tema 05 - leccion 17 - replanteo acondicionamiento y mejora del terreno. cimientos

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replanteo, acondicionamiento y mejora. cimientos CONSTRUCCIN 2

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replanteo, acondicionamiento y mejora. cimientoBibliografa bsica: -Cdigo Tcnico. DB SE-C -Fructuoso Ma. A obra grosa. Uns apuntamentos de construccin. UPC 2003. COAG 2007 -Juan Prez Valcarcel. Excavaciones urbanas y estructuras de contencin.. Ediciones CAT. COAG Santiago de Compostela 2010 -AA. VV. Gua de buenas prcticas geotcnicas en la edificacin. Fecea 2004 -AA. VV. Manual de edificacin. Mecnica de los terrenos y cimiento. Dossat 2000. Universidad de Navarra 2005 -AA. VV. Manual de Geotecnia i patologa, diagnosi i intervenci en fonaments. CAAT Barcelona 1998 -AA.VV. Elementos y tecnologas constructivas en cimentaciones y estructuras de contencin para edificacin. Bipublic. 2008. Bilbao Bibliografa complementaria -Eurocodigo 7. Aenor

Objetivos Estudio de los elementos constructivos que trasmiten las cargas al terreno, centrndose en los criterios de diseo constructivo Esquema 01.-Las fundaciones de la arquitectura. Introduccin 02-La transmisin de acciones al terreno 03.-Acondicionamiento del terreno 03.1.- Planos de replanteo 03.2.- Planos de excavacin 03.3.- Proceso de excavacin 03.4.- Unidades de obra 04.-Excavacin en zanja 05.-Tcnicas especiales de excavacin 06.-Mejoras del terreno

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replanteo, acondicionamiento y mejora. cimiento01.-LAS FUNDACIONES DE LA ARQUITECTURA. INTRODUCCIN Las soluciones que se han aplicado desde la antigedad para fundar las construcciones e basaban en dos criterios: -la experiencia de los edificios colindantes -la apreciacin errnea de que cualquier material de construccin era ms resistente que el suelo -la visibilidad de la fbrica Por supuesto no se pensaba en el comportamiento elstico del terreno y en los procesos de asiento, pero si en la visibilidad de la fbrica, acabando con esmero las zonas vistas y ejecutando con desidia las cimentaciones Las primeras construcciones, con el uso inmediato de los materiales del terreno de ubicacin, establecan una relacin lgica: las caas de piedra sobre terreno rocoso, las cabaas de madera sobre suelo Las primeras referencias tcnicas escritas las tenemos de Vitrubio, que escribe (27-30 adC) sobre la construccin romana en Libro1 cap. 5 " entonces deben excavarse los cimientos de las torres y murallas, de modo que se ahonde en tierra firme, si se puede encontrar, y con una profundidad que guarde relacin con la magnitud de la construccin, siempre de un modo razonable; su grosor ser ms ancho que el de las paredes que se vayan a levantar sobre tierra y la cavidad que quede se rellenara con un compuesto lo ms slido y consistente posible." Fig. a En el Libro 3 Cap. 4 dice "Se erigirn unas paredes sobre la tierra, debajo de las columnas, con un grosor que sobrepase en la mitad al dimetro de las columnas que posteriormente se levantaran, con el fin de que las inferiores, que se llaman esterebato por soportar todo el peso, sean ms solidas que las situadas encima de ellas. Los resaltos de las basas no sobresaldrn mas all de la base; debe mantenerse con la misma proporcin el grosor de las paredes superiores. El espacio que quede en medio se abovedara o bien se consolidara mediante relleno, con el fin de que todo quede bien compactado" Fig.b "Si, por el contrario, no se encuentra un terreno solido sino que es de tierra de relleno en gran profundidad, o bien, si se trata de un terreno palustre, entonces se excavara, se vaciara y se clavaran estacas endurecidas al fuego de lamo, de olivo, o de roble y se hundirn como puntales o pilotes, en el mayor nmero posible, utilizando unas mquinas; entre los pilotes se rellenara el espacio con carbones; as, quedaran llenos los cimientos con una estructura muy consistente. Una vez dispuestos los cimientos, deben colocarse a nivel los estilbatos" Fig. c

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replanteo, acondicionamiento y mejora. cimientoTipos de cimentaciones segn Vitrubio: Cimentaciones masivas directas Cimentaciones con arcos de descarga Cimentaciones mediante compactacin por estacas

