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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA CONSTRUCCIÓN
COMPENDIO DE CUESTIONARIOS
EXAMEN PROFESIONAL POR CONOCIMIENTOS GENERALES
QUE PRESENTA PARA OBTENER EL TITULO DE: I N G E N I E R O C O N S T R U C T O R
L U I S T O R R E S C A R D O N A
ASESOR: M. en A. ROGELIO CASTILLO AGUILERA
LICENCIATURA EN INGENIERÍA DE CONSTUCCIÓN, CON RECONOCIMIENTO DE VALIDEZ OFICIAL DE ESTUDIOS DE LA S.E.P., SEGÚN ACUERDO
No. 00952359 DE FECHA 15 DE NOVIEMBRE DE 1995
MÉXICO, D.F. MAYO 2005
HOMO-FABER
La técnica es sin duda la más fundamental de las actividades humanas. Ella aparece al principio indispensable e igualmente vital cuando observamos el distanciamiento abismal que existe entre las necesidades
del hombre y los medios precarios que la naturaleza puso inicialmente a su disposición. La naturaleza ha poco favorecido al hombre. En principio el hombre débil y desarmado es además el animal cuya infancia es proporcionalmente la más larga. Su supervivencia está por lo tanto condicionada por la utilización de la naturaleza con apego a sus fines técnicos utilitarios. Si como se dice, el animal se adapta a la naturaleza, el hombre está condenado a adaptar la naturaleza.
El hombre es primero, como lo afirma Bergson, un homo-faber, un artesano, después un técnico. La prehistoria dividida en largos periodos que corresponden con las etapas progresivas de la actividad técnica: Era de la piedra tallada. Era de la piedra pulida, Era de los metales, etc. El neolítico se caracteriza por una expansión técnica decisiva que marca la aparición de la agricultura, de la domesticación, la alfarería, los tejidos, etc.
A lo largo del curso de la historia de la humanidad, asistimos a un dominio creciente del hombre sobre la naturaleza que se encuentra en ocasiones modificada radicalmente (paisajes industriales, nuevos paisajes agrarios). Señalemos la transformación acelerada del mundo a partir del XVIII siglo gracias al desarrollo de la maquinaria y de la producción industrial.
Sin embargo, la técnica, en cuanto que savoir faire, no es la misma según se trate de la actividad de un artesano, del trabajador manual o bien de aquella del técnico calificado y del ingeniero. En el caso del primero, quien está en contacto directo con la materia, el saber no entraña mayor importancia, es en realidad la habilidad la que domina. El último, al contrario del primero, ha recibido una formación científica et es a ésta que él debe las características profundas de su actividad.
En fin podemos afirmar sin miedo a equivocamos que la investigación científica aplicada a la técnica son las herramientas del progreso. Aunque las exigencias del trabajo cambien con cada época, el ideal de un trabajo fiable y rápido permanece, y es por medio de la técnica que la humanidad se aproxima cada vez más a este ideal.
Mayo 2005
Hago patente mi agradecimiento al Instituto Tecnológico de la Construcción y a todas las personas que lo encaman, por el amplio apoyo que me prestaron a lo largo de todo mi proyecto profesional.
ÍNDICE
INTRODUCCIÓN
AGRADECIMIENTOS
GEOLOGÍA 1
MECÁNICA DE SUELOS 24
COSTOS 50
CONTROL DE CALIDAD 66
ESTRUCTURAS 85
BIBLIOGRAFÍA 128
C I I c B I B L I O T E C A
INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA CONSTRUCCIÓN
INGENIERÍA EN CONSTRUCCIÓN
GEOLOGÍA
CUESTIONADO PARA TITULACIÓN POR EXAMEN DE CONOCIMIENTOS
GENERALES
LUIS TORRES CARDONA
ING. JOSÉ IGNACIO RODRÍGUEZ CASTAÑEDA
Mayo 2005
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CUESTIONARIO DE GEOLOGÍA
1. Defina los siguientes conceptos:
GEOLOGÍA
Término compuesto por: GEA, que en griego determina a la ancestral diosa de la Tierra y LOGIA, sufijo que significa "conocimiento del", detennina a la ciencia cuyo objeto de estudio es la Tierra.
"Ciencia que trata de la Tierra y de las plantas y de los animales que han vivido en ella. Los datos se obtienen del estudio de las rocas, minerales y restos fósiles. La geología reconstruye la historia de la Tierra desde su nacimiento como una parte del Sol, hasta la actualidad estudiando distintas íuerzas que han actuado sobre ella para cambiar su estado interno y superficial"1
En opinión de J: H. Zumberge:
"La geología estudia las fuerzas de la naturaleza y su combinación para producir los rasgos característicos de las superficies continentales y de los fondos oceánicos, así como de las partes profundas de la Tierra"2
Definición que adolece de haber omitido el estudio de los seres vivos cuyos rastros se encuentran contenidos en las rocas o en forma de fósiles.
Una tercera perspectiva, en este caso de los autores L. Eton Leet y Sheldon Judson, establece:
"La Geología es la ciencia que estudia a la Tierra , es un conjunto ordenado de conocimientos acerca del globo terrestre en el que vivimos; acerca de sus montañas planicies y profundidades oceánicas, así como sobre la historia de la vida, y sobre la sucesión de fenómenos físicos que ocurrieron al mismo tiempo que la ordenada evolución de la vida"3
Finalmente la opinión de Arthur Holmes, quien acerca de la geología escribe:
"...tiene por objeto descifrar la evolución completa de la tierra y sus habitantes desde los tiempos más antiguos cuyas huellas pueden descubrirse en las rocas."4
"Geología", en Enciclopedia Británica, Enciclopedia Barsa, (México:Enciclopaedia Británica Publishers, 1988) 2 James H. Zumberge, Geología Elemental (7* imp; México: CECSA, c 1982), p 17
3 L. Den Leet y S Judson, Fundamentos de Geología ( 7" reimp; México: , el 984) p. 11 4 Arthur Holmes et al.. Geología Física, (3" ed; Barcelona; Omega, c 1980), pp 5-10, de la edición inglesa "Principles of physical geology"
2
Partiendo sobre la base de las definiciones anteriormente expuestas concluimos que: -Al tratarse de un conjunto de conocimientos sistemáticos; apoyados en hechos
concretos, de campo o laboratorio, medibles; al aportar explicaciones causales de estos hechos; y finalmente ampliar el conocimiento del Universo que poseemos. La geología puede ser considerada una ciencia láctica.
-La Geología estudia, tanto los agentes terrestres y procesos transformadores, como los efectos de estos mecanismos. Sin olvidar que por existir evidencias de seres vivos o de su acción, bajo forma de fósiles; la geología contribuye a dar cuenta de la evolución de los habitantes de la Tiara desde los tiempos más antiguos.
GEOLOGÍA APLICADA A LA INGENIERÍA
En el campo preciso de la Ingeniería Civil y de Construcción la Geología permite comprender y analizar el origen y la formación de los materiales que forman la corteza terrestre , así como también las propiedades físicas y químicas de dichos materiales ya que ellos constituyen los insumos más importantes de la industria de la construcción.
De igual forma al desplantarse el producto de la actividad constructora sobre la superficie terrestre, es de vital importancia conocer el comportamiento mecánico que puede presentar, tanto si se trata de un lecho rocoso como de un suelo.
GEOTECNIA
La Geotecnia es la rama procesal de la geología que busca satisfacer y aportar respuesta a las necesidades de la existencia humana. El término geotecnia esta compuesto por GEO que designa a la Tierra y TECNIA que significa técnica; la técnica a diferencia de la ciencia (logia) esta regida por principios distintos. En el caso de la ciencia o "logia", ésta sirve al conocimiento, es inquisidora y aporta nuevo conocimiento. La técnica o "tecnia" está orientada a la solución de problemas prácticos
MECÁNICA DE ROCAS Es la rama aplicada de la mecánica que estudia el comportamiento físico de las rocas
que se encuentran bajo la acción de fuerzas producidas por fenómenos naturales (el tectonismo, el vulcanismo,...) o por fuerzas inducidas por el hombre (cimentaciones, cortes, excavaciones...)
En opinión de Karl Von Terzaghi "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 de las rocas, independientemente de que tengan o no contenido de materia orgánica"
MECÁNICA DE SUELOS En opinión de Karl Von Terzaghi "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
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partículas sólidas, producidas por la desintegración de las rocas, independientemente de que tengan o no contenido de materia orgánica"
2. ¿CUÁL ES EL ORIGEN Y LA CAUSA DE LOS SISMOS?
Un sismo es una perturbación de tipo vibratorio que se transmite tanto por la superficie terrestre, como por el interior de la Tierra. Existe un gran número de causas por las cuales se puede presentar dicho movimiento vibratorio, entre ellas tenemos:
-El desplome de cavidades subterráneas -El impacto de meteoritos -El uso de explosivos -El llenado de embalses o presas Sin embargo los sismos de mayor magnitud tienen su origen en los procesos: -Tectónicos -Volcánicos
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B I B L I O T E C A 3. ¿CUÁL ES LA CAUSA DE LOS SISMOS DE MAYOR INTENSIDAD EN
MÉXICO?
La causa de los sismos de mayor magnitud en México es debido a la subducción de la placa de Cocos bajo por debajo de la placa Norte Americana. La falla tectónica se extiende a lo largo de la línea costera de los estados de Chiapas, Oaxaca, Guerrero, Michoacán, Colima y Jalisco.
Aunque los sismos de mayor magnitud han provenido de dicha placa existe una segunda placa que subduce también a la placa Norte Americana, ésta es la placa de Rivera.
La placa de Cocos se mueve con una velocidad relativa de aproximadamente 5 cm/año, respecto a la placa continental Norte Americana, mientras que la placa de Rivera se desplaza 2.5cm/año aproximadamente.
En la falla de esta zona costera del Pacífico se acumulan grandes cantidades de energía que al liberarse provocan los grandes sismos que afectan a nuestro país.
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4. ¿CUÁLES SON LOS MINERALES MÁS IMPORTANTES PARA LA CONSTRUCCIÓN?
Debido a que la Industria de la construcción utiliza como insumo principal los materiales de la corteza terrestre la pregunta puede ser en extremo extensa.
-Carbonatos: calcita CaC03, dolomita CaMg(C03) Aunque los carbonatos son importantes en la construcción debido a que ellos
onstituyen la base en la fabricación del Cemento Portland hay que considerar que algunos de ellos debido a su solubilidad pueden presentar problemas.
Yeso, anhidrita -Silicatos: cuarzo, feldespato (ortoclasa, plagioclasa), micas ( biotita y muscovita),
corita, anfibol, piroxeno y olivino.
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-Minerales Ferrosos pirita, -Minerables solubles balita y zeolita además de los carbonatos anteriormente
enunciados -Minerales inestables: marcasita y pirrotita -Minerales potencialmente inestables : nontronita (montmorillonita), nefelina, lencita,
leucita. Minerales cuya descomposición libera H2S04: pirita, pirrotita y otros sulfiíros. -Minerales con bajo coeficiente de fricción: arcillas (montmorillonita), molibdenita,
talco, clorita, micas y grafito. -Minerales potencialmente expansivos : montmorillonita, anhidrita y vermicutóa. -Minerales que reaccionan con el Cemento Portland: ópalo, vidrio colcánico (pómez,
obsidiana), pedernales, zeolita -Otros lirafito
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5 0CUAL ES EL CICLO DE LAS ROCAS'?
6. ¿CÓMO SE FORMAN LAS ROCAS ÍGNEAS EXTRUSIVAS E INTRUSIVAS?
Las rocas ígneas intrusivas son aquellas que se han solidificado a partir de soluciones de roca fundida llamadas magma, que han penetrado en otras rocas. Et tamaño de estas intrusiones varía desde pequeñas masas hasta masas de cientos de millas de extensión.5
El proceso de intrusión del magma en otras rocas da por consecuencia un enfriamiento lento del mismo por lo que los componentes minerales tienen tiempo suficiente de acomodarse según estructuras cristalinas macroscópicas.
En el caso de las rocas ígneas extrusivas al ser liberado el magma directamente en la superficie terrestre a través de una fisura o de un volcán, la lava es sometida a un abrupto proceso de enfriamiento por lo que no se generan grandes estracturas cristalinas, así mismo el descenso repentino de la presión, al ser liberado en magma produce que se liberan grandes cantidades de gas.
5 Joseph M. Trefethen, Geología para Ingenieros. (1 Ia reimp, MéxicoCECSA, 1983), p 63
7. ¿CUALES SON LAS ROCAS PIROCLASTICAS?
Etimológicamente piroclástico encuentra su origen en dos términos: PYROS que significa fuego y KLASTOS que expresa fragmentos. Las rocas piroclásticas son aquellos fragmentos expulsados por los volcanes durante las erupciones. Las dimensiones de estas rocas son variables y según su talla se les clasifica en:
Cenizas 0<4 mm Lapilli 4 mm < 0 < 32 mm Bombas >32 mm Bloques <2 m
8. MENCIONE ALGUNAS ROCAS ÍGNEAS IMPORTANTES EN LA CONSTRUCCIÓN
-Rocas ígneas Extrusivas cenizas como el tepetate escorias o espumas como el pómez (pumita) y el tezontle rocas como la riolita o el basalto
Rocas Ingaes Intrusivas -Granito Debido a su bajo porcentaje de absorción el granito es resistente a las
heladas6
-Las dioritas se presentan en frentes marginales en las intrusiones graniticas y forman también grandes masas intrusivas pudiéndose presentar como diques o presas
No se dispone con datos precisos acerca de sus propiedades físicas que pennitan su participación en la construcción pero se le emplea para realizar aplícariones de piedra triturada, con fines monumentales o decorativos7.
9. ¿QUÉ ES EL INTEMPERISMO Y CUÁNTAS CLASES EXISTEN?
Se denomina intemperismo al conjunto de cambios físicos y químicos que sufre una roca, como respuesta a su exposición a la acción conjunta de la atmósfera, hidrosfera y en algunos casos también la biosfera, en o cerca del equilibrio que experimenta una roca en la superficie, al emplazarse en unas condiciones fisicoquímicas muy diferentes a las de su formación.
Intemperismo Físico o Físico -Crecimiento Cristalino
6Trefethenp.72 7 Trefethen p. 78
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Congelamiento Precipitación Recristalización Hinchamiento -Liberación de Esfiíerzos Residuales Exfoliación -Expansión Térmica Diferencial Coeficiente de Expansión Térmica -Colapso de Masas Inestables Dimensiones Resistencia a la Tensión Grado de Debí 1 -amiento por Discontinuidades -Procesos Menores Crecimiento de raíces de plantas Efectos del Fuego
Intemperismo Químico -Oxidación y Reducción
-Hidrólisis -Hidratación -Carbonatación
10. ¿POR QUÉ ES IMPORTANTE EL INTEMPERISMO EN LA INGENIERÍA EN CONSTRUCCIÓN?
Al igual que las rocas, las construcciones resultado de nuestra labor estarán sometidas a la acción de los elementos naturales; el ingeniero tendrá que estimar la acción de dichos elementos, y por medio de la elección de materiales y el diseño garantizar la correcta operación de la obra civil.
11. ¿QUÉ ES LA EROSIÓN?
Término general que describe la desintegración física, la solución química y el transporte de los materiales de rocas fragmentadas, así como los disueltos, de un lugar a otro de la corteza terrestre. También se define como la acción de roer, gastar, provocar una pérdida de sustancia del relieve y elaborar un vació, una disminución de volumen.
La erosión se produce cuando el agua, el hielo o el viento airastran la tiara o la roca intemperizada.
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C I I c B I B L I O T E C A
12. ¿POR QUÉ ES IMPORTANTE LA EROSIÓN EN LA INGENIERÍA EN CONSTRUCCIÓN?
A diferencia del intemperismo la erosión contempla el transporte de los materiales. La comprensión de la erosión nos permite explotar a nuestro favor o reducir el impacto de algún fenómeno de transporte y depósito del material intemperizado; ejemplo de ello podría ser el azolve en puertos y canales de navegación; o la estabilización de riveras al permitir el depósito de sedimentos en ciertos lugares.
13. DEFINA LOS SIGUIENTES CONCEPTOS
SUELO
La antigua SARH define al suelo como: "Acumulación heterogénea de granos minerales no cementados... ... incluye prácticamente todos los tipos de materiales inorgánicos y orgánicos
cementados o no, que se encuentran en la Tierra"
El autor Dimitri Krynine puntualiza en relación con este concepto: "Es aquel producto de la desintegración de las rocas, del tamaño de la grava hacia
abajo..."
En cuanto a los autores Juárez Badillo y Rico Rodríguez establecen: " Es todo material "terroso", que abarca desde rellenos hasta roca suave poco
cementada siendo un conjunto con organización definida y propiedades que siguen las leyes fijas y según la acción de fuerzas naturales"
Los autores Leet y Judson señalan en relación con el suelo: "Material que se forma en la superficie de la Tierra como resultado de procesos
orgánicos e inorgánicos. El suelo varia según el clima, la vida natural (animal y vegetal), el tiempo, la pendiente del terreno y el material (rocoso) del que se deriva."
Finalmente Karl Von Terzaghi concluye: "Todo agregado natural de partículas minerales separable por medios mecánicos de
poca intensidad, como la agitación del agua."
La noción de lo que es un suelo varía según la disciplina profesional que se desarrolle. En Mecánica de Suelos; el suelo representa todo tipo de material terroso, desde un relleno de desperdicio, hasta areniscas parcialmente cementadas o lutitas suaves. Así mismo son excluidas de esta clasificación; las rocas sanas, ígneas o metamórficas y los depósitos sedimentarios altamente cementados, que no se
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ablanden o desintegren rápidamente a la intemperie. El suelo como noción importante posee un perfil y una variación vectorial en sentido vertical preferentemente; a menos que su posición original haya sido alterada8.
SUELO RESIDUAL
El producto de la acción de los agentes de intemperismo puede permanecer en el lugar, es decir directamente sobre la roca de la cual se deriva, constituyendo los suelos residuales.
En lo concerniente a los suelos residuales estos son descritos por dos características esenciales:
-Perfil, secuencia de materiales con diferentes propiedades, que se han formado en el lugar donde se encuentra y que sobreyace a la roca no meteorizada.
-Estructuras Heredadas, constituido por diaclasas, exfoliaciones, juntas, grietas, fellas y otros defectos estructurales como herencia de los que tenía la roca original.
SUELO TRANSPORTADO
Cuando los residuos de los agentes del intemperismo son removidos por la acción de algún agente geológico de transporte y son depositados sobre estratos an relación directa con ellos, se dice que constituyen suelos transportados.
