l 4 ^

[442

321

Í285

\47J

530

455

321

248

306

146

530

330

800

500

II

498

412

276

139

533

412

0

306

143

548

1513

0

Í312

' l 5 3

582

541

0

0

354

163

0

0

1190

830

largo, m 0.7

I

432

371

228

130

478

372

236

240

133

453

411

283

241

138

471

429

277

236

259

142

470

330

720

500

II

438

388

236

135

478

392

0

261

140

481

470

0

263

149

520

506

0

0

298

158

0

0

1190

830

= ai/a2 0.8

1

381

347

192

128

403

350

222

202

131

397

3 79

250

202

135

419

394

250

222

216

140

430

330

640

500

n 387

361

199

133

431

369

0

219

137

420

426

0

218

146

464

457

0

0

247

156

0

0

1070

830

0.9

t

333

320

158

127

357

326

206

167

129

346

347

219

164

134

371

360

219

206

176

138

380

330

570

500

II

338

330

164

131

388

341

0

181

136

364

384

0

175

145

412

410

0

0

199

154

0

0

950

830

1.0

I

288

283

126

126

315

297

190

133

129

297

315

190

129

133

324^

324 '

190

190 '

137/

137/

330

330

500

500

I!

2 Í

2S

13

13

34

31

C

14

13

31

34

C

13

1^

3e 3í

c c

V

( (

83

8:

Caso /. losa colada monolíticamente con sus apoyos. Caso //. Losa no colacla monolíticamente con sus apoyos. Los coeficientes multiplicados por 10 4 wa2 i dan momentos por unidad de ancho. Para el caso I, ai y a2 pueden tomarse como los claros libres entre paños de vigas; para el caso se tomarán como los claros entre ejes, pero sin exceder del claro libre más dos veces el espes< de la losa.

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ESTRUCTURAS TFSAW TT.ATTI PA RTOS

CLARO LARGO

CLARO CORTO

FAJA CENTRAL

FAJAS

EXTREMAS

CLARO CORTO

M

321

285

514

192.6

190

308.4

S

79.63

89.68

49.73

132.71

134.71

82.88

FAJA CENTRAL

FAJAS

EXTREMAS

CLARO LARGO

M

442

142

442

294.67

94.67

294.67

S

57.83

180

57.83

86.74

26.99

86.74

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ESTRUCTURAS C!FSAR TT.ATTT.PA RTOS

18. Revisar por cortante el tablero de losa maciza perimetralmente apoyada por los lados siguientes:

400 cm

300 cm W = 3.50Ton/m2

Fe = 200 kg/cm2

Fy = 4,200 kg/cm2

D = 8.0 cm

F*c = 200x0.8 = 160 kg/cm2

F"c = 160x0.85 = 136 kg/cm2

Esfuerzo:

Nomal que resiste el concreto a cortante

Ve = (FR)(0.5)Vf*c, Ve = 0.8x0.5xVl60 = 5.05 kg/cm2

Ver = Ve bd

Vcr = (5.05)x(l,000x8)= 4.04 kg

La fuerza cortante por carga de servicio según sección crítica

V = wxL; w = 3.5 Ton/m2 = 35 kg/cm2; L = 100 cm

Vv = 35 kg/cm x 100 cm

Vm = 3,500 kg

Ver < Vu .'. Sí cumple

19. Defina diagrama de interacción de miembros sujetos a flexocompresión y describa su diagrama

correspondiente.

Un elemento puede alcanzar su resistencia bajo innumerables combinaciones de carga axial y momento flexionante.

Estas combinaciones varían desde una carga axial máxima, Po, de tensión o compresión, y un momento nulo, hasta

un momento Mo, aunado a una carga axial nula. El lugar geométrico de las combinaciones de carga axial y

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ESTRUCTURAS TFSAR TT ATTT PA RTOS

momento flexionante con las que un elemento puede alcanzar su resistencia, se representa gráficamente con un

diagrama de interacción.

