6. CLCULO DE LA CAPACIDAD PORTANTE

Por las caractersticas particulares del proyecto y las condiciones de compacidad del suelo, la capacidad portante se analiza teniendo en cuenta la metodologa propuesta por Meyerhof, para cimentaciones profundas tipo Pilotes hincados prefabricados en concreto.

Determinados los parmetros de resistencia del suelo de fundacin y el tipo de cimentacin, la capacidad portante se determina mediante la siguiente expresin, considerando el aporte por punta y friccin lateral.

Ecuacin 1 Qa = Qp+Qs.

Dnde: Qp: Resistencia de la base del pilote Qs: Resistencia del pilote por friccin

Las expresiones utilizadas para el clculo de la resistencia por adhesin suelo-fuste y por punta del pilote se determinan a partir de las siguientes expresiones: Tabla 5 Expresiones para clculo de resistencia suelo-fuste

Tabla 6 Expresiones para clculo de resistencia en la base del pilote

Para efectos prcticos y conocidas las cargas reales de trabajo, se establece la configuracin geomtrica del pilote, conformada por una seccin cuadrada de 0,40m x 0,40m y 20m de longitud, con lo cual se obtiene una capacidad de carga por pilote de xxx como se resume en la tabla xxx.

9. CALCULO DE ASENTAMIENTOS

En el presente aparte se estiman los asentamientos posibles para las condiciones de carga vertical variable, considerando pilotes aislados.

Para este caso se considera que el asentamiento total del pilote es causado por:

La deformacin del fuste. Supone Material elstico del pilote. La carga en la punta del pilote. La carga transmitida por el fuste del pilote.

Para el clculo de cada componente se realiza bajo las siguientes expresiones recomendadas en la literatura tcnica.

En el clculo de Asentamientos por deformacin del fuste, (Elstico), la expresin recomendada es la siguiente:

Ecuacin 4

Dnde:Qwp = Carga en la punta del pilote.Qws= Carga por friccin superficial.L= Longitud del piloteAp = rea de la seccin transversal del pilote.Ep= Mdulo elstico del material del pilote.

El asentamiento causado por la carga en la punta del pilote se determina a partir de la ecuacin que sigue:Ecuacin 5

Dnde: qwp= Carga unitaria en la punta del pilote.D= Dimetro del pilote.Es= Modulo elstico del suelo = Relacin de Poisson del sueloIwp= Factor de influencia.

A partir de la expresin relacionada a continuacin se calcula el asentamiento causado por la carga que trasmite el fuste del pilote.

En consecuencia Ecuacin 6

Dnde:

p= Permetro del pilote.L= Longitud empotrada del pilote.Iws= factor de influencia = Relacin de Poisson del sueloIwp= Factor de influencia.

Con las expresiones descritas se evalan los posibles asentamientos en los pilotes, como se exponen en el anexo de memorias de clculo.

8. CALCULO MODULO REACCIN HORIZONTALEl clculo de la reaccin horizontal del suelo (Kh) a lo largo del pilote, a consecuencia de fuerzas horizontales causadas en la cabeza del elemento, se determina por el mtodo expuesto por K. Terzaghi, a partir del nmero de golpes registrado en campo durante el ensayo de penetracin estndar SPT, segn la siguiente expresin: *Arenas Sueltas

Ecuacin 7:

Dnde:

Z = Profundidad (m).D = Dimetro o menor dimensin del pilote*Arenas Sumergidas

Ecuacin 8:

Dnde:

Nc = Numero de golpes corregidos.

Segn lo anterior y haciendo uso de las Ecuaciones 7 y 8, en la tabla 14 se presentan los valores obtenidos para el mdulo de reaccin horizontal del suelo Kh en funcin del coeficiente de profundidad.

Tabla 7 Coeficientes de balasto horizontal puente K12+580

El clculo de la reaccin vertical del suelo (Kv) a lo largo del pilote, a consecuencia de fuerzas verticales generado a partir de la reaccin del empuje de los suelos, se determina por el mtodo expuesto por K. Terzaghi, a partir del nmero de golpes registrado en campo durante el ensayo de penetracin estndar SPT, segn la siguiente expresin:

Ecuacin 9: