RESUMEN

CAPÍTULO 1

GENERALIDADES

1.1 OBJETIVO:

Establecer requisitos para la ejecución de Estudios de Mecánica de Suelos para ciertas obras indicadas en la norma.

1.2 AMBITO DE APLICACIÓN:

Es una norma a nivel nacional cuyo enfoque no es tan exigente.

1.3 OBLIGATORIEDAD DE LOS ESTUDIOS

1.3.1 Casos donde existe obligatoriedad

- Es obligatorio realizar el EMS en todo tipo de edificaciones en general de tal manera que agrupen gran cantidad de gente, ya sean edificios de gran tamaño o universidades fábricas, puentes, etc ; de igual manera en suelos que no sean tan estables.

- No es obligatorio realizar el EMS en edificaciones con áreas menores que 500 m2, de hasta tres pisos y sin sótano.

1.4 ESTUDIOS DE MECÁNICA DE SUELOS

Se da cuando se cumple lo establecido o indicado en la norma E-050

1.5 ALCANCE DEL EMS:

El EMS estudio solo es válido para el terreno analizado o estudiado.

1.6 RESPONSABILIDAD PROFESIONAL POR EL EMS

Todo EMS deberá ser firmado por el PR, el es el único responsable del estudio.

1.7 RESPONSABILIDAD POR APLICACIÓN DE LA NORMA

Las entidades encargadas de otorgar la ejecución de las obras están encargadas y responsabilizadas en hacer cumplir estas normas.

1.8 INTERPRETACIÓN DE LA NORMA

El único habilitado para realizar la norma es un Ingeniero Civil, registrado por el Colegio de Ingenieros del Perú.

1.9 RESPONSABILIDAD DEL SOLICITANTE

Se debe dar libre acceso al estudio.

CAPÍTULO 2

ESTUDIOS

2.1 INFORMACIÓN PREVIA

La persona que solicita la obra deberá brindar datos del terreno asi como los usos del terreno, colindantes, datos generales de la zona entre otros.

2.2 TÉCNICAS DE INVESTIGACIÓN

Se indican en la Tabla 2 de la norma, y después de haber obtenido la muestra con diversos técnicas de investigación, el PR deberá obtener el tipo de suelos, su resistencia al corte, etc, mediante la realización de los ensayos de laboratorio establecido en la Tabla 5 de la norma E050 y clasificando las muestras de acuerdo al SUCS.

2.3 PROGRAMA DE INVESTIGACIÓN

Un programa de investigación de campo y laboratorio se define mediante:

a) Condiciones de frontera: comprobar si las característica de su suelo es igual a la de sus colindantes.

b) Número n de Puntos de Investigación: De acuerdo a la tabla 6 nos ayuda a calcular la cantidad de puntos de investigación .

c) Profundidad p a alcanzar en cada punto:

Cimentación Superficial: En ningún caso “p” será menor de 3 metros, excepto si se encuentra roca.

EDIFICACION SIN SOTATO: p = Df + z EDIFICACION CON SOTATO: p = h+ Df + z

Cimentación Profunda: La profundidad mínima de investigación, corresponderá a la longitud del pilote o pilar, si el suelo es resistente la profundidad no deberá ser menor de 5 metros o de 15 metros si existen de suelos licuados.

d) Distribución de los puntos en la superficie del terreno: Se deberá tener en cuenta las características y dimensiones del terreno para que sean distribuidas adecuadamente.

e) Número y tipo de muestras a extraer: Si el suelo no tiene roca se tomará una Mab cada 2 metros de profundidad.

f) Ensayos a realizar “In situ” y en el laboratorio: El número de muestras a ensayar será determinado por el PR.

2.4 INFORME DEL EMS

El informe del EMS comprenderá:

- Memoria Descriptiva: Comprende las condiciones de cimentación, de los ensayos de laboratorio, perfil del suelo, efectos del sismo y otros.

- Planos de Ubicación de las Obras y de Distribución de los Puntos de Investigación:

Consiste en realizar planos topográficos del terreno.

- Resultados de los Ensayos “in situ” y de Laboratorio: Según la tabla 5 de la norma E-050 se incluirá todos los resultados obtenidos en laboratorio.

CAPÍTULO 3

ANÁLISIS DE LAS CONDICIONES DE CIMENTACIÓN

3.1 CARGAS A UTILIZAR

Para la elaboración de conclusiones considerar:

- cálculo del factor de seguridad de cimentaciones: se utilizarán las Cargas de Servicio que se utilizan para el diseño estructural de las columnas del nivel más bajo de la edificación.

- Cálculo del asentamiento de cimentaciones apoyadas sobre suelos granulares y cohesivos: se considerará la Carga obtenida de acuerdo a la Norma Técnica de Edificación E .020 Cargas.

3.2 ASENTAMIENTO TOLERABLE

Guiándose de la tabla 8 uno debe estimar el asentamiento tolerable para una edificación o estructura y en caso de ser suelo granular estimar como el 75% del asentamiento total.

3.3 CAPACIDAD DE CARGA

Se calcula según las formulas estimadas en la norma y para suelos cohesivos se considera una fricción igual a cero y para suelos friccionantes la cohesión igual a cero.