DIAGRAMA TÍPICO

P,

P Carga Axial

Compresión

Tensión

A,(MaPa)

Fallas en compresión

Fallas en tensión

momento

El punto Poc corresponde a una carga axial de compresión pura. De igual manera la carga axial máxima de tensión

sería la correspondiente al punto Pot. Si la sección se sujetara solo a momento flexionante, el máximo sería marcado

con M0 El máximo momento flexionante que la sección es capaz de resistir no es el que corresponde a una carga

axial nula.

Cuando aumenta la carga externa el momento y la carga axial crecen en la misma proporción, la historia de carga

queda representada por una recta desde el origen, con una pendiente igual al cociente P/M = 1/e. Para las

combinaciones de carga representadas por la recta OA, la resistencia correspondería a la combinación Ma Pa Se

observa también que para un mismo momento, Mbj existen dos valores de carga axial que hacen que la sección alcance su

resistencia. Finalmente la línea OC representa una historia de carga cualquiera.

20. Describa los mecanismos de falla a flexión y cortante en vigas de concreto reforzado.

Existen dos modos principales de falla de elementos sujetos a flexocompresión: falla en compresión y falla en

tensión.

En el primer caso la falla se produce por aplastamiento del concreto. El acero del lado más comprimido fluye, en

tanto que el del lado opuesto no fluye en tensión.

En sugundo modo de falla se produce cuando el acero de un lado fluye en tensión antes de que se produzca el

aplastamiento del concretro en el lado opuesto, más comprimido.

El tipo de falla dependo esencialmente de la relación entre momento y carga axial en el colapso. Página 21 de 21

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CONTROL DE CALIDAD

ING. HECTOR SILVESTRE SANDOVAL VALLE

CONTROL DE CALIDAD CESAR TLATILPA RÍOS

l. Defina el concepto de control de calidad en la Construcción.

Consiste en certificar que durante el proceso constructivo se vaya asegurando el nivel de calidad establecido, especialmente en el producto ya terminado apoyándose, en el muestreo, el ensaye, la inspección y la selección de los materiales previamente a, y durante la ejecución de la obra.

Es el sistema integrado de actividades, factores, influencias, procedimientos, equipos y materiales que afectan al establecimiento y posteriormente al logro del nivel de calidad estipulado para que la obra cumpla con su propósito.

2. Enuncie la finalidad de la construcción de escolleras marinas y describa la importancia de su conocimiento para lograr el control de calidad de esta obra.

Finalidad: Son estructuras de protección para puertos y bahías evitando el arrastre de sedimentos en la costa y previniendo el azolve y sirven para dar entrada a los barcos en los muelles. Como son estructuras de gran importancia deben reunir ciertas características como son: tamaño de los bloques, resistencia a la corrosión del agua de mar, y a la abrasión producida por las olas. Por lo tanto es de vital importancia conocer la calidad de los materiales a utilizar, el sistema constructivo a emplear y así garantizar la funcionalidad de la obra.

3. Defina el nivel de calidad.

Conjunto de características cualitativas y cuantitativas que deben satisfacer los materiales, las instalaciones y los componentes de la obra.

4. Describa quienes intervienen en el nivel de calidad.

Responsable

Planificación

Proyecto

Construcción

Supervisión

Control de Calidad

Acción

Define

Establece

Asegurar

Verificar

Certifica

Cualidad Principal

Criterios básicos del Ingeniero

Normas, reglamentos, especificaciones y manuales

Personal, maquinaria y equipo.

Personal, equipo

Pruebas en Laboratorio y en campo

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CONTROL DE CALIDAD CESAR TLATILPA RÍOS

5. Enuncie las etapas del control de calidad y descríbalas brevemente.

a) Previsión. Tener los conocimientos técnicos necesarios, de los materiales, y así conocer el posible comportamiento de estos para prevenir situaciones durante el proceso constructivo y cuando ya este en servicio.

b) Acción. Se refiere al procedimiento constructivo, aquí entran las cartas de control para llevar a cabo adecuadamente la obra dentro de las especificaciones y normas establecidas.

c) Historia. Se refiere a la recopilación de especificaciones y normas ya depuradas para obras futuras para que de esta manera se puedan hacer especificaciones y normas generales.

