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• Martin Zeña

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INTRODUCCIÓN A LA GEOTECNIA PARA EDIFICACIONES ING. ARGENIS RAFAEL RODRIGUEZ GARCIA

INTRODUCCIÓN A LA GEOTECNIA PARA EDIFICACIONES ING. ARGENIS RAFAEL RODRIGUEZ GARCIA LA GEOTECNIA

La Ingeniería Geotécnica o simplemente Geotecnia es la rama de la Ingeniería Geológica e Ingeniería Civil que se encarga del estudio de las propiedades mecánicas, hidráulicas e ingenieriles de los materiales provenientes del medio geológico, aplicadas a las obras de Ingeniería Civil. Los ingenieros geotecnistas investigan el suelo y las rocas por debajo de la superficie para determinar sus propiedades ingenieriles y diseñar las cimentaciones para estructuras tales como edificios, puentes, presas y centrales hidroeléctricas. Acciones en la rama vial como la estabilización de taludes, diseño y construcción de túneles y carreteras, diseño y construcción de cualquier tipo de estructura de contención para la prevención de riesgos geológicos, etc. Definición según Wikipedia, para el 11 de Marzo de 2018

DISEÑO GEOTECNICO Y ESTRUCTURAL ING. ARGENIS RAFAEL RODRIGUEZ GARCIA LA GEOTECNIA: ENFOQUE PRÁCTICO

Sin importar la naturaleza del problema, el flujo de trabajo se mantiene relativamente constante, ya que en el fondo, todas las situaciones pueden simplificarse un emplazamiento, cuyo material original será modificado y sometido a cargas y/o acciones producto de algún tipo de infraestructura. • Ingeniería de Minas. • Estructuras de contención. • Cimentaciones.

DISEÑO GEOTECNICO Y ESTRUCTURAL ING. ARGENIS RAFAEL RODRIGUEZ GARCIA LA INGENIERÍA ESTRUCTURAL EN EL TIEMPO

Resulta evidente la antigüedad y rápido desarrollo de la ingeniería estructural y la arquitectura, que se desarrollo a pasos agigantados, mediante la construcción de obras cada vez mas complejas y sofisticadas. Sin embargo, la mayoría de estas obras funcionan de forma casi afortunada en el aspecto geotécnico que en ese entonces era una practica puramente empírica.

DISEÑO GEOTECNICO Y ESTRUCTURAL ING. ARGENIS RAFAEL RODRIGUEZ GARCIA LA INGENIERÍA ESTRUCTURAL EN EL TIEMPO

Con el paso del tiempo y el avance de las investigaciones, se hizo evidente la gran complejidad que conlleva el trabajar con materiales en condición natural, estos poseen características altamente variables, que vienen dadas por la historia geológica del terreno, condiciones especificas de sitio y que pueden verse modificadas por el uso al que vayan a ser sometidos; es por ello que la practica de una ingeniería basada únicamente en la extrapolación de resultados empíricos es imposible a fines prácticos y sumamente peligrosa.

DISEÑO GEOTECNICO Y ESTRUCTURAL ING. ARGENIS RAFAEL RODRIGUEZ GARCIA EL DISEÑO DE CIMENTACIONES

Durante el siglo pasado, la baja penetración de la informática y la escasa capacidad de computo de los equipos existentes definió el flujo y relación de trabajo del proceso de cálculo de las edificaciones. Aunado a esto las simplificaciones en las consideraciones del diseño estructural generaban resultados que aun siendo satisfactorios podrían considerarse poco precisos en nuestra época.

DISEÑO GEOTECNICO Y ESTRUCTURAL ING. ARGENIS RAFAEL RODRIGUEZ GARCIA EL DISEÑO DE CIMENTACIONES

DISEÑO GEOTECNICO Y ESTRUCTURAL ING. ARGENIS RAFAEL RODRIGUEZ GARCIA EL DISEÑO DE CIMENTACIONES

• Determinación de cargas (en función de un código de diseño). • Luces o distancia entre apoyos. • Elección provisional cimentación.

de

un

• Requisitos adicionales de diseño.

tipo

de

DISEÑO GEOTECNICO Y ESTRUCTURAL ING. ARGENIS RAFAEL RODRIGUEZ GARCIA EL DISEÑO DE CIMENTACIONES

• Medición del espesor de la capa vegetal • Construcción del perfil litográfico. • Determinación de las propiedades mecánicas de los suelos presentes.

geo-

• Identificación de riesgos.

La elección de un tipo de sistema de cimentación no debe basarse únicamente en la magnitud y tipo de las cargas, debiendo considerar además la condición geotécnica encontrada en la exploración.

DISEÑO GEOTECNICO Y ESTRUCTURAL ING. ARGENIS RAFAEL RODRIGUEZ GARCIA EL DISEÑO DE CIMENTACIONES

DISEÑO GEOTECNICO Y ESTRUCTURAL ING. ARGENIS RAFAEL RODRIGUEZ GARCIA EL DISEÑO DE CIMENTACIONES

Tipos de cimentaciones

Superficiales (Derivaciones de la Teoría de Terzaghi)

Cargas en condición de servicio mediante metodología de esfuerzos admisibles

Indirectas

Micro Pilotes

Pilotes

Zapatas Aisladas Combinadas Corridas

Losas P. Hincados Resistencia Por punta

P. Rotados Resistencia Por adherencia

Resistencia Por fricción

DISEÑO GEOTECNICO Y ESTRUCTURAL ING. ARGENIS RAFAEL RODRIGUEZ GARCIA EL DISEÑO DE CIMENTACIONES

Elección del sistema de fundación

Determinación de la capacidad portante

(Criterios estructurales y geotécnicos)

(Selección del FS requerido, dimensionado en planta, efectos de las condiciones del terreno)

DISEÑO GEOTECNICO Y ESTRUCTURAL ING. ARGENIS RAFAEL RODRIGUEZ GARCIA EL DISEÑO DE CIMENTACIONES

Chequeos por acción sísmica (Distribución de presiones y modificaciones de la resistencia)

Diseño por rigidez (Estimación y control de asentamientos)

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Asentamientos inmediatos. Asentamientos por consolidación primaria. Distorsión angular.

DISEÑO GEOTECNICO Y ESTRUCTURAL ING. ARGENIS RAFAEL RODRIGUEZ GARCIA EL DISEÑO DE CIMENTACIONES

Diseño estructural (Aplicación del código ACI 318-14 mediante metodología del LRFD)

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Calculo del espesor de la cimentación Recubrimientos Acero de refuerzo a flexión Detallado del acero de refuerzo

DISEÑO GEOTECNICO Y ESTRUCTURAL ING. ARGENIS RAFAEL RODRIGUEZ GARCIA INTEGRACIÓN DEL DISEÑO DE CIMENTACIONES Y EL COMPORTAMIENTO ESTRUCTURAL

DISEÑO GEOTECNICO Y ESTRUCTURAL ING. ARGENIS RAFAEL RODRIGUEZ GARCIA CRONOGRAMA El proyecto considerara el análisis de las propiedades del terreno, diseño geotécnico y estructural de elementos de cimentación. Incluyendo una memoria de calculo que permita la revisión de los criterios asumidos ya que el estudiante tendrá libre elección del sistema de cimentaciones a emplear.