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replanteo, acondicionamiento y mejora. cimientoLen Baptista Alberti (1404-1472) no consideraba las fundaciones parte integrante del edificio, pese a las evidentes relaciones entre economa-modulacin-estructuraterreno Posteriormente Viollet-le-duc(1814-1879) critica la solucin estacada que enuncia Vitrubio en aras del uso del hormign en losas, sin conocer las tracciones por flexin que se producen en ellas y con explicaciones singulares como la solucin del dibujo para evitar el fluir del terreno Durante el medievo las tcnicas descritas por Vitrubio se aplican en las grandes construcciones pese a la perdida de la tecnologa de la cal hidrulica, impidiendo el endurecimiento de las fundaciones, a su vez muy solicitadas por las cargas de los grandes paos (7 Kg/cm2 en Cluny) Las construcciones medievales presentan menos lesiones de las esperadas si atendemos a sus cimiento Este comportamiento se fundamenta en el uso de cimentaciones previas consolidadas y el asiento asumido en el lento proceso constructivo

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Tipologas tradicionales de fundaciones Fundaciones sobre basamento (pequeas y grandes) piedras y hormign Cimentaciones mediante compactacin por estacas pilotes de madera (roble) encepados de hormign perpiaos cruzados

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CARGA DE ESTRUCTURA

02-LA TRANSMISIN DE ACCIONES AL TERRENO La finalidad de las fundaciones es transmitir al terreno las acciones de la edificacin, con una seguridad suficiente y asientos admisibles. Por tanto se aplican un criterios de rotura del suelo y de deformacin asumible por el edificio para la eleccin del tipo de cimentacin en funcin de las acciones que trasmita la construccin 02.1.-Tipos de acciones por su naturaleza (segn CTE) -Acciones permanentes: peso propio materiales, tabiquera, cerramientos e instalaciones pretensado acciones del terreno -Acciones variables sobrecargas de uso sobrecarga de barandillas y protecciones viento acciones trmicas nieve -Acciones accidentales sismo incendio impacto otras acciones accidentales (explosiones) Faltara las acciones reolgicas importantes en elementos superficiales (H.A.). Tambin, existen otro tipo de clasificaciones

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02.2.-Conceptos bsicos de mecnica de suelos Carga de hundimiento. -Cimentacin directa. La aplicacin de una carga en un cimiento produce un asiento que depender del tipo de carga, del tamao-forma del cimiento y de la naturaleza del terreno (resistencia a cortante, agua sublvea). Segn se incrementan las cargas se aumentan los asientos hasta llegar al hundimiento. -Cimentacin profunda. La carga de hundimiento es la suma de la resistencia por punta ms la resistencia por fuste. Esta ltima puede ser negativa (asiento del terreno circundante). La ejecucin de varias cimentaciones profundas cercanas afecta a la carga de hundimiento

MODELO DE TERZAGHI en zapatas superficiales Zonas: I cua rgida con el cimiento II deformacin tangencial radial III plstico pasivo de Rankine

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02.2.-Conceptos bsicos de mecnica de suelos Interaccin estructura-cimiento-terreno. La rigidez relativa del conjunto determina el estado de cargas. Una deformacin del terreno provocar un movimiento de la cimentacin redistribuyendo la estructura las cargas en funcin de su rigidez, creando un nuevas acciones sobre el terreno hasta el equilibrio

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replanteo, acondicionamiento y mejora. cimiento02.2.-Conceptos bsicos de mecnica de suelos Interaccin estructura-cimiento-terreno. La rigidez relativa del conjunto determina el estado de cargas. Una deformacin del terreno provocar un movimiento de la cimentacin redistribuyendo la estructura las cargas en funcin de su rigidez, creando un nuevas acciones sobre el terreno hasta el equilibrio

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replanteo, acondicionamiento y mejora. cimiento02.2.-Conceptos bsicos de mecnica de suelos Asiento. Como consecuencia del proceso de carga del cimiento sobre el terreno se producen una deformacin vertical. Este asiento se produce desde el inicio de las trasmisiones de las acciones y los primeros son asumidos por el proceso constructivo En el caso de cimentaciones profundas se deber sumar al asiento el acortamiento por fuste Limitacin del asiento Existen diferentes criterios: -En funcin del tipo de obra (arena-arcilla mm). Monumentos 12-25, estructura H.A. plementera rgida 3050 y con plementera flexible 50-75, estructuras provisionales madera o isostticas metlicas sin tabiquera 50-75 mm. -Criterio de Terzaghi: no superar los 25mm -Criterio de asiento diferencial: una cimentacin es aceptable si entre dos puntos de la misma no se produce una distorsin angular superior a un valor en funcin del tipo de estructura 1/500 (criterio del CTE)