6. Mencione las calidades de los materiales que están dentro de la construcción de una cimentación.

En agregados para concretro. Composición. Se requiere de materiales que no reaccionen químicamente con los álcalisis del cemento. Forma. Se buscan formas angulosas con las que se logra una mejor una buena adherencia con el cemento y una mejor resistencia. Dureza. Se requiere de materiales duros e inalterados. Porosidad. Es importante que tengan una porosidad baja. Resistencia al intemperismo y abrasión. Piedra. Resistencia al intemperismo. Dureza. Tamaño adecuado. /Acero. Una propiedad importante es la facilidad del doblado, que es una medida indirecta de ductibilidad y un Índice de su trabajabilidad. El límite de fluencia debe ser el adecuado.

7. Mencione las técnicas de muestreo existentes y describa al menos 2 de ellas.

a) De criterio. Se basa en el juicio de quien toma las muestras sin ninguna restricción. Quien lo usa decide cuándo y dónde se debe tomar una muestra.

b) De cuota. Muestreo de criterio basado en la hora del día, las áreas geográficas, etc. De acuerdo con la distribución conocida de hechos.

c) Sistemático. Encierra la selección de observaciones sucesivas en una secuencia e tipo, área, etc. A intervalos uniformes.

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CONTROL DE CALIDAD CESAR TLATILPA RÍOS

d) Estratificado. Comprende la división de una cantidad dada de material en partes Independientes a cada uno de los cuales se les toman muestras por separado. Cuarteo.

e) Aleatorio. Involucra la selección de una muestra de tal manera que cada incremento que comprenda al lote, tenga la misma posibilidad de ser seleccionado para la muestra. Muestras representativas. Es el más usado en ingeniería.

8. Enuncie las pruebas de laboratorio que rigen la calidad de la construcción de un muro de contención.

Principalmente la prueba triaxial para conocer la cohesión, el ángulo de fricción interna y el peso volumétrico del material que va a soportar dicho muro.

En muros de contención se hacen las siguientes revisiones para que haya un buen funcionamiento de éste:

• Revisión por volteo • Revisión por deslizamiento • Revisión por capacidad de carga, y • Revisión por esfuerzos internos

9. Describa brevemente que es la supervisión y la diferencia que existe con la inspección.

Supervisar es verificar los procesos e ir corrigiendo las desviaciones que se presentan, mientras que Inspección, es una revisión rutinaria y de carácter informativo.

10. Durante la construcción de la estructura en un pavimento flexible mencione la finalidad de éste, así cómo el control de calidad de ésta obra; describiendo los conceptos críticos, importantes, poco importantes y de contrato involucrados ent ésa obra.

Finalidad: proporcionar una superfiecie de rodamiento uniforme, resistente a la acción del tránsito, a la del intemperismo y otros agentes perjudiciales, así como transmitir adecuadamente a las terracerías los esfuerzos producidos por las cargas impuestas por el tránsito. Punto crítico: Deformabilidad. La carpeta de éste pavimento no tiene capacidad estructural por lo tanto las deformaciones no deben de sobrepasar las admisibles, brindando el servicio requerido, tanto de seguridad y comodidad. Puntos importantes: las diferentes capas que constituyen el terraplén deben tener un buen control de calidad tanto de los materiales como del proceso constructivo para que en conjunto pueden trabajar adecuadamente.

