Diapositiva 1

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APLICACIONES DE LA GEOTECNIA
Alvaro Peña Fritz Master en Mecánica de Suelos en
Ingeniería de Cimentaciones Doctor en Geotécnia
PROYECTO DOCENCIA COMPARTIDA ESCUELAS DE
ARQUITECTURA E INGENIERÍA EN CONSTRUCCIÓN
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Geotecnia Técnica con elementos de ciencia y
arte que se dedica al estudio de las
propiedades de suelos, rocas y materiales
artificiales, así como a la resolución de
problemas del sub suelo como apoyo de obras de
construcción o a su empleo como material de
construcción.
Geología Aplicada
Mecánica de Rocas
Mecánica de Suelos
Dinámica de Suelos
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TIPOLOGIA DE FUNDACIONES

• FACTORES DETERMINANTES DE LOS TIPOS DE FUNDACION
• Influencia del tipo de estructura.
• Influencia del tipo de terreno.
• Influencia de las condiciones del entorno.
• Influencia de las posibilidades de riesgo durante
  la construcción.
• Influencia de los medios, plazo y recursos
  económicos disponibles.
• Influencia de la experiencia de la zona.
• Influencia de las Normativas.

• TIPOLOGIA BASICA DE FUNDACION
• El que transmite las cargas por superficies
  normales a ellas, que se suele denominar
  cimientos de superficie (zapatas aisladas, vigas
  de fundación, losas.)
• El que transmite las cargas por superficies
  paralelas a ellas, también denominadas cimientos
  de
• rozamiento (pilotes in situ y
  prefabricados, pozos, cajones.)

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TIPOLOGIA DE FUNDACIONES
fundación profunda pilotes prefabricados
Fundaciones superficiales
fundación semiprofunda pozos
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ACTUACIONES DE LA GEOTECNIA
Edificios Próximos
Excavaciones
Bombeos
Cimentaciones
Terreno
Agua
Cimentaciones Profundas
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ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS PARA PROYECTO
HABITACIONAL
7
(No Transcript)
8
(No Transcript)
9
(No Transcript)
10
(No Transcript)
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ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS PARA DETERMINACIÓN
DE EMPUJES DEL TERRENO Y ESTRUCTURAS DE
SOSTENIMIENTO
12
(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
19
(No Transcript)
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Esta teoría de empuje de tierras, incluye el
efecto de fricción del suelo con el muro es
aplicable a cualquier inclinación de muro y a
rellenos inclinados

• Condiciones
• La superficie de deslizamiento es plana
• Existen fuerzas que producen el equilibrio de la
  cuña

Cuña plana soportada por la reacción
del muro R y la del suelo W.
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K a s H / s V tg2( p / 4 f / 2 ) N f

