ITC CÁMARA MEXICANA DE LA INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA CONSTRUCCIÓN

EXAMEN DE CONOCIMIENTOS GENERALES PARA

OBTENER EL TITULO DE:

INGENIERO CONSTRUCTOR

PRESENTA:

GABINO CASTILLO FUENTES

LICENCIATURA EN INGENIERÍA DE CONSTRUCCIÓN CON RECONOCIMIENTO DE VALIDEZ OFICIAL DE ESTUDIOS DE LA

SEP SEGÚN ACUERDO N° 952359 DE FECHA DE 15 DE NOVIEMBRE DE 1995.

MEXICO, D.F. ENERO 2002

AGRADECIMIENTOS:

ADIÓS:

Por haberme dado la vida y la oportunidad de seguir en este mundo para disfrutar de mis triunfos con toda mi familia.

A MIS PADRES:

Por hacer de mi una persona de bien, por saber guiarme en mi camino, por todos sus consejos y por todo su apoyo incondicional para poder llegar a consumar mi sueño.

AMIABUELITANICHA:

Por todo su amor y cariño, por su apoyo en las buenas y en las malas para poder llegar hasta aqui.

A MIS HERMANOS:

Ana Delia, Víctor Manuel y Fermín, por preocuparse por mi y por todas sus palabras de aliento para llegar a conseguir esto.

ALESLYE:

Por ser el gran amor de mi vida y mi principal motor en esta carrera.

GRACIAS.

ÍNDICE

TEMA PAGINA

GEOLOGÍA

MECÁNICA DE SUELOS 12

ESTRUCTURAS 29

CONTROL DE CALIDAD 51

COSTOS 58

GEOLOGÍA"

1. DEFINIR LOS SIGUIENTES CONCEPTOS:

a) Geología: es la ciencia que estudia en general la composición y la estructura de la corteza terrestre, su origen, los medios por los cuales se modifican las rocas, por lo tanto la geología se relaciona con el estudio de la atmósfera, litosfera, hidrosfera, etc.

b) Geología aplicada a la ingeniería: ciencia que utiliza la información necesaria para comprender el futuro comportamiento mecánico de un macizo rocoso o de un suelo. Es el estudio de arranque para cualquier proyecto de ingeniería, es decir, para definir la ubicación del sitio donde a de construirse una obra civil.

c) Geotécnia: es el estudio del comportamiento recíproco del terreno y de las estructuras establecidas en él. Es el conjunto de disciplinas cuya finalidad es la construcción de obras civiles, estas disciplinas son:

• Mecánica de rocas: es la ciencia que estudia el comportamiento mecánico de las masa rocosas que se encuentran ante la acción de fuerzas producidas por fenómenos naturales (tectonismo, vulcanismo, el agua subterránea) o artificiales impuestas por el hombre tales como: cimentaciones, sobrecargas, excavaciones, voladuras). Es la ciencia teórica y aplicada que trata del comportamiento mecánico de las rocas; es la rama de la mecánica que estudia la reacción de las rocas a los campos de las fuerzas de su entorno físico.

• Mecánica de suelos: es la aplicación de las leyes de la mecánica con la hidráulica a los problemas de ingeniería que tratan con sedimentos y otras acumulaciones no consolidadas de partículas sólidas, producidas por la desintegración mecánica o descomposición química de las rocas, independientemente de que tenga o no contenido de materia orgánica.

• Geología aplicada a la ingeniería.

2. ¿CUAL ES LA CAUSA DE LOS TERREMOTOS O SISMOS EN EL MUNDO?

Sismo: es una vibración del terreno para liberar energía y son clasificados de la siguiente manera:

• De origen tectónico (provocados por los movimiento de placas), y estos se dividen en:

a) Porsubducción b) Por transformación c) Por divergencia

• De origen volcánico (provocado por erupciones volcánicas) • Sismicidad inducida (durante el llenado de embalses o vasos de presas) • Por movimiento de masas (caídos de rocas, o de cualquier cuerpo natural)

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3. EN MÉXICO, ¿DÓNDE Y CUAL ES LA CAUSA PRINCIPAL DE LOS SISMOS DE MAYOR INTENSIDAD?

Se encuentra en el sur de México del lado del océano pacífico, es provocado por el movimiento de la placa Norte Americana y la placa de Cocos, este movimiento es por subducción (de origen tectónico).

4. ¿CUÁLES SON LOS MINERALES MAS IMPORTANTES PARA LA CONSTRUCCIÓN?

Minerales Minerales Minerales Fe). Minerales Minerales grafito. Minerales Minerales volcánico sílice.

Solubles: calcita (CaC03), dolomita (CaMg(C03)), yeso, anhidrita, sal, zeolita inestables: marcasita y pirrotita (minerales que contienen fierro Fe). potencialmente inestables: nontronita (montmorrillonita), nefelina (leucita, micas

cuyo intemperismo libera H2SO4: pirita, pirrotita y otros sulfuras. con bajos coeficientes de fricción: arcillas (montmorrillonita), talco, clorita, micas y

potencialmente expansivos: montmorrillonita, anhidrita. que reaccionan con el cemento portland: ópalo (sílice-piedra preciosa), vidrio

(pomex, obsidiana), pedernales, yeso, zeolita, micas y en general todo lo que tiene

5. ¿CUAL ES EL CICLO DE LAS ROCAS?

MAGMA LAVA

ROCAS METAMORFICAS

METAMORFISMO

FICACIÓN

ROCAS ÍGNEAS

INTEMPERISMO Y EROSIÓN

ROCAS SEDIMENTARIAS

LITIFICACIÓN

6.- ¿CÓMO SE FORMAN LAS ROCAS ÍGNEAS TANTO EXTRUSIVAS COMO INTRUSIVAS?

ROCAS

E N E A S

MAGMA

INTRUSIVAS Ó

PLÜTÓNTAS

TO lean es fisuras

I LAVA

EXTRUSIVAS Ó

VOLCAN C A S

7.- ¿CUÁLES SON U S ROCAS PIROCLASTICAS?

Estas son producto del material piroclástico, el cual es formado cuando la lava es eyectada al aire durante erupciones volcánicas explosivas. Comprende fragmentos de orígenes diferentes de muchas formas y tamaños; por lo que puedo mencionar tos siguientes:

• Ceniza, polvo <|»<4mm • Lapilli 4mm<«|> < 32 mm • Bomba ty> 32 mm • Bloques <|>> 32 mm

La ceniza, polvo -> genera tobas -> de tipo arenosas, limosas, arcillosas, o combinaciones de estas. Como ejemplo de cenizas puedo mencionar el tepetate o el tepojal.

8.- MENCIONA ALGUNAS ROCAS ÍGNEAS IMPORTANTES EN LA CONSTRUCCIÓN

Rocas ígneas intrusivas (plutónicas)

• Granito • Dtorita • Gabro

Rocas ígneas extrusivas (volcánicas)

• Riolita • Andesita • Basalto

9.- ¿QUÉ ES EL INTEMPERISMO Y CUANTAS CLASES DE ESTE PROCESO EXISTEN?

Intemperismo: es la alteración de los materiales rocosos expuestos a la acción de los elementos atmosféricos, talles como: el aire, humedad, calor, los efectos de la materia orgánica, el objetivo del intemperismo es la "desintegración mecánica y la descomposición química", de ahí los tipos de intemperismo, el agente principal es el agua ya sea superficial o subterránea, la zona de influencia es la parte superficial de la corteza terrestre y en fracturas que penetran la roca. Las clases de intemperismo que hay son:

a) Intemperismo mecánico o físico (desintegración) Procesos principales: • Crecimiento cristalino (por congelamiento, precipitación, recristalización, hinchamiento) • Liberación de esfuerzos residuales (exfoliación) • Expansión térmica diferencial (coeficiente de expansión térmica) • Colapso de masa inestables (dimensiones, Rt y grado de debilitamiento por

discontinuidades) • Procesos menores (crecimiento de raíces de plantas, efectos del fuego)

b) Intemprerismo químico (descomposición) Procesos principales: • Hidrólisis • Hidratación • Carbonatación • Oxidación y reducción

10.- ¿POR QUÉ ES IMPORTANTE EL INTEMPERISMO EN LA INGENIERÍA DE LA CONSTRUCCIÓN?

Porque hace que nuestras construcciones se dañen o por lo menos no cumplan con su finalidad, por ejemplo; en los puertos, el arrastre de azolve provoca que se formen barras y se tapen los canales de navegación; o en cualquier obra civil, para estudiar que materiales son los más afectados por este fenómeno y así tener mucho cuidado en no utilizarlos o utilizarlos lo menos que sea posible en nuestras obras. Es importante también como parámetro para conocer las condiciones en que se pudiera encontrar un macizo rocoso, roca o suelo como producto de este fenómeno.

11.-¿QUÉ ES LA EROSION?

Es el desgaste y transporte de material producto del intemperismo, el cual es depositado en una superficie determinada.

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12.- ¿POR QUÉ ES IMPORTANTE LA EROSION EN LA INGENIERÍA DE LA CONSTRUCCIÓN?

Porque me permite estudiar en determinado lugar que materiales han sido intemperizados y depositados ahí y, de los cuales puedo rastrear su lugar de origen, evaluar si me sirven estos materiales o algunos otros que hayan sido depositados en los lugares cercanos a estos para poderlos utilizar en cualquier obra de ingeniería.

«.-CONCEPTOS:

a) Suelo. Es un agregado natural de partículas minerales sólidas, individuales (convencionalmente de tamaños menores que 3") producidas por la desintegración física y descomposición química de las rocas, el cual puede contener materia orgánica o no.

b) Suelo residual. Son suelos que permanecen en su lugar de origen. Ejemplos: caliche, laterita, baucita, adobe(barro).

c) Suelo transportado. Son suelos que han sido arrastrados por un agente de transporte. Dentro de estos tenemos: suelo fluvial, suelo aluvial, suelo eólico, suelo lacustre, suelo palustre, suelo litoral o marino, suelo coluvial o eluvial, suelo glaciar.

d) Suelos gruesos. Son suelos en los que su granulometría se encuentra entre 3° (76.2 mm) y la malla 200 (0.074 mm)

e) Suelos finos. Son suelos en los que su granulometría es menor a la malla 200 (0.074 mm). f) Suelos cohesivos: son los suelos finos tales como las arcillas y los limos. g) Suelos friccionantes: son los suelos gruesos tales como gravas y arenas. h) Mecánica de suelos. Ingeniero, mecánico y geólogo; Karl Terzaghi (creador). Es la

aplicación de las leyes de la mecánica y la hidráulica a los problemas de ingeniería que tratan con sedimentos y otras acumulaciones no consolidadas de partículas sólidas producidas por la desintegración mecánica ó descomposición química de las rocas independientemente de que tengan ó no contenido de materia orgánica.

14.- ¿CÓMO SE FORMAN LAS ROCAS SEDIMENTARIAS?

Se forman por medio de un proceso llamado LITIFICACION, el cual consiste en que a una roca ígnea ya existente le suceden fenómenos tales como: una recristalización, compactación, cementación y una deshidratación. La principal característica de las rocas sedimentarias es la estratificación.

15.- ¿CUÁLES SON U S ROCAS SEDIMENTARIAS CLÁSTICAS?

En las rocas sedimentarias la textura puede ser clástica o no clástica. El calificativo "clástico" indica que la roca se originó a partir de fragmentos de roca preexistente, como en el caso de los conglomerados y las areniscas.

En las rocas clásticas las lutitas (lodolitas y argolitas) representan el 70% del total en su tipo, las areniscas (limolitas: arcosas, grauracas, cuarcíferas) 20 y las calizas (conglomerados o brechas) el 10%.

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16.- ¿CUÁLES SON U S ROCAS SEDIMENTARIAS QUÍMICAS Y BIOQUÍMICAS?

Sedimentarías Químicas: de la precipitación y ev minerales:

c) Calizas d) Evaporíticas a) Yeso b) Anhidrita c) HalitaoSalderoca d) Pedernal e) Dolomita f) Limonita g) Ópalo h) Calcedonia i) Fosforitas

li) Creta

son producto aporación de

Sedimentarias bioquímicas: aauellasl que se originan con una combinación! de precipitación química y aporte de l restos de organismos marinos, asía como plantas de origen continental: |

e) Calizas fosilíferas || t) Turba II g) Ulla | h) Lignito I i) Carbón I j) Coquina I

I I | | |

i 17.- MENCIONA ALGUNAS ROCAS SEDIMENTARIAS IMPORTANTES EN LA CONSTRUCCIÓN

a) Conglomerado -> textura gruesa, con partículas redondeada b) Brecha -> textura gruesa, con partículas angulares c) Arenisca -> textura media d) Lutita -> textura fina e) Dolomita -> textura fina

18.- ¿CÓMO SE FORMAN U S ROCAS METAMORFICAS?

Se forman por medio de un proceso llamado METAMORFISMO, el cual consiste en que a una roca ígnea, sedimentaria e inclusive metamórfica ya existentes, pasan por fenómenos tales como: elevadas temperaturas, elevadas presiones y fluidos químicamente activos.

19.- ¿CUÁLES SON U S ROCAS METAMORFICAS REGIONALES?

Son producto del metamorfismo regional, son producidas por presiones y temperaturas elevadas, encontrándose en regiones extensas de varios cientos de kilómetros. La textura de estas rocas es foliada. Algunas rocas típicas de este metamorfismo son:

a) Pizarras b) Filitas c) Esquistos

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d) Gneis

20.- ¿CUÁLES SON LAS ROCAS METAMORFICAS DE CONTACTO?