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02.2.-Conceptos bsicos de mecnica de suelos Asiento. Como consecuencia del proceso de carga del cimiento sobre el terreno se producen una deformacin vertical. Este asiento se produce desde el inicio de las trasmisiones de las acciones y los primeros son asumidos por el proceso constructivo En el caso de cimentaciones profundas se deber sumar al asiento el acortamiento por fuste Limitacin del asiento Existen diferentes criterios: -En funcin del tipo de obra (arena-arcilla mm). Monumentos 12-25, estructura H.A. plementera rgida 3050 y con plementera flexible 50-75, estructuras provisionales madera o isostticas metlicas sin tabiquera 50-75 mm. -Criterio de Terzaghi: no superar los 25mm -Criterio de asiento diferencial: una cimentacin es aceptable si entre dos puntos de la misma no se produce una distorsin angular superior a un valor en funcin del tipo de estructura 1/500 (criterio del CTE)

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replanteo, acondicionamiento y mejora. cimiento02.2.-Conceptos bsicos de mecnica de suelos Asiento. Como consecuencia del proceso de carga del cimiento sobre el terreno se producen una deformacin vertical. Este asiento se produce desde el inicio de las trasmisiones de las acciones y los primeros son asumidos por el proceso constructivo En el caso de cimentaciones profundas se deber sumar al asiento el acortamiento por fuste Limitacin del asiento Existen diferentes criterios: -En funcin del tipo de obra (arena-arcilla mm). Monumentos 12-25, estructura H.A. plementera rgida 3050 y con plementera flexible 50-75, estructuras provisionales madera o isostticas metlicas sin tabiquera 50-75 mm. -Criterio de Terzaghi: no superar los 25mm -Criterio de asiento diferencial: una cimentacin es aceptable si entre dos puntos de la misma no se produce una distorsin angular superior a un valor en funcin del tipo de estructura 1/500 (criterio del CTE)

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replanteo, acondicionamiento y mejora. cimiento02.2.-Conceptos bsicos de mecnica de suelos Bulbo de presiones Es la zona afectada por el cimiento con un incremento de tensiones superior al 10% (en terrenos blandos). Influencia de la dimensin del cimiento superficial Como consecuencia del tamao y de la separacin entre las zapatas superficiales se puede producir la confluencia de bulbos de presiones. Pese a la igualdad de tensiones de dos zapatas la de mayores demisiones tendr asientos superiores al ser ms profundo el bulbo

BULBO DE PRESIONES E INTERACCIN

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03.- ACONDICIONAMIENTO DEL TERRENO CTE-DBSE-C Operaciones de excavacin o relleno para ajustar la topografa, controlando las aguas freticas Excavaciones Generalidades 1 Se entender por excavacin todo vaciado o desmonte del terreno limitado lateralmente por un talud, provisional o permanente, sin que en el periodo, transitorio o indefinido de servicio, se contemple ningn tipo de contencin mecnica aadida. 2 En el proyecto, en relacin con la excavacin, se considerarn los siguientes aspectos: a) problemas de estabilidad o reptacin superficial de suelos dotados de cohesin cuya superficie natural est inclinada respecto de la horizontal; b) problemas de inestabilidad global en suelos sin cohesin y en rocas fracturadas cuando el talud que los limita se aproxima al ngulo de rozamiento interno equivalente de los mismos; c) problemas derivados de procesos de erosin superficial por accin de lluvia y viento y posibles ciclos de hielo y deshielo. Se tendr en cuenta que la helada puede impedir el drenaje a travs de las fisuras de un macizo rocoso limitado por un talud exterior; d) cualquier proceso que incremente el contenido de humedad natural del terreno pues contribuir a reducir su resistencia e incrementar su deformabilidad; e) problemas de desecacin en terrenos expansivos.construccin 2 curso 2012

