CAPÍTULO V - ?? · construcción de edificaciones duraderas frente a riesgos ... • Análisis y diseño. ... apoyadas en muros de albañilería confinada o en vigas

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  • CAPTULO V

    ANLISIS DE RESULTADOS Y DISEO PARA TRES CASOS En el captulo V se aborda la aplicacin del sistema de cimentacin levantada sobre pilotes cortos, tema central de esta tesis, de manera hipottica en el caso de viviendas bsicas que ENACE desarrolla en la ciudad de Piura y de manera concreta la experiencia llevada a cabo en el proyecto integral que CARITAS - Caete viene ejecutando. Con el fin tener una visin clara de los resultados de la experiencia y ofrecer una cimentacin que solucione diversos problemas.

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    5.1 Presentacin de los casos La presentacin de los casos que analizaremos corresponden al caso I hipottico en Piura y los casos II y III, ejecutados en Cerro Verde del distrito de Imperial, provincia de Caete en Lima. 5.1.1 Caso I Vivienda Bsica: Descripcin Se presenta como caso I, a una vivienda bsica, proyecto que ENACE viene llevando a cabo y se realiza en distintas localidades y zonas del Per, pero en este caso utilizando el sistema de cimentacin levantada sobre pilotes cortos en terrenos de caractersticas de arenas pobres que pueden llevar consigo un alto potencial de licuacin. Problema o necesidad que el proyecto pretende solucionar El principal problema identificado en el corte C por Cesar Pingo*, es la evidencia de licuacin que existe en esta zona. Es muy probable que los propietarios por falta de informacin, se limiten a ejecutar planos sin tener en cuenta un estudio previo del suelo. Lo que pretendo, es demostrar e informar que con el sistema de cimentacin con pilotes cortos se puede conseguir mayor estabilidad de la estructura, adems de disminuir los asientos y desplazamientos de la edificacin que los cimientos tradicionales no siempre pueden afrontar. Ubicacin del proyecto La ubicacin hipottica estara referida a una und.: seccin C, en la ciudad de Piura respectivamente que muestra la Fig. 5.1 cuyas caractersticas son arenas pobres.

    Fig. 5.1 Ubicacin de la seccin C dentro del plano de la ciudad de Piura.

    * Tesis Identificacin de zonas con potencial de licuacin de suelos en la ciudad de Piura con ensayos SPT.

    PLANO DE LOCALIZACIN VIVIENDA BSICA

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    5.1.2 Caso II - III Guardiana - Comedor: Descripcin Estos casos forman parte de un proyecto que Caritas del Per viene ejecutando en el distrito Imperial de Caete. Especficamente el caso II se refiere a la construccin de una guardiana, que viene a ser la primera experiencia con este sistema como modelo piloto y el caso III se trata de la construccin del comedor. Obras proyectadas para atender y mejorar la situacin de abandono de las nias y adolescentes del distrito de Imperial, sobretodo de las zonas urbano marginales de extrema pobreza. Este proyecto cuenta con recursos limitados y se ejecuta en terrenos de caractersticas arcillosas y presencia de humedad. Problema o necesidad que el proyecto pretende solucionar El principal problema identificado en la zona es la escasez de medios tcnicos para la construccin de edificaciones duraderas frente a riesgos de presencia de humedad y dar una propuesta de cimentacin con bajos costos que satisfacen las necesidades de los nios, nias y adolescentes de la calle que harn uso de la infraestructura. Continuando con el proceso iniciado en la zona, fortaleciendo y apoyando a las familias a travs del acercamiento a los principales servicios bsicos de atencin a los lugareos. Ubicacin del proyecto La ubicacin del proyecto que se construye est en Cerro Verde, distrito de Imperial, provincia de Caete, departamento de Lima. (Ver Fig. 5.2).

    Fig. 5.2 Ubicacin del Proyecto Integral que caritas viene ejecutando en Caete por Caritas.

    PLANO DE LOCALIZACIN PROYECTOADOLESCENTES Y NIEZ DE IMPERIAL

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    5.2 Secuencia para el diseo Los pasos para establecer la secuencia del diseo son: Informacin y antecedentes previos del terreno. Seleccin del material que se emplea en las obras. Planos arquitectnicos. Estructuracin. Simulacin. Anlisis y diseo. Los mismos que desarrollaremos de manera simultnea. 5.2.1 Informacin y antecedentes previos del terreno Para el clculo de la capacidad de carga de los pilotes cortos se ha tenido que conocer a manera de estudio de suelos, la estratigrafa de los terrenos involucrados y sus caractersticas. Considerando 1 perfil estratigrfico representativo en la ubicacin de la seccin C* para el caso I y la estratigrafa para el caso II y III original. La estratigrafa presentada se encuentra en el anexo B: Clculos, que son definidas para cada caso, con sus respectivos nombres, segn: Caso I: Seccin C - Piura Caso II: Estratigrafa - Imperial Caso III: Estratigrafa - Imperial 5.2.2 Caractersticas de los materiales Los tres casos sern hechos en combinacin de elementos de concreto armado y simple y muros de albailera. En la fabricacin del concreto se verificar previamente la calidad de los materiales que intervienen para la dosificacin planeada cumpliendo las Normas Tcnicas Peruanas y el empleo de materiales constructivos complementarios. Tabla 5.1 Materiales y equipos requeridos por casos.

