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Cimentaciones y estructuras de contención de tierras

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Descripción

Con este libro, intentamos proporcionar tanto al estudiante de ingeniería como al técnico proyectista de cimentaciones, un conjunto de conocimientos y datos básicos para su empleo en el ejercicio profesional. Creemos que lo que aquí se expone puede servir de base sólida para que pueda desarrollarse una amplia experiencia práctica en la ingeniería de cimentaciones.


Características

  • ISBN: 9788496486928
  • Páginas: 500
  • Tamaño: 17X24
  • Edición:
  • Idioma: Español
  • Año: 2010

Compra bajo pedidoDisponibilidad: 3 a 7 Días

Contenido Cimentaciones y estructuras de contención de tierras

Con este libro, intentamos proporcionar tanto al estudiante de ingeniería como al técnico proyectista de cimentaciones, un conjunto de conocimientos y datos básicos para su empleo en el ejercicio profesional. Creemos que lo que aquí se expone puede servir de base sólida para que pueda desarrollarse una amplia experiencia práctica en la ingeniería de cimentaciones. Se pretende además de desarrollar los conceptos teóricos fundamentales de la ingeniería de cimentaciones, adaptarlos a las nuevas normas que han entrado en vigor en los últimos años, entre las que cabe destacar el Código Técnico de la Edificación y la Instrucción de Hormigón Estructural del año 2008.
El libro, se estructura en tres bloques:
•Los aspectos fundamentales de la Mecánica de Suelos que sirven de base para el estudio y el proyecto de cimentaciones.
•El diseño y cálculo de las estructuras de contención de tierras tanto rígidas como flexibles.
•El proyecto de la cimentación de una estructura, comenzando por el estudio geotécnico, obligatorio y necesario para estimar la capacidad de carga de un suelo, continuando con la estimación de los asientos que se van a producir, y finalizando con el cálculo estructural de los diferentes tipos de cimentaciones.
Debido a la problemática de las arcillas expansivas, suelos muy abundantes en el Valle del Guadalquivir, se incluye un capítulo en el que se indican las técnicas para la identificación y el reconocimiento de estos suelos, así como distintas medidas constructivas para la protección de estructuras cimentadas sobre estos materiales.
Con objeto de ilustrar su aplicación práctica, en la mayor parte de los capítulos se desarrollan algunos ejemplos prácticos a fin de facilitar una adecuada comprensión de los conceptos fundamentales.