Son las que se forman por la inyección de fluidos en la roca, provocando altas temperaturas y presiones muy elevadas en el área de contacto; algunas de estas rocas son en orden ascendente de metamorfismo, las más comunes son: la cuarcita y el mármol; y por otro lado también existen el skarn, homfels y la corneana solo en yacimientos minerales. Por lo general se presentan en donde se encuentran domos.

21.- ¿CUÁLES SON U S ROCAS METAMORFICAS CATACLÁSTICAS?

También se les conoce como dinámicas, se presentan por lo regular en las fallas, donde existe constante movimiento de los bloques, ocasionándose altas temperaturas y presiones; como ejemplos podemos mencionar a las milonitas, migmatitas y la sal banda.

22.- MENCIONA ALGUNAS ROCAS METAMORFICAS IMPORTANTES EN LA CONSTRUCCIÓN

a) Mármol -> textura fina a muy fina b) Gneis -> textura gruesa a media c) Esquisto -> textura fina d) Serpentita -> texturas diversas

23.- DESCRIBE EL CICLO HIDROLÓGICO

Circulación de agua del mar a la atmósfera por medio de la evaporización y su regreso a la tierra por medio de las precipitaciones, después de esto, su regreso eventual al mar por corrientes superficiales o subterráneas.

CONDENSACIÓN

NUBES \ EVAPORACIÓN

/ AGUA: PRECIPITACÓN: . OCÉANO • LLUVIA . LAGOS • NIEVE . LAGUNAS • GRANIZO . PANTANOS

KSntRRIMIENTO ^ FVATRANSPIRACION

FII.TR\riON

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24.-CONCEPTOS:

a) Porosidad: es la relación entre el volumen de huecos y el volumen total de un material dado (cantidad de huecos de un material)

b) Capitalidad: es la propiedad del material de atraer y hacer subir un fluido por sus huecos o espacios interconectados.

c) Permeabilidad: del suelo se puede considerar como la propiedad por la cual el suelo permite el paso de fluidos a través de sus vacíos interconectados.

25. DIBUJA REDES DE ESCURRIMIENTO SUPERFICIAL:

Dentrítico: en forma de ramas de árbol; en rocas sedimentarias de capas homogéneas.

Circular: en puntos elevados, el escurrimiento va de adentro hacia fuera (forma de cono volcánico) o al revés (en forma de cubeta).

Paralelo: en rocas homogéneas y fácilmente erosionables. son corrientes casi paralelas entre sí (en forma similar a una cola de caballo).

A

Enrejado: se desarrolla en rocasl sedimentarias plegadas, a lo largo del rumbo y el echado.

Anular: en rocas ígneas intrusivas o domos salinos; los causes se encuentran en forma de arcos de círculo.

Rectangular: causes en dos direcciones, casi normales entre sí: en rocas ígneas o metamórficas, siguen fallas y grietas en rocas fracturadas.

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26.-CONCEPTOS:

a) Roca. Es un conjunto de minerales. Puede ser compuesto o elemento químico, natural, sólido e inorgánico.

b) Macizo rocoso: Es una masa de roca nativa, formada por bloques de tamaño y geometría irregulares, la cual frecuentemente presenta rocas de origen geológico diverso, así como diferentes condiciones de fracturamiento, intemperízación, fallamiento tectónico, cavernas y estado de esfuerzos tectónicos. Un macizo rocoso es: heterogéneo u homogéneo, discontinuo y anisotrópico.

c) Mecánica de rocas. Es la ciencia que estudia el comportamiento mecánico de las masas rocosas que se encuentran bajo la acción de fuerzas producidas por fenómenos naturales (tectonismo, vulcanismo, agua subterránea), o artificiales impuestos por el hombre (cimentaciones, excavaciones, voladuras).

27.- ¿CUÁLES SON LAS PRINCIPALES DISCONTINUIDADES QUE EXISTEN EN UN MACIZO ROCOSO?

etc. Fracturas, fallas, diaclasas, juntas, cavernas, foliación, estratificación, exfoliación, oquedades,

28.- DIBUJA UNA FALLA NORMAL Y UNA FALLA INVERSA

Falla normal

I I I l i l l i i i I

Falla inversa

ummk&fz&xsfiss-ii

- ^ A A A A - * - A - * - * r 1*1 i

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29.- DIBUJA UN PLIEGUE SINCLINAL Y OTRO ANTICLINAL

30.- ¿CUAL ES UNA CLASIFICACIÓN GEOTECNICA DE U S ROCAS EN LA INGENIERÍA DE LA CONSTRUCCIÓN?

La clasificación geotécnica de las rocas, depende de su RQD o Índice de Calidad de la Roca, el cual se obtiene de un sondeo en la misma. El RQD consiste en la relación que existe (en %) entre la sumatoria de todos los tramos con longitud mayor a 10 cm. y la longitud total de la muestra, es decir:

Suma de todos los tramos con longitud > 10 cm. RQD= *100

Longitud total de la muestra

A continuación se presenta la clasificación que se le puede considerar a una roca dependiendo del valor obtenido de dicha relación:

RQD 0 - 2 5 25-50 50-75 75 -90 90-100

Clasificación Muy pobre

Pobre Mediana Buena

Excelente

MECÁNICA DE SUELOS"

1.- ¿CUÁL ES EL CONCEPTO DE CIMIENTO?

Es el elemento estructural que tiene como función el transmitir las cargas de la estructura a niveles de presiones adecuadas a la resistencia del suelo (capacidad de carga) y que no genere deformaciones mayores a las permisibles.

2.- ¿CUÁL ES EL CONCEPTO DE CIMENTACIÓN?

Es el conjunto formado por el elemento estructural llamado cimiento y el suelo de apoyo de este y cuyo trabajo de conjunto debe ser adecuado para el buen comportamiento de la estructura.

3.- ¿EN QUE CONSISTE EL DISEÑO DE UNA CIMENTACIÓN?

• Información preliminar (conocimiento de las características de la estructura) • Exploración y muestreo (conocimiento de propiedades físicas y mecánicas del suelo;

además de saber los tipos de muestreo y los tempos en que tardan estos) • Laboratorio • Propuesta de cimentación • Propuesta de dimensiones • Revisión de propuesta (por capacidad de carga y por deformación) • Si hay dos o más propuestas se acude a una selección tomando en cuenta el aspecto

económico y técnico

4.- ¿QUÉ ES UNA CIMENTACIÓN SUPERFICIAL?

Son las cimentaciones que se ubican en los suelos superficiales que presentan las características de capacidad de carga y deformación para la estructura que se pretende construir.

Terzaghi citó: cimentación superficial es aquella en que la relación:

D/B < 1 Este criterio se debe manejar con sensibilidad debido a la relación de dimensiones

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5.- ¿QUÉ ES UNA CIMENTACIÓN PROFUNDA?

Es aquella que se apoya en estratos del suelo profundos, que ofrezcan una capacidad de carga y deformación permisibles para la estructura que se pretende construir.

6.- ¿CUÁLES SON LOS ELEMENTOS DE CIMENTACIÓN QUE SE USAN EN LAS CIMENTACIONES SUPERFICIALES?

• Zapata aislada • Zapata corrida

a) Una dirección ó b) Dos direcciones (en base al área requerida y a la estabilidad, ó se puede utilizar una opción intermedia)

• Losa de cimentación

Cuando el área de la cimentación es mayor al 50% del área por cimentar es más económico usar una losa de cimentación.

7.- ¿CUÁLES SON LOS ELEMENTOS DE CIMENTACIÓN QUE SE USAN EN LAS CIMENTACIONES PROFUNDAS?

TIPO DE ELEMENTO

Pilote

Pilas

Cilindros

Cajones profundos

DIÁMETRO

0.15 m - 0.60 m

0.60 m - 2.00 m

> a 3.00m

> a 3.00 m

MATERIAL

Concreto, acero, madera, concreto armado, mixtos.

Concreto, concreto armado.

Concreto armado.

Concreto, concreto armado.

SECCIÓN

Circular, cuadrada, triangular, rectangular, sección H.

Circular, cuadrada, rectangular, oblongo (todas huecas).

Circular.

Cúbicas diversas, cuadrada, hexagonal.

FABRICACIÓN

• Insitu • En planta • En planta

de obra • Monolítico

insitu

• Insitu

• Insitu

8.- ¿QUÉ ACTIVIDADES SE LLEVAN ACABO EN LA INFORMACIÓN PREELIMINAR PARA EL ESTUDIO DE UNA CIMENTACIÓN Y, CUALES SON LAS FUENTES DE INFORMACIÓN?

Información preliminar:

• Recopilación de información • Uso de fotografías aéreas o satelitales. Estas nos sirven para:

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a) comparar el estado actual del sitio con estados anteriores b) detectar posibles presencias de minas, fallas, oquedades c) corroborar topografía, causes de ríos, colindancias, etc.

Recorrido de campo. Aspectos a observar: a) Observación del estado actual de las vías de acceso b) Comportamiento de estructuras en la zona c) Observar la estratigrafía en pozos existentes y en cortes d) Disponibilidad de agua e) Información de capacidad de socavación del agua (en cimentación en puentes) f) Característica del suelo y rocas g) Topografía h) Preguntar a gentes sobre presencia de minas, oquedades, presencia de agua, zonas de

inundaciones, etc.

De ellos se obtiene información tal como:

Información geológica Recopilación de información de estructuras existentes en la zona Información topográfica Hidrológica De instalaciones Sismológica Limitaciones o requisitos para efectuar trabajos Información sobre el clima Las mareas (en su caso) Vías de comunicación

Donde obtener la información (Fuentes de información):

INEGI Sociedades como la de Mecánica de Suelos Sociedades como la de Mecánica de Rocas Sociedades como la de Geología Sociedades como la de Geofísica, etc.

Organismos públicos como:

PEMEX S.C.T. C.F.E. C.NA.etc. Oficinas de obras públicas SEDEÑA Institutos como el de Ingeniería El de Geología

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• S de Geofísica

9.- ¿CUÁLES SON LOS MÉTODOS GEOFÍSICOS DE EXPLORACIÓN Y QUE INFORMACIÓN NOS PROPORCIONAN?

Método sísmico o de refracción. Este método nos proporciona:

• Estratigrafía • Tipos de materiales (suelos) • Presencia de cavernas, fallas y discontinuidades

Método de resistividad eléctrica. Este método nos proporciona:

• Estratigrafía • Tipo de materiales (suelos) • Presencia de oquedades, cavernas y fallas • Para ubicar acuíferos • Todo lo anterior más la detección del Nivel de Aguas Freáticas (NAF)

Tanto el método sísmico como el de resistividad eléctrica los utilizamos en:

• En base al área a explorar -> permite grandes áreas de exploración sin proporcionar suficiente información

• Se utiliza para I a construcción de presas • Se utiliza para estudios de exploración del acuaférico • Es utilizado en zona de minas

En los trabajos de ingeniería de cimentaciones se usan sólo estos 2 métodos: el sísmico y el eléctrico. Dichos métodos los usamos cuando tenemos grandes áreas pero, no proporcionan información definitiva, para construcciones de presas, para estudios de exploración de acuíferos, en zonas de minas, etc.

Las desventajas de estos 2 métodos son: no nos proporcionan muestras de material y sólo nos dan datos preliminares.

Métodos magnéticos v qravimétricos. En el método magnético se usa un magnetómetro, que mide la componente vertical del campo magnético terrestre en la zona considerada, en varias estaciones próximas entre sí. En los métodos gravimétricos se mide la aceleración del campo gravitational en diversos puntos de la zona a explorar. Ambos métodos nos proporcionan:

• Masas duras o ligeras de roca • Presencia de cavernas y oquedades

Estos métodos casi no han sido utilizados con fines ingeníenles, dentro del campo de la Mecánica de Suelos, debido a lo errático de su información y a la difícil interpretación de sus resultados.

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10.- ¿CUÁLES SON CONSIDERADOS MÉTODOS DIRECTOS DE EXPLORACIÓN Y QUE TIPO DE MUESTREO SE OBTIENE?

• Pozo a cielo abierto • Posteadora • Barreno helicoidal • Método de lavado • Penetración estándar

De todos estos métodos directos de exploración se obtienen muestras alteradas (es decir se rompe con la estructura del suelo).

1 1 - ¿EN QUE CONSISTE EL MÉTODO DE EXPLORACIÓN DE PENETRACIÓN ESTÁNDAR Y QUE INFORMACIÓN NOS PROPORCIONA?

Es uno de los métodos más empleados en nuestro medio y consiste en hacer penetrar un tubo muestreador (penetrómetro) mediante golpes. La determinación de la resistencia del suelo a ser penetrado se efectúa contabilizando el número de golpes para penetrar 30 cm. Este método consta de un muestreador especial (muestreador o penetrómetro estándar) de dimensiones establecidas. Es normal que el penetrómetro sea de media caña, para facilitar la extracción de la muestra que haya penetrado en su interior. El penetrómetro se enrosca al extremo de la tubería de perforación y la prueba consiste en hacerlo penetrar a golpes dados por un martinete de 63.5 kg (140 libras) que cae desde 76 cm (30 pulgadas), contando el número de golpes necesario para lograr una penetración de 30 cm (1 pie). El martinete hueco y guiado por la misma tubería de perforación, es elevado por un cable que pasa por la polea del trípode y dejado caer desde la altura requerida contra un ensanchamiento de la misma tubería de perforación hecho al efecto, en cada avance de 60 cm debe retirarse el penetrómetro, removiendo al suelo de su interior, el cual constituye la muestra.