3.4 FACTOR DE SEGURIDAD FRENTE A UNA FALLA POR CORTE

Los factores de seguridad mínimos son los siguientes:

a) Para cargas estáticas: 3,0

b) Para solicitación máxima de sismo o viento: 2,5

3.5 PRESIÓN ADMISIBLE:

Tomar en cuenta los siguientes factores:

Profundidad de cimentación, dimensión de los elementos de la cimentación, ubicación del Nivel Freático, considerando su probable variación durante la vida útil de la estructura, asentamiento tolerable de la estructura, etc.

CAPÍTULO 4

CIMENTACIONES SUPERFICIALES

4.1. DEFINICIÓN

Cuando la relación Profundidad / ancho (Df / B) es menor o igual a cinco. Son cimentaciones superficiales las zapatas aisladas, conectadas y combinadas y las plateas de cimentación.

4.2. PROFUNDIDAD DE CIMENTACIÓN

La profundidad de cimentación de zapatas y cimientos corridos, es la distancia desde el nivel de la superficie del terreno a la base de la cimentación

En el caso de plateas o losas, la profundidad de cimentación será la distancia del fondo de la losa a la superficie del terreno

No es adecuado cimentarse sobre turba, suelo orgánico, tierra vegetal, etc.

4.3. PRESIÓN ADMISIBLE

Se obtiene tomando en cuenta: La profundidad de cimentación, características y dimensión de los cimientos, etc.

4.4. CIMENTACIÓN SOBRE RELLENOS

Rellenos Controlados; Son aquellos que se construyen con Material Seleccionado, tendrán las mismas condiciones de apoyo que las cimentaciones superficiales; dependen de las propiedades físicas del material.

Rellenos No Controlados: No se pueden construir sobre estos Rellenos, estos tienen que ser reemplazados en su totalidad.

4.5. CIMENTACIONES SUPERFICIALES EN TALUDES

La ecuación de capacidad de carga debe ser calculada teniendo en cuenta la inclinación de la superficie y la inclinación de la base de la cimentación

CAPITULO 5

CIMENTACIONES PROFUNDAS

5.1 DEFINICIÓN

La cimentación profunda será usada cuando:

- El estrato o estratos superiores del suelo son altamente compresibles y demasiado débiles para soportar la carga transmitida por la estructura.

- Están sometidas a fuerzas horizontales.- Algunas estructuras están sometidas a fuerzas de levantamiento.

Son cimentaciones profundas: los pilotes y micropilotes, los pilotes para densificación, los pilares y los cajones de cimentación y se da cuando la relación profundidad /ancho (Df / B) es mayor a cinco.

5.2 CIMENTACIÓN POR PILOTES Son usados para construir cimentaciones en los casos en que sea necesario apoyar la cimentación en estratos ubicados a una mayor profundidad que el usual, para ellos es necesario regirse a lo establecido en la norma:

- Estimación de la longitud y de la capacidad de carga del pilote- Consideraciones en el cálculo de capacidad de carga - Capacidad de carga del grupo de pilotes- Factores de seguridad- Espaciamiento de pilotes entre otros.

5.3 CIMENTACIÓN POR PILARES

Son elementos estructurales de concreto vaciados “in situ” con diámetro mayor a 1,00 metro, con o sin refuerzo de acero y con o sin fondo ampliado con una capacidad de carga es calculada tomando en cuenta los efectos por punta y fricción.

Es necesario considerar:

- Factor de seguridad- Acampanamiento en la base del pilar - Aflojamiento del suelo circundante- Asentamientos

5.4 CAJONES DE CIMENTACIÓN

Son elementos estructurales de concreto armado que se construyen sobre el terreno y al igual que en los pilotes y pilares es necesario tener en cuenta:

- Capacidad de carga - Factor de seguridad- Asentamientos

CAPÍTULO 6

PROBLEMAS ESPECIALES DE CIMENTACIÓN

6.1 SUELOS COLAPSABLES

Son suelos que cambian violentamente de volumen al ser sometidos a un incremento de carga o al humedecerse.

El Profesional Responsable efectuará el estudio correspondiente para descartar o verificar la existencia de suelos colapsables, cuando éstos puedan afectar a la estructura.

6.2 ATAQUE QUÍMICO A LAS CIMENTACIONES

En los lugares donde haya sospecha del ataque químico a las cimentaciones, deberán llevarse a cabo investigaciones para estudiar a esta posibilidad. El estudio del ataque químico a las cimentaciones debe efectuarse mediante análisis químicos del agua y del suelo.

6.3 SUELOS EXPANSIVOS

El Profesional Responsable efectuará el estudio correspondiente para descartar o verificar la existencia de suelos expansivos, cuando éstos puedan afectar a la estructura.

6.4 LICUEFACCIÓN DE SUELOS

El Profesional Responsable efectuará el estudio correspondiente para descartar o verificar la ocurrencia del fenómeno de licuefacción en los suelos ubicados bajo la napa freática.

6.5 SOSTENIMIENTO DE EXCAVACIONES

No deben permanecer sin sostenimiento, salvo que el estudio realizado por el PR determine que no es necesario efectuar obras de sostenimiento, el único responsable es el constructor.

De acuerdo a la norma el PR debe sostener los parámetros del EMS para prevenir en caso de desestabilizamientos cuando se construyan los sótanos; no se permiten excavaciones sin soportes y en caso de sismos se deberá tomar las precauciones del caso.