CARACTERISTICAS GEOLOGICAS DE LAS CIMENTACIONES EN ROCA

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ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA ´´LIC. ADOLFO LOPEZ MATEOS´´

MECANICA DE ROCAS

´´CIMENTACIONES EN ROCAS Y ESTABILIDAD EN TALUDES´´

CARLOS BRAVO

CARACTERISTICAS GEOLOGICAS DE LAS CIMENTACIONES EN ROCA

Cimentación: es la parte inferior de una estructura, sirve para transmitir al terreno de apoyo las cargas del conjunto estructural. Se emplean distintas formas de cimentación, dependiendo de la magnitud de cargas que soporta, del tipo y dimensiones de la supreestructura, y del espesor, resistencia y deformabilidad y permeabilidad de los suelos o rocas sobre los que se apoya la cimentación.

Elección del tipo de cimentación: se debe hacer teniendo en cuenta los siguientes factores: la magnitud y la distribución de las cargas de la estructura, dimensiones y rigidez.

 El perfil estratigráfico del terreno de apoyo y la resistencia, compresibilidad y permeabilidad de los materiales que forman cada uno de los estratos del perfil del subsuelo del sitio.

Requisitos  básicos del diseño: los esfuerzos que transmite la cimentación al terreno de apoyo debe ser compatible con su resistencia al corte, dentro de un factor de seguridad. Por ello es importante determinar la capacidad de carga admisible del terreno.

las deformaciones que sufra el terreno y la estructura deben ser tolerables. Por ello se requiere determinar los asentamientos que sufrirá el suelo o rocas.

Determinación de efectos producidos por la presencia de agua

Capacidad de carga: Relación entra la carga y el asentamiento de una zapata: al aplicar carga a una cimentación se produce un desplazamiento vertical,  llamado asentamiento.

TIPOS DE CIMENTACIONES

Los tipos de cimentaciones se dividen en superficiales y profundas. En las superficiales se encuentran: las zapatas, losas y en ocasiones especiales los cajones. Y en las profundas: pilas y pilotes

Cimentaciones sobre roca no meteorizada: la presión de contacto admisible en rocas sin meteorizar debe basarse en la resistencia de la roca intacta y la influencia !ue pudiera tenerpor juntas, zonas de corte y formas geológicas de disolución. Las superficies inclinadas en la roca crean complicaciones en la mayor parte de las cimentaciones& en algunos lugares   de roca es muy dura y su superficie extremadamente irregular. Utilizando pilotes se evita la necesidad de hacer excavaciones hasta la superficie de la roca.

Cimentaciones sobre roca meteorizada: la gran variedad de propiedades físicas de la roca meteorizada y la falta de uniformidad en el grado de meteorización,  permiten hacer pocas generalizaciones en la construcción de cimentaciones. En climas templados,  la meteorización de rocas se manifiest apor la producción de suelos a lo largo de las juntas y planos de estratificación.  Si los fragmentos representativos de roca estan en un rol secundario, el diseño de la cimentación se hara de acuerdo a las propiedades físicas del suelo constituyente de la matriz y si solamente se encuentran capas delgadas de material compresible en una masa de roca, las zapatas resultan completamente adecuadas.

Cimentaciones superficiales

• Roca homogénea sana y de alta resistencia: frecuentemente mas resistente y menos deformable que el concreto, por ellos el calculo de su capacidad de carga es muchas veces innecesario. Pero se recomienda emplear un porcentaje de la resistencia a la compresión simple de la roca intacta, este no debe ser mayor que el cuarenta por ciento.

Cimentaciones profundas:

Se deben tener en cuenta las siguientes condiciones:

La capacidad de carga se deriva de la resistencia por punta únicamente, se debe realizar una limpia después de la excavación para asegurar esta capacidad y evitar daños en la estructura.

La capacidad de carga se deriva de la adherencia entre el concreto y la roca a lo largo del área lateral de contacto, también llamada resistencia al fuste.

MECANISMO DE FALLA EN CIMENTACIONES

Fallas en cimentaciones superficiales:

-desplazamiento verticales

-Asentamiento por incremento de esfuerzo

-Asentamiento por cambio en el contenido de la humedad

-Desplazamientos verticales diferenciales

-Capacidad de carga

-Esfuerzos de contacto no uniforme

-Desplazamiento lateral

-Volteo de la cimentación

FALLAS EN CIMENTACIONES PROFUNDAS

-Cimentaciones compensadas con pilotes de friccion

-Desplazamiento vertical de la cimentación

-Cimentacion a base de pilotes de punta

-Desplazamiento vertical

REQUISITOS QUE DEBE CUMPLIR UNA CIMENTACION

Deberá cumplir tres requisitos fundamentales:

a). El nivel de la cimentación deberá estar a una profundidad tal que se encuentre libre del peligro de heladas, cambios de volumen del suelo, capa freática, excavaciones posteriores, etc.

b). Tendrá unas dimensiones tales que no superen la estabilidad o capacidad portante del suelo.

c). No deberá producir un asiento en el terreno que no sea absorbible por la estructura.

ESTABILIDAD DE TALUDES EN SUELOS

DEFINICION DE TALUD

Un talud es básicamente un terreno que se caracteriza por presentar una inclinación o pendiente, la cual puede ser natural o elaborada por el hombre, además un talud puede estar formado por suelo o por roca.

REPRESENTAR GRAFICAMENTE DONDE SE RESALTE LA NOMENCLATURA DE UN TALUD

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Pie, pata o base.

El pie corresponde al sitio de cambio brusco de la pendiente en la parte inferior del talud o ladera. La forma del pie de una ladera es generalmente cóncava.

Cabeza, cresta, cima o escarpe.

Cabeza se refiere al sitio de cambio brusco de la pendiente en la parte superior del talud o ladera. Cuando la pendiente de este punto hacia abajo es semi- vertical o de alta pendiente, se le denomina Escarpe. Los escarpes pueden coincidir con coronas de deslizamientos. La forma de la cabeza generalmente es convexa.

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