La información que se obtiene es:

• Se conoce la estratigrafía • Se conoce el tipo de suelo • Se detecta el NAF. (nivel de aguas friáticas) • Se conoce la resistencia de los materiales al ser penetrados • Se puede conocer el valor del ángulo de fricción interna por correlaciones • Se puede conocer en forma apropiada la resistencia última del suelo • Se puede elaborar un registro gráfico de la exploración • Se obtienen muestras alteradas

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12.- ¿POR QUÉ PROCEDIMIENTOS PODEMOS OBTENER MUESTRAS INALTERADAS Y QUE VENTAJAS SE TIENEN AL OBTENER LA MUESTRA?

Procedimientos de muéstreos inalterados:

• Muestreo mediante pozo a cielo abierto • Muestreo mediante tubo de pared delgada (tubo Shelby, Demnison, Piteber, etc.)

Las ventajas de obtener muestras inalteradas son: • Obtener muestras apropiadas para pruebas de compresibilidad cuando existan problemas

referentes a asentamientos, pruebas de resistencia al esfuerzo cortante en los suelos, muestras de rocas que no pueden obtenerse con muestras alteradas.

• No se altera la estructura del suelo y, • Nos permite determinar las propiedades mecánicas y de deformación mediante pruebas de

laboratorio.

13.- ¿CUÁLES SON LAS PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS SUELOS?

• Granulometría • Límites (plasticidad) • Densidad • Contenido de agua • Pesos volumétricos

14.- ¿CUÁLES SON LAS PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS SUELOS?

• Parámetros de resistencia al esfuerzo cortante por consecuencia de las compresiones (cohesión y ángulo de fricción interna).

• Parámetros asociados a las características de la curva esfuerzo - deformación (módulos de rigidez, módulos de deformación) expansiones y asentamientos.

• Parámetros de permeabilidad = PROPIEDAD HIDRÁULICA

15.- ¿QUÉ ES LA COHESIÓN Y QUE TIPOS DE SUELO LA TIENEN?

La cohesión es el parámetro de resistencia característico de los suelos finos (arcillas, limos plásticos). Es la unión entre las partículas de los suelos finos. Es lo que da la resistencia a estos suelos.

A mayor agua, menor cohesión y a menor agua, mayor cohesión (resistencia).

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16.- ¿QUÉ ES EL ÁNGULO DE FRICCIÓN INTERNA DEL SUELO Y DE QUE TIPO DE SUELOS ES CARACTERÍSTICO?

Es el parámetro de resistencia característico de los suelos gruesos (arenas y gravas), esta dado por:

• Si el material es bien o mal graduado (gama de las partículas) • El grado de compacidad (depende de las presiones a que esta sujeto el material, también de la

relación de vacíos) • La forma de las partículas (redondas, alargadas) • El grado de confinamiento que tenga el material (sí las partículas están muy apretadas o no)

17.- ¿MEDIANTE QUE PRUEBAS DE LABORATORIO SE PUEDEN OBTENER LOS VALORES DEL ÁNGULO DE FRICCIÓN INTERNA?

• Pruebas triaxiales • Corte directo

18.- ¿CUÁL ES LA ECUACIÓN QUE EXPRESA LA RESISTENCIA AL ESFUERZO CORTANTE DE UN SUELO COHESIVO-FRICCIONANTE Y COMO SE RELACIONA CON U S PRUEBAS DE LABORATORIO?

Ley de Mohr-Coulomb

s = c + < j - t a n 0

Donde:

s = resistencia al esfuerzo cortante c = cohesión del material

^T= esfuerzo total 0 = ángulo de fricción interna del material

Para relacionar las pruebas de laboratorio se requiere conocer el valor de los esfuerzos que producen la falla de los suelos. Con estos valores podemos construir los círculos de Mohr. Trazados los círculos de Mohr, podemos dibujar la línea tangente a los círculos llamada "envolvente de falla".

19.- AL DISEÑAR UNA CIMENTACIÓN, SE REVISA QUE ESTA CUMPLA CON DOS ASPECTOS FUNDAMENTALES DEL COMPORTAMIENTO DEL SUELO ¿CUALES SON?

• Que cumpla con la capacidad de carga (carga transmitida < resistencia al esfuerzo cortante del suelo)

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• Que cumpla con las deformaciones permisibles (dentro de las deformaciones máximas establecidas en normas y reglamentos)

20.- PARA PROPONER UNA CIMENTACIÓN ¿CUÁLES SON LOS FACTORES QUE SE DEBEN TOMAR EN CUENTA?

2 1 - EXISTE UNA SOLUCIÓN ÚNICA DE CIMENTACIÓN DE UNA ESTRUCTURA O ¿EXISTEN VARIAS?

Se pueden tener varías soluciones de cimentación, pero sólo una será la económica para las condiciones del sitio y de la estructura.

22.- PARA LA EVALUACIÓN DE LAS DEFORMACIONES DE UNA CIMENTACIÓN POR CONSOLIDACIÓN SE REQUIERE DE UNA PRUEBA DE LABORATORIO. ¿CUÁL ES Y QUE CURVAS UTILIZAMOS COMO RESULTADO DE ESTAS PRUEBAS?

La prueba de laboratorio que se emplea para la evaluación de las deformaciones de una cimentación por consolidación se llama Prueba de consolidación unidimensional.

Como resultado de ésta prueba se utilizan las curvas de consolidación (curvas que sirven para determinar el coeficiente de consolidación y el tiempo de deformación) y las curvas de compresibilidad (curvas usadas para evaluar la magnitud de la deformación).

23.- SI CONSIDERAMOS U S DEFORMACIONES CON RESPECTO AL TIEMPO. ¿CUÁNTOS TIPOS DE DEFORMACIONES TENEMOS?

AHT = AHe + AHcP + AH«

1) AHe = Deformación elástica o inmediata (suelos gruesos arenas, gravas y arcillas duras)

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2) AHcp = Deformación por consolidación primaria (suelos arcillosos y limos plásticos con poco contenido de materia orgánica)

3) AHcs = Deformación por consolidación secundaria (suelos formados por arcillas orgánicas, suelos orgánicos, suelos de origen micáceo)

24.- DE MANERA FÍSICA, U S DEFORMACIONES SE MANIFIESTAN DE DIVERSAS MANERAS ¿CUÁLES SON ESTAS?

1) Agrietamientos en la estructura 2) Daño en los nodos de la estructura

25.- ¿QUÉ ES LA CAPACIDAD DE CARGA DE UN SUELO?

Es la resistencia al esfuerzo cortante que nos ofrece un suelo al aplicarle una carga generalmente por medio de un cimiento.

26.- ¿CUÁL ES LA ECUACIÓN GENERAL DE TERZAGHI PARA LA EVALUACIÓN DE CAPACIDAD DE CARGA DE UN CIMIENTO SUPERFICIAL DE TIPO LARGO APOYADO EN UN SUELO COHESIVO-FRICCIONANTE?

qc = CNc + yDf Nq + ' / jyBN,,

donde:

qc = capacidad de carga del suelo, t/m2

C = cohesión del suelo de apoyo, t/m2

y = peso volumétrico del suelo, t/m3

Dt = profundidad de desplante, m B = ancho del cimiento, m Nc, Nq, NT = factores de capacidad de carga en función del ángulo de fricción interna del

suelo 0

27.- ¿QUÉ PUEDE SUCEDER EN UN CIMIENTO SUPERFICIAL SUJETO A EXCENTRICIDADES ENTRE SU CENTRO DE GRAVEDAD Y SU CENTRO DE CARGAS?

• Se pueden tener tensiones en el elemento estructural • Aumento de las presiones de contacto por disminución del área de contacto • Tendencia al volteo

20

*"" I I o B I B L I O T E C A

28.- ¿CUÁL ES LA DIFERENCIA PRINCIPAL ENTRE LOS ELEMENTOS DE CIMENTACIÓN SUPERFICIAL?

El área de apoyo en la cual se transmiten las cargas

29.- ¿CUÁLES SON U S MODIFICACIONES PROPUESTAS POR TERZAGHI PARA CONSIDERAR LA FALLA LOCAL DE UN SUELO?

- Reducir el valor de la cohesión en % C = 2h C - Reducir en 2k el valor del ángulo 0 ang tan 0 = ang tan 2h 0

qc = %CNc t y D i N q ' + y i yBN^

30.- PARA LA EVALUACIÓN DE CAPACIDAD DE CARGA DE UN SUELO COHESIVO SE RECOMIENDA UTILIZAR LA TEORÍA DE SKEMPTON. ¿CUÁL ES LA DIFERENCIA ENTRE ÉSTA TEORÍA Y LA DE TERZAGHI?

Skempton establece una teoría para ser empleada en la determinación de la capacidad de carga en el caso de cimientos superficiales apoyados en suelos cohesivos.

La diferencia con la teoría de Terzaghi consiste en que Terzaghi considera que la resistencia del suelo en su superficie de falla sólo se considera hasta el nivel de desplante del cimiento y la contribución del suelo arriba de éste nivel sólo es como una presión vertical.

Skempton considera que si el cimiento tiene un comportamiento en el estrato considerado como resistente esta parte del suelo también contribuye a la resistencia ya que la superficie de falla se desarrolla hasta la superficie del suelo.

Skempton para tomar en cuenta esta contribución del suelo arriba del nivel de desplante establece considerar un valor de Nc en función de la relación D/B, donde D, es la parte que esta empotrada el cimiento en el estrato resistente y B, es el ancho del cimiento, de tal manera que Skempton proporciona su gráfica, para evaluar el valor de Nc.

31.- ¿CUÁL ES LA DIFERENCIA PRINCIPAL ENTRE LOS ELEMENTOS DE CIMENTACIONES PROFUNDAS?

Los elementos que forman las cimentaciones profundas que hoy se utilizan más frecuentemente se distinguen entre si por la magnitud de su diámetro o lado, según sean de sección recta circular o rectangular, que son las más comunes.

32.- ¿CUÁL ES LA FORMA DE TRABAJO DE LAS CIMENTACIONES PROFUNDAS?

Las cimentaciones profundas buscan trasmitir las cargas a estratos menos compresibles o mantos rocosos apoyados en estos, el trabajo se realiza en la punta (sean cargas verticales u

21

horizontales), cuando los estratos resistentes se encuentran a grandes profundidades las cargas se trasmiten a través de sus lados laterales por medio de la fricción (debido a fuerzas verticales o de extracción) que se origina con el suelo que los rodea. También pueden trabajar en forma mixta, es decir, aprovechan a la vez estos dos efectos.

33.- ¿CUÁLES SON LAS FORMAS DE FABRICACIÓN DE LOS PILOTES COLADOS EN SITIO Y CUÁL LA DE LOS PRECOLADOS?

Pilotes colados en sitio

1) Comprenden la excavación de perforaciones, ademadas o no, que después se rellenan de concreto;

2) Gatos que hacen penetrar los ademes a presión; 3) Chiflones que permiten hacer llegar los trabajos al nivel deseado; 4) Métodos que involucran la utilización de explosivos.

Pilotes precolados

1) 2) 3) 4) 5) 6) 7)

Preparación del sitio de colado (camas c Cimbra Armado Colado Curado Descimbrado Almacenamiento

8) Transportación 9) Hizado y colocación en el sitio

) plataformas)

34.- ¿CÓMO SE FABRICAN LAS PILAS?

Las pilas suelen ser preexcavadas a mano o con maquinaria especial, pues sus dimensiones prohiben su hinca a golpes. Existen tres procedimientos para la fabricación de pilas:

1) Pozo seco: consiste simplemente en fabricar manualmente un pozo hasta el estrato resistente, convenientemente ademado y de dimensiones tales que un hombre por lo menos pueda trabajar en su interior; como su nombre lo indica, el método sólo puede aplicarse en terrenos secos o en los que las filtraciones sean muy pequeñas.

2) Método Chicago: es una variante del anterior, en la que se va excavando el material hasta una profundidad del orden de 1 a 2 m, según su consistencia; la excavación se adema con largueros verticales de madera, que se mantienen con anillos de acero; se continúa después la excavación, repitiendo las operaciones de ademado en cada tramo; al alcanzar el nivel del apoyo, suele ampliarse la base, para mejorar el poder portante del elemento; el hueco asi producido, se rellena de concreto.

22

3) Método Gow: se usa cuando las filtraciones de agua resultan grandes, en el cual se van introduciendo en el terreno secciones tubulares de acero, telescópicamente, excavando a mano el material que va quedando dentro de cada sección.

35.- ¿CÓMO SE FABRICAN LOS CILINDROS DE CIMENTACIÓN?

Los cilindros son secciones circulares de concreto reforzado, que por su mayor diámetro (superior generalmente a los 3m) se construyen huecos. El procedimiento de construcción consiste en colocar sobre el terreno el elemento, excavando en su interior con una cuchara de almeja para retirar el material; el cilindro va descendiendo a medida que se retira el material bajo él, hasta llegar al estrato resistente. La penetración se facilita con punta biselada o cuchilla de acero en la parte inferior. Cuando son de gran longitud (y se han llegado a construir de 40 m) se construyen por tramos, colocando cada sección sobre la superficie, monolíticamente unida a la parte que se haya hincado con anterioridad. Frecuentemente, en cilindros largos, se hace necesario lastrarlos a fin de vencer la fricción lateral que se opone a su descenso; en otras ocasiones se utilizan chiflones para el mismo fin. Una vez colocado el elemento en posición se cuela un tapón en su parte inferior y una tapa en la superior, quedando el interior hueco.

36.- ¿QUÉ ES UNA CIMENTACIÓN COMPENSADA?