En el caso de los suelos transportados, el agente de transporte determina el tipo de depósitos que habrán de formarse:
-Escurrimiento de laderas, colinas y montes provocado por la fuerza de gravedad, forman depósitos de talud; heterogéneos, sueltos y predominantemente constituidos por materiales gruesos.
-Escurrimiento de torrentes, arrastra materiales de dimensiones proporcionales a las velocidades de flujo del agua; siendo depositados de forma graduada.
-Ríos, acarrean materiales de muy diversas graduaciones los cuales son depositados a lo largo de su perfil según varíe su velocidad de curso.9
-Lacustre, generalmente constituidos por sedimentos de grano muy fino, debido a la muy baja velocidad con que sus aguas fluyen.
-Marinos, son heterogéneos y reflejan las características de las costas.
8 Capítulo I de Eulalio Juárez liaáíÁo et al.. Mecánica de Suelos, ( r ed , 10 reúnp; México: Limusa, c 1986) pp. 33^0
9 A menor velocidad del caudal menor capacidad de arrastre
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-Glaciares, acarrean suelos heterogéneos, que van desde grandes bloques, hasta material muy fino debido a las grandes presiones y fricciones que ejerce el desplazamiento de la masa de hielo.
-Viento, arrastra partículas desde limo hasta arena gruesa. -Loess, deposito eólico de arenas finas cuarzosas, algo feldespátícas. -Médano, aglomeraciones de arenas sueltas detenidas por algún obstáculo y que
generalmente esta formado por arenas cuarzosas uniformes, con algo de mica.
SUELOS GRUESOS
Según la clasificación unificada de los sedimentos se denomina suelo grueso; a aquel compuesto por partículas cuya granulometría se encuentra entre 3" y 0.074mm, lo que corresponde a la porción de gravas y arenas.
SUELOS FINOS
Suelos cuya granulometría se encuentra comprendida por debajo de 0.074 mm; comprendiendo las arcillas y los limos.
CLASIFICASIÓN UNIFICADA DE LOS SEDIMENTOS
NOMBRE
BOLOS CANTOS GRAVAS GRANULOS ARENAS LIMOS ARCILLAS
CLASIFICACIÓN UNIFICADA >12" 12">d>3" 3">d>l/4"
1/«">0.074mm
<0.074mm
WENTWORTH mm d>256 256>d>64 64>d>4 4>d>2 2>d>l/16 l/16>d>l/256 l/256>d
ROCA
De bolos De cantos
Conglomerado
Arenisca Limolita Arcillolita
SUELOS COHESIVOS
Son aquellos suelos que al ser ensayados mediante una prueba triaxial y al constituir los Círculos de Mohr, la envolvente de falla, idealmente representa una recta paralela al eje que representa al esfuerzo normal (comúnmente a la horizontal);
Dimitri P. Krynine, Principios de Geología y Geoiecniapam Ingenieros, (4" ed; Barcelona: Omega, 1975) p. 53
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representando la ordenada al origen el valor de la cohesión del suelo, el cual es leído sobre el eje que representa al esfuerzo cortante. Los suelos cohesivos son las arcillas aunque algunas de ellas como las caolinitas presentan un cierto ángulo de fricción. Igualmente los limos constituyen suelos cohesivos.
SUELO FRICCIONANTE
Son aquellos suelos que al ser ensayados mediante una prueba triaxial y al constituir los Círculos de Mohr, la envolvente de falla, idealmente representa una recta inclinada que pasa por el origen y cuyo ángulo con respecto a la horizontal representa el "ángulo de fricción del suelo".
Los suelos friccionantes son las arenas y las gravas.
14. ¿CÓMO SE FORMAN LAS ROCAS SEDIMENTARIAS?
Las rocas sedimentarias se han formado por la consolidación o litificación de sedímaitos. Los factores que determinan el tipo de roca son fundamentalmente la fuente de los sedimentos, el agente que los erosiona y transporta, y el medio de deposición y forma de litificación.
En el MANUAL DE GEOLOGÍA PARA INGENIEROS de Gonzalo DUQUE-ESCOBAR se definen a las rocas sedimentarias como:
Aquellas rocas que se originan a partir de partículas que mantienen su integridad física durante el transporte, son las detríticas, por ejemplo conglomerados, areniscas, limolitas y arcillolitas, y las que se forman por la precipitación de sustancias que se encontraban en disolución, son las de origen físico-químico, por ejemplo caibonatos, evaporitas, ferruginosas y fosfatos. Existe un tercer grupo de rocas sedimentarias, las biogénicas, en cuya formación interviene directamente la actividad de organismos vivos, por ejemplo carbonatos, fosfetos y silíceas, este grupo abarca desde las que se originan por acumulación de organismos en posición de vida (calizas de arrecifes, etc.) o que han sufrido un transporte mínimo tras su muerte (diatomitas), hasta aquéllas en cuya formación interviene la precipitación de sustancias en disolución favorecida por la actividad orgánica (tobas calcáreas formadas por la precipitación de CaCOs propiciada por la acción fotosintética de vegetales). Finalmente las rocas orgánicas que son las formadas por acumulaciones de materia orgánica (carbones y petróleo)
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15. /.CUÁLES SON LAS ROCAS SEDIMENTARIAS CLÁSTICAS? >• 6 '
Las rocas sedimentarias clásticas son primordialmente aquellas que están constituidas por detritos que, transportados y depositados, se títifican por consolidación o cementación. Su clasificación se basa en el tamaño de grano de sus componentes.
Definición de partículas clásticas y sus rocas sedimentarias.
Nombre de la panícula
bloque
guijón
guijarro
arena
limo
arcilla
Tamaño (mm)
>a256
64 a 256
2a64
1/16 a 2
1/256 a 1/16
< a 1/256
Nombre del sedimento
grava
grava
grava
arena
limo
arcilla
Nombre de la roca
conglomerado
conglomerado
conglomerado
arenisca
limolita
lutita
16. ¿CUÁLES SON LAS ROCAS SEDIMENTARIAS QUÍMICAS Y BIOQUÍMICAS?
Son las rocas cuyos sedimentos son de origen químico,y constituyen precipitados en los cuales los cristales individuales están unidos por enlaces químicos. Dentro de las rocas de origen biógeno las más representativas son los carbonates que se clasifican a su vez según su composición química y el tipo y origen de las partículas que las constituyen.
Clasificación de rocas sedimentarias químicas.
SEDIMENTO
Químico
TEXTURA
no clástica
no clástica
no clástica
COMPOSICIÓN
CaCOj carbonato de calcio
CaMgíCCbh carbonato de Ca y Mg
SiOs sílice
MINERAL
calcita (aragonita )
dolomita
ópalo calcedonia
NOMBRE DE LA ROCA
Caliza
Dolomía
Chert
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Biogéníco
no clástica
no clástica
no clástica
no clástica
bioclástica y no clástica
bioclástica y no clástica
no clástica
NaCl cloruro de sodio
CaS04 2H2O sulfato de calcio
CasCPOth fosfeto de calcio
Fe203 óxido de fierro
CaCOs carbonato de calcio
SÍO2 sílice
restos de plantas
cuarzo
balita
yeso
apatito
hematita
calcita (aragonita )
ópalo calcedonia cuarzo
Sal de roca
Yeso Anhidrita
Fosforita
Fm. Fierro
Cali/a
Chert
Carbón
17. MENCIONA ALGUNAS ROCAS SEDIMENTARIAS IMPORTANTES EN LA CONSTRUCCIÓN
La caliza es por mucho la roca sedimentaria más importante para la construcción ya que al calcinar dichas rocas se obtiene la base para la producción del Cemento Portland.
Otro tipo de rocas sedimentarias son explotadas para producir yeso y por sus cualidades estéticas se emplean como acabados.
18. ¿CÓMO SE FORMAN LAS ROCAS METAMÓRFICAS?
En origen las rocas metamórficas son ígneas, sedimentarias o metamórfícas que mediante el proceso de metamorfismo alteran su estructura (molecular) dando origen a un crecimiento cristalino y a un cambio químico. El proceso de metamorfismo consiste en someter a la roca a temperaturas y presiones elevadas durante amplios periodos de tiempo.
En otra opinión: "Metamorfismo es un proceso de transformación mediante el cual la composición
mineral, la textura o ambas, de una roca cambian creando una nueva roca por efectos de presión, temperatura y fluidos químicamente activos. "
T > 200 D C
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P > 300 Mpa
19. ¿CUÁLES SON LAS ROCAS METAMORFICAS REGIONALES?
Las rocas metamórficas regionales son aquellas que se originan en zonas de subducción o de colisión entre bloques de la corteza continental (pizarras, filitas, esquistos, gneises) o segmentos de la corteza basáltica oceánica antigua (esquistos verdes, anfíbolitas).
Entre sus características podemos mencionar el que abarcan extensiones de miles de kilómetros cuadrados. Resultado de los esfiíerzos diferenciales a los que han sido sometidas en su metamorfismo presentan una foliación distintiva.
20. ¿CUÁLES SON LAS ROCAS METAMORFICAS DE CONTACTO?
Las rocas metamórficas de contacto se forman por la inyección de magma o de fluidos químicamente activos, que provocan altas temperaturas y elevadas presiones en el área de contacto. Entre las características encontramos que presentan halos con diferentes niveles de recristalización metamórfíca en torno a punto de intrusión. Las más frecuentes son el mármol, la cuarcita, homfels y skam.
21. ¿CUÁLES SON LAS ROCAS METAMÓRFICAS CATACLÁSTICAS?
Las fallas formadas en profundidades menores que 10 a 15 km presentan típicamente rocas cataclásticas en la zona de falla. Este término se refiere, en general, a rocas que han sido fragmentadas en clastos o trozos durante deformación frágü. Los fragmentos individuales son generalmente angulosos, afilados e internamente fracturados. Las rocas cataclásticas pierden, generalmente, la estructura interna original (por ejemplo planos en la roca original). Ocurren a profundidades de 1 a 4 km. Cataclasitas cohesivas ocurren hasta los 10 a 15 km de profundidad. Las rocas cataclásticas tienen espesores desde algunos milímetros hasta 1 ó más kilómetros. Por lo general, a mayor espesor de la zona y menor tamaño de grano, mayor es la cantidad de desplazamiento que se ha acumulado en la falla.
Las rocas cataclásticas se caracterizan por una disminución de los tamaños de grano de los reductos por rotura mecánica. La "brecha de falla" es una roca no cohesiva, que se constituye en más de 30% de fragmentos de rocas visibles distribuidas irtegulannente. La "pseudotachilita" es una roca no cohesiva, que se constituye de componentes vitreas distribuidas irregulannente. La "milonita" es una roca cohesiva, que se compone ai 50 - 90% de matriz de granos recristalizados y de formación nueva y que es foliada. Por deformación plástica se movüizan los cuarzos y de los feldespatos de tal manera, que los ejes de los cuarzos y de los feldespatos se alinean paralelamente y forman un bandeamiento junto con los filosilicatos.
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22. MENCIONE ALGUNAS ROCAS METAMORFICAS EN LA CONSTRUCCIÓN
En cuanto a las rocas metamórficas hay que considerar que debido a su tendencia a follar en el sentido de la foliación representan un riesgo en el caso de tener que cimentar sobre ella.
Por lo general las rocas metamórficas son empleadas como acabados.
23. DESCRIBA EL CICLO HIDROLÓGICO
l)Precipitación
Transporte a través de la atmósfera de las nubes hacia el interior con un movimiento circular, como resultado de la gravedad, y perdida de su agua cae en la tierra. Este fenómeno se llama lluvia o precipitación.
2)Infiltración
El agua de lluvia se infiltra en la tierra y se hunde en la zona saturada, donde se convierte en agua subterránea. El agua subterránea se mueve lentamente desde lugares con alta presión y elevación hacia los lugares con una baja presión y elevación. Se mueve desde el área de infiltración a través de un acuífero y hacia un área de descarga, que puede ser un mar o un océano.
3 transpiración
Las plantas y otras formas de vegetación toman el agua del suelo y la excretan otra vez como vapor de agua. Cerca del 10% de la precipitación que cae en la tierra se vaporiza otra vez a través de la transpiración de las plantas, el resto se evapora de los mares y de los océanos.
4)Salida superficial
El agua de lluvia que no se infiltra en el suelo alcanzará directamente el agua superficial, como salida a los ríos y a los lagos. Después será transportada de nuevo a los mares y a los océanos. Esta agua es llamada agua de salida superficial.
5) Evaporación
Debido a la influenck de la luz del sol el agua en los océanos y los lagos el agua se calentará, y como resultado de esto se evaporará y será transportada de nuevo a la atmósfera. Allí formará las nubes que con el tiempo causarán la precipitación devolviendo el agua otra vez a la tierra. La evaporación de los océanos es la clase más importante de evaporación.
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6) Condensación
En contacto con la atmósfera el vapor de agua se transformará de nuevo a liquido, de modo que sea visible en el aire. Estas acumulaciones de agua en el aire son lo que llamamos las nubes.
24. DEFÍNALOS SIGUIENTES CONCEPTOS
POROSIDAD Se refiere a la medida del espacio intersticial entre grano y grano, la cual representa la
relación entre el volumen poroso y el volumen total de la muestra de suelo o roca. N = (Volumen de Vacíos) / (Volumen Total) x 100 En las rocas la porosidad es el volumen de huecos de la roca, y define la posibilidad de
ésta de almacenar más o menos cantidad de fluido. Se expresa por el porcentaje de volumen de poros respecto al volumen total de la roca (porosidad total o bruta). Además de esta porosidad total, se define como porosidad útil la correspondiente a huecos interconectados, es decir, el volumen de huecos susceptibles de ser ocupados por fluidos. Este concepto de porosidad útil está directamente relacionado con el de permeabilidad.
Por lo general en los suelos la porosidad fluctúa entre 20% hasta 95% pudiendo Uegar a ser mayor en el caso de algunas arcillas sobresaturadas.
CAPILARIDAD Es la propiedad en virtud de la cual la superficie libre de un líquido puesto en contacto
con un sólido sube o baja en las proximidades de éste, según que el liquido to moje
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o no; sus efectos son especialmente notables en el interior de los tubos capilares o entre dos láminas muy próximas.
PERMEABILIDAD Es la capacidad que tiene un suelo de permitir el paso de un fluido con una cierta
velocidad cuando este fluido está sujeto a un gradiente hidráulico unitario. En el valor numérico de "k" se reflejan propiedades físicas del suelo, y en cierta medida ese valor indica la mayor o menor facilidad con que el agua fluye a través del suelo estando sujeta a un gradiente hidráulico.
25. DIBUJE LAS SIGUIENTES REDES DE ESCURRIMIENTO SUPERFICIAL
DENDRÍTICO O ARBORESCENTE Proviene del griego DENDRON que significa árbol por lo que dicho escurrimiento tendrá dicha forma.
CIRCULAR O RADIAL Se presenta en puntos elevados de la topografía y se caracteriza por escurrimientos en sentido radial que fluyen del̂ centro hacia la periferia.
ANULAR Caracterizada por cauces constituidos por arcos de círculo concéntricos
C I i c B l B L i Q T E C A
PARALELO O COLA DE CABALLO Caracterizado por cauces sensiblemente paralelos en una mayor parte de su extensión
RECTANGULAR Se produce siguiendo la dirección de las Mías de la roca las cuales se intersectan en forma perpendicular
ESPALDERA Se origina generalmente en rocas plegadas y adquiere la forma de una viña
26. DEFINA LOS SIGUIENTES CONCEPTOS
ROCA Es un material duro y compacto de la corteza terrestre. Las rocas están constituidas de
minerales; un mineral es una sustancia inorgánica natural de composición química y estructura definida. La estructura geométrica regular de un mineral es evidencia de una estructura atómica cristalina.
20
MACIZO ROCOSO Es un cuerpo rocoso de geometría variable, el cual generalmente presenta rocas de
origen geológico diverso. El estado de un macizo rocoso puede presentar diferentes estados de alteración lo que influye definitivamente en sus propiedades mecánicas.
MECÁNICA DE ROCAS Es la rama aplicada de la mecánica que estudia el comportamiento físico de las rocas
que se encuentran bajo la acción de fuerzas producidas por fenómenos naturales (el tectonismo, el vulcanismo,...) o por fiíerzas inducidas por el hombre (cimentaciones, cortes, excavaciones...)
MECÁNICA DE SUELOS En opinión de Karl Von Terzaghi "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 de las rocas, independientemente de que tengan o no contenido de materia orgánica"
27. ¿CUALES SON LAS PRINCIPALES DISCONTINUIDADES QUE PRESENTA UN MACIZO ROCOSO?
Tipos principales de discontinuidades en macizos rocosos
Origen Genético
Físico-químico
Gravedad
Tectónico
Roca ígneas
Metamórf icas
Sedimenta ria
Todas
Todas
Todas
Clase Estructura de flujo
Estructura de retracción
Foliación
Estratificación
Termofracturas
Halifracturas
Gelifracturas
Relajación
Corte
Estructuras de placa
Mecanismo Contactos entre coladas de lavas
sucesivas Grietas de retracción por
enfriamiento Por gradientes térmicos, de presión
yanatesda Contactos entre eventos (fe
deposición Ciclos de cakntamiento-
enfriamienlo o humedecimiento-secado
Expansión de sales y arcillas en fracturas
Ciclos de congelamiento y fiískra de agua
Pérdida de presión de sepultura y esfuerzos de tracción
Concentración de esfuerzos horizontales en valles
Bordes constructivos, pasivos y destructivos
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Hidráulico
Biológico
Sedimenta rias
Todas
Fallas
Diaclasas
Fracturas de pliegues
Cavernas Oquedades
Acción de las raíces
Rupturas con desplazamientos por esfuerzos de compresión, tracción y corte
Rupturas por es&erzos tectónicos, pero sin desplazamiento de bloques
Radiales en la zona de tracción y de corte en la parte interna de la chamela
Huecos en el interior del macizo producidos por flujos de agua que la atravesaron
Penetración y crecimiento de las raíces de los árboles
28. DIBUJA UN PLIEGUE SINCLINAL Y OTRO ANTICLINAL SINCLINAL Pliegue hundido de un terreno estratificado
ANTICLINAL Pliegue protuberante de un terreno estratificado
MONOCLINAL
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30. ¿CUÁL ES LA CLASIFICACIÓN GEOTECNICA DE LAS ROCAS EN LA INGENIERÍA
En opinión del Manual de Tratamiento de Rocas y Consolidación, los aspectos a tomar en cuenta para una clasificación con fines geotécnicos son:
-Composición mineralógica -Textura, tamaño, forma y arreglo de los componentes -Porosidad -Fracturamiento -Penneabilidad -Resistencia a la Tensión -Compresión Uniaxial (Compresión Unidimensional) -Peso Volumétrico -Resistencia a la Erosión -Elasticidad -Solubilidad (nitratos, sulfetos, cloruros y carbonates) -Corrosión en presencia de fluidos alcalinos o ácidos -Resistencia al intemperismo Es evidente que dependiendo la magnitud de la obra algunos factores cobren mayor
importancia que otros. Para complementar esta misma pregunta citaremos las características en vista de la
clasificación de los macizos rocosos enunciadas por la Comisión Federal de Electricidad en su Manual de Diseño de Obras Civiles, Geotecnia, B.3.2; página B-I
-Litología y Estratigrafía -Frecuencia de Discontinuidades R.Q.D. -Orientación de las discontinuidades -Rugosidad y ondulaciones, fisuras, juntas, fellas, planos de estratificación. -Penneabilidad -Porosidad -Niveles Piezométricos -Estado de Esfuerzos Internos -Resistencia a la Compresión y a la Tensión -Componentes Químicos -Resistencia al Corte
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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA CONSTRUCCIÓN
INGENIERÍA EN CONSTRUCCIÓN
MECÁNICA DE SUELOS
CUESTIONARIO PARA TITULACIÓN POR EXAMEN DE CONOCIMIENTOS
GENERALES
LUIS TORRES CARDONA
ING. CELSO BARRERA CHAVEZ
Mayo 2005
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CUESTIONARIO DE MECÁNICA DE SUELOS
1. ¿CUÁL ES EL CONCEPTO DE CIMIENTO?