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3 En aquellos casos en que el marco donde se inscribe la excavacin dificulte los anlisis de estabilidad global, deben preverse investigaciones adicionales. 4 La realizacin de una excavacin debe asegurar que las actividades constructivas previstas en el entorno de la misma puedan llevarse a cabo sin colapso durante el periodo previsto. 5 Los taludes expuestos a erosin potencial deben protegerse debidamente para garantizar la permanencia de su adecuado nivel de seguridad. 6 Ser preceptivo disponer un adecuado sistema de proteccin de escorrentas superficiales que pudieran alcanzar al talud y de drenaje interno que evite la acumulacin de agua en trasds del talud. 7 Deben tomarse en consideracin los efectos de los procesos constructivos previstos en cuanto a que pueden afectar a la estabilidad global y a la magnitud de los movimientos en el entorno de la excavacin

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03.1.- PLANOS DE replanteo El replanteo es el paso inverso a la toma de datos. Es el paso del tablero de dibujo al terreno, paso en muchos casos complejo al carecer de "escuadras y cartabones", aunque las nuevas tcnicas de posicionamiento (estacin total) facilitan mucho las labores, en las obras ms pequeas no contaremos con ellas. Fases -ttulo de propiedad, levantamiento topogrfico, plano y referencia catastral (http://www.catastro.meh.es/) -posicionamiento de instalaciones urbanas, pozos, servidumbres, foas, etc. -en terrenos urbanos la parcela generalmente estar claramente definida o, en cualquier caso, se contar con las referencias externas suficientes -en terrenos rurales es necesario reconocer los lmites (ribazo, cmaro, mojones, marcos, muros, etc) -en funcin de la complejidad tipologa se pude optar por sistemas diferentes, posicionamiento relativo a hitos o lmites del terreno de ejes, posicionamiento geogrfico punto a punto, etc -en el plano deben de aparecer las bases del levantamiento topogrfico y la edificacin debe de referenciarse a este -se debe de situar la cota base (cerca de la entrada y en zona no excavada) -en caso de usarse posicionamiento geogrfico el uso de diagonales de acotacin permite comprobar las longitudes y los ngulos (frecuente error) -independientemente de la estacin total existe recursos bsicos para apoyo del replanteo: el uso de niveles laser, de agua, cal para marcar la excavacin, camas e hilosconstruccin 2 curso 2012

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Camas e hilos de marcas

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tema 04 leccin 17Limpieza del terreno


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Nivelacin y fijacin de la cota cero (marca sobre una estaca clavada)

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Marcado de zanjas

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Recursos bsicos, perpendicular aojo, media cuerda, regla 3-4-5

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CIMENTACIONES

leccin 19 Sistemas de contencin

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03.2.-PLANOS DE EXCAVACIN En los planos exprofeso para realizar la excavacin deben de figurar los siguientes datos al menos: -cota base 0,00 relacionada con la entrada o calle y sin afecciones por la excavacin , si es posible -posiciones de la geotecnia (sondeos, calicatas, penetraciones dinmicas, etc.) -resumen geotcnico con los datos ms representativos: estructura, densidad, rozamiento, resistencia, etc. -memoria fases de excavacin -zona de acceso, acumulacin de material, etc. -protecciones, posicin de las medidas de seguridad -taludes e inclinacin de los mismos (recordar estabilidad) -secciones de excavacin. Fases. Estructura del terreno -detalle de ejecucin de zanjas, cajeados, bulonaje o cualquier otro para la correcta ejecucin de la excavacin En algunos casos , este plano, puede ser completado con la planta de las cimentaciones

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tema 04 leccin 1703.3.- PROCESO DE EXCAVACIN