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CONTROL DE CALIDAD CESAR TLATILPA RÍOS

11. Enuncie los componentes del círculo de la calidad en la construcción.

Especificaciones iniciales para el diseño

^ ^ ~ ~ ^ ~ ^ ^ Redacción del proyecto

Entrega definitiva al cliente / \

/ f̂ Replanteo de obra

Puesta en servicio \ / \ / Plan de obra \ / Aprovisionamiento

Entrega provisional x. /

Ejecución de Obra Inspección y ensayo

12. Describa los requisitos de un buen programa de control de calidad.

1) Fundarse en aspiraciones realistas para no conducir a confusiones. 2) Basarse en ensayes de significación desde el punto de vista técnico, para

obtener indicaciones apropiadas sobre el estado real de trabajo. 3) El sistema de inspección debe avocarse a los aspectos fundamentales del

comportamiento de la obra y no a los accesorios. 4) Que la interpretación del programa sea clara, para lo que un enfoque

científico es de vital importancia.

13. Mencione las cualidades de los ensayes para el control de calidad.

1) Estar dirigidos a la comprobación de las características esenciales. 2) Ser sencillos y rigurosamente estandarizados. 3) Ser rápidos en su ejecución. 4) Ser de fácil interpretación. 5) Emplear equipos de manejo simple y económicos fáciles de calibrar y

corregir. 6) Contar con gente capacitada.

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CONTROL DE CALIDAD CESAR TLATILPA RÍOS

14. Describa el propósito de una carta de control.

Se utilizan para la aceptación o el rechazo de lo que estamos haciendo, es decir, determinamos si el comportamiento de un proceso mantiene un nivel aceptable de calidad viendo las desviaciones o variaciones y asi poder corregir.

15. Mencione los tipos de gráficas de control.

a) Mediciones o por variables b) Datos o atributos

16. Enuncie las etapas que se siguen para la construcción de las gráficas de control.

1) Selección de la característica de calidad 2) Recolección de datos tomados de cierto número de muestras 3) Determinación de los límites de control, de acuerdo con los datos

proporcionados por las muestras 4) Decidir si esos límites de control son económicamente satisfactorios para

el trabajo 5) Trazar estos límites de control sobre una hoja cuadriculada e iniciar el

registro de los datos o resultados de las muestras 6) Cuando las características de las muestras de la producción quede fuera

de los límites de control, tomar la acción correctiva necesaria en base al análisis del material

17. Describa los objetivos principales que presentan las diferentes gráficas de control.

1) Establecer o cambiar especificaciones o bien determinar si un proceso dado puede cumplirlas

2) Establecer o cambiar los procedimientos de construcción. Estos cambios pueden llevar a la eliminación de causas que originan la variación o cambios fundamentales en los métodos de construcción que podrían ser necesarios en dado caso que se concluya que con los métodos presentes no es posible cumplir la especificaciones

3) Establecer o cambiar procedimientos de inspección y de aceptación o ambos.

18. Describa brevemente la importancia del laboratorio en la Construcción.

Previo al inicio de una obra civil es importante contar con el apoyo del laboratorio pues nos previene de posibles problemas que se pueden presentar en las distintas etapas y procesos de nuestra obra y la forma como podemos resolverlos, además de ayudarnos a cumplir las especificaciones establecidas en el proyecto logrando la calidad requerida.

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COSTOS Y CONTROL DE OBRA

ING. MARIO JOSÉ VALDES CASTILLO

COSTOS y CONTROL DE OBRA CÉSAR TT.ATn.PA RTOS

Aplicaciones del costo en las constructoras: 1. Cuando se finca el pedido. 2. Cuando se recibe el pedido. 3. Cuando se paga el pedido en forma total o parcial y que puede ser antes o después de recibirlo. 4. Cuando se usa el insumo.

Todo lo que usamos para hacer algo valorizado es el costo.

Costo de producción Costo de operación

Costo del dinero Otros costos

Utilidad antes de impuestos

Costo directo Costo indirecto Costo financiero

Cargos adicionales Utilidad bruta

Insumo.

Materiales Mano de obra Equipo mayor y menor Herramienta de mano Equipo de seguridad

"N

>• Costo directo (C. D.)

Costo indirecto (C. I.) = % C. D. Valorizado = $ C. I./$ C. D.

