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Las pruebas de carga estáticas aplican una carga estática sobre el pilote, reproduciendo su comportamiento durante su vida útil. La carga se puede obtener mediante pesos muertos o por anclajes al terreno que permiten aplicar fuerzas de reacción que se transfieren gradualmente en cabeza del pilote de manera ‘estática’. La prueba completa tiene una duración extensa, tanto las preparaciones previas como la prueba en sí misma. El método es costoso, debido a su duración y en parte poco práctico debido a la movilización de pesos muertos o anclajes al terreno, afectando también a la logística de la obra.

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Los pilotes prefabricados hincados son una buena alternativa para la cimentación de estructuras en terrenos flojos o blandos, funcionando muy bien como pilotes columna, es decir, transmitiendo la carga en punta a una capa lo suficientemente firme como para aguantar la solicitación sin peligro de rotura del estrato. A su vez el proceso de hinca genera una mejora adicional a las características propias del terreno.

Funcionan muy bien en terrenos homogéneos sueltos de naturaleza granular, como pueden ser las arenas de playa, o incluso las arcillas limosas de baja resistencia, pero siempre con un firme en el que apoyarse.

El hincado se efectúa con una maquina pilotadora que levanta cada unidad, la apoya de punta sobre el suelo y la fuerza por medio de la caída de una maza desde una altura prefijada, golpeando sobre la cabeza del pilote en forma repetitiva hasta enterrarla en la longitud requerida. En la cabeza del pilote se dispone una sufridera, pieza de madera que recibe directamente los golpes de la maza que golpea, para evitar que se generen fisuras en cabeza de cada tramo de pilote hincado. Se introducen en el terreno por medio del hincado hasta que alcanza el rechazo, es decir, una cierta cantidad de golpes para un asiento determinado.

Cada pilote de una o varias piezas de directriz recta y sección constante poligonal o circular. Los empalmes de dichas piezas garantizarán mediante uniones que los pilotes funcionen como un único elemento.

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La capacidad de carga del grupo de pilotes se calcula suponiendo que el grupo de pilotes forma una cimentación gigantesca, cuya base esta al nivel de las puntas de los pilotes y cuyo ancho y largo son el ancho y largo del grupo de pilotes. La capacidad del grupo es la suma de la capacidad de carga de la base de la "cimentación", mas la resistencia a esfuerzo cortante a lo largo de las caras verticales del grupo que forma la "cimentación".

La capacidad de carga del grupo de pilotes se calcula usando la formula general de capacidad de carga (3). Se usan los factores para cimentación profunda cuando la longitud del pilote es por lo menos diez veces el ancho del grupo y cuando el suelo homogéneo; en todos los casos, se usan los factores para cimentaciones poco profundas. El esfuerzo cortante alrededor del perímetro del grupo de pilotes, es igual a la resistencia del suelo, determinada sin tener en cuenta ningún aumento de presión lateral debido al desplazamiento producido por el pilote, multiplicada por él arrea de la superficie lateral del grupo. Aunque los ensayos en modelos indican que la verdadera capacidad del grupo es siempre ligeramente menor que la calculada, la diferencia esta ampliamente comprendida dentro del factor de seguridad de 2.

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Como corrientemente debajo de las cimentaciones los pilotes se colocan en grupo, relativamente con poca separación entre ellos, es necesario considerar la acción del grupo de pilotes. Esto es esencialmente importante cuando se usan pilotes de pura "fricción" y cuando los suelos subyacentes al estrato resistente, en que descansan las puntas de los pilotes resistentes por la punta, son más compresibles.

Arreglos básicos de grupos de pilotes
Izquierda, se tienen pilotes verticales, luego pilotes verticales e inclinados, y por ultimo pilotes verticales e inclinados de forma simétrica.

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Las estructuras y los cimientos en taludes o adyacentes a éstos que sobrepasen el 100% deben cumplir con los siguientes requerimientos:

● La cara de la zapata se sitúa atrás de un talud en descenso una distancia suficientemente grande como para suministrar apoyo vertical y lateral para la zapata y evitar un asentamiento.

● Máximo H/3 ó 12 m (40'). 1.

● La cara de la estructura se sitúa alejada del pie de un talud en ascenso para suministrar protección del drenaje y de la erosión del sitio.

● Máximo H/2 ó 5 m (15') 2.

Ancho mínimo de la zapata 2x 3.

● Pendiente máxima 1:2 4.

● 60° para roca 5.

● 30° para suelo 6.

● La superficie del suelo no debe invadir el prisma de contacto del suelo o de la roca.

Las zapatas con poco espaciamiento o las zapatas adyacentes localizadas a diferentes niveles pueden causar esfuerzos traslapados en el suelo.

● Rasante. 7.
● Conservar el espesor de la zapata (T) en el escalón vertical. 8.
● Limitar el escalón vertical (H) a  1/2  L o 610 mm (2'-0") como máximo. 9.

La longitud del escalón (L) debe ser por lo menos 610 mm (2'-0"). 10.

Utilice dimensiones modulares para muros de mampostería de concreto

Las zapatas escalonadas cambian de nivel por etapas para acomodar una rasante empinada y conservar la profundidad recuerida en todos los puntos alrededor de un edificio.

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Factores que determinan el tipo de cimentación.

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Factores que determinan el tipo de cimentación.