Es el elemento estructural que tiene por función el transmitir las cargas de la estructura hacia el suelo que subyace, dicha transmisión de cargas se realiza a niveles adecuados a la resistencia del suelo o capacidad de carga y que no genere deformaciones más allá de las permisibles en el tiempo de su operación.
2. ¿CUÁL ES EL CONCEPTO DE CIMENTACIÓN?
Se denomina cimentación al conjunto formado por el elemento estructural denominado "cimiento" y al suelo en que se apoya éste. Aunque hay estructuras que tienen una cimentación pero carecen de elemento estructural llamado cimiento, ejemplo de ello son las presas, las terracerías. los bordos y los muros de contención entre otros.
3. ¿EN QUE CONSISTE EL DISEÑO DE UNA CIMENTACIÓN?
Información Preliminar .- Se recaba la información de las características del terreno por medio de un recorrido preliminar, de lo que se derivan parámetros cualitativos
Exploración y Muestreo.- Se toman muestras que posteriormente serán analizadas en el laboratorio para obtener valores cuantitativos
Laboratorio Propuesta del Tipo de Cimentación Dimensionamiento Revisión
4. ¿QUÉ ES UNA CIMENTACIÓN SUPERFICIAL?
No existe un criterio que permita objetivamente distinguir una frontera nítida entre las cimentaciones profundas y las superficiales, sin embargo Karl Von Terzaghi consideró que una cimentación superficial era aquella para la cual el cociente entre la profundidad de desplante del cimiento y el ancho transversal del mismo es inferior o igual a uno.
D / B < o = l
Entre las cimentaciones superficiales contamos con: Zapatas aisladas Zapatas corridas en una y dos direcciones Losas de Cimentación
5. ¿QUÉ ES UNA CIMENTACIÓN PROFUNDA?
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Es aquella que se apoya en estratos profundos del suelo, que presenten una adecuada capacidad de carga o deformaciones permisibles en función de la estructura proyectada.
6. ¿CUÁLES SON LOS ELEMENTOS DE CIMENTACIÓN QUE SE EMPLEAN EN LAS CIMENTACIONES SUPERFICIALES?
Entre las cimentaciones superficiales contamos con: Zapatas aisladas Zapatas corridas en una y dos direcciones Losas de Cimentación
7. ¿CUÁLES SON LOS ELEMENTOS EMPLEADOS EN LAS CIMENTACIONES PROFUNDAS?
Tipo de Elemento
Pilote de punta o de
fricción
Pilas
Cilindros
Cajones Profundos
Diámetro (m) 0.15-0.60
0.60-2.00
>3.00
>3.00
Material
Concreto, acero, madera, concreto armado, mixtos
Concreto, concreto armado
Concreto armado
Concreto, concreto armado
Sección
Circular, cuadrada, triangular, rectangular. H
Circular, cuadrada, rectangular, oblonga
Circular
Formas cúbicas diversas o geométricas
Fabricación
In situ En planta
In situ
In situ
In situ
8. ¿QUÉ ACTIVIDADES SE LLEVAN A CABO EN LA INFORMACIÓN PRELIMINAR PARA EL ESTUDIO DE PRELIMINAR DE UNA CIMENTACIÓN Y CUALES SON LAS FUENTES DE INFORMACIÓN?
Utilización de fotografías aéreas o satelitales Para determinar: -Presencia de entradas de antiguas minas, fallas, ruinas arqueológicas, etc. -Comparación del estado actual del terreno con respecto a estudios anteriores para
detectar colapsos, deslizamientos, o movimiento en el cauce de los ríos.
Recorrido de campo -Estado de las vías de acceso
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-Comportamiento de las estructuras de la zona -Observa la estratigrafía si es posible en algún talud -Presencia de agua superficial -Presencia de grietas -Topografía -Indicios de crecidas o socavación debida al agua -Indicios o señalización de líneas de conducción cercanas -Clasificación aproximada del tipo de suelo -Localización de bancos de materiales
En lo concerniente al acopio de información se debe disponer de: -Información topográfica -Urbanismo, uso de suelo -Normas y Reglamentos -Clima -Hidrológica -Sismicidad de la zona -Geológica -Batimetría -Mareas -Información sobre estructuras importantes -Climatológica
Las fuentes donde se puede consultar dicha información son: Mapotecas del INEGI donde se dispone no solamente de mapas de dicha dependencia,
así mismo se pueden consultar mapas elaborados por la Secretaría de la Presidencia et al.
PEMEX C.F.E. C.N.A. SEDEÑA Institutos de Ingeniería Escuelas de Minas Secretaría de Marina SEMARNAT Delegaciones Protección Civil
9. ¿CUÁLES SON LOS MÉTODOS GEOFÍSICOS DE EXPLORACIÓN Y QUE INFORMACIÓN SE DERIVA DE ÉSTOS?
Método Sísmico de Refracción -Cross Hole -Down Hole -Up Hole Se obtienen informaciones en relación con la estratigrafía, el tipo de suelo, presencia
de oquedades al medir las velocidades de propagación y ecos.
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Método Eléctrico de Resistividad -Se obtiene información sobre los niveles del NAF -Tipo de suelo
Método Gravimétrico Mide la derivada de la aceleración del campo gravitatorio por lo que se pueden
detectar grandes masas de roca y oquedades Método Magnetométrico Método de Georadar
10. ¿CUÁLES SON CONSIDERADOS MÉTODOS DIRECTOS DE EXPLORACIÓN Y QUÉ TIPO DE MUESTREO SE OBTIENE?
Exploración con obtención de muestras alteradas -Pozo a cielo abierto y trinchera -Pala posteadora -Barreno Helicoidal -Método de Lavado -Penetración Estándar
Exploración con obtención de muestras inalteradas -Pozo a cielo abierto (muestra cúbica) -Tubo de pared delgada Shelby, Pitcher o Denison
11. ¿EN QUÉ CONSISTE EL MÉTODO DE PENETRACIÓN ESTÁNDAR Y QUE INFORMACIÓN NOS PROPORCIONA?
El Método de Penetración Estándar es un procedimiento normalizado1 (estandarizado) mediante el cual podemos recabar informaciones concernientes al suelo; en el caso de suelos puramente friccionantes la prueba permite conocer la compacidad de los mantos, o la Densidad Relativa de las Arenas; en suelos plásticos la prueba revela de manera aproximada la resistencia a la compresión simple. Por lo general este método de perforación tiene por objetivo la obtención de una muestra alterada, representativa del suelo de estudio.
-EQUIPO
Por lo general y dependiendo el grado de mecanización del proceso se requiere de los siguientes equipos.
-Tripié o torre -Malacate -Martinete o martillo
1 Prueba de Penetración Normal o Estándar según las especificaciones ASTM D-1586
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-Bomba, mezcla bentonítica -Cuchara -Barras de Sondeo -Penetrómetro
El penetrómetro o toma-muestras, está constituido por un tubo de acero de paredes gruesas partido longitudinalmente, lo que tiene por propósito el permitir la fácil extracción de la muestra contenida en su interior. Ambas cañas del penetrómetro se mantienen unidas en sus extremos por un anillo cortante inferior y una válvula y pieza de conexión a la barra de sondeo en su extremo superior.
-El anillo cortante tiene por objeto facilitar la penetración del toma-muestras. -La válvula de cierre, esta constituida por un plato de acero y un empaque de caucho o
simplemente por una esfera de acero. Tiene por objetivo en un primer tiempo (abierta) permitir el escape del agua o aire del interior del toma-muestras, durante la penetración. En un segundo tiempo (cerrada) impedir por medio de un efecto de vacío que la muestra en el interior resbale durante la remoción del penetrómetro.
-Pieza de conexión, constituida por una rosca helicoidal que enlaza la varilla de sondeo con el penetrómetro.
-PROCEDIMIENTO
El procedimiento requiere de la rigurosa ejecución de las siguientes acciones:
-Perforación de un orificio de acceso, lo suficientemente amplio para albergar la tubería de perforación."
-Limpieza del fondo del orificio donde se puedan haber depositado sedimentos o gravas, resultado de la perforación del orificio.
-Hincado de los primeros 15 cm en el fondo del orificio, para asegurar que la zapata de corte se asiente en material virgen.
-Hincado de los siguientes 30 cm del toma-muestras a golpes dados por un martinete de 63.5 Kg (140 lb.), que cae en caída libre desde una altura de 76 cm (30 in). Registrando el número de golpes que son necesarios para esta labor.
-Penetración de los últimos 15 cm para obtener una penetración del penetrómetro en toda su longitud.
" En suelos firmes el agujero se mantiene abierto por la acción del arco del suelo; en las arcillas blandas y las arenas debajo del nivel freático, el pozo se mantiene abierto al hincar un tubo de acero (tubo de entibación o camisa) o se rellena el pozo con un fluido viscoso llamado lodo de perforación, constituido por una mezcla de arcilla bentonítica y agua. ' George B. Sowers considera que el hincado de los 60 cm se debe realizar en incrementos de 15cm, aunque finalmente para la obtención de la resistencia a la penetración estándar se debe sumar los golpes necesarios para ambos incrementos de 15 cm. En este punto cabe cuestionarse sobre la importancia aportada por el autor a dicho hincado en incrementos. George Sowers et al., Intoducción a la Mecánica de Suelos y Cimentaciones, (Ia ed, 4a reimp; México: Limusa, el983) p. 342
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-Remoción del suelo en el interior del penetrómetro. e introducción de la muestra en un depósito de \ idrio. plástico u otro material impermeable para su posterior en\ ío al laboratorio.
-Limpieza del fondo de la perforación. Esta limpieza puede realizarse con una cuchara o por métodos hidráulicos similares al sondeo por inyección de agua.
Una vez concluidos estos pasos se puede proceder a repetir la operación cuantas \eces sea necesario.
Aunque existe una correlación entre el número de golpes y la resistencia a la compresión simple Qu y con el ángulo de fricción interna, ésta debe ser tomada con reserva.
Se considera que las informaciones mas precisas son: -Posición del NAF -Resistencia a la penetración -Estratigrafía -Densidad Relativa en las arenas.
En un consenso entre diversos autores mexicanos y extranjeros, el método de penetración estándar es tanto el más empleado, como el que rinde mejores resultados, proporcionando una mayor información en cuanto al suelo.
12. ¿POR QUÉ PROCEDIMIENTO PODEMOS OBTENER MUESTRAS INALTERADAS Y QUÉ VENTAJAS SE TIENEN AL OBTENER LA MUESTRA?
Exploración con obtención de muestras inalteradas -Pozo a cielo abierto (muestra cúbica) -Tubo de pared delgada Shelby. Pitcher o Denison
Se obtiene una muestra la cual puede ser ensayada en condiciones de laboratorio y que es reflejo fiel del estado que guarda el suelo del sitio por analizar.
13. ¿CUÁLES SON LAS PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS SUELOS?
-Peso Volumétrico -Peso Específico Relativo -Densidad de Sólidos -Relación de Vacíos -Contenido de Agua -Grado de Saturación -Porosidad -Granulometría -Límites de Consistencia
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14. ¿CUÁLES SON LAS PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS SUELOS'?
-Características de Resistencia cohesión fricción
-Características de Deformación Ae deformación elástica del suelo
-Características Hidráulicas K permeabilidad
15. ¿QUÉ ES LA COHESIÓN Y QUÉ TIPOS DE SUELOS LA TIENEN?
La cohesión es la fuerza que un cuerpo desarrolla y que se opone a la disgregación de su masa. A nivel molecular es reflejo de la fuerza con que las moléculas se atraen entre ellas, debido a los enlaces eléctricos que mantienen.
En el caso de los suelos es de igual forma una fuerza que se opone a la disgregación de la masa de suelo; los suelos que presentan dicha característica son los suelos finos: es decir las arcillas y los limos.
Técnicamente son aquellos suelos que al ser ensayados mediante una prueba triaxial y al constituir los Círculos de Mohr. la envolvente de falla, idealmente representa una recta paralela al eje que representa al esfuerzo normal (comúnmente a la horizontal): representando la ordenada al origen el valor de la cohesión del suelo, el cual es leído sobre el eje que representa al esfuerzo cortante.
16. ¿QUÉ ES EL ÁNGULO DE FRICCIÓN INTERNA DEL SUELO Y QUÉ TIPO DE SUELOS LO PRESENTAN?
El ángulo de fricción interna de un suelo se evidencia al realizar una prueba triaxial, más precisamente al construir los Círculos de Mohr y la envolvente de falla. El ángulo de fricción interna del suelo es el valor del ángulo que forma la envolvente de falla con respecto a la horizontal.
El ángulo de fricción interna es reflejo de la "trabazón" que existe entre las partículas de un suelo; aunque de manera más formal diremos que el valor de dicho ángulo depende, entre otros de la forma de las partículas, tamaño y variedad de tamaños, grado de compacidad y confinamiento.
Los suelos friccionantes son las arenas y las gravas.
17. ¿MEDIANTE QUÉ PRUEBAS DE LABORATORIO SE OBTIENE EL VALOR DEL ÁNGULO DE FRICCIÓN INTERNA Y EL VALOR DE LA COHESIÓN?
-Prueba Triaxial (se obtienen valores de la cohesión y ángulo de fricción interna) -Prueba de corte directo (se obtienen valores de la cohesión y ángulo de fricción
interna)
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-Prueba de Compresión Simple (se obtiene el valor de la cohesión)
En campo se realizan pruebas como la del torcómetro o veleta que dan un \alor aproximado de la cohesión.
18. ¿CUÁL ES LA ECUACIÓN QUE EXPRESA LA RESISTENCIA AL ESFUERZO CORTANTE DE UN SUELO COHESIVO-FRICCIONANTE Y COMO SE RELACIONA CON LAS PRUEBAS DE LABORATORIO?
Es la relación de Mohr-Coulomb
S = c - a tan O
s .- Resistencia al Esfuerzo Cortante c .- cohesión del suelo a .- esfuerzo normal actuante 0 .- ángulo de fricción interna del suelo
La expresión anterior guarda relación con la prueba triaxial, ya que es la expresión matemática de la "Envolvente de Falla"
19. AL DISEÑAR UNA CIMENTACIÓN. SE REVISA QUE ÉSTA CUMPLA CON DOS ASPECTOS FUNDAMENTALES DEL COMPORTAMIENTO DEL SUELO. MENCIONE CUALES SON ÉSTOS.
-El primero de los aspectos que se verifica es que el suelo cumpla con la capacidad de carga.
-El segundo aspecto a revisar es que los asentamientos del suelo estén dentro de los límites establecidos por las normas.
20. PARA PROPONER U N A CIMENTACIÓN ¿QUÉ FACTORES DEBEN TOMARSE EN CUENTA?
-Factor Estructural Peso de la Estructura Uso o destino Superficie disponible Forma de transmisión de la carga Tipos de cargas Estructuración (muros de carga, columnas, marcos metálicos, marcos de concreto, etc.) Esbeltez Reglamentación
-Factor del Suelo Tipo de suelo NAF Capacidad de carga
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Asentamientos -Factor Económico
Capital disponible Materiales Equipo Tiempo Mano de Obra
21. ¿EXISTE UNA SOLUCIÓN ÚNICA DE CIMENTACIÓN DE UNA ESTRUCTURA O HAY VARIAS?
Desde el punto de vista técnico existen varias de soluciones posibles para dar respuesta a un problema preciso de cimentación, sin embargo hay que considerar que desde el punto de vista económico existe siempre una más económica que la otra: y de ser iguales los costos y ser satisfactorias a nivel técnico es entonces el tiempo quien puede determinar la diferencia.
22. PARA LA EVALUACIÓN DE LAS DEFORMACIONES DE UNA CIMENTACIÓN POR CONSOLIDACIÓN SE REQUIERE DE UNA PRUEBA DE LABORATORIO ¿CUÁL ES DICHA PRUEBA. QUÉ CURVAS UTILIZAMOS COMO RESULTADO DE ESTAS PRUEBAS?
La prueba utilizada es la prueba de consolidación unidimensional
En cada incremento de carga se hacen lecturas en el extensómetro. para conocer la deformación correspondiente a diferentes tiempos. Los datos de estas lecturas se dibujan en gráficas que tengan por abscisas los valores de los tiempos transcurridos en escala logarítmica y como ordenadas las correspondientes lecturas del extensómetro a escala natural. A estas curvas se les denomina curvas de consolidación. Al asociar a cada incremento de carga el valor correspondiente de esfuerzo actuante, así como el valor adecuado de la relación de vacíos; se vacían dichos datos en una gráfica en cuyas abscisas se ponen los valores de la presión actuante, en escala natural, y en las ordenadas se anotan los valores correspondientes a "e" la relación de vacíos. A esta última curva se le conoce como curva de compresibilidad.
23. SI CONSIDERAMOS LAS DEFORMACIONES CON RESPECTO AL TIEMPO ¿CUÁNTOS TIPOS DE DEFORMACIONES TENEMOS?
-Las Deformaciones Elásticas o Inmediatas Es la que se presenta en el momento mismo de la aplicación de la carga; los suelos más
susceptibles de sufrirla son las arenas, las gravas y los boleos.
-Las Deformaciones por Consolidación Primaria
j j
Es la que se presenta en lapsos considerables de tiempo, se presenta predominantemente en suelos de tipo fino con comportamiento plástico \ poco contenido de materia orgánica.