Las cimentaciones compensadas, consisten en efectuar una excavación del suelo para compensar el peso de éste con el peso de la estructura que se construirá. Las cimentaciones compensadas pueden corresponder a los siguientes casos:

a) Compensación parcial b) Compensación total c) Subcompensación

37.- ¿QUÉ PROBLEMAS SE PUEDEN TENER CUANDO SE TIENE UNA CIMENTACIÓN SOBRE COMPENSADA?

Se corre el riesgo que la estructura "emerja" (que no siga el hundimiento regional).

38.- ¿CUÁL ES LA SEPARACIÓN MÍNIMA ENTRE PILOTES?

En la práctica suele considerarse como espaciamiento minimo razonable el de 2 o 3 diámetros, medidos centro a centro entre los pilotes.

39.- ¿EN PILOTES DE PUNTA APOYADOS EN UN ESTRATO ARENOSO, QUE SUCEDE CUANDO SE TIENE EMPOTRADO EN ESTE ESTRATO?

Se tiene la máxima capacidad de carga proporcionada por el pilote.

23

40.- ¿CUÁL ES LA DIFERENCIA ENTRE EL COMPORTAMIENTO DE UN MURO DE RETENCIÓN Y UN ADEME?

41.- ¿QUÉ ES UN EMPUJE ACTIVO Y UN EMPUJE PASIVO EN UN MURO DE RETENCIÓN?

EMPUJES

Empuje Pasivo

• El muro actúa contra relleno presionando

Kp = N0 = tg 2 (45° + 02)

Empuje Activo

• El relleno actúa contra el muro presionándolo

Ka = 1/NQ = tg2 (45° -0/2)

42.- ¿CUÁL ES EL PROCEDIMIENTO PARA CALCULAR LOS EMPUJES POR EL MÉTODO DE COULOUMB?

El método consiste en elegir de forma arbitraría una cuña de suelo y determinar el empuje que genera ésta, por lo que la determinación del empuje máximo es un proceso en el que se analizan varías cuñas.

43.- ¿EL MÉTODO SEMI-EMPÍRICO DE TERZAGHI PARA CALCULAR EL EMPUJE EN MUROS MENORES DE 7 M DE ALTURA CONSISTE EN?

El método propuesto por Terzaghi, es un procedimiento rápido y sencillo para determinar el empuje que actúa sobre un muro con la limitante que sólo funciona satisfactoriamente en muros de 7 m de altura.

El primer paso de éste método consiste en encasillar el relleno con sus características gravimétricas y granulométricas en las siguientes categorías:

1) Suelo granular, grueso y sin finos 2) Suelo granular grueso y con finos limosos 3) Suelo residual con cantos, bloques de piedra y arenas 4) Arcillas plásticas blandas, limos orgánicos o arcillas limosas 5) Fragmentos de arcillas duras o medianamente, protegidos de modo que el agua de

cualquier fuente no penetre

24

Los rellenos tipo 4 y 5 deberán ser evitados cuando sea posible.

La segunda clasificación está referida a la inclinación de la superficie del relleno y a las condiciones de carga sobre él. Cubre cuatro casos que en la práctica se encuentran con más frecuencia.

1) La superficie del relleno es plana, inclinada o no y sin sobrecarga 2) La superficie del relleno es inclinada a partir de la corona del muro, hasta un cierto nivel en

que se toma horizontal 3) La superficie del relleno es horizontal y sobre ella actúa una sobrecarga uniformemente

distribuida 4) La superficie del relleno es horizontal y sobre ella actúa una carga lineal, paralela a la

corona del muro y uniformemente distribuida

44.- ¿PORQUÉ ES IMPORTANTE MANTENER LIBRE DE AGUA EL RELLENO DE UN MURO Y CÓMO SE PUEDE EVITAR LA PRESENCIA DE ÉSTA?

Es importante mantener libre de agua el relleno de un muro ya que aumentarían los empujes a los que esta sujeto el muro. Se puede evitar colocando drenes a lo largo del elemento.

45.- ¿CUÁL ES LA DEFINICIÓN DE TALUD?

Talud: es cualquier superficie de suelo que tiene una inclinación con la horizontal.

Los taludes se pueden clasificar en:

a) Taludes naturales: laderas de cerros y hondonadas b) Taludes artificiales: estructuras de suelo formadas por el hombre a las cuales se les da una

inclinación para hacerlas estables. Se pueden ver en vias de comunicación como carreteras y vías férreas.

46.- ¿CUÁLES SON LOS TIPOS DE FALLAS MÁS COMUNES EN LOS TALUDES?

a) Falla por deslizamiento superficial: cualquier talud esta sujeto a fuerzas naturales que tienden a hacer que las partículas y porciones de suelos del suelo próximas a sus fronteras deslicen hacia abajo, el fenómeno es más intenso cerca de la superficie inclinada del talud.

b) Fallas por movimiento del cuerpo del talud: en los taludes pueden ocurrir movimientos bruscos de grandes porciones de la masa de suelo con superficies de falla que penetran profundamente en su cuerpo. Estos fenómenos reciben el nombre de "deslizamientos de tierras".

c) Fallas por rotación: en este tipo se define una superficie curva a lo largo de la cual ocurre el movimiento del talud, esta superficie curva puede dibujarse en el papel como un segmento de circunferencia. Este tipo de fallas pueden pasar por el pie del talud sin afectar

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el terreno de cimentación o pasar por delante del pie del talud afectando al terreno de cimentación o parte de la masa del cuerpo del talud.

d) Fallas por traslación: ocurre a lo largo de superficies débiles asimilables a planos débiles en el cuerpo del talud o en el terreno de cimentación estos planos débiles suelen ser horizontales o ligeramente inclinados.

e) Fallas por erosión: son fallas de tipo superficial provocads por el agua, viento, etc., el fenómeno es más notorio cuando el talud es más empinado.

f) Fallas por licuación: ocurren cuando en la zona de deslizamiento, el suelo pasa de una condición más o menos firme a la correspondiente a una suspenden.

g) Fallas por falta de capacidad de carga del terreno de cimentación

47.- ¿EN QUÉ CONSISTE EL MÉTODO DE ANÁLISIS PROPUESTO POR ARTURO CASAGRANDE PARA UN TALUD FORMADO POR SUELOS COHESIVOS?

Se basa en el análisis del factor de seguridad para unas superficies de deslizamiento propuestas, las cuales deben tener un factor de seguridad mayor al factor de seguridad para ser aceptado el talud.

La aplicación del método consiste en lo siguiente:

a) Se dibuja el talud a escala b) Se elige una superficie de falla que pase por cualquiera de las zonas del talud c) Se obtiene el peso de la masa de suelo de talud, definido por la superficie de falla propuesta d) Se determinan las fuerzas resistentes que actúan a lo largo de la superficie de falla e) Se plantean los momentos resistentes que corresponden a las fuerzas resistentes por su brazo

de palanca con respecto al centro del arco de circunferencia f) Se plantean los momentos motores, que corresponden a todas las fuerzas que producen el

deslizamiento de la masa de suelo a lo largo de la superficie de falla g) Se determina el factor de seguridad para la superficie de falla supuesta como la relación entre

los momentos resistentes y los momentos motores h) El proceso se repite por lo menos para 9 superficies de falla (tres por cada zona) las cuales

deben tener su factor de seguridad por arriba de F.S. de diseño para considerarlo estable bastaran con que una tenga su F.S. menor al de diseño para rechazar el talud

48.- ¿EN QUÉ CONSISTE EL MÉTODO DE U S DOVELAS PARA EL ANÁLISIS DE UN TALUD FORMADO POR UN SUELO COHESIVO-FRICCIONANTE?

Método de Douglas o de Fellenius o Sueco

El método está basado en el análisis de superficies de falla en la que se desarrolla una resistencia al esfuerzo cortante.

El método es muy parecido al método utilizado para suelos cohesivos, en el que se supone una superficie de falla de tipo circular y se le determina su factor de seguridad.

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El desarrollo del método es el siguiente:

• Se dibuja el talud a escala • Se supone la superficie de falla que se analizará • La masa de suelo definida por la superficie de falla se divide en dovelas o segmentos (entre 9 y

12 dovelas) • Se determinan las fuerzas que producirán el desplazamiento de cada dovela • Se determinan las fuerzas que se opondrán al desplazamiento de cada dovela • Se obtiene el momento resistente o actuante • Se obtiene el momento motor • Se determina el factor de seguridad como la relación entre el momento resistente y el momento

motor • El procedimiento se repite por b menos para 8 superficies de falla más

La experiencia ha demostrado que un F.S mayor o igual a 1.5 es considerado seguro.

49.- ¿CUÁLES SON ALGUNOS PROCEDIMIENTOS PARA CORREGIR LA FALLA DE LOS TALUDES?

a) Tender taludes b) Empleo de bermas laterales y frontales c) Empleo de materiales ligeros d) Consolidación previa de suelos compresibles e) Empleo de materiales estabilizantes f) Empleos de muros de retención g) Precauciones de drenaje h) Soluciones especiales (en caminos el uso de terraplenes en diente de sierra ha sido muy

socorrido para rebajar altura de terraplenes por concepto de sobreelevación en curva y así eliminar riesgos de falla, etc.)

50.- ¿QUÉ ES EL SISTEMA UNIFICADO DE CLASIFICACIÓN DE SUELOS (SUCS) Y EN QUÉ CONSISTE?

El sistema cubre los suelos gruesos y finos distinguiendo ambos por el cribado a través de la malla 200 (0.074 mm); las partículas gruesa son mayores que dicha malla y menores que la malla de 3" (76.2 mm) y las partículas finas pasan la malla 200.

Si más del 50% se retiene en las mallas con abertura mayor que la malla 200, entonces el suelo es grueso, en caso contrario será un suelo fino.

Si el suelo es grueso, entonces las subclasificaciones son: grava (G - Gravel) o arena (S -Sand); si el suelo es fino entonces las subclasificaciones son: limo (M - del sueco mo y mjala), arcillas (C - Clay) y limos y arcillas orgánicas (0 - organic)

27

En cuanto a suelos gruesos estos pueden ser: bien graduados (W - Well Graded) y mal graduados (P - Poorly graded). Por su parte los suelos finos pueden ser: de compresibilidad baja o media (L - Low Compressibility) y de compresibilidad alta (H - High Compressibility).

Ejemplos de clasificación de suelos: • Gravas: GP, GW, GM, GC • Arenas: SP, SW, SM, SC • Limos: MH, ML • Arcillas: CL, CH • Materia orgánica: OH, OL

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"ESTRUCTURAS"

1. CALCULE EL CENTROIDE DE LA SIGUIENTE AREA PUNA:

I

I i

1

fig 2

fig 1

centroide T - 4

5 -

¡ " " t i ¡ • • • |

I FIGURA | A ¡ X ' Ax, 1 Y, ¡ Ay, |

| 1

2

5.00 ; 250 I 12.50 i

6.00

i I i ! 11.00 i i

i

0.50 ¡ 300

i - | 15.50

0.50

4.00

-

2.50 ¡

24.00 i ¡

26.50 J i

x = EAx/IA = 15.50/11.00 = 1.41 crn

Y = W E A = 26.50/11.00 = 2.41 cm

2. CALCULE EL MOMENTO DE INERCIA CENTROIDAL RESPECTO AL EJE X DE LA SIGUIENTE FIGURA:

1

1 8

»

31 -— *

% 1

fi92

5

f*3 J I

X

lx = lx + d2A

Ix = 1/12 bh 3

(Fig. 1) Ix = i/u x 35x53 = 364.58 cm4

(Fig. 2) lx = 1/12x5x303 =11250 cm4

(Fig. 3) Ix = 1/12 x 35x53 = 364.58 cm4

(Total) lx= (2(364.58+(5x35x17.52))) +

lx= 107,916 66+ 11250

lx= 119,168 66 cm4

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3. DETERMINE LOS DIAGRAMAS DE MOMENTO FLEXIONANTE Y CORTANTE PARA LA SIGUIENTE VIGA:

Por simetría:

RA = RB

RA=1/2X(4+8+5+4)

RA= 10.50 Ton. RB= 10.50 Ton

Diagrama de cortantes:

2m.*-2ton/m = -4ton.

-4ton. + RA = 6.5ton.

2m.*-2ton/m = -4ton

- 4 ton. + 6.5 ton = 2.5 ton.

2.5 ton.-5 ton. = -2.5 ton.

Diagrama de momentos por áreas:

(4ton.*2m.)/2 = 4ton.-m.

(6.5 ton. + 2.5 ton.)*2 / 2 = 9 ton.-m.

9 ton.-m. - 4 ton.-m-= 5 ton.-m.

30

5 toa

2ton/m

mm, ""'""" --Z - 2 - 2 — 2

6.5 ton

z

O (J) 1-2.5 ^ - 4 ton. M

5 ton- m.

4 toa

2.5 t A

-6.5 toa

/ \ / \

Z LU

3 4 toa- m.' 4 toa- m. <*D

M

4. PARA LA SIGUIENTE ARMADURA, DETERMINE LAS FUERZAS NORMALES EN CADA UNA DE SUS BARRAS, INDICANDO SI EXISTE TENSIÓN Y COMPRESIÓN.

Reacciones en los apoyos por simetría'

RA = RE,RA = , / Í(5+5+5)

RA = 7.50 Ton.; RE = 7 50 Ton.

