Tesis

Dos de las opciones de cimentaciones profundas más usadas para la transferencia de cargas a suelos de bajos esfuerzos admisibles son: los pilotes excavados y los micropilotes. Las dos opciones tienen diferencias en su capacidad estructural individual, en los materiales usados y en los procedimientos de construcción. Dichas diferencias tienen un impacto en el costo directo y en el plazo de ejecución de dichas opciones de cimentación profundas. El objetivo principal de esta tesis es hacer una comparación técnica, del costo directo, y de los tiempos de ejecución, y en base a ello obtener la opción de cimentación profunda más eficiente para una zapata del centro comercial de la ciudad de Tumbes. La metodología de la presente tesis plantea un análisis comparativo entre las dos opciones basadas en los resultados obtenidos del diseño estructural, geotécnico y de su incidencia en el costo directo y plazo de ejecución. Se identifica un perfil estratigráfico para la zapata más cargada que incluye suelos arcillosos y arenosos de bajos esfuerzos admisibles, los cuales según el análisis de licuefacción son licuables hasta una profundidad de 13.3 metros con respecto del nivel del terreno. Esta condición implica que se debe de utilizar cimentaciones profundas para cimentar la estructura. Utilizando las solicitaciones de carga vertical de la estructura, se diseñó la cimentación profunda de una zapata utilizando las siguientes dos opciones: pilotes excavados y micropilotes. Con el diseño se obtuvo los costos y tiempos de ejecución de cada solución. Las partidas más importantes son la perforación, el suministro y colocación del concreto y mortero, y el suministro y colocación de la armadura. El análisis comparativo realizado indica que el diseño con pilotes excavados es 61.6% menos costoso que el diseño con micropilotes e implica un plazo de ejecución 30.8% más corto que la opción de cimentación con micropilotes. Por lo tanto, dicha opción de cimentación profunda es más eficiente y se deberá hacer uso para cimentar las zapatas del proyecto.

En el presente trabajo de tesis se realizará una Evaluación de las Cimentaciones con Muros de Piedra tipo Pirca de viviendas precarias que son usadas comúnmente en diferentes asentamientos humanos de Lima Metropolitana.

Se pretende desarrollar un método para reducir el desperdicio de concreto en cimentaciones profundas contra terreno ejecutadas mediante el método constructivo “top to down”. Estas cimentaciones, específicamente pilotes y muros pantalla, se caracterizan por no contar con encofrado o una sección regular; por lo que, el volumen de concreto a emplear es muy variable; y por ende el desperdicio de concreto será variable entre un elemento y otro. Esta variabilidad se debe a factores como: exactitud de la excavadora o maquina a emplear, tipo de terreno, experiencia del personal, margen de desperdicio histórico de la organización. A lo largo de un proyecto se prevé un porcentaje de desperdicio de sus recursos, para así poder tener el costo estimado en la ejecución de partidas. Sin embargo, el estimado puede ser un valor muy lejano al real; ya que, no se cuenta con factores que se darán in situ, como pueden ser, exactitud de la maquinaria a emplear, tipo de terreno, experiencia del personal, entre otros; siendo así, de gran importancia sincerar el desperdicio considerado al inicio de un proyecto. En la presente tesina, se pretende sincerar el valor del factor inicial de desperdicio de concreto; es decir, aplicar una mejora continua al proceso, esto se logra mediante recopilación de datos vinculados al proceso, identificación del problema y de la causa raíz. / This thesis aims to develop a method to reduce the waste of concrete in deep foundations against land with the top down constructive method. These foundations, specifically piles and screen walls, do not have formwork or a regular section; so they are very variable in their excavation and therefore in the wasted concrete. Throughout a project, an estimate of the waste of its resources is calculated in order to have the estimated cost in the execution of its items. However, the estimate can be a value very far from the real one; since, it does not count on factors that will be given in situ, such as, accuracy of the machinery to be used, type of terrain, experience of the personnel, among others; being thus of great importance to make the waste considered at the beginning of a project. In the present thesis, it is tried to sincere the value of the initial factor, that guarantees to cover the waste that can be given during the constructive process for different reasons; that is, applying continuous improvement to the process, this is achieved by collecting data linked to the process, identifying the problem and the root cause. / Tesis