-La Deformación por Consolidación Secundaria Se presenta en suelos con altos contenidos de materia orgánica, suelos orgánicos o de
origen micáceo; hay que destacar que dicha deformación se presenta en lapsos de tiempo sumamente grandes.
24. DE MANERA FÍSICA. LAS DEFORMACIONES SE MANIFIESTAN DE DIVERSAS MANERAS ¿CUÁLES SON ÉSTAS?
-Asentamiento Uniformes -Asentamientos Diferenciales -Asentamientos Diferenciales con inclinación de las estructuras.
25. ¿QUÉ ES LA CAPACIDAD DE CARGA DE UN SUELO?
Es la resistencia al esfuerzo cortante que ofrece el suelo ante las presiones impuestas por un cimiento o una estructura.
26. ¿CUÁL ES LA ECUACIÓN GENERAL DE TERZAGHI PARA LA EVALUACIÓN DE LA CAPACIDAD DE CARGA DE UN CIMIENTO SUPERFICIAL DE TIPO LARGO APOYADO EN UN SUELO COHESIVO-FR1CCIONANTE?
Qc = C * Nc + yl * Df * Nq - V2 * y2 * B * Ny
Qc .- Capacidad de carga a la falla o última C .- Cohesión del suelo Df.- Profundidad de desplante yl .- Peso Volumétrico del suelo arriba del nivel de desplante y2 .- Peso Volumétrico del suelo de apoyo Nc, Nq, N y .- Factores de capacidad de carga en función del ángulo de fricción interna
del suelo, se obtienen de las gráficas. B.- ancho transversal del cimiento
27. ¿QUÉ PUEDE SUCEDER EN UN CIMIENTO SUPERFICIAL SUJETO A EXCENTRICIDADES ENTRE SU CENTRO DE GRAVEDAD Y SU CENTRO DE CARGA?
-Primeramente se presentan tensiones en el elemento estructural para las cuales es posible que no haya sido diseñado; porque de haber sido previstas esto no generaría mayor problema.
-Existiría una tendencia al volteo del elemento, lo que llevaría a reducir la superficie de contacto entre el cimiento y el suelo, provocando el aumento en la presión de contacto.
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28. ¿CUAL ES LA DIFERENCIA PRINCIPAL ENTRE LOS ELEMENTOS DE CIMENTACIÓN SUPERFICIAL?
La diferencia sustancial que existe entre los elementos que constituyen una cimentación superficial es la dimensión de su área de contacto: es así como una zapata aislada, ya sea de geometría circular o cuadrada, tiene un comportamiento y efecto distinto de una zapata corrida. En este sentido la zapata aislada puede ser asimilada a un elemento puntual, siendo que la zapata corrida puede ser asimilada a un elemento lineal. La tercera categoría la representa la losa de cimentación cuyo efecto es bidimensional.
Finalmente diremos que Terzaghi contempló variantes a su anterior fórmula para los siguientes casos:
-Zapata aislada cuadrada -Zapata aislada circular
29. ¿CUÁLES SON LAS MODIFICACIONES PROPUESTAS POR TERZAGHI PAR-A CONSIDERAR LA FALLA LOCAL DE UN SUELO?
Terzaghi propuso, para una falla de tipo local, hacer las siguientes reducciones a los parámetros de resistencia:
-Reducir en 1 3 el valor de la cohesión por lo que c* = 2 3 c -Reducir de igual modo el valor del ángulo de fricción en un tercio por lo que 0* =
2/3 O. afectando con ello los valores de Nc. Nq. N y que se vuelven Nc\ Nq\ N y'
Qc = 2/3 x C x Nc" + yl x Df x Nq' + Vi x ylxBx Ny*
Qc = C* x Nc" + yl x Df x Nq' + Vi x y2 x B x Ny*
Qc .- Capacidad de carga a la falla o última C* .- Cohesión reducida del suelo Df.- Profundidad de desplante yl .- Peso Volumétrico del suelo arriba del nivel de desplante y2 .- Peso Volumétrico del suelo de apoyo Nc', Nq". N y" .- Factores reducidos de capacidad de carga en función del ángulo de
fricción interna reducida del suelo, se obtienen de las gráficas. B.- ancho transversal del cimiento
30. PARA LA EVALUACIÓN DE LA CAPACIDAD DE CARGA DE UN SUELO COHESIVO SE RECOMIENDA UTILIZAR LA TEORÍA DE SKEMPTON ¿CUÁL ES LA DIFERENCIA ENTRE ESTA ÚLTIMA Y LA DETERZAGHI?
Ecuación de Terzaghi
Qc = C Nc + y Df Nq Ahora debido a que 0 = 0 Qc= 5.7 C +y Df
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Ecuación de Skempton Qc = C Nc - y Df En la cual Nc adquiere un valor en función de la relación D B: donde D es la parte
empotrada del cimiento en el estrato resistente y B es el ancho del cimiento. Por lo que la Teoría de Skempton es considerada más precisa.
La Teoría de Skempton. considerada una variante de la Teoría de Terzaghi. precisa el aporte que tiene el suelo considerado resistente \ que se encuentra por encima del ni\el de desplante del cimiento, ya que hasta el nhel superficial es donde se extiende la superficie de falla.
31. ¿CUÁL ES LA DIFERENCIA PRINCIPAL ENTRE LOS ELEMENTOS DE CIMENTACIONES PROFUNDAS?
Entre las diferencias podemos citar las características geométricas de los elementos, entre las que contamos las dimensiones de su sección transversal y el tipo de sección. Además podemos mencionar los materiales y los métodos de elaboración de los elementos. Sin embargo la forma de trabajo de dichos elementos constituye la diferencia principal, ya que éstos pueden trabajar "por fricción", "'por punta" o por "flotación" o "compensación"
32. ¿CUÁL ES LA FORMA DE TRABAJO DE LAS CIMENTACIONES PROFUNDAS?
La necesidad de la cimentación profunda radica en que el suelo superficial carece de la capacidad de carga necesaria para soportar a la estructura en cuestión.
Las cimentaciones profundas de punta transmiten la solicitación de una estructura a un estrato profundo que tiene la capacidad de carga requerida. Dichas cimentaciones se apoyan directamente sobre el estrato resistente.
Las cimentaciones de fricción contrarrestan el esfuerzo de la estructura a través de la fricción generada entre las paredes laterales de los pilotes y el estrato que éstos atraviesan.
33. ¿CUÁLES SON LAS FORMAS DE FABRICACIÓN DE LOS PILOTES COLADOS EN SITIO Y CUÁL LA DE LOS PRECOLADOS?
Pilotes Colados in situ 1.- Excavar en el sitio la perforación donde habrá de colarse el elemento, esto puede
realizarse de diversas maneras; con chiflones, gatos, o con alguna maquinaria especializada. Las perforaciones pueden ser ademadas o no según se determine si el suelo puede mantener el arco de suelo.
2.- Se introduce el armado 3.- Se cuela el concreto
Pilotes Precolados 1.- Preparación, limpia y engrase de la cimbra
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2.-Introduceion del armado 3.-Colado del concreto 4.- Curado a vapor 5.- Descimbrado 6.-Transporte 7.-Izado 8.-Hincado
34. ¿CÓMO SE FABRICAN LAS PILAS? Debido a sus dimensiones las pilas deben ser fabricadas in situ La primera operación consiste en realizar una excavación para lo cual se emplean por
lo general barrenos o botes cortadores, en el cual se cava por debajo de un ademe con la forma del elemento deseado, provocando que por propio peso el ademe se hinque en el terreno.
Otra forma de conseguir dicha perforación es cavar el pozo sin estructura que sirva de ademe
En algunas variantes se utilizan elementos telescópicos que sirvan como estructura de soporte de las paredes de la excavación y como medida para limitar las filtraciones de agua
El siguiente paso es la realización del armado generalmente en el sitio que habrá de ocupar definitivamente
El tercer paso se cuela el concreto
35. ¿CÓMO SE FABRICAN LOS CILINDROS DE CIMENTACIÓN?
Por lo general se dispone de una pequeña planta de producción de secciones de dichos cilindros al pie de la obra.
Los cilindros son elementos de concreto reforzado, de sección anular, es decir huecos. El método de fabricación de los elementos es por todos conocido, así que abundare en
el método de hincado. Debido a su gran dimensión, los cilindros son huecos: lo que permite utilizar para su
colocación el método del pozo indio; se cava por medio de un cucharón de almeja a través del interior del cilindro; bajo el efecto del peso del cilindro , y ayudado por un bisel en la parte inferior, la sección del cilindro penetra en el terreno. Una vez que la totalidad de la sección del cilindro se ha hincado se procede a colocar una nueva sección por encima del anterior.
Una vez que se ha alcanzado la profundidad deseada se cuela el tapón del cilindro tanto en su parte inferior como superior.
36. ¿QUÉ ES UNA CIMENTACIÓN COMPENSADA?
La cimentación por compensación consiste esencialmente en sustituir peso de la estructura por peso de suelo excavado aprovechando la memoria o entrenamiento que ha tenido el suelo del estrato de desplante para soportan un peso. De igual forma podríamos decir que la cimentación compensada se comporta según el Principio de Arquímedes.
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Existen tres tipos: Compensación total Compensación Parcial Sobrecompensación
37. ¿QUE PROBLEMAS PUEDE TENER UNA CIMENTACIÓN SOBRECOMPENSADA?
Debido a que el estado de esfuerzos históricos al que estuvo sometido fue mayor al estado de esfuerzos aplicado por la estructura: el suelo tenderá a relajarse y a distenderse; provocando con ello que la estructura emerja.
38. ¿CUÁL ES LA SEPARACIÓN MÍNIMA ENTRE PILOTES9
La separación mínima entre pilotes debe ser de tres veces el ancho o diámetro del pilote, medida de centro a centro.
39. EN PILOTES DE PUNTA APOYADOS EN UN ESTRATO ARENOSO. ¿QUÉ SUCEDE CUANDO EL PILOTE ESTÁ EMPOTRADO EN DICHO ESTRATO?
La determinación de la capacidad de carga en pilotes de punta en arenas se puede evaluar utilizando la Teoría de Meyerhof. la cual establece que debido a dicho empotramiento la capacidad de carga aumenta hasta un cierto valor de profundidad denominado Lmax, y después de dicha longitud de empotramiento el valor permanece constante.
Qp = (yDf Nq') As
Donde Qp .-Capacidad de carga del pilote de punta yDf.- Presión vertical a nivel de desplante del pilote As.- Area de la sección del pilote Nq' Factor de Capacidad de carga propuesto por Meyerhof y se usa cuando tiene el
mayor empotramiento en el estrato resistente, el valor de Nq* nos lleva a la máxima capacidad de carga que puede ofrecer el pilote.
Lmax = 4 (N0)A(l/2) B Donde No = tanA2 (45 + 0/2) B.- ancho del pilote
En caso de L=0 Se considerará la capacidad de carga propia de un cimiento superficial es decir sobre
las curvas de Meyerhof Nq'= Nq
L > o = Lmax Se considerará la capacidad máxima del pilote utilizando en valor de Nq*
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0< L < Lmax Se empleará el proporcional entre los dos estados extremos: el de apoyo y el de
empotramiento total.
40. ¿CUÁL ES LA DIFERENCIA ENTRE UN MURO DE RETENCIÓN Y UN ADEME?
Muro de Retención Es una estructura de retención permanente, que esta compuesta por un elemento o
elementos considerados rígidos. Entre sus características de carga podemos considerar que los esfuerzos actúan linealmente sobre él.
Ademe Es una estructura de retención temporal, generalmente utilizada durante la etapa de
construcción, se le considera una estructura flexible que acepta grandes deformaciones. Entre sus características de carga podemos mencionar que la acción de los esfuerzos sobre dicha estructura no es lineal.
41. ¿QUÉ ES UN EMPUJE ACTIVO Y UN EMPUJE PASIVO EN UN MURO DE RETENCIÓN?
El empuje activo es aquel que corresponde al estado activo de la Teoría de Rankine, es decir a la acción que ejerce el suelo contra el muro en la falla.
EA=72KayHA2
El empuje pasivo es aquel identificado con el estado pasivo de falla de la Teoría de Rankine y según el cual es aquel identificado con la acción del muro contra el suelo hasta tener la falla del suelo.
EP= 14 Kp HA2
Ka = I/N0 = tanA2 (45 - 0/2)
Kp = N0 = tanA2 (45 + 0/2)
42. ¿CUÁL ES EL PROCEDIMIENTO PARA CALCULAR LOS EMPUJES POR EL MÉTODO DE COULOMB?
El Método Coulomb es un procedimiento gráfico para determinar los empujes en suelos.
El método considera dos casos específicos:
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El primero de ellos el caso de suelos friccionantes en el cual Coulomb toma en consideración la fricción que se genera entre suelo y muro a diferencia de Rankine que no la considera.
El método consiste en lo siguiente:
1.- Se dibuja el muro y el relleno a escala 2.- Se elige una cuña de suelo en forma arbitraria 3.- Se determina el peso de la cuña y se representa con un vector a escala 4.- Se traza una línea normal a la superficie de deslizamiento de la cuña 5.- Se traza la línea que representa la fricción interna del suelo a través de la superficie
de deslizamiento y con un ángulo de o por debajo de la línea normal a dicha superficie
6.-Se traza la línea normal al muro 7.-Sobre el respaldo del muro se traza la línea que representa la fricción entre el muro
y el suelo, la cual se dibujará por debajo de la línea normal al muro, y con un ángulo de 5 ángulo de fricción entre el suelo y el muro.
8.- Con las líneas de base de los vectores que representan las fricciones se compone un triangulo escalado por el vector que representa el peso de la cuña. El vector resultante que sigue la dirección de la línea de base fricción muro representa al Empuje Activo
En el caso de suelos cohesivos friccionantes se introduce una variante
-La cohesión en la superficie de deslizamiento de la cuña es representada por un vector que sigue la línea de deslizamiento.
-La cohesión entresuelo y muro es representada de la misma forma pero paralela a dicha línea de contacto.
En ambos casos se hacen varios análisis haciendo variar la inclinación de la cuña, la cual fue escogida arbitrariamente al principio; se grafican dichos resultados y se localiza el máximo en el comportamiento de la magnitud del empuje.
43. ¿EN QUE CONSISTE EL MÉTODO SEMI-EMPÍRICO DE TERZAGHI PARA CALCULAR EL EMPUJE EN MUROS MENORES A 7m DE ALTURA?
Dicho método consiste en una serie de modelos relativamente complejos de describir pero sencillo de emplear
Lo primero que se debe hacer es identificar al suelo con alguna de los cinco tipos de suelos, cuestión que se logra a través de sus características volumétricas y gravimétricas
Suelo granular, grueso y sin finos Suelo granular, grueso y con finos limosos Suelo residual con cantos, bloques de piedra y arenas
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Arcillas plásticas, blandas, limos orgánicos o arcillas limosas. Fragmentos de arcilla dura o medianamente dura protegidos de modo que el agua de
cualquier fuente no penetre en los fragmentos.
Siendo recomendable evitar los tipos 4 y 5
En segundo lugar habrá que clasificar el problema según sus características geométricas del relleno es decir la inclinación; además de las condiciones que actúan sobre el relleno.
1 -La superficie del relleno es plana, inclinada o no y sin ninguna sobre carga 2- La superficie del relleno es inclinada a partir de la corono 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.
Para cada uno de estos casos existirá un método de resolución que es consultable en cualquier obra de la materia.
44. ¿POR QUÉ ES IMPORTANTE MANTENER LIBRE DE AGUA EL RELLENO DE UN MURO Y CÓMO SE PUEDE EVITAR LA PRESENCIA DE ÉSTA?
La presencia de agua en el relleno de un muro induce un exceso de presión que debe ser soportada por el muro; en consecuencia se debe buscar desalojar dicha agua por medio de drenes en la cara del muro.
45. ¿.CUÁL ES LA DEFINICIÓN DE TALUD?
Un talud en la Ingeniería es considerado como cualquier masa de suelo que tenga una inclinación con respecto a la horizontal. Los taludes pueden ser clasificados en dos grandes tipos:
-Naturales -Artificiales
46. ¿CUÁLES SON LOS TIPOS DE FALLAS MÁS COMUNES EN LOS TALUDES?
Fallas de Tipo Rotacional.- pudiendo ser éstas por el pie del talud, el cuerpo o la base Fallas por Translación.- Este tipo de fallas ocurre cuando existe un estrato de suelo
débil con una pequeña inclinación con el terreno de cimentación sobre el cual desliza el talud.
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47. ¿EN QUE CONSISTE EL MÉTODO DE ANÁLISIS PROPUESTO POR ARTURO CASAGRANDE PARA UN TALUD FORMADO POR SUELOS COHESIVOS?
El procedimiento se puede reducir a suponer una superficie de falla cilindrica y obtener el factor de seguridad.
El método consta de 7 pasos:
Se dibuja el talud a escala Se propone el centro del arco de circunferencia de la superficie de falla en forma
arbitraria (Normalmente la falla se localiza en el tercio medio del talud), y se dibuja la superficie de falla.
Se determinan las fuerzas motoras o actuantes que inciden en el talud ( peso del talud, sobrecargas, fuerzas sísmicas, fuerzas del agua. etc.
Se determinan las fuerzas resistentes a lo largo de la superficie de falla (peso de las bermas, aguas, etc.)
Se obtienen los momentos resistentes (fuerzas resistentes por su brazo de palanca con respecto al centro del arco del círculo de la superficie de falla)
Se determinan los momentos actuantes v resistentes(fuerzas resistentes por su brazo de palanca (fuerzas resistentes por su brazo de la palanca) con respecto al área del circulo.
Se obtiene el factor de seguridad aplicando la relación de el momento resistente sobre el momento actuante.
El anterior procedimiento es realizado 9 veces en total, haciendo variar la posición de la superficie de falla con respecto al talud.
3 por el cuerpo del talud 3 por la base del talud 3 por el pié del talud
48. ¿EN QUÉ CONSISTE EL MÉTODO DE DOVELAS PARA EL ANÁLISIS DE UN TALUD FORMADO POR UN SUELO COHESIVO FRICCIONANTE?
Este método también se basa en la propuesta de una superficie de falla circular, sin embargo en este caso se divide la masa de suelo en un número "n" de dovelas (mínimo 9) y se analiza el equilibrio de cada una de ellas por medio de la fórmula
I ( c + W eos 9 /ALi * tan 0 ) * ALi F.S. =
I // W sin 9 //
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C cohesión W peso de la dovela 0 ángulo de la vertical de la dovela con respecto a su línea radial ( linea entre e 1
centro de falla y el punto medio de la superficie de falla cubierto por la dovela.) O Ángulo de fricción interna del suelo ALi Ancho de la dovela medido sobre la superficie de falla
49. ¿MENCIONE ALGUNOS PROCEDIMIENTOS PAILA LA CORRECCIÓN DE LA FALLA DE LOS TALUDES?
