SOSTENIMIENTO DE EXCAVACIONES Generalidades
Las excavaciones verticales de más de 2,00 m de profundidad requeridas para alcanzar los niveles de los sótanos y sus cimentaciones, no deben permanecer sin sostenimiento, salvo que el estudio realizado por el Profesional Responsable determine que no es necesario efectuar obras de sostenimiento. Los materiales procedentes de la la excavación deberán ser colocados a una distancia no menor de 3,50 m del borde de la excavación. El tipo de obra de sostenimiento, su diseño y construcción son responsabilidad del constructor de la obra. Estructura de Sostenimiento
Dependiendo de las características de la obra se presentan las siguientes alternativas para el sostenimiento de las paredes de excavación: -
Obras de sostenimiento temporal Obras de sostenimiento definitivas.
Existen diversos tipos de obras para el sostenimiento temporal y definitivo de los taludes de corte, entre los cuales podemos mencionar las pantallas ancladas, tablestacas, pilotes continuos, muros diafragma, calzaduras, nailings, entre otros.
CALZADURAS Definicion: Las calzaduras son estructuras provisionales que se usan frecuentemente en el Perú. Se diseñan y construyen para sostener las cimentaciones vecinas y el suelo de la pared expuesta, producto de las las excavaciones efectuadas. Tienen por funciones prevenir las fallas por inestabilidad o asentamiento excesivo y mantener la integridad del terreno colindante y de las obras existentes en él, hasta que entren en funcionamiento las obras de sostenimiento definitivas. Las calzaduras están constituidas por paños de concreto que se construyen horizontalmente en forma alternada y progresiva, cuidando cuidando de no hacer coincidir los paños entre dos filas horizontales consecutivas. El espesor del primer paño debe ser inicialmente igual al ancho del cimiento por calzar y deberá incrementarse con la profundidad en un mínimo
equivalente al 10 % de la altura del paño previamente colocado . Las calzaduras deben ser diseñadas para las cargas verticales de la estructura que soportan y para poder tomar las cargas horizontales que le induce el suelo y eventualmente los sismos. La altura total de la calzadura no será mayor que 8,00 m en gravas arenosas densas con finos, ni mayor que 2,00 m en el caso de arenas medianamente densas, ni mayor que 3,00 m en el caso de arcillas duras. En todos los casos deberá adjuntarse al cuaderno de obra la memoria de cálculo y los planos de las obras de sostenimiento.
Procedimiento Constructivo: Se construirán paneles alternados, hasta construir una faja continua de apuntalamiento.
La primera faja se excavará por debajo de la cimentación vecina. Cada panel deberá tener un largo máximo de 2 m, un espesor igual al ancho de la cimentación por calzar y una altura máxima de 1 m. La excavación se encofra dejando una abertura superior para el vaciado del concreto ciclópeo, el cual debe consolidarse usando una varilla de construcción. El concreto que se deberá emplear será concreto ciclópeo en proporción 1:10 (cemento:hormigón) con un f’ c mínimo de 80 kg/cm2 con adición de piedra grande de hasta 8”, representando esta un máximo de 30% del volumen total de la mezcla. Vaciada la primera faja en su totalidad, se comenzará a excavar la fila inferior siguiendo el mismo procedimiento, pero cuidando de aumentar el ancho en un 10% de la altura del panel previamente colocado y que las juntas entre paños de dos etapas consecutivas queden desplazadas medio paño para no coincidir. Cada fila deberá tener un espesor o profundidad diferente de manera que se vaya aumentando el espesor conforme se avance a profundidades mayores. El constructor se responsabilizará por los daños y perjuicios que la construcción de la calzadura ocasione en propiedades de terceros. Procedimiento Constructivo: Se construirán paneles alternados, hasta construir una faja continua de apuntalamiento.
La primera faja se excavará por debajo de la cimentación vecina. Cada panel deberá tener un largo máximo de 2 m, un espesor igual al ancho de la cimentación por calzar y una altura máxima de 1 m. La excavación se encofra dejando una abertura superior para el vaciado del concreto ciclópeo, el cual debe consolidarse usando una varilla de construcción. El concreto que se deberá emplear será concreto ciclópeo en proporción 1:10 (cemento:hormigón) con un f’ c mínimo de 80 kg/cm2 con adición de piedra
grande de hasta 8”, representando esta un máximo de 30% del volumen total de la mezcla. Vaciada la primera faja en su totalidad, se comenzará a excavar la fila inferior siguiendo el mismo procedimiento, pero cuidando de aumentar el ancho en un 10% de la altura del panel previamente colocado y que las juntas entre paños de dos etapas consecutivas queden desplazadas medio paño para no coincidir. Cada fila deberá tener un espesor o profundidad diferente de manera que se vaya aumentando el espesor conforme se avance a profundidades mayores. El constructor se responsabilizará por los daños y perjuicios que la construcción de la calzadura ocasione en propiedades de terceros. Presupuesto Estimado:
Seguridad:
Las calzaduras son un metodo constructivo muy inseguro, donde el peligro de deslizamiento es de riesgo alto y podria ocasionar hasta la muerte por aplastamiento y asfixia. Impacto Ambiental:
El impacto de la construccion de calzaduras es facilmente controlable debido a que podemos identificar la emision de polvo, produccion de ruido, contaminacion del suelo por concreto, contaminacion del suelo y agua por aceites e hidrocarburos de la maquinaria , contaminacion del suelo por residuos ferricos como son los clavos para encofrados. Consideraciones para el Modelamiento, Diseño y Construcción:
Se deberan considerar los siguientes aspectos como minimo: -
Los empujes del suelo. Las cargas de las edificaciones vecinas. Efecto de la variación de la humedad del suelo. Las sobrecargas dinámicas (sismos y vibraciones causadas artificialmente). La ejecución de accesos para la construcción.
En el caso de las calzaduras no se deberá permitir que éstas permanezcan sin soporte horizontal, por un tiempo tal que permita la aparición de fuerzas no previstas en el cálculo que puedan producir el colapso de la calzadura.
