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1. INTRODUCCIÓN Evitan el desmoronamiento de las tierras y permiten ejecutar los trabajos de excavación en condiciones de seguridad. 2. PRESIONES DEL TERRENO El terreno produce sobre la estructura que está destinada a contenerlo un empuje que tiende a provocar su vuelco o deslizamiento. Para calcularlo emplearemos la teoría de Coulomb con los siguientes supuestos: Cuando el empuje sólo tiene componente horizontal, su valor dependiente de la profundidad: Puede ser representado por una carga triangular con valor nulo en la superficie 3.MATERIALES EMPLEADOS PARA ENTIBAR El material más empleado para entibar es la madera ya que es muy fácil de trabajar con ella, emplearemos una madera que no presentará principio de pudrición. Haciendo caso a la norma tecnológica destacaremos los siguientes tipos de maderas: Tabla, tabloncillo, tablón, rollizo, tacos. De la misma forma se emplean elementos metálicos empleándose generalmente los siguientes: perfiles metálicos, planchas metálicas, paneles metálicos, codales metálicos telescópicos 4. ENTIBACIÓN DE ZANJAS 1. ESQUEMA ESTRUCTURAL Los elementos verticales se pueden considerar como vigas apoyadas en los codales y separadas por rótulas que permiten considerar que las cargas se reparten igualmente en los distintos apoyos (codales) 2. TIPOLOGÍA Colocación de elementos de sujeción colocados en las paredes de la zanja que se sujetan mutuamente con elementos horizontales de contención llamados codales. 1. Entibaciones de madera Realizadas “in situ” cortando y componiendo los siguientes elementos en obra Entibación ligera Se dispone de tablones horizontales denominados cabeceros con la cara mayor en contacto con el terreno y a la misma altura en ambas paredes para su sujeción mediante rollizos denominados codales. Entibación semicuajada Se colocan tablas verticales a una distancia igual a su ancho y se disponen tablones horizontales para la sujeción y el acodalamiento Entibación cuajada TEMA 8: ENTIBACIONES 1

T8-ENTIBACIONES

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Page 1: T8-ENTIBACIONES

1. INTRODUCCIÓNEvitan  el  desmoronamiento  de  las  tierras  y  permiten  ejecutar  los  trabajos  de  excavación  en  condiciones  de  seguridad.  

2. PRESIONES  DEL  TERRENO•El  terreno  produce  sobre  la  estructura  que  está  destinada  a  contenerlo  un  empuje  que  tiende  a  provocar  su  vuelco  o  deslizamiento.  •Para  calcularlo  emplearemos  la  teoría  de  Coulomb  con  los  siguientes  supuestos:

•Cuando  el  empuje  sólo  tiene  componente  horizontal,  su  valor  dependiente  de  la  profundidad:  

•Puede  ser  representado  por  una  carga  triangular  con  valor  nulo  en  la  superficie  3.MATERIALES  EMPLEADOS  PARA  ENTIBAR

• El  material  más  empleado  para  entibar  es  la  madera  ya  que  es  muy  fácil  de  trabajar  con  ella,  emplearemos  una  madera  que  no  presentará  principio  de  pudrición.  

• Haciendo  caso  a  la  norma  tecnológica  destacaremos  los  siguientes  tipos  de  maderas:  Tabla,  tabloncillo,  tablón,  rollizo,  tacos.  

• De  la  misma  forma  se  emplean  elementos  metálicos  empleándose  generalmente  los  siguientes:  perfiles  metálicos,  planchas  metálicas,  paneles  metálicos,  codales  metálicos  telescópicos  

4. ENTIBACIÓN  DE  ZANJAS1. ESQUEMA  ESTRUCTURAL

• Los  elementos  verticales  se  pueden  considerar  como  vigas  apoyadas  en  los  codales  y  separadas  por  rótulas  que  permiten  considerar  que  las  cargas  se  reparten  igualmente  en  los  distintos  apoyos  (codales)  2. TIPOLOGÍA

• Colocación  de  elementos  de  sujeción  colocados  en  las  paredes  de  la  zanja  que  se  sujetan  mutuamente  con  elementos  horizontales  de  contención  llamados  codales.  

1. Entibaciones  de  madera• Realizadas  “in  situ”  cortando  y  componiendo  los  siguientes  elementos  en  obra  

Entibación  ligeraEntibación  ligera

Se  dispone  de  tablones  horizontales  denominados  cabeceros  con  la  cara  mayor  en  contacto  con  el  terreno  y  a  la  misma  altura  en  ambas  paredes  para  su  sujeción  mediante  rollizos  denominados  codales.  