Los métodos a continuación expuestos no tienen relación con técnicas de drenaje o subdrenaje. Debemos señalar que muchas de las soluciones adoptadas para corregir las zonas falladas están relacionadas al aspecto del drenaje.
Los métodos correctivos "mecánicos" siguen al menos una de las siguientes líneas de acción
1 Evitar la zona de falla
2 Reducir las fuerzas motoras
3 Aumentar las fuerzas resistentes
Evitar la zona de falla, suele consistir: en cambios en la alineación de la vía. tanto en lo horizontal como en vertical, la remoción total de los materiales inestables, la construcción de estructuras que se apoyen en zonas firmes como viaductos o puentes.
Reducir las fuerzas motoras, por lo general se emplean dos métodos: Remoción de la pane apropiada de la falla, subdrenaje para disminuir el efecto de empujes hidrostáticos y de la masa de tierra.
Aumento de las fuerzas resistentes, es el que ofrece mayor cantidad de variantes, entre ellas: el subdrenaje. eliminación de estratos débiles u otras zonas potenciales de falla, construcción de estructuras de retención, uso de tratamientos químicos, etc.
A) Métodos de Elusion
Constituye el método mas seguro para evitar los problemas derivados de deslizamientos y fallas. Sin embargo no es posible siempre eludir las zonas de
Otra solución aplicable en zonas con riesgo de deslizamiento o donde este \a ha\a ocurrido es la construcción de un viaducto cimentado en zonas firmes. Esta construcción se complementa con la remoción del total del material fallado. En laderas con condiciones de estabilidad difíciles, se construyen soluciones similares. es decir en medio-viaducto; lo que se pretende mediante esta solución es alterar lo menos posible la ladera.
Los métodos de alusión de fallas no pretenden estabilizarlas, y su alto costo de aplicación lo vuehe poco viable.
B) Métodos de excavación
Este método comprende desde la remoción menor de material inestable hasta la extracción total. Este método se aplica exclusivamente en fallas ya manifestadas, debido a que se debe conocer con sumo detalle. Las remociones de material en la cabeza de la falla pretenden disminuir las fuerzas motoras, las remociones totales eliminan el problema de raíz.
Estos métodos son considerados más preventivos que correctivos, constituyen soluciones relativamente permanentes. La remoción adecuada implica así mismo el mejoramiento de las condiciones de drenaje. Este método es de aplicación en prácticamente todos los casos, pero es eficiente sobre todo en fallas de tipo rotacional. En cuanto a sus costos, éstos no son precisamente bajo, pero la principal desventaja estriba en que el material excavado se habrá de desperdiciar.
Una solución mixta, que combina remoción de material y relocalización es el abatimiento de la rasante de un camino para disminuir pesos del terraplén sobre zonas de suelos débiles o con superficies de falla previamente formadas.
C) Abatimiento de Taludes
Es un método correctivo, que por lo general toma en cuenta dos aspectos: el desplazamiento del cuerpo del talud, y el recalculo de nuevo factor de seguridad asociado al nuevo talud, así como la identificación de un nuevo circulo critico. En conclusión requiere de un nuevo análisis. Como ya es sabido por experiencia, en suelo en que la componente friccionante tenga más importancia que la cohesiva, será de esperar que la estabilidad esté más bien ligada a la inclinación del talud, en tanto que en suelos de naturaleza más cohesiva, será la altura del talud, más que su inclinación, la que defina las condiciones del mismo.
El método de abatimiento de taludes es más eficiente en suelos friccionantes que en suelos cohesivos donde se recomienda el uso de otros métodos (escalonamiento, etc.).
Abatir el talud tiende a hacer, que la superficie de falla haya de desarrollarse en zonas más profundas del corte, lo que probablemente es benéfico, pues en ellas el suelo tendrá en general una resistencia mayor, debido a su menor alteración, menor disipación de esfuerzos previos por expansión y mayor presión normal actuante, la cual afectara solo a la parte friccionante de la resistencia.
El método suscrito anteriormente requiere de un proyecto previo, que contemple el calculo y el procedimiento constructivo que por lo general se realiza de abajo hacia
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arriba, previendo accesos de maquinarias y otros, o el uso de explosivos en caso de rocas.
D) Empleo de bermas y escalonamientos
Las bermas son masas, generalmente del mismo material que el propio talud o similar, que se adosan al mismo para darle estabilidad: En muchos casos la construcción de bermas equivale mecánicamente a un abatimiento de talud, es por eso que muchas de las observaciones realizadas en el punto anterior se repiten. Entre las observ aciones encontramos que el circulo critico del talud con berma es diferente del original y debe ser determinado. La berma al igual que el anterior tiende a hacer que la superficie de falla se desarrolle en mavor longitud v a más profundidad. El material colocado aumenta la resistencia al esfuerzo cortante del terreno de cimentación en su parte friccionante.
A diferencia del anterior, este método presenta un interés en cuanto a su empleo en presencia de suelos cohesivos, debido a que descompone al talud en dos. cada uno de menor altura, lo que repercute mucho en la estabilidad general. En cuanto a su sección idónea, esta habrá de calcularse por aproximaciones sucesivas, habiéndose fijado el proyectista un factor de seguridad: En sus comienzos se escoge una berma con la mitad de la altura del terraplén y un ancho del orden de la corona del mismo.
El escalonamiento es un procedimiento de repetición de bermas que es definido por el ancho de los escalones, la distancia vertical entre ellos y por el ángulo de los taludes intermedios. Entre las funciones que cumple un escalonamiento es la de proteger contra la erosión del agua superficial, así como el detener pequeños derrumbes y caídos que puedan llegar a presentarse en los diversos taludes.
E) Empleo de materiales ligeros.
Este método es de aplicación única en terraplenes y sólo será eficiente sobre suelos puramente cohesivos, pues en terrenos friccionante la ventaja del poco peso se neutraliza por la poca presión normal que se produce, lo que a su vez da lugar a que el terreno responda con baja resistencia.
El método busca la reducción de las fuerzas motoras utilizando generalmente materiales de origen volcánico con pesos volumétricos de entre 0.8 ton/m3 y 1.2 ton/m3. Una solución similar es el empleo de cajones de concreto o tubos, sin embargo su alto costo los hace inviables.
F) Consolidación previa de suelos compresibles.
Solución a base de precarga que puede ser vista como un método de mejoramiento de la estabilidad de los terraplenes que pudiesen construirse sobre ese terreno de cimentación.
G) Empleo de materiales estabilizadores.
Esta técnica es una solución que agrega al suelo una sustancia que mejora sus características de resistencia, por lo general esta técnica es más factible en
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terraplenes. Las substancias más frecuentemente inyectadas en el suelo son cementos, asfaltos o sales químicas. En la practica estos procedimientos son de uno limitado puesto que su costo económico es alto.
Entre las mezclas químicas que se utilizan para añadir cimentación a los granos del suelo se encuentran, los silicatos de sodio, aunque son considerados por la literatura respectiva como tratamientos temporales.
Otro método de estabilización en el que se requiere de la inyección es el tratamiento térmico en el cual se inyectan gases a 1000° C. Con el fin de endurecer el suelo en radios de 2 o 3 metros.
Los mejores resultados se han obtenido por medio de inyección de lechada de cemento cuando se tiene un pleno conocimiento de la zona de falla la cual debe ser reciente y relativamente superficial.
Existen otos métodos aunque por su temporalidad no son muy abordados, entre ellos tenemos la congelación, etc.
H) Empleo de estructuras de retención.
Es muy común que se empleen muros de celosía, tablestaca y otras estructuras de retención, para corregir deslizamientos después de que han ocurrido, sin embargo los resultados han sido decepcionantes puesto que no se han respetado dos consideraciones: Primero el muro debe contener a la falla y no la falla contener al muro: Segundo el descuido del drenaje.
La construcción de un muro de retención puede ser apropiad, pero si el desequilibrio es fuerte, lo más probable es que el muro no baste para crear la seguridad requerida.
Las estructuras de retención tienen la ventaja general de exigir poco espacio para su erección.
Uno de los usos más comunes de los muros de retención para estabilizar taludes es el que se hace cuando no hay espacio suficiente para realizar el abatimiento.
Los muros de retención altos y largos son caros y requieren de una infraestructura de drenaje, ademado, etc.
Los métodos de recubrimiento incrementan también la estabilidad de los taludes al proteger a los materiales de los efectos de la erosión y del intemperismo. Los mayores fracasos en la implementación de la solución de recubrimiento se han debido a la acumulación de agua, la cual rompe el vinculo entre talud y recubrimiento provocando un desprendimiento.
I) Empleo de pilotes
El pilotaje es la medida más controvertible aunque se han reportado ciertos éxitos a bajo costo. El pilotaje constituye una medida restrictiva de los deslizamientos, sin embargo es temporal y restringida a las rocas o materiales duros, ya que sino el material granular fluiría fácilmente entre los pilotes, además de limitarse a deslizamientos superficiales. Sin embargo la colocación de losas de concreto entre los pilotes contribuye a retener al suelo.
J) Empleo de contrapesos al pie de la falla
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Esta solución busca dos objetivos: en primer lugar, balancear el efecto de las fuerzas motoras: en segundo lugar acrecentar la resistencia al esfuerzo cortante del suelo como en el caso del empleo de bermas.
Para su empleo existen dos condiciones principales: una apropiada forma de falla \ que el terreno de colocación tenga la suficiente resistencia para soportar el peso del lastre.
Este método se aplica en conjunto con otras soluciones como el subdrenaje y la substitución de los materiales de mala calidad.
K) Anclajes
Los anclajes suelen consistir en cables de acero unidos a muertos y sólidamente ligados a la estructura de retención. Por razones que se comprenden con facilidad, su uso es más sencillo en terraplenes que en cortes. Es de recalcar que muy importantes problemas de taludes han sido resueltos con técnicas de anclaje a costos muy razonables.
L) Uso de explosivos
Los deslizamientos ocurren por lo general sobre superficies de falla lisas y pulidas, como es el caso típico de los suelos cohesivos, aunque no es el caso exclusivo. En tales situaciones se ha recurrido a la utilización de explosivos para proporcionar de esta manera una liga friccional entre los dos materiales y superficies en contacto.
El principal peligro que representa el uso de explosivos es que estos pueden acelerar o detonar el proceso de deslizamiento.
Además por su costo resulta un método poco conveniente.
M) Empleo de vegetación.
En este caso el empleo de vegetación es considerado un método correctivo y preventivo de fallas por erosión; la vegetación actúa en dos frente: el primero, reduciendo la cantidad de agua superficial; el segundo, aportar consistencia a través de su enramado de raíces.
Los criterios más importantes conciemen en cuanto a la elección de la especie, puesto que hay algunas que sustraen más agua que otras. Es así como en suelos cohesivos se requieren especies que extraigan grandes cantidades; en cuanto a los suelos friccionantes se requieren especies que no sustraigan demasiada agua.
N) Corrección de fallas de otros tipos
Mención especial debemos hacer en lo concerniente a los métodos preventivos de formación de grietas longitudinales, que son debidas a las variaciones en la humedad del sustrato.
Para ello existen dos tipos de soluciones: la primera que consiste en ensanchar el cuerpo del terraplén de manera que la humedad en su seno permanezca lo más constante posible; la segunda la construcción de bermas como anteriormente se especificó.
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50. ¿QUÉ ES EL SISTEMA UNIFICADO DE CLASIFICACIÓN DE SUELOS (SL'CS) Y EN QUÉ CONSISTE?
Es una clasificación de suelos que es reflejo de las propiedades mecánicas e hidráulicas: en el caso de los suelos gruesos es el criterio granulométrico el que rige: sin embargo en el caso de los suelos finos son las características de plasticidad las que permiten dicha clasificación.
Comencemos por las siglas generales
G grava 3" a malla 4 ( 76.2 mm 4.69 mm) S arena malla 4 a malla 200 (4.69 mm 0.074 mm) M limo inferior a la malla 200 C arcilla inferior a la malla 200 suelos orgánicos
G\V grava bien graduada Peso de finos inferior al 5% del peso de la muestra Cu>4 (coeficiente de uniformidad) l<Cc<3 (coeficiente de curvatura)
SW arena bien graduada Peso de finos inferior al 5% del peso de la muestra Cu>6 l<Cc<3
GP grava pobremente graduada Peso de finos inferior al 5% del oeso de la muestra
GP-GC
SW-SM arenas con contenido de finos no plásticos entre 5% y 12% SP-SM
SW-SC arenas con contenido de finos plásticos entre 5% y 12% SP-SC
CH arcillas de alta compresibilidad LL>50% IP>0.73(LL-20)
CL arcillas de baja compresibilidad LL<50% IP>0.73(LL-20)
MH Limo de alta compresibilidad LL>50% IP<0.73(LL-20)
ML Limo de baja compresibilidad LL<50% IP<0.73(LL-20)
Cu=D60/D10 Cc=(D30)A2/(D60*D10)
En relación con los finos habrá que hacer un cierto matiz en cuanto al IP 15<IP<30 Plasticidad 30<IP<75 Expansividad 75<IP Compresibilidad
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O I I c B I B L I O T E C A
INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA CONSTRUCCIÓN
INGENIERÍA EN CONSTRUCCIÓN
COSTOS
CUESTIONARIO PARA TITULACIÓN POR EXAMEN DE CONOCIMIENTOS
GENERALES
LUIS TORRES CARDONA
ING. VICTOR CHALÉ CRUZ
Mayo 2005
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CUESTIONARIO DE COSTOS
1. DEFINA CUÁLES SON LOS ESTIMADOS DE OBRA
Estimación proviene del latín aestimatio y designa al aprecio y valor con que se tasa un objeto. En la construcción la estimación se refiere a la -valuación anticipada de los diferentes elementos que intervienen en la obra en cuestión, por lo que se deberá conocer u obtener los volúmenes de obra por ejecutar \ los costos probables. En dicho punto será de gran utilidad la experiencia adquirida en trabajos anteriores ya que en ocasiones no es posible obtener información precisa en relación con las cantidades de obra.
Entre los estimados usuales en la construcción tenemos:
-Estimado de orden de magnitud Son aquellos estimados cuya función es orientar acerca del costo global de una obra. Este tipo de estimados se realizan en muy poco tiempo \ con informaciones vagas de esto se deriva que dichos estimados son imprecisos, teniendo por lo general como margen de error entre un 30% y un 35%.
-Estimados Preliminares Son realizados cuando el alcance del trabajo se conoce a grandes rasgos. Estos estimados tienen un error de entre 20% y 25%. y sirven para orientar en el uso de distintas opciones de diseño y construcción.
-Estimados Definitivos o Detallados Son estimados realizados sobre la base de informaciones detalladas y completas, el rango de error de dichos estimados es del 10%. En la industria de la construcción éste ultimo es el más empleado de todos los estimados.
2. ¿CUÁLES SON LOS TIPOS DE CONTRATOS QUE SE PUEDEN CELEBRAR EN LA CONSTRUCCIÓN?
Contratos por Administración En este tipo de contratos el cliente cubre los gastos que se efectúan durante el trabajo. tales como mano de obra, materiales, cargos por herramienta, rentas de equipo. impuestos, seguros, etc. Existe una subclasificación de este tipo de contratos derivado del tipo de honorarios que habrá de cobrar la constructora. Honorario Fijo.- Se requiere de una evaluación previa del costo de la obra, sobre la base de la cual se establecerá el honorario que percibirá la constructora. Honorario según el monto de la obra.- En este caso se fija un porcentaje del costo de la obra, lo que constituirá la percepción de la constructora.
Contrato por Administración con Máximo Garantizado
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Es una variante del tipo de contrato por administración, sin embargo en este caso la constructora o el contratista garantiza un costo máximo, de rebasar dicho monto el constructor tendrá que hacer frente de las erogaciones con su propio capital.
Contrato a Precio Alzado Comprende aquellas obras que hayan sido contratadas por un monto total, en el cual el contratista incluye el cobro por ejecución, además de los gastos de la obra (mano de obra, cargo por herramienta, rentas de equipo, impuestos, seguros, etc.) Hay que destacar que este tipo de contratos son riesgosos para la constructora ya que los costos están sujetos a una serie de eventualidades (aumento del costo de los materiales, inflación, etc.) en contra de las cuales el constructor habitualmente no tiene ningún recurso, a menos que se haya establecido, como es frecuente en el caso de la variante de Contrato a Precio Alzado por Precios Unitarios.
Tipos de Contrato a Precio Alzado -de Diseño -de Ingeniería Contrato a Precio Alzado por Precios Unitarios Precio Alzado propiamente dicho
Contrato Llave en Mano La constructora se encarga de buscar la tecnología además de: -Ingeniería Básica -Proyecto Detallado -Selección de Equipos de Instalación Permanente -Compras y Expedición -Construcción -Pruebas -Selección y Capacitación del personal de operación -Puesta en Marcha -Memorias, etc.
3. ¿DEFINA QUÉ ES SALARIO, JORNAL. DESTAJO Y SALARIO MÍNIMO?
SALARIO.- Es la retribución que debe pagar el patrón al trabajador por su trabajo. Deberá pagarse directamente al trabajador y solo en los casos en que se encuentre imposibilitado para hacer el cobro personalmente se hará a la persona que designe como apoderado mediante carta poder suscrita ante dos testigos
JORNAL.-Es la percepción diaria acordada con el trabajador por sus servicios, independientemente del tipo de trabajo o la calidad y cantidad de éste. En ningún caso el jornal puede ser menor al salario mínimo imperante en la zona económica.
DESTAJO.- (Art. 83 L.F.T.) Es la remuneración que se calcula en base al resultado del trabajo producido (habiendo sido especificado para ello las herramientas puestas a disposición del trabajador) su cantidad y calidad. Tomando en cuenta que el salario
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debe ser tal que para un trabajo normal en una jomada de 8 hrs dé por resultado un monto igual o ma\ or al establecido por el salario mínimo.
SALARIO MÍNIMO.- ES la cantidad menor que debe recibir el trabajador en efectuó por los serv icios prestados en una jomada de trabajo.
4. ¿CUÁLES SON LOS COSTOS DIRECTOS. INDIRECTOS Y ENUNCIE LOS CONCEPTOS QUE LOS INTEGRAN?