ÍNDICE
 
CAPÍTULO I. EL SUELO COMO MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN  
1.- INTRODUCCIÓN  
2.- ORIGEN Y FORMACIÓN DEL SUELO  
3.- FACTORES QUE INFLUYEN EN EL COMPORTAMIENTO DE UN SUELO  
3.1.- Naturaleza y composición de las partículas del suelo  
3.2.- Textura  
3.3.- Estructura  
CAPÍTULO II. PROPIEDADES ELEMENTALES DE LOS SUELOS  
1.- GRANULOMETRÍA  
2.- POROSIDAD. ÍNDICE DE POROS  
3.- HUMEDAD. GRADO DE SATURACIÓN  
4.- PESO ESPECÍFICO  
4.1.- Peso específico de las partículas sólidas  
4.2.- Peso específico aparente  
5.- LÍMITES DE ATTERBERG  
5.1.- Límite líquido  
5.2.- Límite plástico  
5.3.- Límite de retracción  
6.- COMPACTACIÓN DE SUELOS  
6.1.- Influencia del tipo de suelo  
6.2.- Influencia del contenido de humedad  
6.3.- Influencia de la energía y tipo de compactación  
EJERCICIOS  
CAPÍTULO III. CLASIFICACIÓN DE SUELOS  
1.- INTRODUCCIÓN  
2.- CLASIFICACIÓN DE LA ASTM  
3.- CLASIFICACIÓN DE LA AASHTO  
4.- CRITERIOS DEL DB-SE-CIMIENTOS  
5.- PROPIEDADES Y APLICACIONES DE LOS SUELOS EN INGENIERÍA  
EJERCICIOS  
CAPÍTULO IV. PROPIEDADES HIDRÁULICAS DEL SUELO. ESFUERZO EFECTIVO  
1.- INTRODUCCIÓN  
2.- LEY DE DARCY  
3.- FACTORES QUE INCIDEN EN EL COEFICIENTE DE PERMEABILIDAD  
4.- DETERMINACIÓN DEL COEFICIENTE DE PERMEABILIDAD  
4.1.- Ensayos de laboratorio  
4.1.1.- Permeámetro de carga constante  
4.1.2.- Permeámetro de carga variable  
4.2.- Ensayos de campo  
5.- ESFUERZO EFECTIVO Y TOTAL  
6.- FUERZAS QUE ACTÚAN SOBRE LAS PARTÍCULAS SÓLIDAS  
DURANTE LA FILTRACIÓN  
7.- GRADIENTE CRÍTICO  
EJERCICIOS  
CAPÍTULO V. RESISTENCIA A ESFUERZO CORTANTE DE UN SUELO  
1.- INTRODUCCIÓN  
2.- TENSIONES EN EL INTERIOR DE UNA MASA DE SUELO SOMETIDA A SU PESO PROPIO  
3.- CRITERIO DE ROTURA DE MOHR-COULOMB  
4.- ENSAYOS PARA DETERMINAR LOS PARÁMETROS DE RESISTENCIA AL CORTE  
4.1.- Ensayo de resistencia a compresión no confinada  
4.2.- Ensayo de corte directo  
4.3.- Ensayo de compresión triaxial  
5.- RESISTENCIA AL CORTE DE SUELOS GRANULARES  
6.- RESISTENCIA AL CORTE DE ARCILAS SATURADAS  
6.1.- Resistencia no consolidada no drenada  
6.2.- Resistencia consolidada drenada y consolidada no drenada  
EJERCICIOS  
CAPÍTULO VI. EMPUJE DE TIERRAS  
1.- INTRODUCCIÓN  
2.- TIPOS DE EMPUJE  
3.- MÉTODOS DE CALCULO DEL EMPUJE ACTIVO  
4.- TEORÍA DE COULOMB DEL EMPUJE ACTIVO  
5.- EFECTO DE UNA CARGA PUNTUAL EN LA SUPERFICIE DEL RELLENO  
6.- EFECTO DE UNA CARGA LINEAL EN LA SUPERFICIE DEL RELLENO  
7.- EFECTO DE UNA CARGA EN BANDA EN LA SUPERFICIE DEL RELLENO  
8.- TEORÍA DE COULOMB DEL EMPUJE PASIVO  
9.- TEORÍA DE RANKINE DEL EMPUJE DE TIERRAS  
9.1.- Cálculo del empuje activo de tierras de Rankine  
9.2.- Efecto de una sobrecarga uniforme q en la superficie del relleno  
9.3.- Efecto de la existencia de una capa freática  
9.4.- Efecto de la inclinación de la superficie del relleno  
9.5.- Teoría de Rankine para el empuje activo producido por un material  
cohesivo  
9.6.- Estado de equilibrio plástico pasivo de Rankine  
10.- ALTURA CRITICA DE UNA EXCAVACIÓN NO APUNTALADA  
11.-CONCLUSIONES  
EJERCICIOS  
CAPÍTULO VII ESTRUCTURAS DE CONTENCIÓN DE TIERRAS  
1.- CLASIFICACIÓN DE LAS ESTRUCTURAS DE CONTENCIÓN  
2.- DISEÑO DE MUROS EN MÉNSULA DE HORMIGÓN ARMADO  
2.1.- Predimensionamiento  
2.2.- Cálculo de las acciones  
2.3.- Estabilidad estructural  
2.4.- Cálculo de la pantalla  
2.4.1.- Cálculo de la armadura  
2.4.2.- Comprobación de la pantalla a cortante  
2.4.3.- Comprobación del estado límite de físuración por tracción.  
2.5.- Cálculo de la zapata  
2.5.1.- Cálculo de la armadura  