£F« = 0

AB~AFSeno45° = 0

AB -10.61 Seno 45° = 0

AB= 10.61 Seno 45°

AB = 7.50 Ton (Tensión^

I F Y = 0

7.50 Ton.-AF Seno 45° = 0

AF = 7 5 0 * Seno 45°

AF = 10.61 Ton (Compresión)

^Ne&e- iP

¥s \

FG +10 61 Coseno 45° = 0

FG = 10.61 Coseno 45°

FG = - 7.50 Ton (Compresión)

FG = 7.5 Ton. (Compresión!

1061 Coseno 45° -FB = 0

FB = 10 Coseno 45°

FB = 7.50 Ton (Tensión)|

NODO "B"

-7.5 + BC-3 5 Coseno 45° = 0

80 = 35 005600 45°+7.50

BC = 7.50 Ton (Compresión)!

-5 + 7.5 -BG Coseno 45° = 0

BG = (7.50 - 5 ) * Coseno 45°

FD = 3.54 Ton (Compresión)

NODO 'C

CD-10ton = 0

CD = 10 ton

CG-10ton = 0

CG = 10ton

CD = 10 Ton (Tensión) CG = 5 Ton (Tensi6n)|

7.5 + 3.5 Coseno 45° - 3.5 Coseno 5 ton + 3.5Coseno 45° - GD Coseno 45°

45° + 3 5 Coseno 45°- GH = 0 = 0 GD = (-3.5 Coseno 45° + 5)-=- Coseno

45° GH = 7.50 Ton (Tensión)!

GD = 3.5 Ton (Compresión)!

-

00

A A ^

i

i cota, metros

3

T

F

f T

0

T 5 ton.

3

T

G

V T

Á

c

5 ton.

3

T

H

1 T

w fr

? 5 ton.

3

r

T E

A wM//¿

33

5. EL PESO DE LA BARRA AB ES DE 5,000 KG; DICHA BARRA ESTA APOYADA MEDIANTE UN PERNO EN B Y

SOBRE UNA SUPERFICIE VERTICAL LISA EN A. DETERMINE EL DIÁMETRO DEL PERNO MÁS PEQUEÑO QUE

PUEDE USARSE EN B, SI SU ESFUERZO CORTANTE ESTA LIMITADO A 1,000 KG/CM2.

P = 5,000 kg* eos 30°

W = 5,000 kg P = 4,33013 kg

T = 1,000 kg/cm2 T = W /Area; 1,000 kg/cm2= 4,330.13 kg

Coseno 6 = 5/10 = 0.5 Cos-1 Area = 4,330.13 kh /1,000 kg/cm2 = 4.33 cm2 * 0.5

0 = 60° Area = 2.16 cm2

a = 30» Sea perno de V* area = 2 87 cm2

34

6. SE COLOCAN DOS MARCOS DISTANTES 250 MM SOBRE UNA VARILLA DE ALUMINIO CON UN DIÁMETRO

DE 15 MM; AL APLICAR UNA CARGA AXIAL DE 6,000 N, LA LONGITUD BASE INICIAL SE CONVIERTE EN

250.18 MM. DETERMINE EL MÓDULO ELÁSTICO DEL MATERIAL

5 = (PL)*(AE)

A = n d2 -s- 4; d = 1.50 cm 8 = Alargamiento total de la barra

A = 1.767 cm2 P = Fuerza total de extensión

P = 6,000 N A = área de la sección recta de la barra

6,000 N = 611.62 kg L = Longitud de la barra inicial

E = (611.62 x 25) -s- (1.767 x 0.018), E = Módulo de elasticidad del material

E = 480,742.63 kg/cm2

7. CALCULE EL MOMENTO RESISTENTE DE OLA SIGUIENTE SECCIÓN DE MADERA SI SU ESFUERZO DE

TRABAJO ES IGUAL A 60 KG/CM2

CT=M*I

M = (axxl)-=-g

M = Momento resistente

ax = Esfuerzo de trabajo = 60 kg/cm2

I = Momento de inercia con respecto a la base

g = Distancia al eje neutro

M = (60 xVwx (15x303)-=-15

M = 135,000 kg-cm

35

8. DETERMINE LA DEFLEXION MÁXIMA PARA LA SIGUIENTE VIGA:

lx = 394¡n4

E = 30x106 Ib/in2

18 ft = 216 in

w = 2,000+12 = 166.67 Ib/in

Vigal

Para una carga puntual:

F = 3,000 Ib, L = 216 in, E = 30 x 106 Ib/in2

394 in4

Ymá» = (FP) + (48EI)

C = El = 1.182 x101 0

Y * * = (3,000 x 2163) + (48x(30xW)x394)

Ymáx = 0.053 in

Viga 2

Para una viga uniformemente distribuida

Ymá» = 5H-384x(wL4) + (EI);

Y * * = (5x166.67x2164) * (384x(30x10«)x394)

Ymáx = 0.54in.

Flecha máxima al centro del claro:

0.053 + 0.54 = 0.593 in,

0.593 x 2.54 = 1.506 cm = deflexión máxima

9. SABIENDO QUE aum. = 1,520 KG/CM2 (TENSIÓN) Y XADM. = 1,010 KG/CM2 (CORTANTE), ELUA EL PERFIL

COMERCIAL MÁS ADECUADO PARA LA SIGUIENTE VIGA.

10 ton

V////////A

c — 2 -

Á

RAy

5 ton ,—

A W//////Á

10 ton - m

¡\ 1 »

T

2

i

— B A

W///M

A

RBy

A W///M

- 5 ton

db

bs = ¿.i x lUbKg/cnr

Por simetría:

RA = 5 Ton.

RB = 5 Ton.

V = P/2

5adm (tensón) = 1520 kg/cm2

M = PL + 4

M = (10.0 Ton M m) + 4m

M max = 10.0 ton-m

Módulo de sección = M max + 5a*i

S = 10 ton-m+ 1520 kg/cm2

S = 657.89 m3

Proponiendo una sección

IMCAA-36. IR 12" PESADA

Propiedades: Ix = 11,193.70 cm4;

S = 734.50cm4; r = 12.12cm;

Área alma; 27.495 cm2

Revisión por flecha:

Ymax= PL3 + (48EI) =

Ymax = (10,000 kgMOO cm)4 + (48*2.1x104* 11,193.70)

Ymáx = 0.595 cm

Yadm= L + 3604 = 400 + 360 = 1.11cm

Yadm. > Ymáx (por lo tanto si pasa por flecha)

Revisión por cortante'

W P ^ É O ^ A t\ t\ I . . f\ f~ i . ..

Vmax= P + 2 = 10.0 ton + 2 = 5ton.

Esfuerzo cortante real = V + Aaima

= 5 ton + 27.495 cm2 = 181.85 kg/ cm2

Esfuerzo cortante adm.= 1,010 kg/ cm2

Vadm. > Vreai (por lo tanto si pasa por cortante)

37

8 f C* T

b u ¡ ü T E C 10. PARA LA SIGUIENTE PUNTA GENERAL DE UNA CASA HABITACIÓN DE DOS NIVELES, DETERMINE LA

CARGA GRAVITACIONAL QUE BAJA A LA CIMENTACIÓN.

Carga por entrepiso = 1,000 kg/cm2

Peso de los muros = 750 kg/cm2

Expresar el resultado por tramo y ejes:

m

^ -

8

m

vO

A1=(4m*2m)/2 = 4 m2 = A4

A2 = (3m* 1.5 m) = 2.25 m2

A3 = ((8m+ (8-3))* 1.5m) +2 = 9.75 m2

A5 = ((5m + (54))*2)-=-2 = 6m2

A6= (6m*3m)/2 = 9m2

A7 = ((8m + (8-6))*3m) + 2=15m2

38

TRAM01-2. A:

Wlosa= 4 * 1,000 = 4,000 kg

Wmuro = 750 kg/m*4m = 3,000kg 7.00Ton

TRAMO 2-3. A:

W losa = 9.75* 1,000= 9,750 kg

W muro = 750 kg/m*8m = 6,000 kg 1.58 Ton

TRAMO 2-3. A:

W losa = (9.75+15)*1,000= 9,750 kg

W muro = 750 kg/m*7m = 5,250 kg 30.0 Ton

TRAM01-2. B:

W losa = (4+ 4)* 1,000 = 8,000 kg

Wmuro = 750kg/m*4m=3,000kg 8.50 Ton

TRAM01-2. C:

W losa = 4 * 1,000 = 4,000 kg

W muro = 750 kg/m * 4m = 3,000 kg 7.00 Ton

TRAMO 2-3. C:

Wlosa= 15* 1,000 =15,000 kg

W muro = 750 kg/m *8m = 6,000 kg 21.0 ton

TRAMO A-B.1:

Wlosa = 4* 1,000 =4,000 kg

W muro = 750 kg/m *4m = 3,000 kg 3.75 Ton

TRAMO B-C. 1:

Wbsa = 6* 1,000 = 6,000 kg

W muro = 750 kg/m * 5m = 3,750 kg 9.75 ton

TRAMOA-A'.2:

W losa = (4 + 2.25) * 1,000 = 6,250 kg

W muro = 750 kg/m *3m = 2,250 kg 8.50 Ton

TRAMO B-C, 2:

W losa = (6 + 9)* 1,000 =15,000 kg

Wmuro = 750kg/m*4m = 3,000kg 18.0 ton

TRAMO A-B. 3:

W losa = 2.25* 1,000 = 2,250 kg

W muro = 750 kg/m * 2 m = 1,500 kg TRAMO 3.75 Ton

B-C. 3:

Wlosa = 9*1,000 = 9,000kg

W muro = 750 kg/m *5m= 3,750 kg 12,75Ton

39

11. DE U S SIGUIENTES SECCIONES DE VIGA DE CONCRETO SIMPLEMENTE REFORZADO, ¿CUÁL PRESENTA

UNA SECCIÓN SOBREFORZADA?

F'c =250 kg/cm2

Fy = 4,200 kg/cm2

4 Vs V," para todas las vigas

Area de acero = 1.90 cm2 * 4 varillas = 7.60 cm2

Fy/E = 4200 kg/cm2 / 2x106 kg/cm2 = 0.0021

B = (1.05-(fc/1400))< = 0.85

PARA LA SECCIÓN 1

B = (1.05 - (250/1400)) = 0.87; sea B = 0.85

e = 20cm

a = e*B = 20*0.85 = 17cm

Es = (Ec * k) / c = (0.003 * (40 - 20)) / 20

Es = 0.003

0.003 > 0.0021 O.K.

C = 0.85*fc*a*b

C = 0.85* 250* 17'20 = 72,250 kg

T = As*fy

T = 7.60 cm2 * 4200 kg/cm2 = 3,1920 kg

72,250 kg * 3,1920 kg

Por lo tanto se corrige a (eje neutro)

As*fy = 0.85*fc*a*b; a = (

fy*As)/(0.85*fc*b)

a = 3,1920 kg / (0.85 * 250 * 20) = 7.51 cm

Es = (0.003 * (40 - 7.51)) / 7.51 = 0.0129

0.0129 > 0.0021

Es > fy/E

Por lo tanto se trata de una condición subreforzada

9

20

1

• • • •

O

— ;-

i

, , a !

20

2

* • • •

R

20

3

• t • •

* Escora-

o /

/

-X

c

_ T

40

PARA LA SECCIÓN 2

B = {1.05 - (250/1400)) = 0.87; sea B = 0.85

e = 12cm

a = e*B = 12*0.85=10.20cm

Es = (Ec*k)/c = (0.003*(50-12))/12

Es = 0.0095

0.0095 > 0.0021 O.K.

C = 0.85*fc*a*b

C = 0.85 * 250 * 10.20 * 20 = 43,350 kg

T = As*fy

T = 7.60 cm2 * 4200 kg/cm2 = 3,1920 kg

43,350 kg * 3,1920 kg

Por lo tanto se corrige a (eje neutro)

As*fy = 0 .85*fc*a*b; a =

f /*As)/(0.85*fc*b)

a = 3,1920 kg / (0.85 * 250 * 20) = 7.51 cm

Es = (0.003 * (50 - 7.51)) / 7.51 = 0.0169

0.0169 > 0.0021

Es > fy/E

Por lo tanto se trata de una condición subreforzada

PARA LA SECCIÓN 3

B = (1.05 - (250/1400)) = 0.87; sea B = 0.85

e = 8cm

a = e*B = 8 *0.85 = 6.8cm

Es = (Ec*k)/c = (0.003*(30-8))/8

Es = 0.00825

0.00825 > 0.0021 O.K.