El Reglamento de la Ley de Obras Públicas \ Sen. icios Relacionados con las Mismas. Título Tercero. De las Obras y Servicios por Contrato. Capítulo Sexto. Análisis. Cálculo e Integración de los Precios Unitarios. Sección II. define al Costo Directo:
El Costo Directo Artículo 159.- El costo directo por mano de obra es el que se deriva de las erogaciones que hace el contratista por el pago de salarios reales al personal que interviene directamente en la ejecución del concepto de trabajo de que se trate, incluyendo al primer mando, entendiéndose como tal hasta la categoría de cabo o jefe de una cuadrilla de trabajadores. No se considerarán dentro de este costo, las percepciones del personal técnico, administrativo, de control, supervisión y vigilancia que corresponden a los costos indirectos. Artículo 162.- El costo directo por materiales es el correspondiente a las erogaciones que hace el contratista para adquirir o producir todos los materiales necesarios para la correcta ejecución del concepto de trabajo, que cumpla con las normas de calidad y las especificaciones generales y particulares de construcción requeridas por la dependencia o entidad. Los materiales que se usen podrán ser permanentes o temporales, los primeros son los que se incorporan y forman parte de la obra; los segundos son los que se utilizan en forma auxiliar y no pasan a formar parte integrante de la obra. En este último caso se deberá considerar el costo en proporción a su uso.
Artículo 162.- El costo directo por materiales es el correspondiente a las erogaciones que hace el contratista para adquirir o producir todos los materiales necesarios para la correcta ejecución del concepto de trabajo, que cumpla con las normas de calidad y las especificaciones generales y particulares de construcción requeridas por la dependencia o entidad. Los materiales que se usen podrán ser permanentes o temporales, los primeros son los que se incorporan y forman parte de la obra; los segundos son los que se utilizan en forma auxiliar y no pasan a formar parte integrante de la obra. En este último caso se deberá considerar el costo en proporción a su uso.
Según el Reglamento de la Ley de Obras Públicas para el Distrito Federal en el Artículo 40; el Costo Directo:
"Los costos directos, que se desglosarán preferentemente en los rubros de insumos que quedarán integrados dentro del concepto de trabajo de que se trate, como son los
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materiales, los salarios de personal ejecutor directo del trabajo, la maquinaria y equipo de construcción, así como la herramienta y equipo de seguridad requerido para lograr el objetivo como producto del trabajo mediante un proceso de ejecución y que son los cargos aplicables a: a) En el caso de obra: los importes por erogaciones en materiales puestos en el sitio de los trabajos, mano de obra hasta a nivel de sobrestante, herramientas, maquinaria y equipo de construcción así como la herramienta y equipó de seguridad; b) En el caso de servicios relacionados con la obra: fundamentalmente la estructura de recursos humanos y en su caso, materiales, equipos de laboratorio, de cómputo y otros e instrumentos, requeridos para elaborar el senicio cuando estos últimos no sean relevantes, podrán ajuicio de la convocante incluirlos en el costo indirecto, y c) En el caso del proyecto integral no se describen, dado que los trabajos se deben pagar a precio alzado y se mezclan entre sí los costos sin necesidad de diferenciarlos para efecto de las propuestas de los concursantes"
En resumen el Costo Directo comprende: Materiales Mano de Obra Maquinaria y Equipo Herramienta Instalaciones ejecutadas exclusivamente para el concepto de trabajo especificado
Reglamento de la Ley de Obras Públicas y Servicios Relacionados con las Mismas Título Tercero De las Obras y Servicios por Contrato Capítulo Sexto Análisis. Cálculo e Integración de los Precios Unitarios Sección III
El Costo Indirecto
Artículo 180.- El costo indirecto corresponde a los gastos generales necesarios para la ejecución de los trabajos no incluidos en los costos directos que realiza el contratista, tanto en sus oficinas centrales como en la obra, y comprende entre otros: los gastos de administración, organización, dirección técnica, vigilancia, supervisión, construcción de instalaciones generales necesarias para realizar conceptos de trabajo, el transporte de maquinaria o equipo de construcción, imprevistos y, en su caso, prestaciones laborales y sociales correspondientes al personal directivo y administrativo. Para su determinación, se deberá considerar que el costo correspondiente a las oficinas centrales del contratista, comprenderá únicamente los gastos necesarios para dar apoyo técnico y administrativo a la superintendencia del contratista, encargada directamente de los trabajos. En el caso de los costos indirectos de oficinas de campo se deberán considerar todos los conceptos que de él se deriven.
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Artículo 181.- Los costos indirectos se expresarán como un porcentaje del costo directo de cada concepto de trabajo. Dicho porcentaje se calculará sumando los importes de los gastos generales que resulten aplicables y dividiendo esta suma entre el costo directo total de la obra de que se trate. Artículo 182.- Los gastos generales que podrán tomarse en consideración para integrar el costo indirecto y que pueden aplicarse indistintamente a la administración de oficinas centrales o a la administración de oficinas de campo o ambas, según el caso. son los siguientes: Honorarios, sueldos y prestaciones de los siguientes conceptos: Personal directivo: Personal técnico; Personal administrativo; Cuota patronal del Seguro Social y del Instituto del Fondo Nacional de la Vivienda para los Trabajadores; Prestaciones a que obliga la Ley Federal del Trabajo para el personal enunciado en los incisos a., b.. y c ; Pasajes y viáticos del personal enunciado en los incisos a., b. y c , y Los que deriven de la suscripción de contratos de trabajo, para el personal enunciado en los incisos a., b. y c ;
Depreciación, mantenimiento y rentas de los siguientes conceptos: Edificios y locales; Locales de mantenimiento y guarda; Bodegas; Instalaciones generales; Equipos, muebles y enseres; Depreciación o renta, y operación de vehículos, y Campamentos;
Servicios de los siguientes conceptos: Consultores, asesores, servicios y laboratorios, y Estudios e investigaciones;
Fletes y acarreos de los siguientes conceptos: Campamentos; Equipo de construcción; Plantas y elementos para instalaciones, y Mobiliario;
Gastos de oficina de los siguientes conceptos: Papelería y útiles de escritorio; Correos, fax, teléfonos, telégrafos, radio; Equipo de computación;
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Situación de fondos: Copias y duplicados: Luz. gas y otros consumos, y Gastos de la licitación:
Capacitación y adiestramiento: Seguridad e higiene: Seguros y fianzas, y Trabajos previos y auxiliares de los siguientes conceptos: Construcción y conservación de caminos de acceso: Montajes y desmantelamientos de equipo, y Construcción de instalaciones generales: De campamentos; De equipo de construcción, y De plantas y elementos para instalaciones.
En el caso de los Costos Indirectos la Ley de Obras Públicas para el Distrito Federal en el Artículo 40 especifica:
'"Los costos indirectos se desglosarán en los correspondientes a la administración de oficinas centrales, a los de obra y a los de seguros y garantías; estarán representados por un porcentaje del costo directo, debiéndose adjuntar el análisis de estos costos*'
pudiendo este último costo integrar y subdividirse según el siguiente cuadro
ESTIMACIÓN DE COSTOS OPERATIVOS (miles de pesos, mensuales)
Número
1
12
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5
1.6
1.7 1.8
Concepto
Honorarios, Prestaciones, Sueldos Personal Directivo Personal Técnico Personal Administrativo Personal en Tránsito Cuota Patronal del IMSS, Impuesto adicional para remuneraciones pagadas al personal 1.1; 1.2; 1.3; 1.4 Prestaciones según la Ley Federal del Trabajo para personal 1.1; 1.2; 1.3; 1.4 Peajes y Viáticos Manejos de Nómina (servicio de transporte de valores)
Depreciación Mantenimiento y Rentas
Adm Central
Admde Obra
56
->
4
5
6
7
2.1 [
2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7
3.1 3.2 3.3
4.1 4.2 4.3 4.4
5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9
6.1 6.2
[6.3
7.1 7.2
Edificios v Locales (los locales pro\ isionales en caso de ser construidos deben considerarse en el costo) Locales de Mantenimiento y Talleres Bodegas ! Instalaciones Generales Muebles v Enseres Depreciación y/o Rentas de Vehículos Campamentos
Servicios Servicios Contables Consultoría Especializada Laboratorio
Fletes y Acarreos Campamentos Equipos de Construcción (Plataforma Cama-baja) De Plantas y Elementos para Instalaciones De Mobiliario
Gastos de Oficina Papelería y Utiles de Escritorio Correos, Teléfonos, Radios. Situación de Fondos Copias y Duplicados Paquetería Gastos de Concurso Gastos de Representación y Promoción Computo Luz
¡ Trabajos Previos y Auxiliares Construcción de Caminos de Acceso a Campamento Montajes y Desmantelamiento de Equipo y Plantas Señalamiento Diurno y Nocturno
| Fianzas y Financiamiento 1 Seguros por Riesgo de Obra I Primas por fianzas
SUBTOTALES | TOTAL
í i
i
i
i
i i
i i
i |
Una vez determinado el total de las erogaciones por concepto de costo indirecto se debe de presentar éste bajo forma de porcentaje
57
Para ello se realiza un cociente
Costo Indirecto = %ci
Costo Directo
Para la determinación del Costo Directo se hace una revisión de los 5 o 6 últimos años tratando de reflactar los precios para poder determinar un promedio.
5. COSTO DE MANO DE OBRA, CÁLCULO Y CONCEPTOS A INCLUIR
El costo por concepto de Mano de Obra es el representado por las erogaciones relacionadas con el pago de los salarios del personal que directamente presta sus servicios en la ejecución de la obra, así como el pago de las prestaciones asociadas al servicio subordinado.
A)Prestaciones A.l) Prima Vacacional. equivalente al 25% de los salarios correspondientes al periodo de vacaciones A.2) Aguinaldo; equivalente a 15 días de salario A.3) Seguro Social; en este caso depende tanto de la percepción del trabajador como de la tasa anual reflejada en las tablas del IMSS A.4) Guarderías A.5) AFORE e INFONAVIT A.6) Prima Dominical (cuando se labora el domingo)
C) Días no laborables C.l) Domingos y días festivos 1° 5 21 1° 16 20 25 1°
Enero Febrero Marzo Mayo Septiembre Noviembre Diciembre Diciembre cada 6 años
C.2) Días de Costumbre (Consultar con los contratos colectivos de trabajo en cada caso) 3 Mayo Jueves y Viernes Santo Sábado de Gloria 2o Noviembre 12 Diciembre
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C.3) Vacaciones, equivalente a seis días al ser el periodo máximo de duración de la relación laboral de 1 año
C.4) Mal Tiempo: dependiendo de la región
C.5) Días por enfermedad; tres al año
En realidad calculamos con un total de 381.5 días a pagar Y 286.83 días laborables
Otros) Impuesto sobre Remuneraciones Pagadas
Cálculo del IMSS para Salario Base (SB) > 3 SM (Salario Mínimo) e Integración
Riesgo Especie Dinero Pensionados Invalidez Vejez Cesantía Guarderías SAR TOTAL
Infonavit TOTAL 2 Para el DF en 2005 con SM=$46.80 Anualización (por 381.5 días pagados) Pago a realizar por el patrón
1 Costo por día laborado
7.58875% SB 18.45% SM^2.574(SB-3SM) para 2005 0.7% SB 1.05% SB 1.75% SB 3.15% SB 1.0% SB 2.0% SB ! 17.23875 % SB + 18.45% SM + 2.57%(SB-3SM) 5% SB 24.808% SB +10.74% SM 24.808%SB + $5.026 94.642 SB+ $1917.42 381.5 SB + 94.642 SB + $1917.42= 476.14 SB+ $1917.42 (476.14 SB + $1917.42)/ 286.833= 1.659 SB+ $6.68
Cálculo del IMSS para Salario Base (SB) < 3 SM (Salario Mínimo) e Integración
Riesgo Especie Dinero Pensionados Invalidez Vejez Cesantía Guarderías
7.58875% SB 18.45% SM para 2005 1 0.7% SB 1.05% SB 1.75% SB 3.15% SB 1.0% SB
4 Esta cifra es variable hasta 2008
59
SAR TOTAL Infona\ it TOTAL 2 Para el DF en 2005 con SM=$46.80 Anualización (por 381.5 días pagados) Pago a realizar por el patrón
Costo por día laborado
2.0% SB 17.238% S B - 18.45% SM 5% SB 22.238% SB-18.45% SM 22.238% SB ->- $8.63 84.838 SB + $3294.09 381.5 SB + 84.838 SB + $3294.09 = 466.33 SB + $3294.09 (466.33 SB + $3294.09)/ 286.833= 1.6257 SB+ $ 11.48
6. ¿CUÁL ES EL COSTO DE HERRAMIENTA?
Generalmente aquellos equipos menores para el desarrollo de una actividad cu\ a depreciación sería difícil de estimar e imposible de integrar en un costo por razones prácticas: componen los cargos por herramienta menor que son transmitidos al cliente.
Por regla general se estima que dicho costo de herramienta representa entre el 2% y el 5%; aunque en la práctica se utiliza un porcentaje empírico de 3% en el caso de constructoras y de 4% en el ramo de la construcción industrial debido al alto valor de adquisición de las herramientas especializadas.
El costo por herramienta no solamente refleja la depreciación en las herramientas de mano; también se puede incluir en dicho concepto los equipos de seguridad necesarios. La herramienta se puede subdividir en : Herramienta Mayor Herramienta Menor Herramienta de Consumo
7. ¿COSTO DEL EQUIPO O MAQUINARIA?
Se divido dicho cargo en tres grandes rubros
Cargos Fijos -Depreciación D = (Va - Vr) / Vu -Interés I = (Va + Vr )/(2 * Ha)* i -Seguros S = (Va + Vr )/(2 * Ha)* s -Mantenimiento M = k * D
Va .- Valor de Adquisición menos el valor de las piezas de rápido desgaste Vr.- Valor de Recuperación Vu.- Vida Útil en horas (ver apuntes del Costos) Ha.- Horas Anuales de operación i.- tasa de interés anual bancaria en expresión decimal
60
s.- tasa del seguro expresada en decimal. k .- coeficiente de mantenimiento el cual puede oscilar entre 0.4 a 1.0 dependiendo el estado de la máquina
B) Cargos por consumo -Para Equipos a Gasolina Costo de Combustible CG= (0.2271 * HP * FO ) * P gasolina Costo de lubricante CL= ( 0.0030 * HP * FO + ce / te ) * P lubricante
-Para Equipos a Diesel Costo de Combustible CD= (0.1514 * HP * FO ) * P diesel Costo de Lubricante CL = (0.0035 * HP * FO + ce / te ) * P lubdiesel
-Para Equipo Eléctrico Ec = 0.745 * HP * Pelectricidad
-Cargo por llantas o piezas de rápido desgaste Vil = Valí / Vull
HP Potencia de la Máquina FO Factor de operación FO= Potencia Real / Potencia a plena carga P gasolina Precio del litro de gasolina ce capacidad del carter te tiempo entre cambios P lubricante Precio del litro de lubricante para motor a gasolina P diesel Precio del litro de diesel P lubdiesel Precio del litro de lubricante para motor Diesel Pelectricidad Precio del kWh Valí Valor de adquisición de las piezas de desgaste rápido Vull Vida útil de las piezas de desgaste rápido en horas, estimando el uso que se les habrá de dar
Cargos por Operación
CO = Salario diario integrado / Número de horas de trabajo
Para obtener el Costo Horario de la maquinaria se suman todos los anteriores conceptos contenidos en los tres rubros principales.
8. ¿QUÉ ES EL COSTO POR FINANCIAMIENTO?
El Reglamento de la Ley de Obras Públicas y Servicios Relacionados con las Mismas en su Título Tercero, De las Obras y Servicios por Contrato, Capítulo Sexto, Análisis,
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Cálculo e Integración de los Precios Unitarios. Sección IV del Costo por Financiamiento. define:
Artículo 183.- El costo por financiamiento deberá estar representado por un porcentaje de la suma de los costos directos e indirectos y corresponderá a los gastos derivados por la inversión de recursos propios o contratados, que realice el contratista para dar cumplimiento al programa de ejecución de los trabajos calendarizados y valorizados por periodos. El procedimiento para el análisis, cálculo e integración del costo por financiamiento deberá ser fijado por cada dependencia o entidad.
Artículo 184.- El costo por financiamiento permanecerá constante durante la ejecución de los trabajos, y únicamente se ajustará en los siguientes casos: Cuando varíe la tasa de interés, y Cuando no se entreguen los anticipos durante el primer trimestre de cada ejercicio subsecuente al del inicio de los trabajos.
Artículo 185.- Para el análisis, cálculo e integración del porcentaje del costo por financiamiento se deberá considerar lo siguiente: Que la calendarización de egresos esté acorde con el programa de ejecución de los trabajos y el plazo indicado en la propuesta del contratista; Que el porcentaje del costo por financiamiento se obtenga de la diferencia que resulte entre los ingresos y egresos, afectado por la tasa de interés propuesta por el contratista. y dividida entre el costo directo más los costos indirectos; Que se integre por los siguientes ingresos: Los anticipos que se otorgarán al contratista durante el ejercicio del contrato, y El importe de las estimaciones a presentar, considerando los plazos de formulación, aprobación, trámite y pago; deduciendo la amortización de los anticipos concedidos, y
Que se integre por los siguientes egresos: Los gastos que impliquen los costos directos e indirectos; Los anticipos para compra de maquinaria o equipo e instrumentos de instalación permanente que en su caso se requieran, y En general, cualquier otro gasto requerido según el programa de ejecución.
En opinión de la Ley de Obras del D.F.
El costo de financiamiento de los trabajos, estará determinado por los gastos que realizará el contratista en la ejecución de los trabajos, los pagos por anticipos y las estimaciones que recibirá y la tasa de interés que aplicará para el cobro o pago de intereses sobre capital disponible o prestado. En el análisis deberá presentarse el indicador económico que sirvió de base para definir la tasa de interés, el cual servirá de referencia para llevar a cabo los ajustes de costos de financiamiento. El costo estará representado por un porcentaje de los costos directos e indirectos.
62
El Costo por Finaneiamiento representa un porcentaje del Costo (Directo e Indirecto). Dicho porcentaje es aplicable debido a la naturaleza del pago por medio de un anticipo y estimaciones según lo acordado en las cláusulas del contrato.
El costo por financiamiento puede ser calculado de múltiples maneras pero en realidad todas tienden a reflejar lo mismo. En todos los casos el cálculo del financiamiento depende del programa de ingresos (anticipo, estimaciones) contra el programa de egresos. El análisis del flujo de caja muestra un saldo positivo o negativo a favor del constructor, por lo general el saldo es negativo, es decir que el constructor invierte recursos propios, actuando como agente financiero a corto plazo por lo que tiene derecho a exigir una compensación la cual se dará bajo forma de una tasa de interés.
9. ¿CUÁL ES LA ESTRUCTURA DE UN PRECIO UNITARIO?