*PRIMERA FASE: Se proceder a desviar el riachuelo, antes de comenzar la excavacin. El comienzo de la excavacin ser autorizado expresamente por la direccin facultativa una vez comprobado este aspecto. *SEGUNDA FASE: Se excavar hasta la cota del nivel fretico -2,70 (3,30) metros, con especial cuidado en las zonas adyacentes al riachuelo. La excavacin se realizar en terrenos blandos formados por arenas y limos. En esta excavacin exterior se cuidar especialmente no daar las instalaciones urbanas existentes y desviarlas en su caso. Se instalarn los pozos de bombeo, se ejecutarn entibados con aros de hormign prefabricado, apoyados sobre el geotextil reforzado con dos capas y relleno de 30 cm. de grava. Se instalarn los medios auxiliares para garantizar la limpieza de los viales: balsa de decantacin y lanza de agua para limpieza de maquinaria, etc. Existe riesgo de sifonamiento, suspensin de finos, al llegar a esta zona. *TERCERA FASE: Se ejecutar la excavacin hasta la cota -4,30 (1,70) por franjas de cinco metros, aunque estas se adaptarn a las caractersticas reales del terreno. Una vez excavada la franja se ejecutar la primera capa de zahorra terciada, libre de finos, empotrada en el subsuelo, ejecutndose a continuacin la segunda capa de 50 cm. (segn p.g.3 art. 331). Para el comienzo de las franjas se empezar por la zona con el nivel fretico ms bajo, buscando que el resto del terreno contenga la entrada de agua. Comprobado este aspecto se comenzar la ejecucin; se prev que sea el lado norte. Durante esta fase se garantizar el funcionamiento de las bombas de achique. Esta fase se solapar con la siguiente, para avanzar en la ejecucin de las franjas *CUARTA FASE: Se colocar, en la cota -3,95 (2,05), una malla de fibra de vidrio de alta resistencia, tipo Raltec Forte 1800, que subir por las paredes de la excavacin, con objeto de confinar el relleno. Sobre esta malla se verter y compactara hasta alcanzar al menos el 95% del prctor modificado la zahorra seleccionada (segn p.g.3 art. 331), libre de finos, hasta la cota -3,35 (2,65). Esta labor se solapara con la fase anterior, cubriendo la fase ejecutada de excavacin anterior y sirviendo como plataforma para ejecutar la siguiente franja de la fase tercera.

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*QUINTA FASE: Una vez ejecutada la totalidad de las fases anteriores se extender, en la cota -3,55 (2,45), un geotextil de fibra de vidrio no tejida (tipo Terram 3000), de 270gr/m2 y uniones trmicas tipo Exxon. Se colocarn los drenajes perimetrales con tubo flexible ranurado de PVC, envuelto en geotextil. Se aportar jabre seleccionado, para el refinado, en tongadas de 30cm que se compactarn hasta alcanzar al menos el 95% del prctor modificado (segn p.g.3 art. 340), no se ejecutar esta compactacin con lluvias o el terreno hmedo. Se garantizar que no se formen zonas de bizcocho por la retencin de aguas. La cota de terminacin perfectamente plana, ser la -2,70 (3,30), cota de apoyo de la losa de cimentacin, con el hormign de limpieza *SEXTA FASE: Ejecucin de la red equipotencial y de saneamiento embutida en hormign y arquetas armadas estos elementos pueden estar sometidos a subpresin. Ejecucin las excavaciones de los bacos de refuerzo de la losa y vertido del hormign de limpiezas. *SPTIMA FASE: Se armar la losa y bacos, segn planos de detalle, adaptndose a las zonas que marcan las juntas de dilatacin. Estas zonas se hormigonarn sin juntas. Acabado fratasado por medios mecnicos. Las juntas de dilatacin se impermeabilizarn mediante juntas labiales embutidas en la losa. Para la ejecucin de los muros de contencin perimetrales se usaran juntas hidroexpansivas. *OCTAVA FASE: relleno de la zona exterior con grava e interposicin previa de geotextil de fibra de vidrio de alto gramaje y con los tubos de drenaje que se indiquen. Se situar la puesta a tierra y las arquetas-pozos previstos.

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tema 04 leccin 1703.4.- UNIDADES DE OBRA


Ud replanteo Ud. replanteo del proyecto descrito, tantas veces como sea necesario para su total ajuste a la parcela, incluso camillas, lneas, hilos, levantamiento topogrfico y todos aquellos medios tanto tcnicos como materiales y mano de obra necesaria para la perfecta definicin del proyecto en el lugar. Esta partida se entiende que comprende la globalidad del proyecto aunque este tenga varias fases o volmenes independizados. M2 DESBROCE Y LIMPIEZA DEL TERRENO MECNICO M2. Desbroce y limpieza del terreno superficial, por medios mecnicos, con pala cargadora de orugas de 132 CV con cuchara de 1720 litros, para una altura de descarga de 2.90 m y un alcance de 1.12 m, i/ conductor y consumos, con tala y retirada de rboles y arbustos y arrancado de tocones hasta una profundidad de 50 cm. como mnimo, y, en cualquier caso, eliminando la totalidad de la tierra vegetal. i/ carga sobre transporte. segn NTE/ADE-1. M TERRAPLENADO Terraplenado y compactacin para cimiento de terrapln con material de la propia excavacin, hasta alcanzar una densidad seca no inferior al 95% de la mxima obtenida en el ensayo Proctor Modificado. M DESMONTE. Desmonte en tierra, con empleo de medios mecnicos M VACIADO Vaciado en excavacin de stanos en suelo de arcilla semidura, con medios mecnicos, bajo nivel fretico, retirada de los materiales excavados y carga a camin.

