cimentaciones profundas

cimentaciones profundas - 5 CIMENTACIONES PROFUNDAS 5.1...

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5 CIMENTACIONES PROFUNDAS 5.1 Generalidades Cuando los estratos superficiales del subsuelo son de baja competencia, es decir, son de baja resistencia con respecto a la capacidad portante y alta compresibilidad, lo cual genera asentamientos excesivos frente a solicitaciones de carga, la cimentación superficial convencional por medio de zapatas o placas es altamente cuestionable. Para estos casos, el peso de las estructuras puede ser transmitido a estratos más profundos por medio de cimentaciones constituidas de elementos tales como pilotes. A continuación se dan algunos ejemplos en donde comúnmente se emplean pilotes. 1. Transmisión de cargas a través de estratos blandos o agua (muelles marítimos) 2. Para transmitir cargas a través de estratos que pueden ser afectados por la erosión (estribos y pilas de puentes) Estrato Blando Estratos Resistentes Muy Blando Estrato Resistente Zapata Cabezal
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3. Para proveer anclaje lateral. 4. Para proveer anclaje vertical. Relleno Empuje Tablestaca Zona Socavable NA NA RIO
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5. Para absorber cargas inclinadas 6. Para compactar estratos friccionantes suelos, con el fin de aumentar resistencia y disminuir compresibilidad (pilotes hincados) ARENA ARENA SUBPRESION Estribo Puente Empuje D Zona Compactada Arena Suelta 2a3D Pilote Hincado
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5.2 Capacidad de Carga La capacidad de carga de un pilote está dada por la fuerza friccionante que el mismo desarrolla en el contacto de su perímetro con el suelo circundante (fricción en el fuste) y la fuerza de reacción que el suelo desarrolla en el contacto con la punta. Se tiene entonces: Pu = Psu + Pbu – W Donde: Pu es resistencia última del pilote. Psu es resistencia última por fricción en el fuste. Pbu es resistencia última por reacción en la punta. W es el peso del pilote. Cuando a cierta profundidad existe un estrato competente sobre el cual se apoya la punta del pilote, el pilote desarrolla su capacidad portante por reacción en la punta y por fricción en el fuste. Cuando todo el pilote se encuentra en un estrato blando, el pilote desarrolla su resistencia fundamentalmente por fricción en el fuste, siendo la resistencia por punta relativamente pequeña. P Fricción en el Fuste Reacción por Punta
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Psu puede estimarse integrando la resistencia al corte entre el pilote y el suelo a lo largo de la superficie del mismo. Haciendo uso de la expresión de Coulomb se tiene entonces: τ a = C a + σ n Tan φ a En donde: τ a , Resistencia al corte entre el pilote y el suelo. C a , Adhesión. σ n , Esfuerzo normal entre el pilote y el suelo. φ a , Angulo de fricción entre el pilote y el suelo. σ n se relaciona a través del coeficiente de presión lateral () con el esfuerzo vertical σ n = Ks σ v se tiene entonces: a v s a a K c ϕ σ τ tan . . + = ∫∫ + = = LL a u u dz hs v Ca C dz c Ps 00 ) tan . . ( . .
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This note was uploaded on 08/24/2010 for the course ICIV 3.123 taught by Professor U during the Spring '10 term at Universidad de Los Andes.

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