Entibación  semicuajadaEntibación  semicuajada

Se  colocan  tablas  verticales  a  una  distancia  igual  a  su  ancho  y  se  disponen  tablones  horizontales  para  la  sujeción  y  el  acodalamiento

Entibación  cuajadaEntibación  cuajada

TEMA  8:  ENTIBACIONES   1

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Entibación  ligeraEntibación  ligera

Se  reviste  toda  la  superficie  mediante  tablas  colocadas  horizontalmente  sujetas  con  tablones  verticales  acodalados  con  los  de  enfrente.  

2.Entibaciones  metálicas• Soluciones  metálicas  generalmente  prefabricadas,  en  las  que  los  componentes  se  montan  fuera  de  la  zanja  y  se  introducen  de  forma  completa  y  así  mejoramos  la  seguridad  en  los  trabajos.  

• Destacaremos  los  siguientes  sistemas:• SISTEMA  DE  PANELES• Unidad  de  entibación  formada  por  paneles  y  codales  que  se  montan  fuera  de  la  zanja  y  se  introduce  el  bloque  completo  

• En  la  instalación  hay  que  diferenciar  entre  terrenos  coherentes  en  los  que  se  puede  realizar  la  excavación  total,  e  introducir  la  unidad  de  entibación  con  la  altura  total  de  las  zanjas  y  terrenos  incoherentes  en  los  que  hay  que  instalar  la  entibación  por  partes,  alternando  con  la  excavación  intentando  un  descenso  continuo  e  igualado  de  la  misma  

• La  extracción  se  puede  realizar  en  conjunto  o  por  escalones  con  la  ayuda  de  medios  de  elevación  también  necesarios  para  su  colocación

• SISTEMA  DE  TABLESTACAS• Está  formado  por  dos  paneles  con  cámara  de  cabeza  acodalados  entre  si  que  sirven  de  contención  superior  y  guía  para  la  introducción  de  las  tablestacas  metálicas  por  presión,  vibración  o  hincado  

• Las  tablestacas  trabajan  como  vigas  apoyadas  en  los  paneles  de  cabeza  y  empotrada  en  el  terreno  

• Una  vez  realizados  los  trabajos  se  rellena  por  capas  y  se  compacta  hasta  la  parte  inferior  del  panel  de  cabeza,  a  continuación  se  extraen  las  tablestacas  y  finalmente  los  paneles  con  cámara.  

•5. ENTIBACIÓN  DE  POZOSESQUEMA  ESTRUCTURAL

TEMA  8:  ENTIBACIONES   2

1. Montaje  inicial  fuera  de  la  zanja2. Instalación  del  conjunto3. Extracción  como  conjunto  o  por  escalones4. Colocación  de  módulo  fuera  de  la  zanja5. Instalaciones  por  escalones6. Extracción  por  escalones

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Pozos  de  sección  cuadrada  o  rectangularPozos  de  sección  cuadrada  o  rectangular

La  forma  de  trabajo  en  los  pozos  es  similar  a  la  de  las  zanjas,  teniendo  en  cuenta  que  los  empujes  por  las  cuatro  caras  obligan  a  considerar  la  disposición  de  las  zanjas  en  dos  direcciones  perpendiculares.

Pozos  de  sección  circularPozos  de  sección  circular

En  el  caso  de  los  pozos  de  sección  circular  se  producen  fuerzas  tangenciales  que  comprimen  anillos  tanto  mayores  cuanto  mayor  es  el  radio  de  curvatura  de  la  sección  del  pozo.

TIPOLOGÍA• La  entibación  de  los  pozos  de  sección  cuadrada  o  rectangular  es  similar  a  la  de  las  zanjas  organizando  la  contención  mutua  de  los  elementos  correspondientes  a  paredes  opuestas.  

• Los  pozos  de  sección  circular  se  entiban  con  tablas  verticales  y  su  contención  se  hace  mediante  tensores  circulares  dispuestos  de  forma  horizontal  sobre  los  tableros  

• Estos  tensores  con  aros  o  zunchos  de  acero  mediante  dispositivos  mecánicos  extensibles  y  regulables  • ELEMENTOS  PREFABRICADOS:• Destacaremos  las  cajas  metálicas  formadas  por  una  armazón  de  tubos  forrados  con  chapa  perforada.• Estas  cajas  con  una  de  las  paredes  abiertas  se  utilizan  también  para  la  entibación  de  las  zanjas.  • Se  colocan  dos  cajas  en  el  interior  de  las  zanjas  con  las  paredes  abiertas  enfrentadas  separadas  una  longitud  menor  que  las  dimensiones  de  las  tablas