Costo financiero es el costo del dinero propio o de otras personas, usado en la producción y operación. Este costo varía según la ley por la cual se determina.

En la ley de obra pública del Distrito Federal = % C. D. = $ C. F. / $ C. D. En la ley de obra pública Federal = % (C. D. + C. I.) = $ C. F. / ($ C. D. + $ C. I.) En el Sector Privado = % (C. D. + C. I.) = $ C. F. / ($ C. D. + $ C. I.)

Utilidad. Se determina según la ley. En la ley de obra pública del Distrito Federal = En la ley de obra pública Federal En el Sector Privado

= % C. D. % (C. D. + C. I. + C. F.) % (C. D. + C. I. + C. F.)

Costo de los materiales. Es el precio de Adquisición del mercado considerando otros insumos. - Flete

Movimiento de carga y descarga. Mermas por movimientos de descarga y acarreos.

- Robo.

Costo de la mano de obra, esta integrado por:

- Salario -< diario mercado nominal

Prestaciones Ley federal del trabajo (L. F. T.)

Contrato colectivo

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COSTOS y CONTROL DE OBRA CESAR TTATTTPA RÍOS

Obligaciones Patronales Salario (Art. 82 y 83 de la L.F.T.) Esta integrado por los pagos en efectivo por cuota diaria, más gratificaciones, percepciones, habitación, primas, comisiones, prestaciones en especie y cualquier otra cantidad o prestación que se entregue al trabajador. Prestaciones.

Aguinaldo (Art. 87 L.F.T.). Son 15 días de salario como mínimo. Prima vacacional (Art. 80 L.F.T.) 25 % por los días de vacaciones como mínimo.

Obligaciones. Son prestaciones que se le dan al trabajador pero las paga el patrón.

Seguro Social.

Infonavit. Prestaciones Federales, sobre el salario base de cotización (S. B. C.)

Nómina. Prestación estatal sobre el salario base de cotización (S. B. C), en el D. F. es del 2%

Salario base de cotización (Art. 27 Ley del Seguro Social). Son pagos en efectivo, más gratificaciones, habitación, comisiones, primas y en especie. Salario base de cotización (Seguro Social) = Salario (Ley Federal del Trabajo). El salario base de cotización no incluye:

Herramientas para hacer su trabajo o equipo de seguridad y ropa Ahorro Infonavit Ayudas

- Despensa (-40%) - Premios (-10%)

Riesgo de trabajo. Cuota patronal en porcentaje que varia desde 0.25 % hasta 15%. Esta determinada con relación al número de accidentes (incapacidades, muertes y enfermedades). Alternativas para disminuir el porcentaje. 1. Usando médicos externos 2. Implementando equipos de seguridad, logrando con ello no pagar médicos externos, disminuir el porcentaje

de riesgos de trabajo, mayor producción y obreros con mejores condiciones de trabajo. Esta cuota sólo disminuye o aumenta en 1 % al año.

Integración del salario para precio unitario. Ley de obra pública para el Distrito Federal Salario Nominal Aguinaldo Prima Vacacional Seguro Social, incluye S.A.Re Infonavit

Anual o por el tiempo de ejecución de los trabajos Días Calendario Séptimo día Vacaciones

Enfermedad Mal tiempo

Ley de obra pública Federal Salario Nominal Aguinaldo Prima Vacacional Seguro Social no incluye S.A.R. Nomina Anual

Días Calendario Séptimo día Vacaciones

Enfermedad Mal tiempo

Para obra Privada

Salario Nominal Aguinaldo Prima Vacacional Seguro Social, incluye S.A.Re Infonavit Nomina Anual

Días Calendario Séptimo día Vacaciones

Enfermedad Mal tiempo

Reglamento de obra pública Federal Salario Nominal Aguinaldo Prima Vacacional Seguro Social, incluye S.A.Re Infonavit

Por el tiempo de ejecución de los trabajos Días Calendario Séptimo día Vacaciones que no las toman. Pago proporcional Enfermedad Analizar el tiempo en que se va a construir y el tipo de obra para determinar si afecta o no el mal tiempo.