En el año 1964 los estudios al fenómeno de licuación tomaron gran importancia debido a lo acontecido en Niigata. Así mismo, suelos como los de Pisco, Villa El Salvador y Chorrillos son muy susceptibles al fenómeno, donde el primero de los mencionados sufrió dichos efectos en el 2007. En el caso de Chorrillos, La Encantada es probablemente un suelo con potencial de licuación. La urbanización La Encantada en Chorrillos cuenta con las características necesarias para que se licue. Por ello, es necesario tomar medidas de mejoramiento del suelo y luego formular una cimentación adecuada. Del mismo modo, la presencia de un centro comercial en una zona residencial revalorizaría la zona y sería de provecho de los que viven en las cercanías. Para solucionar este problema se empleó la metodología de la “Society of Japanese Mechanics and Foundation Engineering” el cual propone una evaluación de 3 grados. Como resultado de la investigación el potencial de licuación nos da un valor de 0.856, lo que indica que el suelo es potencialmente licuable y debe mejorarse o reemplazarse. Se eligió el reemplazo de suelo por material gravoso. Luego, una vez cumplidas las verificaciones sobre el material gravoso, la elección de la cimentación superficial depende del aspecto económico. Así mismo, se formuló una zapata con ancho de B = 2.40 m. y un desplante de Df= 0.8 m. Y, además, se listó una serie de anchos diferentes, para diferentes profundidades de desplantes que también funcionarían, pero incrementarían su valor económico. / In 1964, studies of the phenomenon of liquefaction took great importance because of Niigata events. Also, soils such as Pisco, Villa El Salvador and Chorrillos are susceptible to the phenomenon, where the first of these suffered such effects in 2007. In the case of Chorrillos, La Encantada is probably a potentially liquefiable soil. La Encantada in Chorrillos has the necessary characteristics to liquefy. Therefore, is necessary to take measures to improve the soil and then, when the soil has better conditions, formulate an appropriate foundation. Similarly, the presence of a shopping center in a residential area revalues this and would be benefial from those who live nearby. To solve this problem the methodology of the "Japanese Society of Mechanics and Foundation Engineering" which proposes an evaluation of 3 degrees was used. As a result of research potential liquefaction gives a value of 0.856, indicating that the ground is potentially liquefiable and must be improved or replaced. The best choice was a soil replacement by burdensome material with a friction angle of 36 ° and 62.8% of gravels. Then, once the requirements have been met about the gravel material the choice of the shallow foundation depends on the economic aspect. As well, the width of the footing that was formulated is 2.40 meters and depth is 0.80 meters. Also, a series with different widths for different depths that works too was listed. / Tesis

En este trabajo se desarrolló un análisis comparativo entre dos procedimientos usados para la estabilización de taludes, uno corresponde al uso de calzaduras y el otro al de muros anclados. El estudio parte haciendo una breve introducción en donde se describe la normativa vigente y se presentan las obras en estudio. Estas obras cuentan con dos y tres sótanos y medio respectivamente, con la idea de identificar a partir de cuántos sótanos resulta económicamente conveniente utilizar muros anclados. Las comparaciones comienzan haciendo un resumen de cada procedimiento con el fin de identificar diferencias entre ambos procedimientos, este análisis sirve de base para realizar la comparación referente al planeamiento en donde se puede observar que el procedimiento de muros anclados en ambos casos resultó ser 16% y 33% más rápido que el de calzaduras en condiciones estándar. Por otro lado, para el análisis económico, se usaron los rendimientos y análisis de precios unitarios de la empresa EDIFICA, empresa ejecutora de ambas obras, con la finalidad de llegar a valores reales económicamente y poder hacer una mejor comparación. Los resultados obtenidos muestran un ahorro de 14% y de 41% para el caso de dos y tres sótanos y medio respectivamente, utilizando el procedimiento de muros anclados. Como parte del estudio se hizo un análisis de seguridad, evaluando los principales peligros involucrados en cada procedimiento, en este caso se obtuvieron resultados similares ya que en ambos casos se tiene actividades como excavación masiva y perfilado que se consideran actividades de alto riesgo. Finalmente, se realizó un análisis sobre el impacto causado en las viviendas aledañas; por un lado, el impacto durante la construcción en donde ambos procedimientos generan los mismos inconvenientes hacia los vecinos; y por el otro, un impacto futuro económicamente positivo asumiendo que el vecino construirá un edificio de similares características. En este sentido, se ahorraría todos los gastos involucrados en la estabilización de taludes pues ya estarían los sótanos construidos, ahorro mucho mayor a la eliminación del sistema de estabilización que se encontraría en el terreno propio. / Tesis