• Los  operarios  colocan  la  entibación  desde  el  interior  de  las  cajas  quedando  protegidos  6. ENTIBACIÓN  DE  DESMONTES  Y  VACIADOSESQUEMA  ESTRUCTURAL• Los  esfuerzos  son  transmitidos  al  terreno  mediante  elementos  inclinados.  Aparece  una  fuerza  vertical  con  la  pared  de  la  entibación  y  otra  horizontal  a  nivel  del  terreno  que  intenta  desplazar  los  elementos  inclinados  de  la  misma  

TIPOLOGÍA• En  la  entibación  de  un  corte  vertical  del  terreno  en  un  desmonte  o  vaciado  es  semejante  a  la  indicada  para  las  zanjas  con  la  diferencia  de  que  no  se  puede  acodalar  de  forma  horizontal  por  no  tener  otra  pared  próxima  siendo  preciso  colocar  piezas  inclinadas  llamadas  puntales  o  tornapuntas  que  transmiten  los  empujes  hasta  el  terreno  horizontal.  

• Suplementados  con  riostras  que  hacen  solidaria  toda  la  estructura  de  la  entibación  y  tacos,  estacas...  que  resisten  esfuerzos  vertical  y  horizontal  que  intentan  deslizar  la  entibación  

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7. NORMAS  GENERALES  EN  LA  ENTIBACIÓN• Terrenos  coherentes:  no  es  necesaria  la  entibación  en  profundidades  menores  a  1´25m  • En  terrenos  sueltos  y  para  cualquier  profundidad  siempre  debe  utilizarse  entibación  cuajada  • En  los  casos  en  los  que  la  excavación  sea  manual  se  hará  por  franjas  horizontales  que  se  irán  entibando  a  medida  que  se  excavan  

• Al  emplear  medios  mecánicos  es  necesario  que  el  terreno  admita  corte  vertical,  realizándose  la  excavación  para  toda  la  profundidad  prevista,  colocando  la  entibación  de  arriba  a  abajo,  mediante  plataformas  suspendidas  y  en  el  mismo  tiempo  posible.  

• Las  entibaciones  se  quitarán  cuando  dejen  de  ser  necesarias  y  por  franjas  horizontales  empezando  por  la  parte  inferior  del  corte.  

• Terrenos  sueltos:  se  deben  rellenar  y  compactar  por  franjas  antes  de  sacar  la  entibación,  realizada  también  por  zanjas  para  evitar  pérdidas  de  compacidad  

• Empalmes  de  cabeceros:  se  realizarán  a  tope  disponiendo  de  codales  a  ambos  lados  de  la  junta  • Codales:  se  disponen  acuñando  contra  los  cabeceros  de  paredes  opuestas  y  se  llevarán  a  su  posición  final  mediante  golpeo  con  mazos  en  sus  extremos  que  se  deben  vibrar  al  golpearlos.  

• Se  impedirán  mediante  tacos  clavados  el  deslizamiento  de  codales  y  cabeceros• Las  tierras  extraídas  en  cortes  con  profundidades  mayores  de  1,25m  se  dispondrán  a  distancia  no  menos  de  2m  del  borde  del  corte

• Para  evitar  el  desmoronamiento  del  borde,  la  zanja  y  la  posible  caída  de  materiales  o  herramientas  a  su  interior,  la  entibación  deberá  sobrepasar  unos  10cm  el  nivel  superficial  del  terreno  

• Deberemos  tener  en  cuenta  la  existencia  de  viales  próximos  que  ejerzan  solicitación  sobre  el  corte  y  estudiar  si  aguanta  los  empujes  de  los  mismos.  

8. ESTRUCTURAS  DE  CONTENCIÓN  DE  VACIADOS• Resuelven  la  contención  de  tierras  y  la  cimentación  conjuntamente.  1. POSTERIORES  AL  VACIADO• Dependiendo  de  las  características  del  terreno  se  puede  realizar  de  las  siguientes  formas:• Corte  vertical:  para  realizar  posteriormente  la  estructura  de  contención  por  lo  que  es  necesario  que  el  terreno  sea  duro,  admita  el  corte  y  la  ejecución  sea  rápida.  

• Por  corte  en  talud  exterior:  realizando  la  estructura  de  contención  por  delante  del  talud  y  posteriormente  rellenamos  su  trasdós.  

• Por  corte  en  talud  interior:  realizando  la  estructura  de  contención  por  detrás  del  talud  mediante  bataches.  