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M RELLENO EN TRASDS Relleno en trasds de muro de hormign, con tierra de la propia excavacin, y compactacin al 95% del Proctor Modificado mediante equipo manual con bandeja vibrante. M EXCAVACIN DE ZANJAS Y POZOS Excavacin en zanjas para cimentaciones en suelo de arcilla semidura, con medios mecnicos, bajo nivel fretico, entibacin cuajada, retirada de los materiales excavados y carga a camin. M3 EXCAVACIN EN ZANJAS Y POZOS TODO TIPO TERRENO M3. de excavacin en pozos, zanjas para zapatas, encepados e instalaciones exteriores de abastecimiento, alcantarillado y saneamiento, electricidad, telefona y telecomunicaciones, en todo tipo de terreno, incluso roca, con una profundidad entre 0,5 y 5 m., con pala retroexcavadora, i/p.p. de empotramiento de la base del pozo de cimentacin en el estrato de apoyo con una profundidad no inferior a 10 cm., ayuda manual en las zonas de difcil acceso. i/martillo picador. Incluyendo escuadrado de paredes, limpieza de fondo, entibado y evacuacin de aguas, si fuese preciso. i/conductor y consumos, marcado de las instalaciones segn normativa y/o normas de las compaas suministradoras. Con carga y transporte de material sobrante a vertedero autorizado, situado a menos de 20 km del lugar de trabajo. Incluyendo relleno en tongadas con tierras procedentes de la excavacin y compactacin hasta el 95% del prctor modificado. Unidad completamente ejecutada, de acuerdo con el CE DB-SE-C y la NTE. Medida sobre excavacin terica.

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03.5.- PLIEGO DE CONDICIONES UNIDAD DE OBRA: EXCAVACIN DE ZANJAS Y POZOS CARACTERSTICAS TCNICAS. Excavacin de tierras a cielo abierto para formacin de zanjas para cimentaciones hasta una profundidad de 2 m, en suelo de arcilla semidura, con medios mecnicos, bajo nivel fretico, hasta alcanzar la cota de profundidad indicada en el Proyecto. Incluso utilizacin de bombas para bajar el nivel fretico del terreno y poder trabajar en seco durante las labores de excavacin, apuntalamiento y entibacin cuajada para una proteccin del 100%, mediante paneles de chapa de acero y codales extensibles metlicos, transporte de la maquinaria, refinado de paramentos y fondo de excavacin, extraccin de tierras fuera de la excavacin, retirada de los materiales excavados y carga a camin. NORMATIVA DE APLICACIN. Ejecucin: - CTE. DB SE-C Seguridad estructural: cimiento - NTE-ADZ. Acondicionamiento del terreno. Desmontes: Zanjas y pozos. CRITERIO DE MEDICIN EN PROYECTO. Volumen medido sobre las secciones tericas de la excavacin, segn documentacin grfica de Proyecto. CONDICIONES PREVIAS QUE HAN DE CUMPLIRSE ANTES DE LA EJECUCIN DE LAS UNIDADES DE OBRA. DEL SOPORTE. Se comprobar la posible existencia de servidumbres, elementos enterrados, redes de servicio o cualquier tipo de instalaciones que puedan resultar afectadas por las obras a iniciar. Se dispondr de la informacin topogrfica y geotcnica necesaria, recogida en el correspondiente estudio geotcnico del terreno realizado por un laboratorio acreditado en el rea tcnica correspondiente, y que incluir, entre otros datos: tipo, humedad y compacidad o consistencia del terreno. Se dispondrn puntos fijos de referencia en lugares que puedan verse afectados por la excavacin, a los cuales se referirn todas las lecturas de cotas de nivel y desplazamientos horizontales y verticales de los puntos del terreno. Se comprobar el estado de conservacin de los edificios medianeros y de las construcciones prximas que puedan verse afectadas por las excavaciones. DEL CONTRATISTA. Si existieran instalaciones en servicio que pudieran verse afectadas por los trabajos a realizar, solicitar de las correspondientes compaas suministradoras su situacin y, en su caso, la solucin a adoptar, as como las distancias de seguridad a tendidos areos de conduccin de energa elctrica. Notificar al Director de Ejecucin de la obra, con la antelacin suficiente, el comienzo de las excavaciones. En caso de realizarse cualquier tipo de entibacin del terreno, presentar al Director de Ejecucin de la obra, para su aprobacin, los clculos justificativos de la solucin a adoptar.construccin 2 curso 2012