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COSTOS y CONTROL DE OBRA

Factor de incremento. A N U A L D ías t r a b a j a d o s :

D ías ca l endar io

D ías no t r a b a j a d o s D e s c a n s o s e m a n a Ley V a c a c i o n e s M a l t iem po E n fe rm e d a d

T o t a l

3 6 5 . 0 0

52 .00 7.00 6 .00 4 .00 3 .00

CESAR TLATTLPA RÍOS

7Z70 0

1 -E ne 5 -Feb 21 -M ar 1 -M ay 1 6 - S e p 2 0 - N o v 2 5 - D i c

3 6 5 . 0 0 d ías / 2 9 3 . 0 0 d ias = Sob re cos to p o r d í a s no t r a b a j a d o s

D ías t r a b a j a d o s = D ías c a l e n d a r i o - D ías no t r a b a j a d o s D ías t r a b a j a d o s = 2 9 3 . 0 0

Días p a g a d o s en el año D ias ca lend ar io Ag u ina Ido P r ima V a c a c i o n a l (25 % d ias de v a c a c i o n e s ) To ta

por

3 6 5 1 5

1 .5 3 8 1 .5

3 8 1 . 5 0 d í a s / 2 9 3 . 0 0 d ias = 1 .3020 Nos c u e s t a e l 30 % de s o b r e c o s i ó m í n i m o

P O R T I E M PO P e r i o d o 10 E n e r o a l 14 de O c t u b r e

D ías ca len d ar io

D ías no t r a b a j a d o s D e s c a n s o sem a n a l Ley V a c a c i o n e s M a I t iem po E n ferm ed ad

T o t a l

2 7 6 . 0 0

3 9 . 0 0 4 . 0 0 0 . 00 4 . 0 0 2 . 2 7

r

<

\ .

M ES E n ero Feb rero M a r z o Ab r i l M a y o J u n io J u lio A gos to

D I A S 22 28 31 30 31 30 31 31

S ep t i em bre 30 O c t u b r e 12 T O T A L 276

49727

3 6 5 . 0 0 d ías / 2 9 3 . 0 0 d ias = S o b re cos to po r d ías no t r a b a j a d o s

D ías t r a b a j a d o s = D ías c a l e n d a r i o D ías t r a b a j a d o s =

Días p a g a d o s en el año D ias ca lend ar io Ag u ina Ido V a c a c i o n e s S ep t im o d ía P r ima V a c a c i o n a l (25 % por d ias de v a c a c i o n e s ) T o t a l

D ías no t r a b a j a d o s 2 2 6 . 7 3 D ías de p r o d u c c i ó n

2 7 6 . 0 0 11 .34

4 .54 0.50

1.14 2 9 3 . 5 2

( 2 7 6 X 1 5 ) / 3 6 5 ( 2 7 6 X 6 ) / 3 6 5

= 1 ra sem ana 4/6 t o ta l 9/6 = 1.5 ( 4 . 5 4 X 0 . 2 5 )

2da s e m a n a 5/6

2 9 3 . 5 2 d í a s / 2 2 6 . 7 3 d i a s = 1.2 946 Nos c u e s t a e l 29 % de sob re cos to m í n i m o

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COSTOS y CONTROL DE OBRA CESAR TTATTIPA RTOS

Propuesta técnica. Factor de incremento (ya no en la económica) Precios unitarios en matrices ciegas sin costo

Destajo a) Incluye prestaciones más obligaciones b) No incluye prestaciones y obligaciones La empresa da de alta a los trabajadores para evitar riesgos Lo que estoy cobrando viene en la mano de obra del precio unitario. El destajo incluye el séptimo día. ANUAL

Días pagados

Calendario 365.00 Aguinaldo 6.00 Prima vacacional 1.50 Vacaciones 6.00

Total 378.50

Días no

Ley Enfermedad Mal tiempo

Total

trabajados

7.00 3.00 4.00

14.00

Días trabajados

365-14= 351.00

Factor = 387.50/ 351.00 •• Obligaciones. Suponiendo que: Seguro social = 23% Infonavit = 5 %

28%

1.1039

1.1039x1.28=1.413 Es lo que le aumenta al patrón al salario de producción 1/1.413 = 0.7077.

