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titulo h - estudios geotécnicos

1.introducción

2. definiciones

3.caracterización geotécnica del subsuelo

4.cimentaciones

5.excavaciones y estabilidad de taludes

6.estructuras de contención

7.evaluación geotécnica de efectos sísmicos

8.sistema constructivo de cimentaciones, exacavaciones y muros de contención

9.condiciones geotécnicas especiales

10.rehabilitación sísmica de edificios: amenazas de orígen sismo geotécnico y reforzamiento de cimentaciones

1. requisitos generales: Descripción de objetivos, responsabilidades, obligaciones y/o normas y referencias que rigen a los ingenieros geotecnistas y relacionados al estudio geotécnico.

1. Nomenclatura: significado de variables usadas en fórmulas.

2.criterios básicos para trabajos en el subsuelo.

3.Ingenieros con mínimo 5 años de experiencia posterior a la expedición de la tarjeta profesional .

2.Estudio geotécnico: investigación y análisis del subsuelo para el diseño y construcción.

3.tipos de estudios geotécnicos: Preliminar (aproximación a características geotécnicas de un terreno), definitivo (recomendaciones particulares y precisas), asesorías, agua subterránea (existencia de agua), factores de seguridad (relación entre fuerzas resistentes y actuantes), suelos cohesivos y no cohesivos y normas técnicas.

1. Nomenclatura: número y profundidad mínima de sondeos exploratorios

2.unidad de construcción: grupo de edificaciones en altura, adosadas y separadas con juntas de construcción y clasificación de las unidades de construcción por categorías: bajas (-3 niveles), medias (4-10 niveles), altas (11-20 niveles) y especiales (+20 niveles).

3. Investigación del subsuelo para estudios definitivos: información previa(características del sitio), exploración de campo (perforaciones en subsuelo afectado por la edificación), 3, 4 y 5 número mínimo de sondeos (categorías baja, media, alta y especial), características, distribución y profundidad de los sondeos

4. ensayos de laboratorio: selección de muestras (diferentes materiales), tipo y número de ensayos (depende de las características y alcance del suelo), propiedades básicas (peso unitario, humedad, niveles de meteorización y compresión simple en suelos y rocas), caracterización geomecánica detallada (resistencia a la cortante, esfuerzo-deformación, compresión, expansión y permeabilidad) y ejecución de ensayos de campo (pruebas de campo)

1.nomenclatura: significados de variables usadas en fórmulas. la cimentación transmite las cargas de toda edificación al sustrato resistente

2.cimentaciones superficiales, compensadas, con pilotes, en roca, zapatas y losas: estados límites de falla (esfuerzo límite básico de falla por posición, excentricidad, influencia de suelos y taludes), servicio (resulta del cálculo de asentamientos inmediatos, por consolidación, secundarios y sismo) y capacidad admisible.

3.profundidad de cimentación: eliminar erosión, arrastre por tubificación, cambios de humedad y raíces de árboles próximos

4.factores de seguridad indirectos: capacidad portante de cimientos superficiales y profundas, por fricción, pruebas de carga y factores de seguridad (baja >1, media >2, alta >3 y especial >5)

5.asentamientos: inmediatos (propiedades de suelos a bajas deformaciones), por consolidación (migración de agua hacia afuera de suelos saturados), secundarios (esfuerzo efectivo constante), totales (suma de los anteriores) y en macizos rocosos (medio elástico, isotrópico y anisotrópico)

6. efectos de los asentamientos: clasificación (máximo es el de mayor valor, diferencial es la diferencia de valores de dos partes de la estructura y giro es la rotación sobre el plano horizontal por asentamientos diferenciales), límites totales (construcciones aisladas 30cm y medianeras 15cm), límites diferenciales y limites de giro

7. diseño estructural de la cimentación: excentricidades, aplicación de cargas, resultantes y centroide geométrico.

1.nomenclatura: significados de variables usadas en fórmulas. Excavaciones : generalidades, estados límite de falla (colapso de taludes y cimientos) y servicio (movimientos verticales y horizontales inmediatos), falla de fondo (estabilidad de la excavación por flujo de agua o erosión interna)

2. estabilidad de taludes en laderas naturales o intervenidas: reconocimiento (análisis de estabilidad de taludes que sean amenaza), consideraciones generales (geometría del terreno, distribución y características geomecánicas), secciones de análisis (sección transversal), presiones de poros (efecto del agua), sismo de diseño (aceleración máxima del terreno), metodología (cálculo, análisis, magnitud del problema y consecuencias) y factores de seguridad.

