Socalzado Y Entibacion Santiago

SOCALZADOS Y ENTIBACIONES EN LA GRAVA DE SANTIAGO.

(Transcripción del artículo publicado por los profesores Pedro Ortigosa y Eugenio Retamal (QEPD) en la revista ONDAC de Enero de 1994)

1.- INTRODUCCIÓN.

Durante la última década aumentó la necesidad de construir estacionamientos subterráneos con varios niveles en diversos sectores del área urbana de la ciudad de Santiago, en donde elsuelo predominante está constituido por una grava arenosa compactada, con bolones y que presenta un leve cohesión. Debido al alto costo de los terrenos, los subterráneos contemplan la ocupación total de la planta disponible, lo que ha obligado a materializar cortes verticales con profundidades de hasta 13 m a plomo de edificaciones existentes o muy cerca de vías con un alto nivel de tráfico. Ello hallevado a concebir sistemas de socalzado y entibación de tipo discontinuo que aprovechan la cohesión del suelo, los que se encuentran materializados por pilas de hormigón armado arriostradas mediante puntales de acero o de madera hacia el interior de la excavación. este sistema ha probado ser eficiente en una gran cantidad de edificios con hasta 4 niveles de subterráneos, en donde los puntales dearriostre han constituido una alternativa más ventajosa que los anclajes inyectados. Esto último debido a la dificultad de perforar anclajes en un suelo compacto con bolones y por las reducidas dimensiones en planta de los terrenos involucrados (30 x 50 m con dimensiones típicas) en donde las bermas para instalar los equipos de perforación entorpecen la secuencia constructiva. Por lo mismo, elempleo de pilotes y muros pantalla ha demostrado ser de difícil aplicación.

Las características de los edificios socalzados corresponden en algunos casos a obras de hormigón armado estructurados en base a muros de corte o a marcos sismo resistentes. En otras oportunidades corresponden a casas antiguas de adobe o a edificaciones de 2 a 3 pisos de albañilería reforzada, con estructuracionesdeficientes y frecuentemente fundadas sobre cimientos corridos de reducida sección materializados en hormigón sin armar o con bolones pegados con arcilla. En estos casos la faena de socalzado contempla la construcción previa de una viga de refuerzo de hormigón armado.

2.- CARACTERISTICAS DEL SUELO.

Estratigráficamente se puede distinguir un primer horizonte de grava denominada segunda depositaciónde se extiende hasta profundidades entre 4 a 7 m, bajo el cual se desarrolla otro horizonte, denominado primera depositación, con características similares al anterior, pero con fines más plásticos y con mayor compacidad.

Los parámetros del suelo más relevantes en la determinación de los empujes actuantes en el sistema de entibación socalzado corresponden a la cohesión c y el ángulo de friccióninterna φ, de la grava . Estos han sido determinados mediante ensayos de terreno y del análisis retrospectivo de taludes en excavaciones profundas.

Los ensayos triaxiales se procesaron separando las componentes de cohesión y fricción mediante envolventes de tensiones que unen puntos con un mismo nivel de formación unitaria principal, E1, de las de probetas. estas envolventes resultaron líneasprácticamente rectas dando origen a los resultados expuestos en la fig. 5. Los resultados de esta figura indican en la determinación de empujes sobre los sistemas de entibación socalzado requiere el conocimiento de la trayectoria de tensiones de los elementos de suelo que configuran la “zona de falla” y su correspondiente nivel de deformaciones. Ello complica enormemente el cálculo, por lo que laaplicación de este criterio sólo se justificaría en casos muy calificados, donde es imprescindible el uso de técnicas numéricas sofisticadas que incorporen, entre otras cosas, el historial constructivo. En reemplazo de lo anterior, los métodos de análisis simplificados que más adelante se exponen emplean una combinación c-φ para un estado intermedio de formaciones. Normalmente se utilizan una...