C = 0.85*fc*a*b

C = 0.85 * 250 * 6.8 * 20 = 28,900 kg

T = As*fy

T = 7.60 cm2 * 4200 kg/cm2 = 3,1920 kg

28,900 kg * 3,1920 kg

Por lo tanto se corrige a (eje neutro)

As*fy = 0 .85*fc*a*b; a =

fy*As)/(0.85*fc*b)

a = 3,1920 kg / (0.85 * 250 * 20) = 7.51 cm

Es = (0.003 * (30 - 7.51)) / 7.51 = 0.0898

0.0898 > 0.0021

Es > fy/E

Por lo tanto se trata de una condición subreforzada

41

12. DISEÑE POR FLEXIÓN LA SIGUIENTE VIGA (SIMPLEMENTE REFORZADA) F'C = 200 KG/CM1, FY = 4,200

KG/CM2 (REFUERZO LONGITUDINAL) FY = 2,000 KG/CM2 (ALAMBRÓN REFUERZO TRANSVERSAL), D*B = 2.5

ES ZONA SÍSMICA

fc = 200kg/cm2,

ly = 4^00kg/cm2

Pc = 0.8fy

rc = 085fc

rec=5cm

fr = 08 (flexión)

pn*. = 07Vfc*fy = 000235

o * » * = fc ^ fy x V (2Mu-(FR bd2f c)) = 0 00876

prequerido > pmínimo .-. Si cumple

As requérete = p^uendo x bd = 0 00876 x 25 x 55

As requerida = 12 05 cm2

2Vs#9=>Asreal = 1282cm2

p«i = 12.82-̂ (25x55) = 000932

Ecuaciones del reglamento yNTC 217y 218

p < 0 01 (217) Contribución del concreto

p>001(2.18)

VCR = Frbd(02 + 30p)Vf*c

VCR = 6,673 kg

Corte máximo

Vu = 12Ton

Vu > VCR Se requieren estribos

Separación de estribos

S = (Fr Av ty d (seno 9 +coseno 6)-(Vu - VCR) < Fr Av

fy*35b

Se ponen estnbos de alambran (2 ramas)

Arco de acero AV = 0 32 cm2 x 2

Estnbos AV = 064cm2

S = 22 < 24.57 .. Sí cumple

24 cm Espaciados a cada medio peralte efectivo (separación al

centro)

£

24 ton

J L

12 ton

42

13. DIMENSIONAR UNA COLUMNA CON REFUERZO EN SUS 4 CARAS EN SECCIÓN CUADRADA.

Pu = 250Ton

Mu = 45 Ton-m

F'c = 300 kg/cm2

Fy = 4,200 kg/cm2

Recubrimiento libre = 3 cm.

Detalle el refuerzo longitudinal y transversal

F*c = 0.8 (300) = 240 kg/cm2

F"c = 0.85 (240) = 204 kg/cm2

Proponiendo b

d-s-h = 54+60 = 0.9

k = PuH-(FRbhf'c) = 0.01215

R = Mu-KFRbh2fc) = 0.2183

Se toma el menor valor y de la

gráfica de la fíg. C-2 se toma:

q = 0.5

60 d = 54

40

p = As+bh; q = pfy + f'c

p = f ' c - fy q = 0.0242

As requerida

As = (0.0242) (60x40)

As = 1.452x1.008 = 1.46cm2

Usar refuerzo longitudinal

8#10 = 63x36 cm2 Real

Sm*. = 8504->/fy = 2.78

480 = 48(0.71) = 34.01

30+2 = 15 cm

43

z •o

z o

A = Area total de refuerzo

r = 0.85 »"% . si f* «- 280 kg/cm3; (" - ( 1.0', - — r— W* si /"*, > 280 kg/cm2

rp = TM (or de reducción de resistencia P = Carga axial última M = Momento flexionante último

Figura C.2

44

14. DETERMINE LA CAPACIDAD DE CARGA AXIAL DE UN TUBO DE ACERO A-36 DE 1" DE DIÁMETRO NOMINAL,

ESPESOR = 3.38 MM, A 0 3.15 CM2,1 = 3.64 CM4, R = 1.07 CM, USAR LAS ECUACIONES AISC

1.80 m

V

A

Fy = 2,530 kg/cm2

r = V(kA)

k=1

kL-K = 18(M.07 = 168.224

Ce = V(2itI(2x106)*2,530) = 12452

Fa = (1 - (kL-Hf-K2Cc2))fy * C.S.

Fa = 235.95 kg/cm2

fer = PCR-rA fer = esfuerzo crítico, Per = Carga critica

C.S. = 5-3+3+8 x (kLH-r)+Cc - (kL-H-)3-K8Cc), CS = 1.3

Pcr = 235.95x3.15cm2

Per= 743.24 kg

45

15. DISEÑAR EL PERFIL RECTANGULAR ADECUADO PARA RESISTIR UNA CARGA DE 10 TON. A UNA ALTURA

DE 3 M. USAR ACERO A-36.CONSIDERAR EXTREMOS EMPOTRADOS.

Proponiendo un esfuerzo de aproximadamente 50% de fy, F = P-rA; A = p*f i

tenemos: S08

Fy = 2,530 kg/cm2/.

Fa = 1,265kg/cm2 «s

Amin. = 7.91 cm2

Proponiendo un perfil de 21/2" x 2" (6.35cmx5.08 cm)

espesor = 4 mm.; tenemos que A = 8.824 cm2

I ext. = 6.35x5.08M2 = 69.37 cm4

I total = 33.11cm4

I int. = 5.55x4.28M2 = 36.26 cm4

R = V33.11+8.824=1.94cm.

kL-H- = 0.5x300-i-r = 77.32 cm

Ce > kL-r.-. Ce = V(2TI2X(2X 10)6*2,530 = 124.92; C.S. = 5*3 + 3*8 x (kL+rH24.92 - (kL+r)M8x124.92) = 1.2

Fa = (1 - (kLK)2*(2Cc2))fy * C.S. = 1,704.48 kg/cm2

Pa = faxA

PCT = 15.04 Ton.

46

16. DISEÑAR UNA ZAPATA CORRIDA DE MANIPOSTERÍA Y EN LINDERO PARA LOS SIGUIENTES DATOS:

Carga = 30 Toneladas/m

Capacidad de carga del suelo = 15 ton/m2, Factor de

segundad = 2

a = P-s-A, A = P-=-<r, 30-15 = 2

A = 2 m2xFS, A = -2x2 = 4 m2 para la base

B = WU*CT= 10 ton^15 ton/m = 066m

V = 066-030 =036m

H = 054m

17. DETERMINE LA SEPARACIÓN DE VARILLA MAS ADECUADO PARA UNA LOSA MACIZA PERIMETRALMENTE

APOYADA, COLADA MONOLÍTICAMENTE, DETALLANDO EL ESFUERZO CORRESPONDIENTE

H = 15cm

F'c = 200 kg/cm2

Fy = 4,200 kg/cm2

Tablero con un borde discontinuo

Referencia a la Tabla de coeficientes de momentos

Caso I

m = 400/700; m = 0.57 = 0.60

Según las tablas de las N T C

Si dVs = 3/8",as = 071cm2

Si h = 15 cm y r = 3 cm, d = 12 cm

S = as fyd -14M

S = 071x4,200x12-14M

S = 2556-m

Smáxinu < 3h¡ Snunlnu i 45 Cm

Separación práctica de 45 cm En ambos lados, según Reglamento de

Construcciones del D F, la separación maxima debe ser de 30 cm

7 00

4 00

47

Tabla 4 .1. Coeficientes de momentos para tableros rectangulares, franjas centrales

Para las franjas multipliqúense los coeficientes por 0.60

Tablero

Interior

todos los

bordes

continuoa

D e borde

Un todo "

corto dis­

continuo.

De borde

Un lado '

largo dis^

continuos

De esqui­

na. Dos la­

dos adya­

centes dis-

continuos

Aislado

cuatro

lados dis­

continuos

Momento

Neg. en bordes

interiores

positivo

Neg. en bordes

interiores

Neg. en bordes

dis.

positivo

Neg. en bordes

interiores

Neg. en bordes

dis.

positivo

Neg. en bordes

interiores .

Neg. en bordes

discontinuos

positivo

Neg. en bordes

discontinuos

positivo

Otro

corlo

largo

corto

brgo

corto

largo

largo

corlo

largo

corto

largo

corto

corto

largo

toítoN

*»S9 corto

largo

corto

largo

corto

largo

cono

largo

Relación de lados corto a largo, m = a 1/32 0

1

998

516

630

175

9 9 8

516

326

630

179

1060

587

651

751

185

1060

600

651

326

751

191

570

330

1100

700

N

1018

5*4

663

181

1018

544

0

668

187

1 H 3

687

0

912

200

1 H 3

713

0

0

912

212

0

0

1670

250

O.S 1

533

409

312

139

568

409

258

329

142

563

465

362

334

147

598

475

362

258

358

152

550

330

830

500

II

565

431

322

144

594

431

0

356

149

624

545 i

° 365

1S8

653

564

0

0

416

168

0

0

1380

830

0.6

| 489

391

268

134

506

391

248

292

137

a 442

321

285,

, 1 4 /

530

455

321

248

306

146

530

330

800

500

II

498

412

276

139

533

412

0

306

143

548

513

0

312

153

582

541

0

0

354

163

0

0

1190

830

0.7

1 432 371

278

130

478

372

236

240

133

453

411

283

241

138

471

429 277

236

259

142

470

330

720

500

II

438

388

236

135

478

392

0

261

140

481

470

0

263

149

520

506

0

0

298

158

0

0

1190

830

0.8

1

381 347

192

128

403

350

222

202

131

397

379

250

202

135

419

394

250

222

216

140

430

330

640

500

II

387

361

199

133

431

369

0

219

137

420

426

0

218

146

464

457

0

0

247

156

0

0

1070

830

0.9

1

333

320

158

127

357

326

206

167

129

346

347

219

164

134

371

360

219

206

176

138

380

330

570

500

II

338

330

164

131

388

341

0

181

136

364

384

0

175

14S

412

410

0

0

199

154

0

0

950

830

1.0

1

288

283

126

126

315

297

190

133

129

297

315

190

129

133

324-

324"

190

190

137/

137/

330

330

500

500

R

292

292

130

130

345

311

0

144

135

311

346

0

135

144

364

364

' 0

0

153

143

0

0

830

830

Caso /. losa colada monolíticamente con sus apoyos. Caso II. Losa no colada monolíticamente con sus apoyos. Los coeficientes multiplicados por 10"4 wa2 i dan momentos por unidad de ancho. Para el caso I, ai y a2 pueden tomarse como los claros libres entre paños de vigas; para el caso II se tomarán como los claros entre ejes, pero sin exceder del claro libre más dos veces el espesor de la losa.

48

CLARO LARGO

CLARO CORTO

FAJA CENTRAL

FAJAS

EXTREMAS

CLARO CORTO

M

321

285

514

192.6

190

308.4

S

79.63

89.68

49.73

132.71

134.71

82.88

FAJA CENTRAL

FAJAS EXTREMAS

CLARO LARGO

M

442

142

442

294.67

94.67

294.67

S

57.83

180

57.83

86.74

26.99

86.74

18. REVISAR POR CORTANTE EL TABLERO DE LOSA MACIZA PERIMETRALMENTE APOYADA POR LOS LADOS

SIGUIENTES:

W = 3.50Ton/m2

F'c = 200 kg/cm2

Fy = 4,200 kg/cm2

D = 8.0cm

F*c = 200x0.8 =160 kg/cm2

F"c= 160x0.85 =136 kg/cm2

Esfuerzo Normal que resiste el concreto a cortante

Ve = (FR)(0.5)Vf*c, Ve = 0 8x0.5xVl60 = 5.05 kg/cm2

VCR = Vcbd

VCR = (5.05)X(1,000x8)= 4.04 kg

400 cm

300 cm

49

La fuerza cortante por carga de servicio según sección

critica

V = wxL, w = 3 5 Ton/m2 = 35 kg/cm2, L = 100 cm

Vv = 35 kg/cm x 100 cm

Vm = 3,500 kg

Vcr<Vu Sí cumple

19. DEFINA DIAGRAMA DE INTERACCIÓN DE MIEMBROS SUJETOS A FLEXOCOMPRESIÓN Y DESCRIBA SU DIAGRAMA CORRESPONDIENTE

El punto Poc corresponde a una carga axial de compresión pura De igual manera La carga axial maxima de tension seria la correspondiente al punto P« Si la sección se sujetara solo a momento flexionante, el máximo sería marcado con Mo El máximo momento flexionante que la sección es capaz de resistir no es el que corresponde a una carga axial nula

Cuando aumenta la carga externa el momento y la carga axial crecen en la misma proporción, la histona de carga queda representada por una recta desde el origen, con una pendiente igual al cociente P/M = 1/e Para las combinaciones de carga representadas por la recta OA, La resistencia correspondería a la combinación MaPa Se observa también que para un mismo momento, Mb, existen dos valores de carga axial que hacen que la sección alcance su resistencia Finalmente la linea OC representa una historia de carga cualquiera (ver diagrama en anexo 1)

20. DESCRIBA LOS MECANISMOS DE FALLA A FLEXIÓN Y CORTANTE EN VIGAS DE CONCRETO REFORZADO.

Existen dos modos pnncipales de falla de elementos sujetos a flexocompresion falla en compresión y falla en tension

En el pnmer caso la falla se produce por aplastamiento del concreto El acero del lado mas compnmido fluye, en tanto que el del lado opuesto no fluye en tension

En segundo modo de falla se produce cuando el acero de un lado fluye en tension antes de que se produzca el aplastamiento del concreto en el lado opuesto, mas compnmido

El tipo de falla depende esencialmente de la relación entre momento y carga axial en el colapso

50

CONTROL DE CALIDAD

1. DEFINA EL CONCEPTO DE CONTROL DE CALIDAD EN LA CONSTRUCCIÓN

Consiste en certificar que durante el proceso constructivo se vaya asegurando el nivel de calidad establecido especialmente en el producto terminado, apoyándose en el muestreo, ensayes, inspección y la selección de los materiales, previamente a, y durante la ejecución de la obra.

2. ENUNCIE LA FINALIDAD DE LA CONSTRUCCIÓN DE ESCOLLERAS MARINAS Y DESCRIBA LA IMPORTANCIA DE SU CONOCIMIENTO PARA LOGRAR EL CONTROL DE CALIDAD EN ESTA OBRA

Son estructuras de protección para puertos y bahías evitando el arrastre de sedimentos en la costa y previniendo el azolve, además para amortiguar el oleaje, si la escollera esta por debajo del nivel del mar su finalidad será la de atenuar la ola. Como son estructuras de gran importancia deben reunir ciertas características como son: tamaño de los bloques, resistencia a la corrosión del agua de mar, y a la abrasión producida por las olas. Por lo tanto es de vital importancia conocer la calidad de los materiales a utilizar, el sistema constructivo a emplear y asi garantizar la funcionalidad de la obra.