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FASES DE EJECUCIN. replanteo general y fijacin de los puntos y niveles de referencia. Colocacin de las camillas en las esquinas y extremos de las alineaciones. Transporte, montaje y desmontaje del equipo de agotamiento o rebajamiento del agua fretica. Agotamiento o rebajamiento del agua fretica. Excavacin en sucesivas franjas horizontales y extraccin de tierras. Refinado de fondos y laterales a mano, con extraccin de las tierras. Montaje de paneles y codales metlicos, para la formacin de la entibacin. Fijacin de todos los elementos. Desmontaje gradual de la entibacin. Carga a camin de las tierras excavadas. CONDICIONES DE TERMINACIN. El fondo de la excavacin quedar nivelado, limpio y ligeramente apisonado. CONSERVACIN Y MANTENIMIENTO. Las excavaciones quedarn protegidas frente a filtraciones y acciones de erosin o desmoronamiento por parte de las aguas de escorrenta. Se tomarn las medidas oportunas para asegurar que sus caractersticas geomtricas permanecen inamovibles. En tanto se efecte la consolidacin definitiva de las paredes y fondo de las excavaciones se conservarn las entibaciones realizadas, que slo podrn quitarse, total o parcialmente, previa comprobacin del Director de Ejecucin de la obra, y en la forma y plazos que ste dictamine. COMPROBACIN EN OBRA DE LAS MEDICIONES EFECTUADAS EN PROYECTO Y ABONO DE LAS MISMAS. Se medir el volumen terico ejecutado segn especificaciones de Proyecto, sin incluir los incrementos por excesos de excavacin no autorizados, ni el relleno necesario para reconstruir la seccin terica por defectos imputables al Contratista. Se medir la excavacin una vez realizada y antes de que sobre ella se efecte ningn tipo de relleno. Si el Contratista cerrase la excavacin antes de conformada la medicin, se entender que se aviene a lo que unilateralmente determine el Director de Ejecucin de la obra.

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04.- EXCAVACIN EN ZANJA 04.1.- Excavacin sin entibacin Se realiza cuando el talud de excavacin es inferior al talud natural del terreno (informe geotcnico) valorando el posible transito de maquinaria pesada, en su caso, por en el borde de excavacin. Necesitan de grandes espacios para su ejecucin. En el perfil de excavacin se suelen realizar bermas (zonas horizontales de 70 cm) cada 1,25 metros de profundidad que mejoran la estabilidad, evitan escorrentas y permiten la excavacin

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04.2.- Excavacin con entibacin Las entibaciones son los sistemas y las operaciones que realizamos en una excavacin para la contencin del terreno. La entibacin se realiza con estructuras de contencin flexibles y provisionales. En la tradicin se han utilizado maderas y elementos metlicos, hoy existen diversas patentes con artefactos adaptados a cada tipo de profundidad de excavacin y tipo de terreno Segn la estabilidad del terreno se distinguen tres tipos de entibaciones generales para profundidades superiores a 1,20 metros: Entibaciones ligeras: sin paneles, se usan codales y montantes. Se usan en suelos muy estables cohesivos (algunas arcillas). Es inseguro para los trabajadores Entibaciones semicuajadas; se cubre la mitad de la superficie del terreno con tablas y montantes o codales. Se aplica en suelo cohesivos Entibaciones cuajadas; se usan paneles o entablado continuo con montantes con codales Se considera adecuado el seguimiento de estas medidas en la relacin de ancho y profundidad: (>1,2metros): -Profundidad < 1,50 m: anchura mnima de 0,65 m -Profundidad < 2,00 m: anchura mnima de 0,75 m -Profundidad < 3,00 m: anchura mnima de 0,80 m -Profundidad < 4,00 m: anchura mnima de 0,90 m -Profundidad < 5,00 m: anchura mnima de 1,00 m