• Ejecución  de  la  estructura  de  contención  mediante  bataches:  • Se  replantean  en  el  frente  del  talud  los  bataches  con  un  ancho  E,  este  proceso  se  iniciará  por  uno  de  los  extremos  del  talud  la  excavación  alternada  de  bataches  dejando  macizos  de  ancho  nE

• A  continuación  realizaremos  los  elementos  estructurales  de  contención  en  las  zonas  excavadas  y  en  el  mismo  orden  repitiendo  la  operación  n  veces  se  termina  la  estructura.  

2.PREVIAS  AL  VACIADOPodemos  destacar  las  siguientes  coluciones:1. Muros  de  contención  por  pozos• Es  el  elemento  precedente  de  las  pantallas.  • Actualmente  se  utilizan  en  recalces  de  obras  de  rehabilitación  para  poder  actuar  por  debajo  del  cimiento.  

• Excavaremos  hasta  el  nivel  de  vaciado  deseado  una  serie  de  pozos  replanteados  

TEMA  8:  ENTIBACIONES   4

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alternadamente  en  el  contorno  del  solar.• La  dimensión  correspondiente  del  lado  paralelo  al  contorno  será  la  que  permita  el  terreno  o  los  posibles  edificios  medianeros  dependiendo  de  las  diferentes  condiciones  de  seguridad,  normalmente  unos  2m.  

• La  otra  dimensión  será  la  necesaria  para  que  podamos  ejecutar  el  trabajo  con  holgura.  • Tras  haber  excavado  y  entibado  los  pozos  construiremos  los  muros  de  contención  con  su  correspondiente  cimentación  dejando  previsto  en  los  laterales  algún  tipo  de  ensamble  para  facilitar  la  unión  con  los  muros  contiguos  y  dejando  las  armaduras  horizontales  de  acero  con  un  exceso  de  longitud  y  dobladas  y  en  su  momento  las  enderezaremos  para  empalmarlas  con  las  barras  de  los  nuevos  trozos  de  muro.  

• Sucesivamente  realizaremos  las  fases  de  pozos  previstas  en  el  replanteo  previo,  se  completa  el  muro  de  contención  pudiendo  acometer  el  vaciado.  

2. Pantallas  continúas  • También  se  denominan  muros  pantalla• Son  muros  de  hormigón  armado  realizados  dentro  del  terreno  • Es  un  sistema  muy  bueno  para  resolver  la  cimentación  y  vaciado  en  edificio  con  varios  sótanos  entre  medianerías  principalmente  si  los  edificios  colindantes  se  encuentran  en  mal  estado.  

• Proceso  constructivo  de  las  pantallas  continúas:• En  el  perímetro  del  solar  construimos  dos  muretes  de  hormigón  cuya  separación  corresponde  con  el  ancho  de  muro  a  ejecutar  DE  0,4  a  0,8m  que  servirán  de  guía  para  la  cuchara  de  la  excavadora.  Se  les  denomina  muretes-­‐guía.  

• Ejecución  por  tramos  de  excavación  entre  3  y  6  metros  y  la  profundidad  es  la  que  exija  la  cota  de  vaciado  mas  un  30%  para  empotramiento  aprox.  

• Realización  mediante  una  máquina  auto-­‐excavadora,  no  tomaremos  ninguna  medida  si  el  terreno  tiene  consistencia  suficiente  para  que  sus  paredes  se  mantengan  sin  desmoronarse.  

• Si  el  terreno  no  cuenta  con  suficiente  consistencia  o  existe  agua  en  su  interior  es  preciso  mantener  sus  paredes  introduciendo  previamente  y  según  se  va  realizando  la  excavación  un  lodo  que  compensa  el  volumen  excavado.  

• Su  acción  consiste  en  que  una  pequeña  parte  de  los  productos  que  componen  el  lodo  se  deposita  por  filtración  sobre  las  paredes  de  la  excavación  constituyendo  una  costra  impermeable  que  permite  al  lodo  compensar  los  empujes  del  terreno  e  incluso  de  las  aguas  freáticas  en  el  caso  de  que  existan.  

• Introducimos  la  armadura  en  el  interior  de  la  excavación    colocando  en  los  laterales  y  en  toda  la  profundidad  un  encofrado  recuperable  que  al  hormigonar  le  otorgue  una  forma  de  ensamble  que  facilite  su  unión  con  los  muros  contiguos  a  ejecutar  posteriormente.  