2.5.2.- Comprobación de las condiciones de físuración  
2.5.3.- Cálculo a esfuerzo cortante  
3.- DISEÑO Y CÁLCULO DE MUROS DE GRAVEDAD  
3.1.- Predimensionamiento  
3.2.- Cálculo de las acciones  
3.3.- Comprobación de la estabilidad estructural  
4.- DRENAJE EN MUROS DE CONTENCIÓN  
5.- EXCAVACIONES  
5.1.-Distribución del empuje de tierras en excavaciones apuntaladas  
5.1.1.- Excavaciones en arenas  
5.1.2.- Excavaciones en arcilla  
5.2.- Diseño y cálculo de los puntales  
5.3.- Diseño y cálculo de los largueros  
6.- PANTALLAS DE HORMIGÓN  
6.1.- Ejecución de una pantalla continua de hormigón armado  
6.2.- Cálculo de la pantalla  
6.2.1.- Estabilidad de la pantalla  
6.2.2.- Estabilidad del fondo de la excavación  
6.2.3.- Estabilidad global  
EJERCICIOS  
CAPITULO VIII. ESTRUCTURAS DE CONTENCIÓN DE SUELO REFORZADO  
1.- INTRODUCCIÓN  
2.- ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS  
2.1.- Suelo reforzado con materiales inextensibles  
2.2.- Suelo reforzado con fibras extensibles  
3.- FUNDAMENTOS DE LA TIERRA ARMADA  
3.1.- Falla producida por rotura de las armaduras  
3.2.- Falla producida por defecto de adherencia entre la tierra y lasarmaduras  
4.- CARACTERÍSTICAS DE LAS ARMADURAS  
5.- CARACTERÍSTICAS DE LA TIERRA  
6.- CARACTERÍSTICAS DE LAS PIELES  
6.1.- Pieles metálicas  
6.2.- Pieles de hormigón  
7.- DISEÑO DE UN MURO DE TIERRA ARMADA  
7.1.- Predimensionamiento  
7.2.- Estabilidad interna de la obra  
7.3.- Estabilidad externa de la obra  
8.- DISEÑO DE UN MURO DE CONTENCIÓN REFORZADO CON GEOMALLAS  
9.- DRENAJE EN MUROS DE TIERRA ARMADA  
EJERCICIOS  
CAPÍTULO IX. INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE CIMENTACIONES  
1.- CONCEPTO Y TIPO DE CIMENTACIONES  
2.- REQUISITOS ESENCIALES DE UNA BUENA CIMENTACIÓN  
3.- BASES DE CALCULO  
3.1- Situaciones a considerar en el cálculo de la cimentación  
3.2.- Acciones a considerar en el cálculo de la cimentación  
3.3.- Coeficientes de seguridad(  
4.- ESFUERZOS QUE TRANSMITE LA ESTRUCTURA A LA CIMENTACIÓN  
5.- CRITERIOS PARA LA ELECCIÓN DEL TIPO DE CIMENTACIÓN  
CAPÍTULO X. RECONOCIMIENTO DEL TERRENO. ESTUDIO GEOTÉCNICO  
1.- INTRODUCCIÓN  
2.- OBJETIVOS  
3.- NIVEL DE PROFUNDIZACIÓN DEL ESTUDIO GEOTÉCNICO  
4.- PLANIFICACIÓN DEL ESTUDIO GEOTÉCNICO  
4.1.- Técnicas de reconocimiento  
4.1.1.- Ensayos de penetración  
4.1.2.- Otros ensayos de campo  
4.1.3.- Ensayos de laboratorio  
4.2.- Número de puntos y profundidad a reconocer  
5.- CONCLUSIONES  
CAPÍTULO XI. CAPACIDAD DE CARGA DE CIMENTACIONES SUPERFICIALES  
1.- INTRODUCCIÓN  
2.- ANÁLISIS DE LA CAPACIDAD DE CARGA  
2.1.- Teoría de Terzaghi  
3.- EFECTO DE CARGAS EXCÉNTRICAS EN LA CAPACIDAD DE CARGA  
4.- EFECTO DE CARGAS INCLINADAS EN LA CAPACIDAD DE CARGA  
5.- FACTORES DE CORRECCIÓN POR LA PROFUNDIDAD DE LA CIMENTACIÓN  
6.- FACTORES DE CORRECCIÓN POR LA FORMA DE LA CIMENTACIÓN  
7.- FACTORES DE CORRECCIÓN POR LA PRESENCIA DE UN TALUD PRÓXIMO  
8.- EFECTO DE LAS PROPIEDADES DEL SUELO EN LA CAPACIDAD DE CARGA  
9.- CAPACIDAD DE CARGA PARA ZAPATAS SOBRE SUELOS ESTRATIFICADOS  
EJERCICIOS  
CAPÍTULO XII. CÁLCULO DE ASIENTOS EN CIMENTACIONES SUPERFICIALES  
1.- INTRODUCCIÓN  
2.- TIPOLOGÍA DE ASIENTOS  
3.- TENSIONES EN UNA MASA DE SUELO DEBIDO A UNA CARGA SUPERFICIAL  
3.1.- Teoría de Boussinesq  
3.2.- Métodos aproximados  
4.- CÁLCULO DE ASIENTOS  
4.1.- Cálculo del asiento inmediato  
4.2.- Asiento de consolidación primaria  
4.2.1.- Cálculo del asiento de consolidación primaria  
4.2.2.- Velocidad de aparición del asiento de consolidación  