0.70 + 0.30 (costo empresa) = 1 Ejemplo. En un precio unitario de la mano de obra es $ 20.00 el 30 % ( 8 pesos) son prestaciones y obligaciones. 387.50 x 1.28 = 496 días nos cuesta el trabajador. 351/496 = 0.7077 factor por el cual estoy cobrando. Al inicio 0.60 A la mitad 0.65 Al termino 0.70 mano de obra $ 20.00/m2 80%pago en base al volumen$ 11.00 $ 8.80 10% pago de detalles $14.00 $ 1.40 10 % pago de superdetalles $ 20.00 $ 2.00

$12.20/m2 Si un destajo es de $ 5,000.00 y la lista de raya es solamente de $ 4,500.00, el resto se tendrá que facturar a la empresa. Si un destajo es de $ 5,320.00 y la lista de raya es solamente de $ 5,000.00 se divide la lista de raya entre el destajo obteniendo el porcentaje de incremento a la lista de raya

Equipo de seguridad (ES) = ks x M.O. Ventajas.

Se cobra. Disminuye accidentes. Disminuye el porcentaje de riesgos de trabajo del Seguro Social.

Tanto en la L.O.P.D.F. y L.O.P.F en el rubro de mano de obra se coloca aparte de la herramienta el equipo de seguridad que como la herramienta es un porcentaje de la mano de obra.

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COSTOS y CONTROL DE OBRA CÉSAR TTATTTPA RÍOS

Utilidad. Obra en el D.F.

CD. CI .

CF.

Utilidad (12.72 % + 0.40%)

CA. (3.62%)

100.00% 10.00%

110.00% 1.00%

111.00% Cargos Adicionales 13.12%

D.F. = 3.5% del P.U Fed.= 0.50% del P.U

Priv. 0.00 %

124.12% 4.49% 3.50 / (1 - 3.50%) = 3.62%

128.61%

La utilidad para el D. F. incluye: - Utilidad bruta - Nomina que se paga mes con mes aunque este en este rubro y es igual al 2% de la mano de obra La mano de obra incluye seguro social e infonavit y el impuesto de nomina no incluye seguro social e infonavit por lo tanto hay que quitarlo.

CATERGORIA No. DE TURNOS SALARIO INTEGRADO IMPORTE

A B C D

CATERGORIA

A B C D

10 $ 30 $ 18 $ 5 $

210.00 315.00 450.00 500.00

Total

No. DE TURNOS SALARIO SIN INTEGRAR

10 $ 30 $ 18 $ 5 $

160.00 250.00 370.00 400.00

Total

$ 2,100.00 $ 9,450.00 $ 8,100.00 $ 2,500.00 $22,150.00

IMPORTE

$ 1,600.00 $ 7,500.00 $ 6,660.00 $ 2,000.00 $ 17,760.00

Es lo que vale la mano de obra

Este el valor de la mano de obra sin tomar en cuenta el seguro social e infonavit

Nomina = 2% M.O. X $ 17,760.00 / $ CD. = 0.40 % (valor supuesto)

ItJtilidad bruta Utilidad^!

«lomina = (No

7.00/( l - (0 .35+ 0.10)) =12.72

0.40 13.12

Financiamiento. Se obtiene el porcentaje del costo financiero: Si es en base a la Ley de obra pública del Distrito Federal es sobre el costo directo. Si es en base a la Ley de obra pública Federal es sobre el costo directo más costo indirecto. Finalmente se obtiene:

El dinero que se va a invertir ya sea propio o de tercero El costo del dinero invertido depende de la tasa de interés a la que se consiga.