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El tipo de cimentación más adecuado para una estructura dada, depende de varios factores, como su función, las cargas que debe soportar, las condiciones del subsuelo y el costo de la cimentación comparado con el costo de la superestructura. Puede ser que sea necesario hacer otras consideraciones, pero las anteriores son las principales.

Al elegir el tipo de cimentación, el ingeniero debe dar los siguientes 5 pasos sucesivos:

1. Obtener cuando menos, información  aproximada con respecto a la naturaleza de la superestructura y de las cargas que se van a transmitir a las cimentaciones.

2. Determinar las condiciones del subsuelo en forma general.

3. Considerar brevemente cada uno de los tipos acostumbrados de cimentación, para juzgar si pueden construirse en las condiciones prevalecientes; si serían capaces, de soportar las cargas necesarias, y si pudieran experimentar asentamientos perjudiciales. En esa etapa preliminar se eliminan los tipos evidentemente inadecuados.

4. Hacer estudios más detallados y aún anteproyectos de las alternativas más prometedoras. Para hacer estos estudios puede ser necesario tener información adicional con respecto a las cargas y condiciones del subsuelo, y generalmente, deberán extenderse lo suficiente para determinar el tamaño aproximado de las zapatas o pilas, o la longitud aproximada y número de pilotes necesarios. También puede ser necesario hacer estimaciones más refinadas de los asentamientos, para predecir el comportamiento de la estructura.

5. Preparar una estimación del costo de cada alternativa viable de cimentación, y elegir el tipo que represente la transacción más aceptable entre el funcionamiento y el costo.

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Son miembros estructuralmente delgados, estos son afines a los pilares. Los pilotes literalmente se clavan al piso con maquinaria pesada. En el pasado estos se construían de madera, hasta la venida del hormigón.

Los pilotes se utilizan en construcciones esbeltas y van ubicados justo debajo de las zapatas, sucede que cuando la fuerza de las carga es mayor a la resistencia de las zapatas esta se dirigen a un material más fuerte (los pilotes).

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A demás de ser sumamente altas con más de 25 metros, son estructuras resistentes, ahora bien, se puede decir que el contraste directo en cuanto a las proporciones son mayores a cuatro.

La pila es un apoyo, ya sea de construcción o de mampostería para un puente, necesitan una superficie cimentada. La base de una pila puede descansar directamente sobre un estrato firme o estar sobre una seria de pilotes

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Se basa en la fuerza constante entre el suelo y la cimentación, el propósito es lograr la mayor fuerza de fricción entre ellas, para que resista la magnitud de las cargar. Se aplican cuando la edificación es muy pesada o extensa y aún más cuando los suelos no cuentan con la densidad forzosa. Algunos métodos utilizados en cimentaciones profundas son:

Pilas y Cilindros.

Pilotes

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Es una capa de concreto reforzado por cabillas, que está desplegada en el suelo y une el peso de todas las columnas y muros en un mismo nivel. Es útil para evitar los asentamientos diferenciales por deformaciones, mejorando el suelo de apoyo cuando no esta es buen estado y sirve como losa para el primer piso.

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Como los pilotes grandes estos son pilares cortos que pueden enterrarse bajo una zapata corrida.

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Los muros de contención no están profundamente sembrados. Ellos cumplen con recibir las cargas laterales, se toma en cuenta la fuerza del empuje para construir estos muros.

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Se construyen sobre machones (pilares) de hormigón. Normalmente es construido en suelos rocosos y estas piedras pueden utilizarse para la contrición de mampostería.

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En esencia es el segmento más honda de una zapata es una solución media entre la superficial y la profunda, y por esta razón se cataloga como poco profundas.

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Al encontrarse pilares juntos, cargas concentradas, discontinuidad de terreno, son causadas por zapatas aislada. Si el suelo soporta más de tres pilares este puede denominarse, zapata corrida

Gráficamente seria como un puente de columnas entre las zapatas combinadas.

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Son superficiales, cumpliendo la función de base de estructuras específicas, las cuales, el pilar, la zapata aislada va a extender a la superficie, en el cual se apoya para que el terreno lo pueda soportar. Ahora bien, cabe señalar que este tipo de zapata solo sustenta un pilar.

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Zapatas aisladas.

Zapatas corridas.

Zapata combinadas.

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Es la cimentación directa, es poco profunda, en construcciones livianas, son menos costosas, y fáciles de trabajar.

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La apariencia de esta es como un piso de concreto bien distribuido, donde se reparten los muros y columnas uniformemente, una mala práctica en la construcción terminaría por deformar la losa, destruyendo las acentuaciones diferenciales.

Es la placa flotante, la cual está apoyada justo sobre el terreno. Estas pueden ser aligerada, maciza, o con refuerzos, las cuales, son especiales para resistir las punzaciones que se ubican bajo los soportes individuales,

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El concreto armado va a sustituir el concreto ciclópeo, se utiliza en suelos cuya consistencia es fuerte y firme, es resistente a los sismos y por si solo puede contener el peso de muros columnas y vigas.

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Consiste en una serie de capas de hormigón con piedras pequeñas y grandes dentro de una zanja vertical. Una cimentación superficial, se pueden observar en casas sea de uno o dos piso. Este procedimiento está en desuso.

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Son fundamentos que se ubican en la primera capa de los suelos, su función obedece a estructuras ligeras o de importancia secundaria.