El Reglamento de la Ley de Obras Públicas y Servicios Relacionados con las Mismas
Artículo 154.- Para los efectos de la Ley y este Reglamento, se considerará como precio unitario, el importe de la remuneración o pago total que debe cubrirse al contratista por unidad de concepto terminado, ejecutado conforme al proyecto, especificaciones de construcción y normas de calidad. El precio unitario se integra con los costos directos correspondientes al concepto de trabajo, los costos indirectos, el costo por financiamiento, el cargo por la utilidad del contratista y los cargos adicionales.
Según el Artículo 40 del Reglamento de la Ley de Obras del D.F.
Los precios unitarios de los conceptos solicitados, en el caso de contratos a base de precios unitarios, serán estructurados con costos directos, costos indirectos, costos de financiamiento de los trabajos, cargo por utilidad y cargos adicionales. En este caso el procedimiento de análisis de los costos directos será considerando rendimientos y costos por hora para la maquinaria, el tumo de ocho horas y el salario diario equivalente a este tumo para personal de mano de obra o lo que corresponda por las horas que el proponente considere necesarias trabajar por día para dar cumplimento con la restricción en tiempo planteada por la Administración Pública y la asignación de materiales puestos en obra, incluidos los desperdicios, usos y otros aspectos relativos, según sea la unidad y el concepto de trabajo de que se trate. Artículo 42.- Los cargos adicionales que se agregarán a los costos directos, indirectos, financiamiento y utilidad independientemente de que se encuentre desglosados cuando se trate de contratación a base de precios unitarios o se encuentren agregados en caso de contratación a base de precio alzado, comprenderán los descuentos a las estimaciones que deban efectuarse de acuerdo a las disposiciones legales aplicables y se calcularán como un porcentaje de precio unitario, según el mecanismo que se establezca para el efecto; en caso de adjudicación directa, se calculará un presupuesto
63
con los precios del tabulador general que al efecto tenga dispuesto el Gobierno del Distrito Federal mismos que se integrarán a base de costo directo, indirecto, financiamiento \ utilidad y a los que se les agregarán los cargos adicionales.
En conclusión el Precio Unitario estará compuesto por:
'
11.1
CD
CI CD+CI
CF CD+CKCF
U CD+CKCFHJ
CA PRECIO
| UNIOTARIO
1.2 1.2.1 1.3
2.1 2.2
COSTO DIRECTO MATERIALES MANO DE OBRA HERRAMIENTA MENOR Y EQUIPO DE SEGURIDAD EQUIPO TOTAL DE COSTO DIRECTO 1.1+1.2-1.2.1+1.3 COSTO INDIRECTO %CI INDIRECTO DE OFICINA CENTRAL INDIRECTO DE OFICINA DE CAMPO CD* %CI
COSTO POR FINANCIAMIENTO %F (CD+CI) * %F
UTILIDAD %U (CD-^CI+CF)* %U
CARGOS ADICIONALES %CA (CD+CI+CF+U)* %CA CD+CI+CF+U+CA
10. ¿QUÉ ES LA INFLACIÓN?
La inflación designa un fenómeno que se desarrolla a lo largo del tiempo y que afecta a la mayor parte de los precios de bienes y servicios. En otros términos la inflación sería la alza generalizada y duradera de los precios que puede amplificarse y volverse incontrolable.
Existen diferentes tipos de inflación: -La inflación por la demanda; que se debe a un exceso de la demanda sobre la oferta. -La inflación monetaria; que es debida a un crecimiento de la masa monetaria por encima de la producción real. -La inflación importada; que es debida a el aumento de los precios de productos primarios importados. -La inflación por costos; debida a la alza en los factores de producción o de comercialización.
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-La inflación presupuestaria; provocada por un déficit en el presupuesto del Estado el cual financia por medio de la creación de moneda. El término inflación implica entonces la existencia de un mecanismo de transmisión de la alza de los precios; a este mecanismo se le llama relevo inflacionario, que funciona como un efecto dominó. El fenómeno inflacionario se presenta en particular cuando existen reglas o mecanismos instituidos por el Estado que fijan el nivel de las remuneraciones sobre los precios. Dichos mecanismos prevén la alza automática de las remuneraciones cuando la alza de los precios alcanza una tasa límite.
Los efectos de la Inflación
El término inflación proviene del latín inflare que evoca un fenómeno patológico, anormal y que conviene eliminar. Una economía sana sería una economía sin inflación, la estabilidad de los precios reflejando una situación sin tensión particular, sin exceso, y que permite a los diferentes agentes económicos poder apreciar correctamente sus ingresos reales actuales y futuros.
Uno de los efectos perversos más importantes de la inflación, sobre todo cuando es inestable, es el de volver difícil el cálculo económico así como las previsiones en general. Los agentes son obligados a anticipar las tasas de inflación (en muchas ocasiones extrapolando las tasas recientes) y, por este hecho . a volverse ellos mismos los vectores de la inflación. Por otro lado en el caso de las negociaciones salariales, los sindicatos integran en sus reivindicaciones la perdida del poder adquisitivo ligada a la depreciación esperada de los salarios nominales, y los prestamistas e instituciones de crédito mayoran sus tasa de interés. Las anticipaciones inflacionistas tienden a ser "autorealizatorias"'.
En cuanto a la manera de medir la inflación en la mayoría de los países se utiliza el IPC (índice de Precios al Consumidor o Consumo) que reagrupa los principales sectores de consumo como la alimentación, el vestido, mobiliaria, salud, transportes y telecomunicaciones, educación, recreo y otros bienes y servicios. Al dar seguimiento mes con mes a esta canasta de productos se puede determinar el aumento en los precios y de esta manera dar una cifra reflejo de la inflación.
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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA CONSTRUCCIÓN
INGENIERÍA EN CONSTRUCCIÓN
CONTROL DE CALIDAD
CUESTIONARIO PARA TITULACIÓN POR EXAMEN DE CONOCIMIENTOS
GENERALES
LUIS TORRES CARDONA
ING. HECTOR SANDOVAL VALLE
Mayo 2005
66
CUESTIONARIO DE CONTROL DE CALIDAD
1. DEFINA EL CONCEPTO DE CONTROL DE CALIDAD EN LA CONSTRUCCIÓN
El Control de Calidad determina al sistema integrado de actividades, factores, influencias, procedimientos, equipos y materiales que afectan, en un primer tiempo, al establecimiento y posteriormente al logro de un nivel de calidad estipulado para que la obra cumpla con su propósito.
El 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. El Control de Calidad comprende el muestreo. el ensaye, la inspección y la selección de materiales, previas y durante la ejecución de la obra para asegurar que el procedimiento constructivo satisfaga las exigencias de la misma.
2. ENUNCIE LA FINALIDAD DE LA CONSTRUCCIÓN DE ESCOLLERAS MARINAS Y DESCRIBA LA IMPORTANCIA DE SU CONOCIMIENTO PARA LOGRAR EL CONTROL DE CALIDAD DE ESTA OBRA
ESCOLLERAS
Son estructuras que se construyen en la desembocadura de los ríos con objeto de encauzar las corrientes y que el canal de navegación tenga la profundidad requerida, evitando azolves en sus cauces, así como la formación de barras en las desembocaduras de los mismos.'En cuanto a su funcionamiento las escolleras oponen su enorme masa al embate directo de las olas, en otros términos las energía potencial de sus elementos debe ser superior a la energía cinética de las olas que inciden sobre ellos para que de esta manera Ek;<Ep los elementos que la constituyan permanezcan en su lugar.
Las escolleras de enrocamiento son generalmente de sección trapezoidal, constituida por un núcleo de piedras de tamaño relativamente pequeño, colocado en forma masiva; una o varias capas de piedra de tamaño intermedio que cubren el núcleo y finalmente una o varias capas de piedra grande colocada convenientemente, que protege a la capa secundaria y que se le denomina coraza.
5 Normas Para Construcción e Instalaciones; Costas y Puertos, Título 3.03.01.003-A.01, Secretaria de Comunicaciones y Transportes.
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En otra \ arlante de este tipo de obra marítima se emplean elementos precolados como son:
-Bloques -Tetrápodos -Dolos -Doms -Stabits
En relación a la propiedades ingenieriles de dicha obra esta se encuentra íntimamente ligada a la calidad de los materiales y elementos que las componen. De esta manera enunciaremos los materiales que frecuentemente intervienen en la construcción de las escolleras:
-Roca en diferentes tamaños -Concreto hidráulico -Concreto asfáltico -Arena
Como anteriormente resaltamos la escollera opone su masa al embate de las olas por lo que estará constituido por fragmentos de roca densa y resistente a la acción del agua marina, siendo también exigido las siguientes pruebas de laboratorio:
-Examen petrográfico -Densidad -Absorción -Desgaste -Resistencia al intemperismo.6
Para las escolleras de se destaca que pueden absorber deformaciones debido a la libertad que existe entre los elementos que las componen ya sean de enrocamiento o de elementos precolados.
3. DEFINIR EL NIVEL DE CALIDAD
El Nivel de Calidad Característico es el conjunto de características cualitativas y cuantitativas que debe satisfacer un bien, producto, o material en vista de un fin.
En la construcción ejemplos de niveles de calidad son: la resistencia a cargas por soportar, asentamientos, deformaciones, textura, durabilidad, capacidad de carga, etc.
4. DESCRIBIR A QUIENES INTERVIENEN EN EL NIVEL DE CALIDAD
La pregunta puede ser sumamente extensa puesto que en el caso de una obra civil tenemos tanto factores materiales así como humanos que se entremezclan con los imponderables naturales para dar por resultado final.
6 Ibid Título 3.03.01.003-D.03
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En cuanto a las personas que intervienen en un particular nivel de calidad, podemos hablar de aquellos que establecen, aseguran y conservan dicho ni\ el de calidad.
Proyectista Establece los niveles de Calidad Correlaciona las propiedades fundamentales con parámetros
' fácilmente medibles. | ! Define los niveles y los rangos de calidad y las normas que los rigen
Constructor Propone mejor aprovechamiento de recursos materiales humanos, financieros.
! Aseguramiento ágil y continuo de los niveles de calidad Supervisor
Control de i Calidad
Verificar los niveles de Calidad Aprobar sistemas constructivos Aceptación de los trabajos Retroalimentación Certificación de los niveles de calidad en geometría, acabados.
materiales y procedimientos constructivos Información sistemática al supervisor Retroalimentación al constructor y Supervisor
i Conservación ! Mantener los niveles de calidad en vista de la satisfacción del fin para 1 i el cual fue creada la obra, en el presente y a futuro 1 Operación Explotación dentro de los niveles y las funciones para las cuales fue
creada una obra
OBRA CIVIL
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PLANEACIÓN
69
5. ENUNCIE LAS ETAPAS DEL CONTROL DE CALIDAD Y DESCRÍBALAS BREVEMENTE
Etapa de Previsión
Etapa de Acción
Etapa de Historia
Se refiere a las actividades en que se pueden escoger los materiales antes de su explotación, transporte, mezcla, colocación, bandeo y la compactación. En otras palabras significa la aceptación de estos materiales o el rechazo de los mismos.
En esta etapa las Cartas de Control son elementos indispensables para satisfacerla
Se refiere a la verdadera actividad de aceptación o rechazo, así como la corrección durante la construcción propia de la obra
Se refiere al registro histórico de la información requerida por el proyecto después de que el proceso constructivo ha concluido.
Las Cartas de Control relativas a la etapa de historia se requieren para el análisis estadístico e informes o investigaciones; de igual forma son útiles para retroalimentar al proyectista.
6. MENCIONES LAS CALIDADES DE LOS MATERIALES QUE INTERVIENEN EN LA CONSTRUCCIÓN DE UNA CIMENTACIÓN
La pregunta es amplia y hasta cierto punto poco precisa, puesto que sabemos que tipos de cimentaciones existen muchas y por otro lado lo que construimos es el elemento estructural, es decir el CIMIENTO.
En un caso general sabemos que en la construcción de un cimiento pueden intervenir: Concreto Hidráulico Acero Mampostería de piedra natural Mortero
De manera complementaria y como observación en el caso de un cimiento de mampostería destacaremos que la Calidad de la Mano de Obra es fundamental en la resistencia final del elemento estructural. Entre los aspectos a tomar en consideración:
-el espesor de la junta de mortero -el aparejo7
CONCRETO HIDRÁULICO
Es un material heterogéneo formado por la combinación de cemento Portland, agregados, agua, aditivos.
7 Se define con el término aparejo a la disposición de las piedras en un elemento estructural, en la apreciación de dicho factor intervienen, el alineamiento horizontal y vertical de construcción y plomada. Curso de "Estructuras de Mampostería y Cimbra" Ing. D'Abbwrtt Pantoja
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La función ingenieril de los componentes del concreto es: -Cemento Portland, aportar la Cementación -Agregados
En su conjunto como concreto hidráulico podemos enuncian como finalidad la de constituir elementos estructurales u ornamentales los cuales habrán de ser sometidos y habrán de absorber esfuerzos de compresión.
Los materiales agregados deben cumplir con características granulométricas específicas así como estar constituidos de materiales minerales que tengan la suficiente resistencia, por lo general fragmentos de roca sana que no reaccione químicamente con el cemento Portland.
El concreto hidráulico posé propiedades ingenieriles interesantes ya que es fluido y maleable, pudiendo adquirir cualquier forma prácticamente en su estado plástico, sin tener capacidad de desarrollar resistencia alguna, antes del fraguado. Así mismo después del fraguado el concreto se toma sólido y capaz de desarrollar resistencia ante los esfuerzos de compresión.
Propiedades -Viscosidad -Decantación o Segregación -Exprimido o Sangrado -Tixotropía y Reopexia -Resistencia a la Compresión fe -Resistencia a la Tensión 10% fe -Resistencia a la Cortante 15% fe -Trabajabilidad o Revenimiento -Cohesividad -Peso Volumétrico -Módulo de Elasticidad -Resistencia a los Sulfates en algunas variantes.
En cuanto a sus agregados -Reactividad -Porosidad -Absorción -Forma -Granulometría -Petrografía -Resistencia a la compresión -Resistencia al intemperismo
MAMPOSTRIA DE PIEDRA NATURAL
-Resistencia en Compresión (los resultados experimentales son escasos pero se considera un valor de 200 kg/cm2 para la sillería y 120 kg/cm2 para la mampostería ordinaria.
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-Deformabilidad en conjunto con el mortero generando en ocasiones un "Fenómeno de Junta"
MORTEROS
-Resistencia a la compresión -Resistencia a la Tensión -Adherencia con la piedra -Módulo de Elasticidad -Trabajabilidad -Rapidez de Fraguado -Impermeabilidad
ACERO -Límite de Fluencia fy -Prueba del perno (ductilidad) -Diámetro -Peralte de las Corrugaciones -Módulo de Elasticidad -Ausencia de corrosión -Peso Volumétrico
7. MENCIONAR LAS TÉCNICAS DE MUESTREO EXISTENTES Y DESCRIBIR AL MENOS DOS DE ELLAS
De Criterio
De Cuota
Sistemático
Estratificado
Aleatorio
Este tipo de muestreo está basado en el criterio de quien muestrea. es decir que quien lo realiza decide donde juzga necesario tomar una muestra
Muestreo en el cual se juzga y atribuye una cierta distribución de las observaciones según una distribución conocida de hechos.
Selección de observaciones mediante secuencias a intervalos regulares o uniformes
Selecciona independientemente cada una de dos o más partes formadas de una misma parte constituyente
En este tipo de muestreo cada individuo del conjunto tenga la misma probabilidad de ser seleccionado para la toma de muestras. Debido a que con dicho método es más factible llegar a obtener una muestra representativa; es por mucho el más empleado .
8. ENUNCIE LAS PRUEBAS DE LABORATORIO QUE RIGEN LA CALIDAD DE LA CONSTRUCCIÓN DE UN MURO DE CONTENCIÓN
En la etapa de diseño, aunque no son específicamente pruebas de laboratorio pero se hacen revisiones:
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-Revisión por Volteo -Revisión por Deslizamiento -Capacidad de Carga del Suelo de Apoyo -Por Deformación del Suelo de Apoyo -Por Esfuerzos Internos -Empuje debido al agua -Sobrecargas en la superficie del relleno -Fuerzas Sísmicas -Fuerzas o Empujes debido a la presencia de suelos expansivos -Fuerzas por congelamiento del suelo -Fuerzas por dilatación en puentes y fuerzas de frenado -Tubificaciones -Apoyos en suelos inestables
En cuanto a las pruebas de laboratorio que rigen la construcción de un muro de contención.
PRUEBAS REALIZADAS A LOS SUELOS DE CIMENTACIÓN
-Peso Volumétrico -Densidad -Absorción -Granulometría -Prueba del Hidrómetro, permite la obtención de un equivalente de la granulometría
para la porción de los finos -Ensaye de Difracción para conocer la Estructura
granular apanalada floculenta
así como el tipo de arcilla -Análisis Termal Diferencial Objeto: identificar las arcillas -Cambio de Bases Objeto: identificar las arcillas -Análisis Infrarrojo Objeto: identificar las arcillas -MEB (Microscopio de Barrido Electrónico Objeto: identificar las arcillas -Contenido de Agua -Grado de Saturación -Compacidad Relativa -Relación de Vacíos -Limites de Attemberg
Límite Líquido Límite Plástico
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Límite de Retroacción Límite de Adhesión Límite de Cohesión Límite de Rigidificación
-Contracción Lineal, objeto: conocer las variaciones volumétricas originadas por la variación en el contenido de agua
-Resistencia al Estado Seco. Objeto: detectar la presencia de finos plásticos -Dilatancia Tener una medida de la movilidad del agua en el suelo para lograr una primera
clasificación del suelo. -Prueba de Tenacidad o consistencia cerca del Límite Plástico -Prueba de Dilatancia o de Movilidad del Agua -índice de Congelamiento -Prueba de Compactación se obtiene el Peso volumétrico seco máximo y la humedad óptima
Proctor Porter
-Módulo de Reacción del Suelo -Pruebas de Valor Cementante10
-Valor Relativo de Soporte V.R.S.11
-Permeabilidad, aporta información no solamente en lo concerniente a la velocidad con que el agua puede fluir, sino también se puede correlacionar con el tipo de suelo Ensayo Lugeon, en rocas Ensayo Lefranc, en suelos incoherentes
-Presión Intergranular o de Poro -Prueba de Corte Directo, obtenemos de esta prueba el valor de resistencia al corte del
suelo -Compresión Triaxial Permite conocer el valor de la cohesión y del ángulo de fricción del suelo -Compresión Axial no confinada o Compresión Simple, permite conocer un valor de la
resistencia al corte en suelos cohesivos -Prueba de la Veleta, permite conocer en los suelos cohesivos un valor aproximado de
la cohesión y de la cortante -Prueba del Penetrómetro Manual
Sowers, pp. 51, 153 Límite de Retracción se define por la humedad que contiene el suelo cuando alcanza su volumen mínimo teórico al secarse, viniendo del estado de saturación. En el caso del Ing. Juárez Badillo, el límite de retracción se le conoce como Límite de Contracción. Juárez Badillo p. 129 En opinión de Dimitri Krynine el límite de Contracción encuentra una aplicación considerable en los ensayos de arcillas expandibles, sensibles al agua. Krynine p. 180 9 Krynine p. 181 10 Mecánica de Suelos y Cimentaciones, Ing. Carlos Crespo Villalaz, La Prueba de Valor Cementante en un suelo tiene por objeto el determinar si el suelo es susceptible de disgregación. 11 Ingeniería de Suelos, Alfonso Rico Rodríguez, Volumen 2, p. 133
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Objeto: conocer de manera aproximativa la capacidad de carga del suelo -Prueba de Penetración Normal Permite la correlación entre el número de golpes y Qu (Resistencia a la Compresión
Simple) o también permite correlacionar con el ángulo de fricción interna. -Prueba de Cono Tiene por objeto el conocer un valor aproximado de la resistencia al corte del suelo -Pruebas de Carga en campo, permite conocer un valor empírico de la capacidad de
carga del suelo. -Prueba de Consolidación Se obtiene de ella un valor aproximado de los asentamientos esperados de los suelos. -Módulo de Resiliencia Tiene por objeto determinar la cantidad de energía que puede absorber un cierto
volumen de suelo, sufriendo deformaciones elásticas. -Módulo de Elasticidad.