1.nomenclatura: significados de variables usadas en fórmulas. Generalidades: las estructuras dan soporte y estabilidad. existen estructuras autónomas y compuestas dependiendo si usan muros de gravedad, pantallas o voladizos

2. estados límite: falla (deformaciones que generan inestabilidad) y servicio (deformaciones que afectan la estructura)

3.consideraciones de diseño: condiciones externas y cargas estructurales que exceda los estados límite

4. Presión de tierras: consideraciones y fórmulas que prevengan fuerzas o afectaciones a la estructura

5.empujes debidos al agua: Drenar el agua para evitar empujes o filtraciones)

6. empujes por cargas externas: separar sobrecargas superiores de muros, compactación y vivas.

7.capacidad ante falla: considerar estabilidad, capacidad portante del suelo y estructura

8.empujes sísmicos:incluir empujes originados por efectos sismicos

9. factores de seguridad indirectos: deslizamiento, volcamiento, estabilidad intrínseca de materiales térreos, manufacturados, general del sistema y laderas adyacentes.

1.nomenclatura: significados de variables usadas en fórmulas.

aspectos básicos: diseño de la estructura, efecto de la litología y tipos de suelo, solicitación, tipografía y del tipo de ondas de respuesta.

2.análisis de respuestas dinámica: señales de entrada (fuentes y eventos de amenaza sísmica), extensión del dominio para el modelo de análisis (nivel de la roca y fronteras laterales), discretización del medio continuo (evitar efectos numéricos de filtrado de movimiento), relación entre el modelo geotécnico y sus parámetros (compatibilidad), resultado y aceleración de las historias.

3.análisis de estabilidad: estabilidad del terreno y estructura: empujes deformaciones, estabilidad y potencial de licuación

4. la licuación y los fenómenos relacionados: licuacion de flujo (movimiento por esfuerzo cortante superior a resistencia correlativa), Movilidad ciclica (esfuerzos estáticos inferiores a resistencia del suelo licuado), volcanes de arena (disipación de exceso de presión), susceptibilidad a la licuacion, métodos de evaluación del potencial de la licuación y mejoramiento de los depositos de suelos susceptibles a la licuación (drenajes, vibro-densificación, compactacion, reemplazo, pilotes de compactación, compactación dinámica, inyecciones de compactación y elementos químicos, estribos de sobrecarga, pilotes radicales y pantallas preexcavadas, jet grouting, vitrificación in-situ y explosiones y voladuras)

1.nomenclatura: significados de variables usadas en fórmulas. sistema geotécnico constructivo: proceso constructivo, posibles cambios y drenaje incluye escenario antes (descripción de geomateriales), durante (descripción de condiciones que cambian o modifican los geomateriales) y después de la construcción (descripción de condiciones se espera que permanezcan los geomateriales)

2. excavaciones: consideraciones generales, control de flujo de agua (posibilidad de filtración y burbujas de agua), tablestacas y muros fundidos en el sitio (apantallamiento evita derrumbes), secuencia de excavación (no sobrepasar estados límites de servicio), protección de taludes permanentes (deformaciones de suelo protegido deben ser compatibles) y plan de contingencia (para excavaciones de más de 3m de profundidad)

3. estructuras de contención: estructuras efímeras para vaciados y construcción de estructura permanente.

4.procedimientos constructivos para cimentaciones: cimentaciones superficiales (baja profundidad y procedimiento simple), con pilotes (profundidad del suelo portante, cargas y cantidad considerable de factores para pilotado eficiente), combinadas (sistemas placa-pilotes) y especiales (condiciones especiales del suelo de fundación)

1.nomenclatura: significados de variables usadas en fórmulas.

Generalidades: la arcilla se contrae y expande cuando pierde y gana humedad.

2.profundidad de la zona activa: profundidad máxima donde hay fluctuaciones estacionales de humedad.

1. alcance: medidas para diseñar cimentaciones sismo-resistentes

2. caracterización del sitio: recopilación de información de las condiciones, configuración, cargas y amenazas del subsuelo

3. mitigación de las amenazas sísmicas del sitio: técnicas de diseño, reforzamiento y prevención de amenazas sísmicas de cimentaciones.

4. reforzamiento y rigidez de las cimentación: evalua la habilidad de resistir cargas por sismos sin deformarse excesivamente

3.suelos expansivos: asentamientos diferenciales, pérdida de verticalidad, etc.

4.suelos dispersivos o erodables: arenas finas o limos no cohesivos y vulnerables al agua

5. suelos colapsables: depósitos de arena y limos que resisten cargas considerables en estado seco pero que en estado húmedo pierden conformación estructural

6. efectos de la vegetación: alteran la humedad, volumen y permeabilidad natural del suelo