El uso de Shicras, bolsas hechas con fibra vegetal tipo malla de soguillas que son rellenadas con piedras de diferente tamaño, se registra desde la época de la cultura Caral, la más antigua de América. Estas bolsas de piedras fueron utilizadas como núcleo de las plataformas que conforman las pirámides de sus edificios públicos, con el fin de provocar en ellas atenuaciones de la energía sísmica que se produciera. Por ello, las pirámides han conservado su geometría aún después de 5000 años, estando localizadas en una de las zonas más sísmicas del Perú. Asimismo, se conoce que las construcciones de tierra son muy vulnerables, cada vez que ocurren fenómenos naturales como terremotos o inundaciones, los más afectados son quienes viven en casas de tierra. Al ver fisuras y grietas en los muros de tierra, los ocupantes no se sienten seguros. La filosofía de la Ing.Civil busca reforzar y tener construcciones de tierra sismorresistentes; para ello se debe garantizar que no colapsen ante eventualidades sísmicas. Con esta investigación se busca disminuir las grietas y fisuras que se podrían formar en muros de tierra ante eventuales movimientos sísmicos. El Departamento de Ingeniería de la Pontificia Universidad Católica del Perú a través de su Laboratorio de Estructuras, permitió que se hicieran ensayos en 6 muros de tierra superpuestos a Prototipos de Sobrecimientos Aislantes, sobre el simulador sísmico. Los materiales empleados para la elaboración de los prototipos fueron locales y accesibles, propios a los pobladores rurales de estas construcciones. Los resultados fueron positivos e instructivos, pues es posible desplazar y crear atenuación de energía sísmica en los muros de tierra sin que estos se agrieten ni fallen. De este modo, se comprueba que el sistema de sobrecimientos que incluye ensambles de shicras elípticas, canicas y tacos de madera son potenciales disipadores sísmicos que disminuyen los daños a los muros de tierra. / Tesis

El tema de la presente tesina se centra en la descripción de los aspectos relevantes en cimentación con pilotes y proceso constructivo de muelle artesanal. En base a los temas desarrollados durante el curso de actualización profesional, se consideró interesante e importante desarrollar los temas de cimentación con pilotes y la metodología constructiva como parte del módulo de construcciones especiales, estos temas serán descritos como parte del proyecto y ejecución de un muelle artesanal. Es por este motivo que se decidió desarrollar la tesina en base al tema. Lo que se busca es dar a conocer los aspectos principales a tener en cuenta en una cimentación con pilotes de un muelle artesanal, así como también describir su proceso constructivo con elementos prefabricados. El capítulo uno describe los antecedentes y la situación actual de la infraestructura portuaria, el capítulo dos describe y menciona brevemente los criterios de diseño que se deben considerar para la ejecución de un muelle artesanal, el capítulo cinco describe los aspectos generales de los elementos que forman parte de la infraestructura del muelle, poniendo un especial énfasis en los pilotes en la cimentación, tema fundamental en la construcción de un muelle. Por último el capítulo seis detalla la metodología del proceso constructivo de un muelle artesanal ubicado en la costa norte del litoral peruano, que viene a ser uno de los objetivos de la presente tesina. 8 Al finalizar el trabajo se llega a la conclusión de que se deben tener en cuenta todas las condiciones y características del lugar proyectado para la construcción de un muelle artesanal por mínima que sea, pues es muy importante al momento de realizar el proceso de cimentación con pilotes. Estas condiciones y características también influyen al momento de elegir la metodología constructiva a seguir. / Tesis

