EL TERRENO DE

FUNDACIÓN

Sección 1

Ing. Carlos Larios Rojas

clariosr@ucvvirtual.edu.pe

TEMARIO

El Terreno de fundación:

definiciones,

origen y

clasificación de suelos.

Ing. Carlos Larios Rojas

INTRODUCCION

Siempre que analicemos un cuerpo en equilibrio dentro de un

campo gravitatorio veremos la necesidad de la existencia de otro

sobre el cual apoyarse. En caso que el cuerpo en equilibrio sea

una estructura, la misma se apoyará en el suelo, y entre ambos

existirá una zona de transición superestructura-suelo que se

denomina fundación o cimentación.

Desde el punto de vista estructural, las fundaciones conforman

aquella parte de las estructuras que estará encargada de

transferir las cargas recibidas hacia el suelo de fundación.

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INTRODUCCION

La metodología de diseño implantada en 1972 con la publicación por

AASHTO de la Guía de Diseño para Pavimentos Flexibles, es

de carácter empírico y no incorpora procedimientos

mecanísticos. La Guía de Diseño de 1993 indirectamente

usa procedimientos mecanísticos para evaluar el deterioro debido al

clima y establecer coeficientes para drenaje y transferencia de

cargas. Asimismo, el empleo del Módulo de Resilencia para

caracterizar las propiedades de los materiales introduce el concepto

de caracterización por un módulo cuasi-elástico.

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De su capacidad de soporte depende en gran parte el espesor que debe tener un pavimento ,

sea este flexible o rígido . Si el terreno de fundación es pésimo debe desecharse este material y

sustituirse por otro de mejor calidad .Si el terreno de fundación es malo y se halla formado por

un suelo fino , limoso o arcilloso susceptible de saturación habrá de ponerse una sub-base de

material granular seleccionada antes de ponerse la base y capa de rodadura .

En conclusión resumiendo lo anterior:

a) Si el terreno de fundación es pésimo debe desecharse y sustituirse por otro de mejor calidad.

b) Si el terreno de fundación es malo habrá de colocarse una sub-base de material

seleccionado antes de poner la base.

c) Si el terreno de fundación es bueno podrá prescindirse de la sub-base .

d) Si el terreno es excelente podrá prescindirse de la sub-base y de la base.

EL TERRENO DE FUNDACIÓN

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ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO

Subrasante a) Si el terreno de fundación es pésimo, debe

desecharse el material que lo compone siempreque sea posible, y sustituirse este por un suelode mejor calidad.

b) Si el terreno de fundación es malo, habrá quecolocar una sub - base de material seleccionadoantes de colocar la base.

c) Si el terreno de fundación es regular o bueno,podría prescindirse de la sub - base.

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Sub-base a)Servir de drenaje al pavimento.

b) Controlar o eliminar en lo posible, los cambios de volumen deelasticidad y plasticidad perjudiciales que pudiera tener el material de lasub - rasante.

c) Controlar la ascensión capilar del agua proveniente de las capasfriáticas cercanas o de otras fuentes, protegiendo así el pavimento contralos Hinchamientos que se producen en

Épocas de helada. Este hinchamiento es causado por el congelamientodel agua capilar, fenómeno que se observa especialmente en sueloslimosos, donde la ascensión del agua capilar es grande.

El material de la sub - base debe ser seleccionado y tener mayorcapacidad de soporte que el terreno de fundación compactado. Estematerial puede ser arena, grava, escoria de altos hornos o residuos dematerial de cantera.

Si la función principal de la sub - base es de servir de capa de drenaje, elmaterial a emplearse debe ser granular, y la cantidad de material fino (limoy arcilla) que pase el tamiz No. 200 no será mayor del 8%.

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Base

Esta capa tiene por finalidad, la de absorber los esfuerzostrasmitidos por las cargas de los vehículos y, además, repartiruniformemente Estos esfuerzos a la sub - base y por mediode esta al terreno de fundación.

Las bases pueden ser granulares, o bien estar constituidaspor mezclas bituminosas o mezclas estabilizadas concemento u otro ligante.

El material pétreo que se emplea en la base, debe llenar lossiguientes requisitos:

a) Ser resistente a los cambios de humedad y temperatura.

b) No presentar cambios de volumen que sean perjudiciales.

c) El porcentaje de desgaste, según el ensayo de " LosÁngeles" debe ser inferior a 50.

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d) La fracción del material que pase el tamiz No. 40, ha detener un Limite Liquido del 25 %, y un Indice de Plasticidadinferior a 6.

e) La fracción que pasa el tamiz No. 200, no podrá excederde 1/2 y en ningún caso los 2/3 de la fracción que pasa eltamiz No. 40.

f) La graduación del material de la base, es menester que sehalle dentro de los limites establecido en las normas o en elpliego de especificaciones técnicas.

g) El C.B.R. de diseño debe ser superior al 50 %.

Por lo general la capa base se emplea piedra triturada ochancada, grava o mezclas estabilizadas, etc.

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Capa de Rodadura

Su función primordial será proteger la baseimpermeabilizando la superficie, para evitar asíposibles infiltraciones del agua de lluvia quepodría saturar total o parcialmente las capasinferiores. Además evita que se desgaste o sedesintegre la base a causa del transito de losvehículos, que puede ser

Pavimento Flexible

Pavimentos semirrígidos

Pavimento Rígido, y todo ellos pueden ser debajo, medio y alto volumen de tránsito.

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PAVIMENTO FLEXIBLE

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ESTRUCTURA PAVIMENTO FLEXIBLE

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PAVIMENTO RIGIDO

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ESTRUCTURA PAVIMENTO RIGIDO

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DISTRIBUCIÓN DE CARGAS

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Manual de Carreteras

“CAMINOS NO PAVIMENTADOS”

Para el caso de los caminos afirmados con un tráfico de hasta 300,000 ejes

equivalentes en el periodo de horizonte del proyecto, se incorpora la

metodología de finida en el Manual para el Diseño de Caminos No

Pavimentados de Bajo Volumen de Tránsito del MTC (2009).

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Los ingenieros, clasifican a los suelos de acuerdo a sus propiedades ingenieriles, enrelación a su uso en fundaciones o en materiales de construcción de edificios. Lossistemas modernos de clasificación de ingeniería se diseñan para permitir una fáciltransición de las observaciones a campo a las predicciones básicas de propiedades y deconductas de ingeniería de suelos. Algunos de los primeros sistemas clasificatoriosingenieriles de suelo eran adaptaciones de los propios sistemas de clasificación de laciencia del suelo.

Los sistemas de clasificación más comunes de ingeniería para suelos en Estados Unidoses el Sistema de Clasificación de Suelo unificado, USCS por su acrónimo en inglés. ElUSCS tiene tres grupos de clasificación mayores:

Suelos de grano grueso (por ejemplo, arenas y gravas): se distingue principalmenteporque los granos son observables a simple vista.

Suelos de grano fino (por ejemplo, limos y arcillas): son buenos y algunos no almacenanagua, retienen agua mejor que los granos superiores.

suelos altamente orgánicos (referidos como «turba»). El USCS además subdivide a esastres mayores clases de suelos para clarificación.

Otros sistemas de clasificación de ingeniería de suelo en África es el «wikitiqui», oSistema de Clasificación de Suelos AASHTO, y el «Burmeister Modificado».

Esos sistemas de clasificación ingenieriles del suelo hacen descripción de otraspropiedades edáficas como color, contenido de humedad in-situ, tensión in-situ, etc.

CLASIFICACION DE SUELOS

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CLASIFICACION DE SUELOS

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CLASIFICACION DE SUELOS

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¡GRACIAS!