Las dos leyes dicen determinan un indicador económico para la tasa de interés y para el ajuste de costos, si sube la tasa de interés tiene derecho a un ajuste de costos y si baja dicha tasa también deberá hacerse un ajuste.

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COSTOS y CONTROL DE OBRA CÉSAR TÍ,ATTI,PA RÍOS

El egreso produce avance, con lo cual hacemos una estimación, por medio de esta obtenemos un ingreso. Al ingreso menos egreso se le conoce como flujo de caja. Si es positivo indica que hay dinero y no necesitamos invertir, pero si es negativo se necesita dinero y hay que invertir adicionalmente.

}(-) Costo financiero del dinero que se esta invirtiendo.

(+) Lo que esta dejando el dinero.

L,& suma aei costo nnanciero mes con mes da el total del costo financiero que se tuvo y que repercute en los

precios.

Suma $ C. F. / C. D. = % Financiamiento (L.O.P.D.F.) Suma $ C. F. / (C. D.+ C.I.) = % Financiamiento (L.O.P.F.) El porcentaje del costo de financiamiento representa el costo financiero que se esta recuperando. El responsable de obra debe considerar el porcentaje del concepto a ejecutar mes con mes para hacer el estudio de financiamiento. Porcentaje del costo directo en ambas leyes.

D.F FEDERAL CD. 100.00% 100.00% C.I. 12.00% 12.00%

112.00% 112.00% C.F. 1.12% 1.12% D.F. es 1.12%C.D. FED. es 1%(C.D.+C.I.)

En el estudio de financiamiento es la misma cantidad, la aplicación es diferente 113.12% 113.12%

Utilidad 12.34% 12.34% D.F. es 12.34%C.D. FED. es 10.90%(C.D.+C.I.+C.F.) 125.46% 125.46%

Si se desea ganar una utilidad neta del 6% después de impuestos. I.S.R = 35% P.T.U=10% UB = UN/1-(I.S.R+P.T.U) UB = UN/l-(0.35+0.10) Factores de Operación de Costo de Obra (FOCO)

Foco = (CD. + C.I. + C.F) / Precio de Venta = (100+12+1.12)/125.46=0.90

El diferencial con la unidad es la utilidad, si da mayor a la unidad estas dejando de ganar Si se calcula 0.90 y se tiene 0.885, se esta ganando la utilidad planeada y una utilidad sobre el precio de venta. Para determinar en donde se esta perdiendo es recomendable determinar los focos por separado.

El ingreso proviene del anticipo y estimaciones, en general el tiempo de cobro de una estimación es de 2.5 meses. Las estimaciones en obra pública se hacen por:

Cantidades del catálogo en las que se amortiza el anticipo. Cantidades excedentes ~"| Cantidades extraordinarias >- no amortizan anticipo Ajuste de costos I

Si no se paga en el tiempo estipulado podemos cobrar gastos financieros. Cuando se recibe dinero de más generalmente en la última estimación se ajusta al porcentaje de anticipo por variación del catálogo ya sea en cantidad o eliminación de conceptos.

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COSTOS y CONTROL DE OBRA TF.SAR TI.A TIT,PARTOS

25 de Febrero Propuesta técnica..

15 de Abril inicio ,

1 de Mayo (3 %)..

1 de Junio (5 %)..

El primer ajuste supongamos que es del 2%

y 1%

2%

1%

1 de Julio (6%)

El ajuste se hace siempre con relación con el porcentaje anterior

Incorrecto

5% 0.80 = 4.00 ajuste final. Estamos perdiendo

Correcto

Ajuste inicial 1.02 no se ajusta por el anticipo

l%x0.80 =0.80

2% x 0.80 =1.60

I%x0.80 =0.80

4.42 %

Tipos de Contratos. Administración Precios unitarios Precio alzado o Llave en mano, conlleva más riesgos (precio unitario + contingencias + deslizamiento + inflación) EPC (IPC) Ingeniería Proyecto y Construcción Mixto Máximo garantizado (lo que se pase nos cuesta a nosotros)

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