s1 s3 Nf 2c Nf
Si s v gt sh gt s v sh
Nf 2c Nf
Por lo tanto , sh s v / Nf - 2 c / Nf
pero , Ka 1 / N f
H
entonces, sh Ka s v - 2 c ? Ka
y Ea ? sh dz
sh Ka ( g z qs ) - 2 c ? Ka
0
Finalmente el caso general con sobrecarga y
cohesión es
Ea 1/2 g H2 Ka - 2 c H Ka qs H Ka
22
DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONTENCIÓN
23
(No Transcript)
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(No Transcript)
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Water stop
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EVALUACION DE AGUAS FREATICAS
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
30
ANALISIS DE ESTABILIDAD DE TALUDES
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
37
(No Transcript)
38
(No Transcript)
39
(No Transcript)
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1.- Rotura por talud infinito Se habla de talud
infinito cuando el espesor del material inestable
es pequeño respecto a la altura del talud. La
superficie de deslizamiento es paralela a la del
talud.
SPF
2.- Rotura por talud finito En este caso la SPF
se aproxima al manto de un cilindro, por lo tanto
es de tipo circular y esta definido por un radio
(R) y un centro (O) (Generalmente propio de
suelos con c0 )
o
bi
R
?1 c1?1
RI
WI
RD
?2 c2 ?2
?i
T N x m t c s tgf gt m tgf
TI
NI
UI
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ESTUDIO DE TECNICAS ESPECIALES DE FUNDACION
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(No Transcript)
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OBRA ENLACE 5 - PUENTE LLACOLEN SOBRE EL BIO-BIO
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EXCAVACION DE SOTANOS
A
B
C
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(No Transcript)
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EXCAVACION DE SOTANOS EN MEDIOS URBANOS MUROS
PANTALLAS
Muros de contención Perimetrales
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EXCAVACION DE SOTANOS EN MEDIOS URBANOS PANTALLAS
REALIZADAS CON TECNICAS DE CIMENTACION ESPECIAL
MURO PANTALLA Ó PANTALLA CONTINUA
PILOTES
MICROPILOTES
JET GROUTING
INYECCIONES Y OTRAS TECNICAS
La elección de una u otra tecnología se hace en
fase de proyecto y son muy variados los factores
que intervienen en la elección.
- Dureza
- Inestabilidad de las excavaciones
CARACTERÍSTICA DEL TERRENO
- Presencia de bolos, bloques ó restos de otras
cimentaciones
- Nivel freático
- Dimensiones y accesos de la obra
- Gálibo reducido
LUGAR DE LOS TRABAJOS
- Necesidad de mantener fachadas ó estructuras
- Medianerías en mal estado
FACTORES ECONÓMICOS Y PLAZO DE EJECUCIÓN
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ALGUNOS CRITERIOS QUE PUEDEN AYUDAR EN LA
ELECCION DE LA TECNICA A EMPLEAR
- Cuando el N.F. está por encima de la cota
final de vaciado
- Cuando el terreno no se mantiene estable en
la perforación
MURO PANTALLA
- Cuando la profundidad a excavar es grande
- Cuando el N.F. está por debajo de la cota
final de vaciado
- Cuando la profundidad a excavar no es muy
grande
- Cuando no caben los equipos de pantalla
PANTALLA DE PILOTES
- Cuando hay que hacer la pantalla rápidamente
- Cuando ha de limitarse el golpeo y las
vibraciones
- Cuando el N.F. está por debajo de la cota
final de vaciado
- Cuando el acceso y emplazamiento de los
equipos es difícil
PANTALLA DE MICROPILOTES
- Cuando el gálibo es limitado
- Cuando hay que atravesar cimentaciones ú
otros obstáculos
- Cuando no se pueden producir golpeos ni
vibraciones
- Cuando el terreno presenta grandes
dificultades de perforación (bolos, bloques)
- Cuando hay que reparar alguna de las
anteriores ó sellarlas frente al agua
PANTALLA DE JET GROUTING
- Cuando no se pueden producir golpeos ni
vibraciones
- Cuando el acceso y emplazamiento de los
equipos es difícil
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PILOTES
50
(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
59
(No Transcript)
60
(No Transcript)
61
(No Transcript)
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MICROPILOTES
Disposiciones típicas de micropilotes en recalces
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Recalce de un acueducto
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2. Recalces con micropilotes
Disposiciones típicas de micropilotes en recalces
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2. Recalces con micropilotes
Disposiciones típicas de micropilotes en recalces
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2. Recalces con micropilotes
Algunos equipos de ejecución de micropilotes
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Sonda rotativa eléctrica
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Equipo diesel para aire comprimido
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Equipo hidráulico de gálibo reducido
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Equipo diesel de altas prestaciones
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Tipos de armaduras de micropilotes
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Recalce de una presa
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Recalce de una presa
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Recalce de una presa
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Recalce de una presa
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Recalce de una presa
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Recalce de pilastras para excavación de sótanos
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Recalce de pilastras para excavación de sótanos
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Refuerzo de pilastras para excavación de un sótano
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Refuerzo de pilastras para excavación de un sótano
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Refuerzo de pilastras para excavación de un sótano
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Consolidación de un castillo
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Consolidación de un castillo
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Consolidación de un castillo
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Consolidación de un castillo
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Consolidación de una torre inclinada
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Consolidación de una torre inclinada
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Consolidación de una torre inclinada
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La utilización del jet Grouting en refuerzos de
fundación