• Hormigonado  mediante  la  instalación  de  un  tubo  vertical  que  llega  hasta  el  fondo  y  que  en  el  extremo  superior  lleva  un  embudo  para  recibir  el  hormigón.  • El  hormigón  se  irá  depositando  en  el  fondo  e  irá  ascendiendo  empujado  por  las  nuevas  masas  vertidas  que  no  se  mezclan  con  el  lodo  que  irá  siendo  desalojado  de  la  excavación  por  la  parte  superior  y  recuperado  para  la  siguiente  utilización.  

• El  hormigón  debe  tener  una  consistencia  plástica  a  fluida  para  que  pase  sin  dificultad  a  través  de  las  armaduras.  • Las  ventajas  de  este  procedimiento  se  sintetizan  en  la  seguridad  y  la  rapidez  de  ejecución.  

3. Pantallas  discontinúas  • Consiste  en  una  alineación  de  pilotes  cilíndricos  ejecutados  “in  situ”  de  manera  alterna  y  lo  suficientemente  próximos  para  poder  realizar  una  barrera  de  contención  para  poder  ejecutar  un  sistema  de  vaciado  como  en  el  sistema  anterior  

• Conviene  hacer  la  perforación  y  la  extracción  por  barrenado  en  lugar  de  por  percusión  en  el  caso  en  el  que  existan  edificios  colindantes  que  puedan  verse  afectados  por  los  impactos,  otro  elemento  positivo  del  barrenado  es  que  se  puede  ejecutar  mediante  un  taladro  en  sexo  que  facilitará  la  colocación  de  armadura  y  hormigonado  posterior.  

• En  terrenos  con  poca  cohesión  se  podría  producir  un  vaciado  a  través  de  los  huecos  entre  pilotes,  fijándose  un  máximo  de  3  diámetros  como  separación  entre  ejes,  en  terrenos  que  sean  consistentes  la  separación  entre  ejes  podrá  ser  mayor

• Si  el  terreno  fuese  muy  suelto  deberemos  emplear  el  sistema  de  pantalla  continua.  

TEMA  8:  ENTIBACIONES   5

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• Los  diámetros  empleados  van  de  0,4  hasta  0,8m• Recubrimiento  de  los  vanos  entre  pilotes  se  hacen  con  elementos  de  hormigón  o  de  ladrillo,  planos  o  con  forma  de  arco.  • Antes  de  empezar  con  el  vaciado  es  necesario  realizar  el  encepado  de  los  pilotes  mediante  una  viga  de  atado  en  sus  cabezas  y  que  servirá  para  el  apoyo  de  la  estructura  vertical  del  edificio  sobre  rasante.  

• Para  el  posible  apoyo  de  los  forjados  en  puntos  intermedios  del  pilote  dispondremos  de  virolas  o  anillos  metálicos  unidos  a  las  armaduras  y  con  anclajes  que  quedarán  embebidos  en  el  hormigón  de  modo  que  cuando  descubrimos  el  pilote  aparece  el  anillo  al  cual  se  pueden  soldar  armaduras  o  un  perfil  de  acero  laminado  en  forma  de  C  o  de  I,  en  el  que  se  apoya  el  forjado.  

• La  solución  de  pantalla  continua  con  pilotes  resuelve  los  vaciados  entre  medianerías,  en  suelos  sin  agua  freática  hasta  la  rasante  del  sótano  con  más  elasticidad  y  economía  que  la  pantalla  contínua.  

9. ANCLAJES  DE  INYECCIÓN• Resulta  muy  destacado  para  grandes  profundidades  de  excavación,  sirve  para  contener  los  empujes  del  terreno  mientras  ser  realizan  los  distintos  forjados.  

• Se  realiza  anclando  una  serie  de  elementos  en  el  terreno  adyacente  atirantados  contra  la  pantalla  de  hormigón  armado  quedando  el  vaciado  libre.  

• Se  colocarán  los  anclajes  más  o  menos  próximos  pero  esto  dependiente  de  la  presión  del  terreno.  

• Proceso  de  ejecución:• Perforación  e  introducción  del  tubo  envolvente  en  el  caso  de  ser  necesario• Introducción  de  los  cables  tensores  y  empalme  con  el  extremo  saliente  de  la  entubación  • Inyección  de  lechada  de  cemento  por  el  taladro  y  extracción  lenta  del  tubo  hasta  liberar  todo  el  trayecto  portante  del  anclaje.  

• Colocación  de  la  cabeza  del  anclaje  y  tras  cinco  días  de  fraguado  aproximadamente,  tensado  hidráulico  de  los  cables.  

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