5.- LIMITACIÓN DE ASIENTOS  
EJERCICIOS  
CAPÍTULO XIII. ASPECTOS CONSTRUCTIVOS Y CÁLCULO DE ZAPATAS  
1.- INTRODUCCIÓN  
2.- ESTABILIDAD ESTRUCTURAL DE LAS ZAPATAS  
2.1.- Seguridad al vuelco  
2.2.- Seguridad al deslizamiento  
2.3.- Seguridad frente al hundimiento del terreno  
2.4.- Comprobación de la estabilidad global  
3.- ZAPATAS AISLADAS CENTRADAS  
3.1.- Cálculo de los diferentes tipos de zapatas  
3.1.1.- Cálculo de la armadura necesaria a flexión  
3.1.2.- Cálculo a esfuerzo cortante y punzonamiento  
3.1.3.- Adherencia  
3.1 A.- Comprobación a fisuración  
4.- CÁLCULO DE ZAPATAS CORRIDAS  
5.- ARRASTRAMIENTO DE ZAPATAS  
5.1.- Piezas de atado entre zapatas  
6.- CÁLCULO DE ZAPATAS DE MEDIANERÍA  
6.1.- Cálculo de zapata excéntrica con viga centradora  
EJERCICIOS.  
CAPÍTULO XIV. ASPECTOS CONSTRUCTIVOS Y CALCULO DE POZOS DE CIMENTACIÓN  
1.- INTRODUCCIÓN  
2.- CÁLCULO DE UN POZO DE CIMENTACIÓN  
3.- UNION DEL PILAR CON LA CIMENTACIÓN  
3.1.- Soportes de hormigón armado  
3.1.1.- Unión del pilar con zapatas  
3.1.2.- Unión del pilar con pozos de cimentación  
3.2.- Pilares metálicos.  
3.2.1.- Dimensionamiento de la placa base de unión del soporte con la  
cimentación en nudo considerado como empotrado.  
3.2.2.- Unión por placa de asiento en nudo considerado como articulado  
EJERCICIOS  
CAPÍTULO XV. DISEÑO Y CÁLCULO DE LOSAS DE CIMENTACIÓN  
1.- INTRODUCCIÓN  
2.- TIPOS DE LOSAS  
3.- CÁLCULO DE LOSAS  
3.1.- Losa y estructura rígida en relación al terreno  
EJERCICIOS  
CAPÍTULO XVI. CIMENTACIONES PROFUNDAS. PILOTAJES  
I.- INTRODUCCIÓN  
2.- TIPOLOGÍA DE PILOTES  
2.1.- Forma en que transmiten su carga al suelo  
2.2.- Atendiendo al procedimiento constructivo  
2.3.- Según el material  
3.- PROYECTO DE CIMENTACIONES POR PILOTES  
4.- CAPACIDAD DE CARGA DE UN PILOTE AISLADO  
4.1.- Capacidad portante, a través de ensayos de carga de pilotes  
4.2.- Fórmulas estáticas basadas en la mecánica de suelos  
4.2.1.- Resistencia por la punta  
4.2.2.- Resistencia por el fuste de un pilote  
4.2.3.- Capacidad de carga admisible de un pilote aislado  
4.3.- Rozamiento negativo  
5.- EFICIENCIA DE UN GRUPO DE PILOTES  
6.- DISTRIBUCIÓN DE LAS CARGAS EN GRUPOS DE PILOTES  
6.1.- Carga vertical centrada  
6.2.- Carga vertical excéntrica  
6.3.- Pilotes sometidos a cargas horizontales, axial y flector  
7.- COMPROBACIÓN DEL TOPE ESTRUCTURAL  
8.- ASIENTOS EN CIMENTACIONES POR PILOTES  
9.- COMPROBACIÓN Y ARMADO DEL PILOTE  
10.- DISEÑO Y ARMADO DEL ENCEPADO  
10.1.- Encepado de dos pilotes  
10.2.- Encepado de tres pilotes  
10.3.- Encepados de cuatro pilotes  
11.- VIGAS RIOSTRAS  
EJERCICIOS  
CAPÍTULO XVII. CIMENTACIONES EN SUELOS COLAPSABLES O EXPANSIVOS  
1- INTRODUCCIÓN  
2.- DEFINICIÓN Y CARACTERÍSTICAS DE SUELOS COLAPSABLES Y EXPANSIVOS  
2.1.- Suelos colapsables  
2.2.- Suelos expansivos  
3.- IDENTIFICACIÓN DE SUELOS COLAPSABLES Y EXPANSIVOS  
3.1.- Suelos colapsables  
3.2.- Suelos expansivos  
3.2.1.- Ensayo de Lambe  
3.2.2.- Ensayos con el edómetro  
3.2.3.- Ensayo del volumen de sedimentación  
3.2.4.- Métodos indirectos para estimar la expansividad de un suelo  
4.- MEDIDAS CONSTRUCTIVAS PARA LA PROTECCIÓN DE EDIFICIOS  
CIMENTADOS SOBRE ARCILLAS EXPANSIVAS  
4.1.- Sustitución del terreno  
4.2.- Estabilización química  
4.3.- Aislamiento  
4.4.- Protección contra empujes horizontales  
5.- MEDIDAS CONSTRUCTIVAS PARA LA PROTECCIÓN DE EDIFICIOS CIMENTADOS SOBRE SUELOS COLAPSABLES  
6.- TIPOLOGÍA DE CIMENTACIONES SOBRE ARCILLAS EXPANSIVAS  
BIBLIOGRAFÍA

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