Equipos de Jet Grouting
90
Equipos de Jet Grouting para trabajos en exterior
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Equipos de Jet Grouting para consolidación
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Equipos de Jet Grouting de gálibo reducido
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Instalación necesaria para ejecutar un Jet
Grouting
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Aspecto de las columnas de Jet Grouting
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CONSIDERACIONES PARA EL DISEÑO DE MUROS PANTALLAS
TIERRAS Y TRAFICO
CANALIZACIONES Y SERVICIOS
CIMENTACIONES MEDIANERAS
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CIMENTACIONES MEDIANERAS
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FASES DE EJECUCIÓN DE UN MURO PANTALLA
DESCABEZADO Y EJECUCION DE LA VIGA DE CORONACION
REPLANTEO
EJECUCION DE MURETES GUIA
VACIADO SEGÚN LO PREVISTO EN PROYECTO
ARRIOSTRAMIENTOS
PERFORACION
COLOCACION DE JUNTAS DE HORMIGONADO
COLACION DE ARMADURAS
HORMIGONADO
EXTRACCION DE JUNTAS
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PLANTA DE REPLANTEO DE BATACHES
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REPLANTEO EJECUCION DE LOS DISTINTOS TIPOS DE
BATACHE
Batache Nº 26 (hembra-hembra ó comienzo)
Batache Nº 27 (Tipo 1)
Batache Nº 25 (Tipo 2)
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EJECUCION DE MURETES GUIA
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EJECUCION DE MURETES GUIA
102
PERFORACION
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PERFORACION
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PERFORACION
Cuchara de cable
Cuchara de cable
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PERFORACION
Cuchara hidráulica con Kelly rígido
Cuchara hidráulica con Kelly rígido
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PERFORACION
Cuchara de cable
Cuchara de cable
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PERFORACION
Cuchara hidráulica con Kelly rígido
Cuchara hidráulica con Kelly rígido
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PERFORACION
Cuchara de cable
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PERFORACION
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PERFORACION
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PERFORACION
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PERFORACION
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PERFORACION
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PERFORACION
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COLOCACION DE JUNTAS DE HORMIGONADO
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COLOCACION DE JUNTAS DE HORMIGONADO
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COLOCACION DE JUNTAS DE HORMIGONADO
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COLOCACION DE ARMADURA
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COLOCACION DE ARMADURA
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COLOCACION DE ARMADURA
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
131
(No Transcript)
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HORMIGONADO
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HORMIGONADO
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HORMIGONADO
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HORMIGONADO
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EXTRACCION DE JUNTAS
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EXTRACCION DE JUNTAS
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DESCABEZADO Y EJECUCION DE LA VIGA DE CORONACION
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DESCABEZADO Y EJECUCION DE LA VIGA DE CORONACION
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DESCABEZADO Y EJECUCION DE LA VIGA DE CORONACION
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TIPOS DE SUSTENTACION DE UN MURO PANTALLA
Autoportante (en voladizo)
Con contrafuertes
Con bermas de tierras
Con arriostramiento metálico
Mediante anclajes al terreno
Con construcción descendente
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VACIADO SEGÚN LO PREVISTO EN PROYECTO
ARRIOSTRAMIENTOS METALICOS
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VACIADO SEGÚN LO PREVISTO EN PROYECTO
ARRIOSTRAMIENTOS METALICOS
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VACIADO SEGÚN LO PREVISTO EN PROYECTO ANCLAJES
AL TERRENO
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VACIADO SEGÚN LO PREVISTO EN PROYECTO ANCLAJES
AL TERRENO
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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VACIADO SEGÚN LO PREVISTO EN PROYECTO
ARRIOSTRAMIENTOS
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EXCAVACION FINAL
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EXCAVACION FINAL
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EXCAVACION FINAL
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EXCAVACION DE SOTANOS EN EL INTERIOR DE UN
EDIFICIO MANTENIENDO SU FACHADA Y SU ESTRUCTURA
ELEMENTOS A CONSERVAR
EDIFICIO EXISTENTE
AMPLIACION A REALIZAR
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(No Transcript)
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1a FASE DE EJECUCION
EDIFICIO EXISTENTE
Estructura de transferencia
Pantalla perimetral
Grupos de micropilotes
Viga de atado
Encepados
- Ejecución de la pantalla de micropilotes ó
jet grouting armado
- Ejecución de los grupos de micropilotes
interiores
- Construcción de la viga de atado, encepado y
estructura de transferencia
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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2a FASE DE EJECUCION
Arriostramiento micropilotes centrales
Revestimiento micropilotes centrales
Revestimiento pantalla
Forjado 1er sótano
- Vaciado en fases hasta cota de forjado de 1er
sótano, arriostrando los micropilotes centrales
- Ejecución del forjado del 1er sótano
- Revestimiento de la pantalla perimetral y los
micropilotes centrales
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(No Transcript)
167
(No Transcript)
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3a FASE DE EJECUCION
Revestimiento micropilotes centrales
Arriostramiento micropilotes centrales
Revestimiento pantalla
Forjado, solera ó losa 2º sótano
- Vaciado en fases hasta cota de fondo de
vaciado y ejecución de los arriostramientos de
los micropilotes centrales
- Forjado, solera ó losa de 2º sótano
- Revestimiento de la pantalla perimetral y los
micropilotes centrales
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)