Cimentación Torre Latinoamericana

DISEÑO DE CIMENTACIÓN Y COMPORTAMIENTO DE LA TORRE LATINOAMERICANA EN LA CIUDAD DE MÉXICO (Leonardo Zeevaert, Ph. D)
Resumen
El edificio de 43 pisos llamado La Latinoamericana Seguros de Vida, S. A. fue construido en la Ciudad de México en 1946. La superficie de cimentación ocupada para la construcción es de 1114 m2. El peso, incluyendo la estructura de cimentación y un 20 % de carga viva, esde 23,500 toneladas.
La investigación de las condiciones del subsuelo era imprescindible, realizando se a partir de la extracción de núcleos continuos de muestras inalteradas obtenidos a partir de una profundidad de 2.5 m a una profundidad de 70 m de la superficie del suelo. De forma general se tiene una secuencia estratigráfica definida por dos formaciones: Tacubaya (9.15 – 33.5 m deprofundidad) y Tarango (33.5 – 70 m de profundidad), ambas constituidas por arcilla, limos, arenas, carbonatos de calcio, depósitos arcillo lacustres y arcillas volcánicas
Se determinan los límites de Atterberg. El límite líquido oscila entre los 400 % y 260 % independientemente de la profundidad, el índice de plasticidad varía entre 264 % y 110 %, y a resistencia a la compresión no confinada muestra unagran variación de 0.7 a 1.4 kg/cm2.
Las capas de arena y limo que contienen carbonato de calcio son consideradas como superficies de drenaje dentro de la masa de arcilla. Teniendo una permeabilidad de diez, hasta cien veces más grande que el depósito de arcilla volcánica.
De la investigación de las condiciones hidráulicas, mediante la colocación de piezómetros, se demuestra que existe uncambio fuerte en los niveles piezométricos, que inicia a los 34 m de profundidad, y se concluye que la fuente de hundimiento de la superficie del suelo era principalmente la compresión de la arcilla V Tacubaya, del depósito de arcilla volcánica superior, y el de la segunda depósito de arcilla volcánica, arcilla Tarango I.
El proyecto de cimentación se realiza mediante un diseño de cimentación conpilotes, en una superficie de 1.004 m2 en el primer depósito firme de arenas I Tarango, un promedio de carga segura de 1.2 kg/cm2 fue asignado a la parte superior de la arena Tarango. El peso de la construcción es de 2.10 kg/cm2 por lo tanto, para obtener un incremento de la presión en la arcilla I Tarango, se decidió colocar una rígida losa de cimentación de hormigón armado a una profundidad de 13 mde la superficie del suelo, apoyada en 361 pilotes de concreto, descansando a una profundidad de 33.5 m sobre la capa de arena firme y llevando una carga de 33 toneladas/pilote. La cimentación y los muros de contención han sido impermeabilizados para tener una eficaz fuerza de flotación.
Con el fin de que la oscilación vertical de la parte inferior de la excavación y el asentamiento exteriorfueran poco importantes, fue necesario evitar un gran cambio en las tensiones efectivas que prevalecen en la masa de arcilla durante el proceso de excavación, diseñando un sistema hidráulico especial.
El área a excavar estaba rodeada por una tablaestaca tipo " Wakefield " hasta una profundidad de 16 m, formando una membrana prácticamente impermeable que impide la entrada de agua en la excavación,y la protección de la capa freática en la zona. La presión en las capas de arena se mantuvo mediante la inyección de agua. La aplicación del sistema hidráulico resultó ser un éxito, ya que el asentamiento de la superficie del suelo fuera de la lámina de pilotes no afectó a los edificios vecinos o servicios públicos. Después de que el sistema hidráulico se suspendió, los pozos de bombeo e inyecciónfueron sellados con cemento para restablecer las condiciones iniciales hidráulicos.
A fin de proporcionar los medios para corregir cualquier inclinación del edificio debido a la falta de homogeneidad en la compresibilidad de los yacimientos de arcilla volcánica, pozos de inyección se diseñaron en las cuatro esquinas de la cimentación. Este sistema hidráulico no ha estado en uso, ya que el...