FICHA 04 – Encuentro de la estructura con su realidad topográfica

Clase 04 / 17.07.2014

Alumno: Cristóbal Toro Rossi

1| Las dimensiones de la proyección y su establecimiento territorial

Al momento de concebir la obra, no solo se debe tener en cuenta la dimensión de lo contenido en el edificio mismo: el entorno juega un rol fundamental en el cómo se relaciona lo concebido con el entorno ya existente. Así, dependiendo el tamaño del total generado surgirán nuevas situaciones de emplazamiento que reconfigurarán el tamaño real del lugar. Es por ello que para una inclusión [y no una irrupción] en la realidad del tejido urbano ya existente, debemos pensar el exterior del proyecto teniendo conciencia de su acontecer y realidad topográfica – esto se torna aún más evidente en una realidad territorial abrupta o en pendiente como es el caso de Valparaíso.

A. La obra irrumpe en el lugar como un volumen externo que reconfigura la realidad topográfica a su conveniencia. Para tornar el terreno habitable se generan grandes cortes en el mismo, de mismo modo se generan espacios residuales incrementan una sensación de superposición del mismo.

B. La obra se piensa en base al desnivel ya existente, generando un mínimo de reformas en la topografía natural y sacando provecho de la misma para la generación de un espacio integrado en una realidad urbana previamente existente.

2| Reconfiguración topográfica – habitabilidad de la pendiente

Al proceder al levantamiento de una obra en un terreno en desnivel, existen tres alternativas para hacerse cargo del relieve y tornarlo habitable:

A. Suspenderse por sobre el nivel de suelo natural

Esta solución representa una opción efectiva al no tener empujes directos de suelo sobre la estructura. Sin embargo involucra costos relativos al establecimiento de la misma mediante el uso ya sea de pilotes o de muros de contención. Del mismo modo supone elevar la construcción, exponiéndola a una cercanía con la línea de la rasante máxima permitida, limitando su altura.

Está solución no es viable en todo tipo de pendiente visto que existen proporciones a respetar para un óptimo establecimiento de las fundaciones y descargas de la estructura. Éstas variarán según el tipo y la calidad de suelo: La profundidad mínima para establecer una zapata es de 60 cm, sin embargo si el terreno es de mala calidad y por ende carece de la resistencia debida, éstos se transformarán en 100 cm o más.

Proporciones para el escalonamiento de zapatas:

Cada zapata, bajo su propia base genera un área de liberación de fuerzas en forma de huevo llamada “bulbo”. Es por esto que es importante respetar las proporciones establecidas en el escalonamiento de las zapatas: esto permite evitar que en dicho desnivelamiento de las fundaciones se genere una superposición de las fuerzas liberadas, que podría provocar un asentamiento del propio terreno.

B. Establecerse a nivel de suelo natural

Esta opción permite como aporte positivo al proyecto, un incremento en la altura edificable por un hundimiento de la estructura en parte de su total, evitando así una proximidad a la rasante. Del mismo modo genera un aprovechamiento de la tierra extraída al hundir la construcción en el terreno, la cual puede ser reutilizada para la construcción de un muro de contención en su parte suspendida.

Sin embargo también supone un mayor empuje de la tierra tras la estructura, el cual dependiendo la dimensión de la obra y de la contención necesaria, puede generar una inviabilidad de la misma, tanto por un factor monetario como estructural. Así no será lo mismo la edificación de un muro de contención tras una vivienda de dos niveles a un muro de contención tras un edificio con una altura de cinco niveles: la fuerza ejercida por el entorno sobre el último superará a la ejercida sobre la misma estructura ante un evento sísmico.

C. Hundirse bajo el nivel de suelo natural

Esta solución, una de las más utilizadas en grandes ciudades como respuesta a la escasez y al elevado costo de los terrenos en las mismas [por ende a un aprovechamiento pleno de la superficie edificable] posee una gran ventaja: en caso de que la calidad del suelo sobre el que se edifique sea de mala calidad, se aprovecha la construcción de una estructura que lo torne habitable no solo para poder levantar el proyecto en cuestión. También la inversión de la misma permite un fortalecimiento del mismo, generando una estructura de costo variable que permite a la vez tanto levantar la obra, como fortalecer su realidad topográfica. Por este mismo motivo esta es una de las opciones más utilizadas en éste tipo de suelos, en donde se hace forzosa la excavación de fundación la cual se aprovecha para la construcción de subterráneos y estacionamientos. Sin embargo este tipo de habilitación de suelo puede llegar a ser costoso, generando una posible inviabilidad de la obra, dependiendo su realidad geográfica y escala.

3| Reconfiguración topográfica – Definiciones y tecnologías en métodos constructivos

A. Definiciones y conceptos

Rasante del terreno natural: "Perfil y elevación natural de la superficie del terreno."

Presión admisible del terreno: "Presión máxima admisible por un terreno de cimentación que proporciona la seguridad necesaria para evitar la ruptura de la masa de terreno o el movimiento de los cimientos; esta presión se obtiene aplicando un coeficiente de seguridad, impuesto por las normas de edificación, a la carga de rotura del terreno."

Terreno compactable: "Terreno blando el cual ante vibraciones o movimientos de tierra se compacta, generando un asentamiento de la estructura sobre ella."

Terreno de relleno: "Terreno cuya elevación ha sido posible gracias a la aportación y depósito de tierras, piedras, etc."

Terreno de aluvión: "Depósitos de arenisca y grava debidos al agua efluente, que hace que un terreno sea inestable e inseguro para la cimentación."

Licuefacción: "Pérdida de la consistencia al esfuerzo lateral de un suelo sin cohesión, producido por un colapso de la masa de terreno bajo la estructura debido al incremento temporal de la porosidad del terreno."

Drenaje del terreno: "Sistema de recogida y evacuación del agua superficial y subterránea de un terreno para evitar su acumulación."

Zapata lineal: "Cimiento continúo de un muro de cimentación, en el que las cargas se reparten uniformemente."

Nivel de sello de fundación: "Nivel bajo suelo natural apto para fundar. Varía según la calidad del suelo. Siendo de aproximadamente 3-4 mt en Viña del Mar, en Santiago puede ser tan solo de 60 cm."

B. Tecnologías en métodos constructivos.

Hormigón Shotcrete: “Hormigón proyectado a gran presión y velocidad a través de una manguera sobre una superficie, ya sea de un elemento estructural o no. La mezcla de hormigón utilizada es relativamente seca y su consolidación se produce mediante su fuerza de impacto, generando una compresión del material similar a la del hormigón reforzado.”

Pared moldeada: “Muro de hormigón que se construye en el interior de una zanja con la función de tablestacado y muro de cimentación definitivo. La construcción del muro está respaldada por la instalación tanto de anclajes [enterrados a presión – contrarios a la dirección de la fuerza ejercida por la tierra] como de bombas extractoras [extraen el líquido propio a excavaciones en suelos saturados]. ”

4| Bibliografía

Definiciones: "Forma resistente", autor: Juan Ignacio Baixas.
Definiciones: http://www.parro.com.ar
Definiciones: Estudio de hormigón, "Colegio de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos": http://www.ciccp.es/ImgWeb/Castilla%20y%20Leon/Art%EDculos%20T%E9cnicos/Hormigon%20Proyectado.pdf
Definiciones: Ing. Jorge Carvallo
Apuntes y observaciones propias de la clase

Cristóbal Toro Rossi - Ficha 04/17072014

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