Aparte de las anteriores se realizan muestras para conocer la estratigrafía del suelo y su comportamiento o transmisión de las ondas sísmicas.
PRUEBAS REALIZADAS AL CONCRETO HIDRÁULICO
En opinión del Manual de Inspección del Concreto Tomo II de la Secretaría de Comunicaciones y Transportes, existen dos grandes rubros en lo que conciemen las pruebas realizadas a los concretos:
-Ensayos sobre el concreto fresco; cuya función es la de controlar y verificar la calidad del concreto en estado plástico.
-Ensayos sobre concreto endurecido; cuya función es la de proveer elementos par aceptar o refutar la calidad del concreto endurecido.
Hay que destacar que dichos ensayes y pruebas están en acuerdo con la ASTM (Sociedad Americana de Prueba de Materiales)
ASTM C143 Pruebas de Revenimiento o consistencia, cuyo objetivo es determinar la manejabilidad o trabajabilidad, fluidez, suavidad, humedad de la mezcla de concreto. A esta prueba también se le conoce como ensayo de asentamiento; según figura en el Manual de Inspección del Hormigón de la ACI,
ASTM C360 Ensaye de Penetración de la Bola Kelly el cual también contribuye a determinar la consistencia del concreto fresco.
ASTM C173 Ensaye para determinar el contenido de aire en el concreto recién mezclado por el método volumétrico. Objetivo determinar las inclusiones de aire en el concreto
ASTM C231 Ensaye para determinar el contenido de aire en el concreto recién mezclado por el método a presión.
ASTM C31 Ensaye de resistencia a Flexión y Compresión en el campo.
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ASTM CI38 Ensaye para determinar el peso unitario, rendimiento y el contenido de aire (Gravimétrico) del concreto. Es inmediato el objetivo de dicho ensayo.
ASTM C39 Resistencia a la Compresión, objeto determinar el comportamiento y desarrollo de la resistencia del concreto a compresión: determinación del fe y del modulo de elasticidad del concreto a compresión a través de las curvas esfuerzo deformación.
ASTM C78 Resistencia a la Flexión (en el tercer punto). Determinación de las características de comportamiento y flujo plástico del concreto.
ASTM C293 Resistencia a la Flexión (carga en punto central) ASTM C496 Resistencia a la Tensión (splitting) en especímenes cilindricos.
Determinar las características esfuerzo-deformación de los elementos de concreto; siendo esperado un valor menor al 10% del fe
ASTM C683 Resistencia a la compresión y flexión del concreto bajo condiciones de campo
ASTM C232 Exudación del concreto, pretende determinar la susceptibilidad del concreto a separarse en lechada y agregados pétreos en presencia de una presión y un medio filtrante, como podría ser la cimbra.
ASTM Cl 16 Resistencia a la Compresión del concreto utilizado en secciones de vigas rotas por flexión.
ASTM C85 Contenido de cemento en el concreto de cemento Portland endurecido ASTM C642 Gravedad Específica. Absorción y Vacíos del concreto endurecido ASTM C403 Tiempo de fraguado de mezclas de concreto por Resistencia a la
Compresión. ASTM C496 Prueba de Resistencia a la Tensión Indirecta de Especímenes Cilindricos
de Concreto, se cree que esta propiedad indica con precisión la resistencia real a la tensión del concreto y se usa en la evaluación del concreto estructural de peso liviano.
Otros ensayos practicados al concreto descritos en el Manual de la S.C.T. son:
-Determinación de la Temperatura del Concreto Fresco, cuya importancia radica en que la temperatura incide de manera importante en el revenimiento, contenido de aire, demanda de agua, resistencia y durabilidad.
-Peso Unitario y Rendimiento, en vista de un Control de Calidad, este paso se requiere para determinar el volumen de concreto producido, el contenido de aire, establecer el factor real de cemento y el rendimiento.
-Pruebas de contracción volumétrica; su objetivo es estimar la variación volumétrica sufrida por el concreto durante el proceso de fraguado, al perder específicamente agua y debido al efecto plástico.
-Determinación de la Resistencia a la Cortante Pura Determinación del esfuerzo resistente a la cortante pura, esperándose alrededor de un
20 % del fe.
-Determinación del Coeficiente de Expansión Térmica
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En algunas aplicaciones especiales se estudia también: -Pruebas de Porosidad o Absorción, para determinar el volumen de agua que puede ser
absorbido por el concreto. -Prueba de Congelamiento, a través de un reiterado ciclo de absorción y congelamiento
se simula el efecto del intemperismo en climas extremosos. -Pruebas de Desgaste por Tránsito de Vehículos -Pruebas para la Determinación de la Resistencia Térmica, con el objeto de determinar
el coeficiente de transmisión térmica en vista de aislamiento. -Prueba de Decantación, tiene por objeto determinar la incidencia de la sedimentación
en el concreto fresco. -Prueba de Determinación del Comportamiento de la Mezcladora, o prueba de
uniformidad del concreto, pretende determinar el correcto mezclado de los constituyentes del concreto.
-Prueba del Balín Similar a la prueba del escleroscopio Shore -Escleroscopio Shore Objeto: Determinar la dureza del concreto sólido al medir el coeficiente de restitución
de éste último.
-Ensaye del Martillo Objeto: Determinar la posible fisuración del concreto -Ensayes de Rayos Gama Objeto: Encontrar cavidades, grietas o porciones de densidad variable. -Análisis Sónico del material Objeto: Se obtiene con ello el módulo de elasticidad sónico o dinámico que es
correlacionable con aquel obtenido por el ensaye estático a compresión. -Ensaye a través del Martillo par Concreto Schmidt Objeto: Determinar la dureza y posible resistencia del concreto a través de un ensaye
no destructivo.
PRUEBAS SOBRE EL ACERO DE REFUERZO -Prueba a la Tracción -Prueba de Dureza o Esclerométrica -Ensayo de Corrosión Localizada -Ensaye para la Determinación del Coeficiente de Expansión Térmica -Ensaye para la Determinación del Módulo de Poisson
En lo que se refiere a los muros de mampostería tendremos que referimos a la pregunta sobre la cimentación, además de requerirse:
Pruebas Complementarias a la Mampostería
-Análisis Mineralógico Macroscópico
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El objeto de dicha prueba es identificar los minerales a través del color, raya, crucero . clivage. exfoliación y fractura; en caso de no tener un crucero duro o difícil para lo cual se tendrá que recurrir al siguiente análisis. Otro de las características mineralógicas que busca definir es el brillo . la diafaneidad. estructura y el hábito. En este punto hay que destacar que los materiales de origen metamórfico son considerados fuertemente desfavorables. Así mismo se buscarán vesículas o grietas empacadas en otros materiales.
-Análisis Mineralógico Microscópico Determina la identificación mineralógica a través de la trama de microfisuración.
acoplamiento y entrelazamiento en el caso de una textura afanítica. Buscando así mismo definir la forma cristalina.
-Análisis Químico -Determinación de Unidades Físicas ( Peso Unitario. Peso Específico. Porosidad,
Absorción Humedad) -Ensaye a la Compresión Simple -Determinación del Módulo de Young -Determinación de Dureza Mosh -Ensaye de Corte Hoek -Ensaye de Tracción Directa -Ensaye de Tracción Indirecta, Brasileño
Entre otras tantas pruebas
9. DESCRIBA BREVEMENTE LA DIFERENCIA ENTRE SUPERVISIÓN E INSPECCIÓN
Supervisar; determina a la acción de ejercer la inspección a nivel superior. Inspeccionar; proviene del latín inspectio que establece la acción de examinar o
reconocer
En el ámbito del Control de Calidad, de la misma forma que en la lengua, se reconoce un matiz en el que supervisar tiene una jerarquía mayor a la de inspeccionar; esto se debe a que la acción de supervisar tiene una dimensión de retroalimentación, en la cual el Supervisor debe verificar los procesos y tomar las decisiones pertinentes para corregir las desviaciones que se presenten. En el caso de la inspección, ésta constituye únicamente una revisión de carácter rutinario y con fines meramente informativos.
10. DURANTE LA CONSTRUCCIÓN DE LA ESTRUCTURA EN UN PAVIMENTO FLEXIBLE, MENCIONE LA FINALIDAD DE ESTA OBRA; DESCRIBIENDO LOS CONCEPTOS CRÍTICOS, IMPORTANTES, POCO IMPORTANTES, Y DE CONTRATO EN ESTA OBRA.
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La finalidad de un pavimento la deduciremos de la definición, la cual dice:
"Estructura formada por una serie de capas o capa de materiales especialmente seleccionados que comprenden desde la superficie de rodamiento hasta la superficie de las terracerías, capaz de soportar los efectos del tránsito y del intemperismo. durante un periodo dado, brindando comodidad y seguridad al usuario en términos económicos."
Por lo tanto un pavimento debe de proveer de una superficie de rodamiento que resista y transmita las cargas impuestas por los vehículos que circulan por él: presentando deformaciones permisibles: asegurando una durabilidad de entre 10 y 15 años, y siendo viable en términos económicos de necesidades de mantenimiento y costo inicial.
En un análisis descendente funcional de la estructura de pavimento encontraremos que las diferentes capas tienen diferentes funciones.
1 Capa Función
Espesor Tamaño Max Grado de
Compactación VRS
1 Expansión 1 Zona Granulométrica 1 Presencia de Finos LL IP
I Equivalente de Arena 1 Desgaste Los 1 Angeles
Subrasante Recibir y resistir las cargas de tránsito Transmitir y distribuir las misma
cargas al cuerpo del terraplén Evitar que los finos del terraplén
contaminen las capas superiores Evitar que las capas estructurales sean
absorbidas por el terraplén Economizar espesor de pavimento >30cm
95% 98%+-2%
>15%—30% <5%
<25 <35 <30 <40 <10 <20
Importancia | gran poca contrato J
Capa Función
Sub base Carácter económico Absorbe deformaciones perjudiciales
Importancia gran poca contrato
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de la subrasante Actúa como drenaje para desalojar las
aguas que se infiltran desde arriba y para impedir la ascensión capilar
1 hacia la base Espesor ¡>15cm Tamaño Max |51mm Grado de
Compactación VRS Expansión
95% 100%
>40 >30 0
i Zona Granulométrica : 1-2 1-3 Presencia de Finos ! 15% 25%
|LL <25 <30 |IP t<6 <10 1 Equivalente de Arena Desgaste Los
1 Angeles
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Capa Función
Espesor Tamaño Max Grado de
Compactación VRS Expansión Zona Granulométrica Presencia de Finos LL IP
1 Equivalente de Arena I Desgaste Los 1 Angeles
Base Reducir el espesor de la carpeta Comportamiento estructural al absorber
la mayor energía Drenaje >15cm 38 mm 51mm =100
100 80 0 1-2 1-3 8% 15% <25 <30 <6
i >50% >40%
Importancia | gran
X
X
X X
poca 'contrato |
Capa Función
Carpeta Recubrimiento con características
especiales
Importancia gran poca contrato
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Espesor Tamaño Max Grado de
Compactación VRS Expansión
| Zona Granulométrica 1 Presencia de Finos LL IP
1 Equi\ alenté de Arena 1 Desgaste Los
Angeles 1 % Partículas
Alargadas 1 Cantidad de Asfalto
Proporciona una superficie estable y uniforme
Impermeable Proporciona una superficie con textura
apropiada (riego de sello) 3cm a 15 cm 38mm Aunque depende del tipo
<4% <8% 0 <1 0 <5 >60 >55 <30 <40
<25% <50%
4% 8% Consultar HVEEM MARSHALL
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1 i
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11. ENUNCIE LOS COMPONENTES DEL CIRCULO DE CALIDAD EN LA CONSTRUCCIÓN
El creador de los círculos de calidad, Kaoru Ishikawa describe las actividades a realizar en el caso de la formación de un círculo de calidad
1.- Escoger un tema (fijar metas) 2.- Aclarar las razones por las cuales se escoge dicho tema 3.- Evaluar la situación actual 4.- Análisis (investigación de causas) 5.- Establecer medidas correctivas y ponerlas por obra 6.- Evaluar los resultados 7.- Estandarización, prevención de errores y prevención de su repetición 8.- Repaso y reflexión, consideración de los problemas restantes 9.- Planeación para el futuro
81
En la industria de la construcción podríamos ACTIVIDADES Identificar una lista de temas a tratar Seleccionar un problema a resolver Clarificar el problema Identificar y evaluar las causas Evaluar las soluciones a dicho problema Decidir una solución Desarrollar un plan de implantación de la solución o soluciones Presentar un plan a las dirección Implantar un plan en la dirección Evaluar los resultados Optimizar los resultados de la solución Vuelta a identificar una lista de problemas
12. DESCRIBA LOS REQUISITOS DE UN BUEN PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD
Debe fundarse en aspiraciones realistas para no conducir a confusiones Basarse en ensayos de significación relevante desde el punto de vista técnico El sistema de inspección debe avocarse a los aspectos fundamentales del
comportamiento de la obra y no a los accesorios La interpretación del programa sea clara para que lo que un enfoque científico es de
vital importancia
13. MENCIONA LAS CUALIDADES DE LOS ENSAYES PARA EL CONTROL DE CALIDAD
Los ensayes deben estar dirigidos a la comprobación de características esenciales Ser sencillos y rigurosamente estandarizados Ser rápidos en su ejecución Ser de fácil interpretación Emplear equipos de manejo simple y económicos, fáciles de calibrar y corregir. Contar con gente capacitada
14. DESCRIBA EL PROPÓSITO DE UNA CARTA DE CONTROL
Existen tres objetivos principales que presentan las Cartas de Control:
-Establecer o cambiar especificaciones o bien determinar si un proceso dado puede cumplirlas
-Establecer o cambiar los procesos constructivos
82
-Establecer o cambiar procedimientos de inspección y de aceptación o ambos
15. MENCIONE LOS DIFERENTES TIPO DE GRÁFICAS DE CONTROL
Existen dos grandes tipos de Cartas de Control
-Las Cartas para Variables que realizan mediciones numéricas de variables continuas: -Cartas de Medias -Cartas de Variabilidad
-Cartas de Rangos -Cartas de Desviaciones
-Las Cartas por Atributos que se obtienen de datos que resulten de observaciones cualitativas
16. ENUNCIE LAS ETAPAS QUE SE SIGUEN EN EL PROCESO DE ELABORACIÓN DE UNA CARTA DE CONTROL
Selección de la característica de calidad más conveniente Recolección de datos tomados de cierto número de muestras, cada una formada por un
número conveniente de unidades 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.
Deliberar si es que son muy amplios o estrechos Trazar estos límites de control e iniciar el registro de los resultados de las muestras de
un tamaño adecuad, conforme se vayan tomando del procedimiento constructivo Cuando la característica de las muestras quede fuera de los límites de control o tenga
tendencia o sesgo, tomar la acción correctiva.
17. DESCRIBA LOS OBJETIVOS PRINCIPALES QUE PRESENTAN LAS DIFERENTES GRÁFICAS DE CONTROL
Las cartas por atributos no nos son de gran utilidad, ya que como anteriormente mencionamos un enfoque científico es indispensable en nuestra actividad.
Las Cartas de Medias
Nos advierten sobre un cambio en la calidad media que normalmente es indicio de la necesidad de reajustar algún paso del proceso, en muchos casos es reflejo de la necesidad de recalibrar algún equipo.
Las Cartas de Variabilidad
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Nos advierten acerca de los cambien en la \ariabilidad del proceso lo que es de mayor gravedad. Un cambio en la variabilidad que no esté secundado de un cambio en la calidad media es reflejo de la injerencia de una o varias variables aleatorias cuya magnitud es ahora resonante; en términos prácticos es reflejo de la perdida de precisión y sensibilidad de una máquina o proceso. Dicho tipo de problemas es de solución mucho más compleja.
18. DESCRIBA BREVEMENTE LA IMPORTANCIA DEL LABORATORIO EN LA CONSTRUCCIÓN.
La dualidad entre objetividad y subjetividad permea la vida cotidiana. Sin embargo el ejercicio de una disciplina como la Ingeniería no puede regirse perjuicios de valor subjetivo; si bien afirmamos que se requiere un cierto criterio, pero jamás el criterio debe anteponerse a la razón científica. La Ciencia, así pues como objeto y fin de la razón tiene como mayor valor la objetividad.
El laboratorio confiere a los limitados sentidos humanos la percepción de lo imperceptible, y alimenta a la razón y a la ciencia de los datos objetivos, que son los que permiten a través de la aplicación del método científico el dar una respuesta a los problemas de ingeniería que se nos plantean.
En conclusión el laboratorio es sinónimo de objetividad, y la objetividad es garantía de validez.
84
INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA CONSTRUCCIÓN
INGENIERÍA EN CONSTRUCCIÓN
ESTRUCTURAS
CUESTIONARIO PARA TITULACIÓN POR EXAMEN DE CONOCIMIENTOS
GENERALES
LUIS TORRES CARDONA
ING. ALFONSO D'ABBWRTT PANTOJA
Mayo 2005
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CLARO LARGO FRANJA EXTREMA
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bastón 3/8" @ 60cm
varilla 3/8" @60 cm bajo el bastón
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varilla 3/8" @50 cm bajo el bastón
columpio 3/8"@50 cm
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127
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