3. DEFINA EL NIVEL DE CALIDAD

Conjunto de características cualitativas y cuantitativas que deben satisfacer los materiales, las instalaciones y los componentes de la obra.

4. DESCRIBA QUIENES INTERVIENEN EN EL NIVEL DE CALIDAD

RESPONSABLE

Planificación

Proyecto

| ACCIÓN | CUALIDAD PRINCIPAL

I Define

j Establece

Construcción | Asegurar ¡

Supervisor

Control de Calidad

1 Verifica

1 Certifica

Criterios básicos de ingeniería

Planos, especificaciones y manuales

Personal, maquinaria, equipo

Personal, equipos, topografía, laboratorio

i

51

5. ENUNCIE U S ETAPAS DEL CONTROL DE CALIDAD Y DESCRÍBALAS BREVEMENTE

Previsión: ¿que tipo de materiales voy a utilizar? conocimientos técnicos, de materiales, etc. Acción: mediante un control estadístico, procedimiento constructivo, en esta etapa entran las cartas de control. Historia: mediante información existente (cartas geológicas, topográficas) lo cual nos permitirá realizar pruebas de seguimiento para obras futuras y con ello elaborar especificaciones, normas etc.

6. MENCIONE U S CALIDADES DE LOS MATERIALES QUE ESTÁN DENTRO DE U CONSTRUCCIÓN DE UNA CIMENTACIÓN

Finalidad: proporcionar una estructura adecuada para transmitir uniformemente las cargas al suelo de cimentación y por ende disipar o disminuir las deformaciones de éste.

• Concreto hidráulico:

Cemento: el cemento a emplear debe ser proveniente de una marca acreditada, por lo que se le aplicarán diferentes ensayes, bs cuales deben cumplir con los establecido en sus respectivas especificaciones. Tales serán: análisis químico, superficie específica y finura, tiempo de fraguado, resistencia a la compresión y sanidad.

Se rechazará cualquier cemento que al llegar a la planta mezcladora muestre síntomas de humedecimiento, contaminación o endurecimiento y se muestreará para verificar su calidad antes de su utilización. El cemento almacenado que se encuentre en este caso y que no cumpla con especificaciones, deberá ser retirado del almacenamiento y no podrá ser utilizado en la fabricación de concreto.

El cemento a granel deberá almacenarse en silos herméticos e impermeables, con dispositivos para cargarlos sin que el cemento se disperse o contamine y que permitan su descarga uniforme, sin que se produzcan almacenamientos muertos. El cemento envasado en sacos deberá almacenarse en bodegas que lo protejan de la humedad, pero que al mismo tiempo tengan ventilación para permitir su aereamiento y disipación de temperatura.

Todo el cemento que permanezca almacenado más de 2 meses, ya sea en sacos o en silo, no podrá utilizarse para fabricar concreto a menos que se vuelva a ensayar y se certifique su buena calidad.

Agregados: el agregado grueso será grava proveniente de la trituración de roca sana densa de origen basáltico y no tendrá forma lajar. El tamaño máximo de la grava será de 1.9 cm pero en ningún caso será mayor a un quinto de la separación menor entre los lados de la cimbra del miembro a colar, ni mayor que tres cuartas partes del esparcimiento libre entre varillas.

El material que constituya la arena, deberá provenir de depósitos de origen piroclástico, fluvial o de la trituración de roca basáltica sana y densa. La arena deberá pasar por la malla de V* y no debe contener arcilla o materia orgánica. Los finos que pasen la malla no. 100 no excederán del 1 %.

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Agua: el agua que se utilice para la elaboración del concreto deberá ser limpia y estar exenta de aceite, limo, materia orgánica, ácidos, álcalis, sales y cualquier otra sustancia que pueda demeritar la calidad del concreto.

• Acero de refuerzo: las características fundamentales del mismo serán tener esfuerzo mínimo de fluencia de 4200 kg/cm2 (alta resistencia) exceptuando las varillas de %" de diámetro, que serán de acero grado estructural con FLE = 2520 kg/cm2. Las varillas de refuerzo deberán pasar una serie de pruebas, estas se harán con anterioridad a la iniciación de la construcción de la obra tomando una muestra (dos especímenes de diferentes varillas escogidas al azar), por cada 10 ton o fracción de cada diámetro. En ellas se verificará el diámetro de las varillas, su límite de fluencia, alargamiento a la ruptura, doblado y características de corrugaciones.

• Cimbra: la cimbra de todos los miembros que forman la estructura deberá estar proyectada para que cumpla con los siguientes requisitos: la forma deberá cumplir con las dimensiones de los elementos indicados en tos planos correspondientes; no se producirán deformaciones importantes como flechas en trabes y losas, o desplomes en columnas; las juntas de la cimbra se harán herméticas para evitar fugas de lechada.

• Tipo de suelo de cimentación: éste debe cumplir con dos aspectos fundamentales: a) Que cumpla con la capacidad de carga (carga transmitida < resistencia al esfuerzo cortante del suelo) y b) Que cumpla con las deformaciones permisibles (dentro de las deformaciones máximas establecidas en normas y reglamentos).

7. MENCIONE LAS TÉCNICAS DE MUESTREO EXISTENTES Y DESCRIBA AL MENOS DOS DE ELLAS

De criterio: se basa en quien toma más muestras con ninguna restricción. Quien lo usa decide cuándo y dónde se debe tomar una muestra.

De cuota: muestreo de criterio basado en la hora del día, las áreas geográficas, etc., de acuerdo con la distribución conocida de hechos.

Sistemático: encierra la sucesión de selecciones en una secuencia de tiempo, área ó intervalos uniformes.

Estratificado: comprende la división de una cantidad dada de material en partes independientes, a cada una de las cuales se les toman muestras por separado (cuarteo).

Aleatorio: involucra la selección de una muestra de tal manera que cada incremento que comprenda al lote, tenga la misma posibilidad de ser seleccionado para la muestra (muestra representativa). Es el más usado en Ingeniería.

8. ENUNCIE U S PRUEBAS DE LABORATORIO QUE RIGEN LA CALIDAD DE LA CONSTRUCCIÓN DE UN MURO DE CONTENCIÓN

Se realizan las siguientes pruebas al suelo que se contendrá: • Ángulo de fricción interna • Cohesión

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• Pesos volumétricos (in situ y máximo)

Además de la revisión del muro de contención por: • Volteo • Deslizamiento • Capacidad de carga • Esfuerzos internos

9. DESCRIBA BREVEMENTE QUE ES LA SUPERVISIÓN Y LA DIFERENCIA QUE EXISTE CON LA INSPECCIÓN

La supervisión es una parte integral muy importante que interviene en todo proceso constructivo, mediante la verificación de su correcta ejecución, lo cual permite llevar un control de los recursos que participan durante la elaboración de un concepto de trabajo.

Inspección se refiere a una revisión profunda de los procesos constructivos y conceptos que lo integran.

10. DURANTE LA CONSTRUCCIÓN DE LA ESTRUCTURA EN UN PAVIMENTO FLEXIBLE MENCIONE LA FINALIDAD DE ÉSTE, ASÍ COMO EL CONTROL DE CALIDAD DE ESTA OBRA; DESCRIBIENDO LOS CONCEPTOS CRÍTICOS, IMPORTANTES, POCO IMPORTANTES Y DE CONTRATO INVOLUCRADOS EN ESTA OBRA.

Finalidad: Construir una estructura capaz de disminuir los esfuerzos y deformaciones que llegan al suelo de apoyo, y por ende soportar las cargas que le son transmitidas, la finalidad de construir un pavimento flexible es proporcionar una superficie que acepte deformaciones.

Control de calidad: Este control se debe llevar a cabo antes y durante la construcción de la estructura. Antes de la construcción se debe realizar un riguroso análisis para el diseño de la estructura y de los materiales a utilizar, sin embargo durante el proceso de construcción se deben verificar nuevamente las calidades de los materiales utilizados y del propio proceso de construcción, como por ejemplo se debe poner especial atención en los grados de compactación de las capas de la estructura.

Conceptos críticos: Límites de consistencia: mediante pruebas de laboratorio se me permite conocer estos

valores, los cuales me sirven para clasificar al material según SUCS, y con ello tratar de predecir el comportamiento del material a utilizar ante el paso de las cargas.

Grado de compactación: con él se mejoran las características del suelo tales como la permeabilidad, resistencia al corte, deformabilidad y compresibilidad.

Valor relativo de soporte: es el valor real de soporte el cual depende de la cohesión y/o fricción del material utilizado, el cuál es un valor de resistencia.

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Tipo de material: los materiales que constituyen la estructura juegan un papel fundamental en el comportamiento y espesor del pavimento, por ello el determinar sus características será un factor vital para lograr el objetivo de la estructura del pavimento, como por ejemplo lo es su granulometría.

Procedimiento constructivo: como su nombre lo indica es la forma por la cual se va a proceder a construir la estructura la cual debe ser acorde a las características de la obra y del propio material.

Conceptos importantes: Espesor de capas: se define por las características del material utilizado, es decir cuanto

menor sea la calidad colocado será mayor el espesor necesario para soportar los esfuerzos transmitidos.

Contenido de agua: permite la efectividad de la compactación al mantener el contenido de agua cerca del valor óptimo durante este proceso.

Granulometría: dependiendo si ei material a utilizar es bien o mal graduado será la efectividad del acomodo de sus partículas durante el proceso de compactación.

T.P.DA: transito promedio diario anual, dependiendo de las cargas que se transmitirán anualmente por los vehículos, se podrá hacer un análisis que nos ayudará a determinar el tipo de estructura para el pavimento.

Método de compactación: para definir el equipo y/o método de compactación adecuado a las necesidades propias de la estructura, es necesario considerar el tipo de material, espesores de capa, áreas de trabajo y contenido de agua.

Conceptos de contrato: P.U.: se deben definir perfectamente los alcances de los trabajos a ejecutar para evitar en lo

posible confusión a la hora de su ejecución, y con ello disminuir la aparición de conceptos extraordinarios durante la contrucción de la obra.

Punto critico: Deformabiiidad; el pavimento flexible debe ser capaz de resistir el paso de cargas, especialmente en condiciones de altas temperaturas o bajas velocidades, que producen una acumulación de deformaciones denominadas roderas.

11. ENUNCIE LOS COMPONENTES DEL CÍRCULO DE LA CALIDAD EN LA CONSTRUCCIÓN

ESPECIFICACIONES INICIALES PARA EL DISEÑO ^ ^ - » f c _ _ ^

ENTREGA DEFINITIVA AL / CUENTE 11

PUESTA EN \ SERVICIO \

ENTREGA \ ^ PROVISIONAL \ ^

- ^ REDACCIÓN DEL PROYECTO

\ REVISIÓN DEL PROYECTO

A RFPI ANTFD DF 1 A ORB A

1 PLAN DE OBRA

U APROVLSIONAMIFNTO

^ / F IFCIIOÓN DF 1 A ORÍ? A

INSPECCIÓN Y ENSAYO

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12. DESCRIBA LOS REQUISITOS DE UN BUEN PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD

• Se debe fundar en aspiraciones realistas para no conducir a confusiones. • Los ensayes en los que se base deben ser de significación, es decir que rijan el

comportamiento del proyecto, desde el punto de vista técnico. • El sistema de inspección debe abocarse a los aspectos fundamentales del comportamiento

de la obra y no a los accesorios. • Relevante desde el punto de vista técnico.

13. MENCIONE U S CUALIDADES DE LOS ENSAYES PARA EL CONTROL DE CALIDAD

• Estar dirigidos a la comprobación de las características esenciales, es decir, separarlas de las que representen accesorios en la obra.

• Ser sencillos y rigurosamente estandarizados. • Ser rápidos en su ejecución. • Ser de fácil interpretación. • Emplear equipos de manejo simples, económicos, fáciles de calibrar y corregir. • Contar con gente capacitada.

14. DESCRIBA EL PROPÓSITO DE UNA CARTA DE CONTROL

Determinar si el comportamiento de un proceso mantiene un nivel aceptable de calidad, por lo que me puedo apoyar en ella para decidir la aceptación o el rechazo de lo que se esta ejecutando, viendo las variaciones o desviaciones y en dado caso poder corregirlas.

15. MENCIONE LOS TIPOS DE GRÁFICAS DE CONTROL

• Variables: mediciones numéricas de variables continuas (medias, rangos R, desviaciones 8), puedo utilizarla con mediciones numéricas resultado de pruebas al concreto (fe); en terracerias con el grado de compactación.

• Atributos: datos que resultan de observaciones cualitativas, por ejemplo los defectos en un x concepto.

16. ENUNCIE LAS ETAPAS QUE SIGUEN PARA LA CONSTRUCCIÓN DE LAS GRÁFICAS DE CONTROL

• Selección de la característica de calidad. • Recolección de datos tomados de cierto número de muestras. • Determinación de los límites de control, de acuerdo con los datos proporcionados por las

muestras. • Decidir si esos límites de control son económicamente satisfactorios para el trabajo.

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• Trazar estos límites de control sobre una hoja cuadriculada e iniciar el registro de los datos o resultados de las muestras.

• Cuando las características de las muestras de la producción, queden fuera de los límites de control, tomar la acción correctiva necesaria en base al análisis de material.