Esta investigación busca validar el trabajo realizado por el Ingeniero Roberto Michelena, obteniendo la ecuación de correlación para suelos cohesivos haciendo uso de estudios de suelos realizados por una empresa diferente a la suya. Esta abarca un tema en particular en el Perú sobre el uso de una correlación para suelos cohesivos, para la cual no se han realizado investigaciones adicionales tras la propuesta por el ingeniero Roberto Michelena. Para realizar esta investigación, de manera cabal, se establecen cuatro capítulos clave para el desarrollo de la misma: El primer capítulo, Metodología de Investigación, plasma el tipo de investigación, enfoque y la selección de la muestra para desarrollar la investigación de manera ordenada y con resultados relevantes. El segundo capítulo, Marco Teórico, contempla los procedimientos de los ensayos in-situ a los que hace referencia esta investigación y los conocimientos necesarios de estadística para el entendimiento de la misma. El tercer capítulo, Análisis y Levantamiento de la información, cómpren la de todos los estudios representativos en los que se haya realizado ensayos de penetración estándar (SPT) y cono de Peck, para luego seleccionar los estudios que nos servirán para el desarrollo de la estadística.El cuarto capítulo, Aplicación de la metodología estadística, consiste en hacer uso de los conocimientos estadísticos descritos en el segundo capítulo para cumplir la finalidad de la tesis. Finalmente, se presentan dos capítulos: Conclusiones, para obtener un análisis general de la investigación; y Recomendaciones, para seguir fomentando la investigación de la correlación entre el ensayo de penetración estándar (SPT) y el Cono de Peck en suelos cohesivos. / This research seeks to validate the work done by the engineer Roberto Michelena, obtaining the correlation equation for cohesive soils making use of studies of soils made by a company different from his own. This covers a particular issue in Peru on the use of a correlation for cohesive soils, for which no additional research has been carried out following the proposal by the engineer Roberto Michelena. To carry out this research, fully, four key chapters are established for the development of the same: The first chapter, Research Methodology, shapes the type of research, approach and selection of the sample to develop research in an orderly manner and with relevant results. The second chapter, Theoretical Framework, contemplates the procedures of the in-situ tests to which this research refers and the necessary knowledge of statistics for the understanding of the same. The third chapter, Analysis and Survey of the information, take the one of all the representative studies in which the standard penetration tests (SPT) and cone of Peck have been carried out, to then select the studies that will be useful for the development of the statistic. The fourth chapter, Application of statistical methodology, is to make use of the statistical knowledge described in the second chapter to fulfill the purpose of the thesis. Finally, two chapters are presented: Conclusions, to obtain a general analysis of the research; And Recommendations to further promote the investigation of the correlation between the standard penetration test (SPT) and the Peck Cone in cohesive soils.

El presente estudio busca determinar una metodología de cálculo que permita predimensionar el ancho de una zapata cuadrada para una torre de alta tensión de 115 kV fundada sobre macizo rocoso y reforzado con pernos de anclaje para brindar ventajas técnico-económicas en los proyectos de líneas de transmisión. Para ello, se realiza un análisis paramétrico donde se fija determinada cantidad de parámetros que intervienen en todo el proceso para el diseño geotécnico, los cuales tienen un bajo nivel de incidencia en el proceso, por lo que es viable la aplicación de valores comunes o típicos. La investigación determinó que es posible predimensionar las zapatas a partir de los parámetros del macizo rocoso sobre el cual se cimentará la torre, principalmente del peso específico y la resistencia a la compresión simple (RCS) de la roca. / The present study seeks to determine a calculation methodology that allows to pre-size the width of a square shoe for a 115 kV high-voltage tower founded on rock massif and reinforced with anchor bolts to provide technical-economic advantages in transmission line projects. For this, a parametric analysis is performed where approximately 93.65% of parameters are set that intervene in the entire process for the geotechnical design, which have a low level of incidence in the process, so it is feasible to apply common values or typical The investigation determined that it is possible to pre-size the footings from the parameters of the rock mass on which the tower will be based, mainly on the specific weight and Uniaxial Compressive Strength (UCS) of the rock. / Trabajo de investigación