    Materiales Caso I Caso II Caso III Agreg. Grueso Sojo Lima Lima Agreg. Fino Cerro Mocho Caete Caete Agua In situ In situ In situ Cemento Prtland Tipo I Prtland Tipo I Prtland Tipo I Equipo o maquinaria Tractor-alquiler Tractor-alquiler Tractor-alquiler Herramientas Manuales

    Para los tres casos se emplearn concreto de fc=210 kg/cm2 en todos los elementos de concreto que forman parte de la estructura (vigas, viguetas, columnas, losa), salvo los pilotes que tendrn un fc=210 kg/cm2, de preferencia, diseado con ciertos aditivos que se * Segn tesis definida por el Ing. Csar Pingo.

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    agregan para obtener mayor durabilidad. Las plaquetas prefabricadas tendrn un fc=140 kg/cm2. 5.2.3 Planos arquitectnicos Brevemente se describir lo que en planos se ha plasmado: La arquitectura de cada caso y su respectivo uso. (Ver anexo E: Planos - Arquitectura). Caso I Vivienda Bsica: La vivienda esta ubicada en la seccin C, caso hipottico: La vivienda constar de dos plantas y azotea con la siguiente distribucin: primera planta: jardn exterior, hall de distribucin, sala comedor, bao, cocina, patio, y jardn interior; segunda planta: Tres dormitorios, hall de distribucin y bao completo comn; tercer piso slo azotea, lavandera-patio. (Ver anexo E: Planos A1). El rea del 1er piso constar de 36 m2. El rea del 2do piso constar de 36 m2. El rea del 3er piso constar de 36 m2. El rea total construida es de 72 m2. El rea libre ser 18 m2. Caso II - Guardiana: Actualmente la guardiana esta ubicada dentro del proyecto integral que Caritas-Caete viene ejecutando, caso es concreto: La guardiana de una planta: jardn exterior, hall de distribucin, dos cuartos y bao. (Ver anexo E: Planos A2). El rea del 1er piso constar de 39.76 m2. El rea total construida es de 39.76 m2. Caso III - Comedor: Actualmente el comedor est tambin ubicado dentro del proyecto integral que Caritas- Caete viene ejecutando, caso concreto: El comedor constar de dos plantas con la siguiente distribucin: primera planta: jardn exterior, hall de distribucin, comedor, bao, cocina, patio, y jardn interior; segunda planta: dos salas para comedor y bao completo comn; tercera planta slo techo. (Ver anexo E: Planos A3). El rea del 1er piso constar de 135.14 m2. El rea del 2do piso constar de 135.14 m2. El rea del 3er piso constar de 135.14 m2. El rea total construida es de 270.28 m2. El rea libre ser 83.86 m2.

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    Materiales complementarios de la estructura, en los tres casos son: 1. Pisos: dormitorios, sala comedor cocineta y baos con cermico de color. 2. Puertas: contraplacadas de madera de cedro. 3. Ventanas de vidrio transparente y aluminio. 4. Revestimiento: tarrajeado y pintura 5. Baos completo nacional y maylica de color 6. Instalaciones elctricas y Sanitarias: agua fra, agua caliente, corriente elctrica

    monofsica, telfono. 5.2.4 Estructuracin y predimensionamiento Para la distribucin de micropilotes, se debe tener en cuenta: La longitud de separacin entre pilotes, distancia mnima: cada 2.5 veces del dimetro del pilote. Por convencin de estructuracin no disten ms de 3.5m. (Ver Fig. 5.3). (Ver referencia No. 7). Adems de la eleccin del tipo de pilote (longitud y dimetro).

    2.5 Fig. 5.3

    Caso I Vivienda Bsica: La configuracin arquitectnica del caso I, que comprende a la vivienda bsica, presenta dos plantas simples de forma regular, constituido por albailera confinada, con columnas de amarre a doble altura. El plan de construccin es proyectado en dos frentes de trabajo por razones econmicas. Inicialmente, se construir la primera planta como base para posteriormente continuar la segunda parte como ampliacin, si as conviene el propietario. La distribucin de columnas de amarre ser para rigidizar la albailera confinada segn fuerzas laterales. El sistema que resiste las cargas verticales est compuesto por vigas simples de amarre y muros de albailera. La cimentacin est compuesta por pilotes debidamente interconectados por vigas riostras en sus dos direcciones para la transmisin de los momentos ssmicos hacia la base de columnas y pilotes. Los pilotes estarn por encima del nivel de la superficie del terreno de manera que quede la edificacin levantada y estn distribuidos homogneamente segn la estructuracin previa, tomando en cuenta que no disten ms de 3.5 m entre ellas. La profundidad y dimetro del pilote se consigue por la capacidad de carga del terreno para luego ser diseadas segn la solicitacin de cargas y los esfuerzos que se produzcan por la interaccin terreno-edificio. Adems de mejorar el comportamiento ssmico, logra rigidez y resistencia en las dos direcciones principales consiguiendo disminuir los desplazamientos y asientos diferencia