17. DESCRIBA LOS OBJETIVOS PRINCIPALES QUE PRESENTAN LAS DIFERENTES GRÁFICAS DE CONTROL.

1. Establecer o cambiar especificaciones, o bien determinar si un proceso dado puede cumplirlas.

2. Establecer o cambiar los procedimientos de contrucción. Estos cambios pueden llevar a la eliminación de causas que originan la variación o cambios, fundamentalmente en los métodos de contrucción, que podrían ser necesarios en dado caso que se concluya que con los métodos presentes no es posible cumplir con las especificaciones.

3. Establecer o cambiar procedimientos de inspección, de aceptación o ambos.

18. DESCRIBA BREVEMENTE LA IMPORTANCIA DE LABORATORIO EN LA CONSTRUCCIÓN

Es importante como apoyo para verificar la calidad, resultado de los procedimientos constructivos y los materiales utilizados en la obra. Pero se debe tener sensibilidad para interpretar los resultados que se nos presentan, debido a que ellos nos pueden inclinar a tomar una decisión importante que pueda mejorar las condiciones de la obra.

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COSTOS"

1.- DEFINA CUALES SON LOS ESTIMADOS DE OBRA

a) Diferentes tipos de estimados y empleo de cada uno:

Se entiende por estimado de obra, la valuación anticipada de los diferentes elementos que intervienen en la obra en cuestión, es decir, se deben obtener los volúmenes de obra por ejecutar y los costos probables, de acuerdo con experiencias anteriores. De esta estimación de volúmenes de obra y costos se deducirá posteriormente el programa de trabajo y tiempo estimado de ejecución.

Hay 3 tipos diferentes de estimados y son:

• Estimados de orden de magnitud: son aquellos que requieren poca información, poco tiempo y dan una idea global del costo; estos estimados son muy utilizados aunque el costo final es muy impreciso, obteniéndose una exactitud de + - 30 -35 %.

• Estimados preliminares: son aquellos que se elaboran cuando el alcance de trabajo se conoce a grandes rasgos, pudiéndose esperar un error de + - 20 -25% y generalmente son empleados como auxiliares para seleccionar diferentes alternativas de diseño de construcción.

• Esttnados definitivos o detallados: son aquellos que requieren para su preparación una información más completa y detallada del trabajo a desarrollar. Este estimado es el más utilizado en la construcción, dado su bajo margen de error y la competencia existente entre las empresas, teniendo un rango de exactitud de + -10%.

2.- ¿CUÁLES SON LOS TIPOS DE CONTRATOS QUE SE PUEDEN CELEBRAR EN LA CONSTRUCCIÓN?

• Existen contratos de obra por administración, a precio alzado y por administración con máximo garantizado, los tres con diversas variaciones.

a) Precio alzado y variantes

• Precio alzado: es cuando el contratista incluye en el cobro por ejecución, la utilidad correspondiente y en muchos casos los materiales además de los gastos de la obra (mano de obra, Herramienta, renta de equipo, impuestos, seguros, etc.), calculados según los planes del proyecto y su propia experiencia. Este tipo de obras implica un riesgo para la compañía ya que los costos calculados quedan expuestos a cualquier eventualidad, por lo tanto se subdivide en:

• Precio alzado propiamente dicho: aqui también se debe hacer una cuidadosa evaluación de los costos, condiciones de trabajo y cantidades de obra que se ejecutarán; especialmente estas últimas, ya que de ellas se deduce el costo de los trabajos y honorarios que el contratista cobrará al cliente, sin derecho a cobrar otras cantidades, salvo el caso de aumentos al proyecto

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original modificaciones, o retrasos en el programa imputables al cliente. Este caso representa el mayor riesgo, ya que el contratista es el único responsable de los costos y cantidades de obra.

• Precios unitarios: la constructora debe hacer un cuidadoso análisis de sus costos, volúmenes de obra y condiciones de trabajo para poder determinar tos precios a cobrar por unidad de volumen de obra, resultando este caso el menor riesgo para la compañía, ya que a mayores volúmenes de obra, se cobrará mayor cantidad y en caso de aumentos o modificaciones, el pago se efectuará según los precios pactados.

b) Administración y variaciones

• Administración: es cuando el cliente cubre los gastos que se realizan durante el trabajo, como mano de obra, materiales, herramientas, renta de equipo, impuestos, seguros, etc. Este tipo de obras depende de la forma en que son cubiertos ios honorarios de la compañía constructora: honorario fijo y honorario según el monto de obra.

- Honorario fijo: se debe hacer una evaluación del costo de obra, en base al cual se asigna el honorario que cobrará el contratista, no importa si posteriormente el costo aumenta o disminuye, salvo el caso de trabajos no incluidos originalmente (extraordinarios).

- Honorario según el monto de obra: los honorarios se fijan como un porcentaje del costo de la obra, pudiendo hacerse o no la evaluación previa.

c) Diversos

• Administración con máximo garantizado: puede ser por honorario fijo u honorario según el monto de obra, con la única variante de que la constructora garantiza un costo máximo obtenido de los planos del proyecto; si el costo máximo se rebasa, los excedentes corren por cuenta de la constructora.

3.- DEFINA QUE ES EL SALARIO, JORNAL, DESTAJO Y SALARIO MÍNIMO

• Salarios: Es el pago en efectivo que se da al trabajador por sus servicios prestados. • Jornal: es la cantidad acordada inicialmente que recibe un trabajador por jornada de trabajo, la

cual nunca será menor al salario mínimo. • Destajo: es el precio unitario que se paga a un trabajador o grupo de trabajadores al ejecutar

una cantidad de obra determinada, de tal forma que el pago resultante por jornada de trabajo nunca sea menor que el salario mínimo.

• Salario mínimo: es la cantidad menor que debe recibir en efectivo el trabajador, por los servicios prestados en una jornada de trabajo. Esta cantidad debería ser suficiente para satisfacer las necesidades normales de un integrante de familia, materiales, sociales, culturales y educación de los hijos.

a) Ventajas

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Jornal: - Facilita el control del personal - Asegura la percepción de un trabajador

Destajo: - Elimina una parte de la vigilancia - Evita tiempos perdidos y aumenta el rendimiento - Facilita la valuación unitaria - Facilita el sistema de pago y permite que a mayor trabajo, mayor

percepción.

b) Desventajas

Jornal: - Necesidad de vigilancia sobre cada hombre - Dificulta la valuación del trabajo personal - Propicia tiempos perdidos y baja productividad

Destajo: - Necesidad de vigilancia especial en la calidad - Presenta problemas para su control

4.- COSTOS DIRECTOS E INDIRECTOS (DEFINICIÓN Y PARTES QUE LO FORMAN)...

• Costo directo: son los cargos derivados de los conceptos que intervienen en forma directa en la ejecución de un volumen de obra determinado. Estos conceptos son:

a) Materiales b) Mano de obra c) Maquinaria y equipo d) Herramienta e) Instalaciones ejecutadas exclusivamente para el concepto de trabajo especificado

Los costos que intervienen en el costo directo dependen del procedimiento de construcción adoptado, de los recursos empleados para su realización, programa de obra, dirección y control.

• Costo indirecto: son los cargos adicionales por conceptos que no intervienen directamente en la ejecución del concepto de obra, pero cuyo importe influye en el costo total del proyecto. Estos conceptos se subdividen en:

a) Indirectos de campo: en estos se consideran los cargos por instalaciones provisionales, supervisión técnica y contable, transporte de personal, seguros y fianzas, material y equipo de oficinas de campo, teléfonos, radio etc.

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b) Indirectos de oficina central: en estos se consideran los cargos por financiamiento, participación de utilidades, impuestos, administración y supervisión de oficinas centrales, intereses, utilidad, etc.

5.- COSTO DE MANO DE OBRA...

SALARIO B f 0 ^ De mercado Nominal -> Nómina -> Lista de raya

PRESTACIONES +

OBLIGACIONES PATRONALES

L.F.T.

Contrato colectivo

Seguro social (federal) INFONAVIT (federal) Nómina (estatal)

Aguinaldo Prima vacacional

• Salario integrado = Costo de mano de obra * Factor de Salario Real (dias pagados ai año / días trabajados al año)

6.- COSTO DE HERRAMIENTA MENOR...

La depreciación de la herramienta, así como el costo de la misma, es variable, dependiendo de varios factores como operario que la usa, forma de uso, material en que se emplea, etc., por lo que la determinación del cargo correspondiente, en forma similar al equipo de construcción, sería extenso y no representaría gran variación en el monto. El cargo por este concepto varia entre 2 y 5% del monto de la mano de obra; en varias constructoras se ha fijado como promedio el valor de 3 % aunque en otras usan el 4 % debido a su alto valor de adquisición.

En muchas compañías se acostumbra clasificar a las herramientas en 3 clases diferentes: herramienta mayor, herramienta menor y herramienta de consumo.

7.- COSTO DEL EQUIPO DE CONSTRUCCIÓN...

Para la fijación de cargos por la maquinaria de construcción, se acostumbra desglozarlos de la siguiente manera:

a) Cargos fijos: entre los que se considera: depreciación, mantenimiento, inversión, almacenaje y seguros.

• Depreciación: D = (Vi - Vr) i / Ve • Inversión: I = (Vi+ Vr) 1/2 Ha • Seguros: S = (1'i + Vr )S/2 Ha

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• Mantenimiento: T = Q D

Ve = vida económica VI = valor de adquisición Vr = valor de rescate i = interés Ha = horas por año S = prima del seguro Q =factor de mantenimiento D = depreciación

b) Cargos por consumo: son los cargos derivados del uso de combustibles u otras fuentes de energía que emplea el motor del equipo en cuestión, como gasolina, diesel, gas, electricidad, etc., incluyendo lubricantes. También se considera entre los consumos el desgaste de las llantas, en el caso de vehículos que las porten.

Diesel = precio de diesel x 0.1514 x H.P. x F.O. = $ / hr Lubricante = 0.0035 x H.P. x F.O. + (C.C. / T.C.) Eléctrico = H.P. x 0.7 48 x precio de kw - hr Gasolina = precio de gasolina x 0.22 71 x H.P. x F.O. _ $ / hr Lubricante de gasolina = precio de lubricante x 0.003 x H.P. x F.O. + (C.C. /T .C. )_$/hr Llantas = precio de llantas / vida útil en horas

c) Cargos por operación:

Son los cargos derivados de las erogaciones que hace el contratista por concepto de pago de salarios de personal encargado de la operación de la máquina, por hora efectiva de la misma.

8.-COSTOS INDIRECTOS...

Los costos indirectos aplicables a una obra o a los diversos conceptos de trabajo que forman parte de la misma, son todos aquellos gastos generales que por su naturaleza son de aplicación a todos y cada uno de los conceptos de trabajo que forman parte de la obra o de todas las obras ejecutadas por una constructora: es decir, los gastos generales que ejerce la empresa para hacer posible la prosecución de todas sus operaciones en las obras a su cargo.

Los indirectos propios de cada obra particular, son perfectamente previsibles; es decir, se pueden analizar y estimar previamente por los menos dentro del mismo orden de aproximación de los costos directos. Se pueden, por otra parte, controlar durante la ejecución de la obra, para mantenerlos dentro de los límites prefijados.

A grandes rasgos, podemos clasificar los aspectos que dan lugar a los costos indirectos, dentro de tos cinco grupos siguientes:

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• Administración central: (a) Honorarios de directivos y ejecutivos (b) Honorarios y sueldos de personal administrativo (c) Salarios de personal de servicio (d) Gastos de representación (e) Consultarías y asesorías (f) Seguro social e impuestos (g) Depreciación, rentas y mantenimiento de edificios, talleres, etc. (h) Depreciación de muebles y enseres (i) Gastos de organización (j) Depreciación, renta y operación de vehiculos (k) Indemnizaciones (I) Gastos de oficina, como papelería, luz, copias, fax, teléfonos, etc. (m) Publicidad y promoción (n) Donativos

• Administración y gastos generales de obra (a) Honorarios, sueldos y prestaciones (b) Instalaciones y obras provisionales (c) Transportes, fletes y acarreos (d) Gastos de oficina (e) Varios

• Financiamiento • Utilidad • Cargos adicionales

Administración central: para el caso de oficinas centrales, se procede efectuando una. recopilación de gastos de la oficina durante el último año (G.O.) y la obra efectuada durante el mismo periodo (O.C.), de la cual se deduce el costo directo erogado y se obtiene el porcentaje de indirectos del año anterior.

% = G.OJO.C.

9.- ESTRUCTURA DE UN PRECIO UNITARIO...

PRECIO UNITARIO: Es el precio por unidad de volumen de obra ejecutada según especificaciones, que deberá ser cubierta por el cliente.

Alcance: una de las condiciones más importantes al establecer un precio unitario es señalar perfectamente el alcance total del mismo, es decir, debe especificarse claramente todos los conceptos incluidos, ya que en muchas ocasiones se presentan serios problemas con los clientes, por falta de claridad.

Unidad de medida: es la que rige la identificación del concepto por unidad de obra, y esta puede ser en unidades de área, longitud, volumen, pieza, etc.

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10.- DEFINA QUE ES LA INFLACIÓN

Es un fenómeno económico que se caracteriza por un aumento constante en los precios de los artículos, de tal manera que cada vez se obtiene menor cantidad de producto con el mismo dinero, es decir, se sufre una pérdida en el poder adquisitivo del dinero.

Es un fenómeno provocado por:

a) Aumentos en la demanda con relación a la oferta b) Disminución de la oferta con relación a la demanda c) Aumento en los costos de producción d) Aumento del circulante en relación con el producto nacional

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