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Excavacin con entibacin. Dentro de los sistemas de entibacin que se comercializan actualmente se pueden estructurar en dos grupos: Entibaciones de descenso directo: solo en suelo cohesivo hasta 2,00 metros, con ausencia de edificaciones prximas a la zona de trabajo, ausencia de trfico prximo y condiciones peligrosas. La entibacin se baja directamente hasta el fondo, se debe de compactar el trasds de la entibacin y esta sobresalir al menos 5 centmetros del terreno Entibaciones de descenso escalonado: en suelo no cohesivo con excavaciones abiertas iniciales inferiores a 1,20 metros. Se introduce el cajn aplicando presin alternativamente a los paneles y excavndose por escalones de 50 cm. Posteriormente se colocaran los cajones sobrepuestos y se repite el proceso tras la unin Los cajones deben de sobresalir 5 centmetros del terreno Existen variantes con paneles deslizantes en cada lado Para grandes profundidades se utilizan entibado con tablestacado

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04.3.- Excavacin con entibacin. Otros mtodos Mtodo Quillery: se preparan tableros de entibacin de la profundidad de la zanja (de 2,00 a 3,5 metros) ms 5 centmetros y se descienden apoyados en tubos inclinados o tablones Mtodo Pronto: se montan los cajones en el exterior y se introducen en la excavacin y se tensan los codales que comprimen el terreno Mtodo Heidbreder: adecuado para ejecucin con maquina de las zanjas. Se ejecuta una caja en el exterior de la zanja con barras y tablas. Se usan unas agujas trianguladas que una vez colocado el prisma en la excavacin con la mquina y los codales se giran las agujas reutilizndose para otro cajn

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05.- TCNICAS ESPECIALES DE EXCAVACIN 05.1.- CONGELACIN DEL TERRENO La tcnica de congelacin del terreno mediante inyeccin de nitrgeno liquido u otros procedimientos, busca incrementar la cohesin de terrenos poco estables o con importantes niveles de agua en suelos disgregados. Esta tcnica incrementa no solo la cohesin hasta alcanzar resistencias similares al la del hormign sino que convierte al terreno en impermeable. Deben de ser valorados los procesos d ex pasin inherentes a la congelacin del agua Puede ser utilizada para permitir el paso de maquinaria pesada en la superficie de pantanos o suelos muy inestables La congelacin se realiza mediante perforaciones puntuales hasta la profundidad deseada

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05.2.- BULONAJE DE ESTABILIZACIN DE TALUDES Refuerzo de la tierra mediante anclajes activos directos al terreno evitando los procesos de deslizamiento causados por la excavacin y el buzamiento de la roca Se realiza mediante perforaciones con inclinaciones determinadas por las caractersticas del terreno, por la profundidad de la excavacin y de las cargas en borde. Se pueden armasr mediante cables o barras que se anclan a chapas, armaduras de refuerzo, gunitados armados, piezas de hormign armado, etc

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05.3.- VOLADURAS O MICROVOLADURAS Se utilizan cuando el terreno es duro (ISRM 1-3) mediante cargas de goma -2 en perforaciones realizadas con multiperforadoras. Se necesita de un proyecto especfico de voladuras. Esta tcnica es especialmente agresiva con fuertes riesgos de afeccin a las edificaciones circundantes. Las micro voladuras atenan estos riesgos Para minimizar las vibraciones de las voladuras (cascos histricos) se pueden utilizar cuas hidrulicas, morteros expansivos entre otras tcnicas de fractura de la roca

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06.- MEJORAS DEL TERRENO Tratamientos realizados, generalmente mediante adiciones, a un terreno para mejorar su respuesta a acciones exteriores. En la ingeniera existe un amplio repertorio de soluciones: -Adiciones de aditivos al terreno por mezcla o inclusin (inyecciones de cal o cemento) -Incrementar la resistencia a corte mediante columnas de grava incrementado el rozamiento interno -Elevar la carga de rotura de un terreno mediante fuerzas interiores-exteriores como anclajes -Movilizar la resistencia efectiva mediante la mejora del drenaje del terreno (drenes o columnas de grava) -Incrementar la respuesta al corte del terreno mediante el aumento de su densidad aparente con impulsos dinmicos (compactacin dinmica, vibroflotacin, explosivos, etc.) -Ejecucin en el interior del terreno de barreras activas o pasivas para contrarrestar movimientos estructurales como las inyecciones de compensacin o de compactacin tipo jet grouting -Otra posibilidad es la extraccin del terreno y la aportacin de suelos seleccionados con capacidad portante controlada. Pude presentar problemas medioambientales

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tema 05 - leccion 17 - replanteo acondicionamiento y mejora del terreno. cimientos

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