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FALLAS ESTRUCTURALES EN EDIFICACIONES EN LA CIUDAD DE CAJAMARCA
I.
INTRODUCCION A medida que las ciudades se desarrollan son mayores sus requerimienos de !i!ienda" rans#ore y comunicaci$n" lo que se raduce en la necesidad de nue!a y m%s moderna in&raesrucura. Ane ese requerimieno" el in'eniero ci!il de(e esar #re#arado )cnicamene #ara a&ronar los nue!os desa&*os con la mayor res#onsa(ilidad y #re#araci$n #osi(le. Ese in&orme iene #or &inalidad !isiar al'unas edi&icaciones denro y &uera de la ciudad de Ca+amarca y o(ser!ar que esas #resenen &allas esrucurales y omar &oos de las mismas" indicando el +ir$n" calle y,o a!enida donde se u(ica el #redio #ara #oder susenar de que si se !isi$ dic-as !i!iendas. or lo que se #rocedi$ a la salida de cam#o y se o(ser!$ que edi&icaci$n #resena(a &allas en cualquiera de sus sus elemenos que lo com#one. En la #rimera #rimera #are de ese in&orme #reseno una (re!e descri#ci$ descri#ci$n n de los i#os de &allas y sus causas" en la si'uiene #are #reseno la descri#ci$n de cada una de las &oos omadas en cam#o y #or ulimo anoo unas conclusiones de odo lo que -e #odido o(ener de esa #r%cica.
II.
O/JETI0OS II.1. O(+ei!o 'e 'eneral Inceni!ar al esudiane de in'enier*a ci!il a ins#eccionar de &orma !isual las de&iciencias que -aya en una edi&icaci$n y dar una o#ini$n de la misma. II.2. I.2.
O(+e O(+ei i!o !oss es#e es#ecc*&ic &icos Salir a o(ser!ar &allas en edi&icaciones en Ca+amarca y omar las res#eci!as &oos #ara lue'o susenarlas en clase. Conocer cu%les son las causas de &allas en las di&erenes !i!iendas de la ciudad de Ca+amarca. Deerminar qu) i#os de &allas a&ecan a las edi&icaciones en la ciudad de Ca+amarca. •
•
•
III.
MARCO TEORICO En 'eneral" los edi&icios de(en esar dise3ados #ara so#orar oda #osi(le car'a !i!a o muera y e!iar su -undimieno o derrum(e" adem%s de #re!enir cualquier disorsi$n #ermanene" e4ceso de mo!ilidad o rouras. a)
Cimientos
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El dise3o de la esrucura de un edi&icio de#ende en 'ran medida de la naurale5a del suelo suelo y y las condiciones 'eol$'icas del su(suelo" as* como de las rans&ormaciones reali5adas #or el -om(re en -om(re en esos dos &acores. i)
Condiciones del suelo
Si se #reende #reende consruir un edi&icio edi&icio en una 5ona con radici$n s*smica" s*smica" se de(er% in!esi'ar el i#o de suelo a una #ro&undidad considera(le. Es e!id e!iden ene e que que de(e de(er%n r%n e!i e!iar arse se las las &all &allas as en la cor core5 e5a a erre erres sre re (a+o (a+o la su#er& su#er&ici icie. e. Cieros Cieros suelos #uede #ueden n lle' lle'ar ar a licu licuar arse se al su&r su&rir ir err errem emo oos os y rans&ormarse en arenas mo!edi5as. En esos casos de(e e!iarse consruir o en odo odo caso caso los cimienos cimienos de(en ener ener una #ro&un #ro&undid didad ad su&ici su&iciene ene #ara alca alcan5 n5ar ar 5ona 5onass de mae maeri riale aless s$li s$lido doss (a+o (a+o el suelo suelo ines inesa a(l (le. e. Se -an -an enconrado suelos arcillosos que se lle'an a e4#andir -asa 26 cm o m%s al someerlos a lar'os #eriodos de -umedecimieno o secado" con lo que se #roducen #oenes &uer5as que #ueden ci5allar o &ra'menar los cimienos y ele!ar edi&icios #oco #esados. Los suelos con alo conenido or'%nico lle'an a com#rimirse con el #aso del iem#o (a+o el #eso del edi&icio" disminuyendo su !olumen inicial inicial y #ro!ocando #ro!ocando el -undimieno -undimieno de la esrucura. esrucura. Oros ienden a desli5arse (a+o el #eso de las consrucciones. or ano" los an%lisis 'eol$'icos y del suelo son necesarios #ara sa(er si una edi&icaci$n #royecada se #uede manener adecuadamene y #ara -allar los m)odos m%s e&icaces y econ$micos. ii)
Tipos de cimientos
Los i#os de sisemas de cimenaci$n m%s comunes se clasi&ican en #ro&undos y su#er&iciales. Los sisemas su#er&iciales se encuenran a #oca disancia (a+o la (ase del edi&icio" como las losas coninuas y las 5a#aas. Los cimienos #ro&undos se e4ienden a !arios meros (a+o el edi&icio" como los #iloes y los #o5os de cimenaci$n. La elecci$n de los cimienos #ara un edi& edi&ic icio io dee deerm rmin inad ado o de#e de#end nder er% % de la &or &oral ale5 e5a a de la roca roca y el suel suelo" o" la ma'niud de las car'as esrucurales y la #ro&undidad del ni!el de las a'uas su(err%neas. iii)
Nivel freático
La cons consr ruc ucci ci$n $n de los los cimi cimien eno oss #uede #uede com# com#lilica cars rse e de(i de(ido do a la e4is e4ise enc ncia ia de a'ua a'ua su( su(er err%n r%nea ea #or #or enci encima ma del del ni!e ni!ell #re! #re!is iso o #ara #ara los los cimienos. En esos casos" los laerales de la e4ca!aci$n #ueden no esar se'uros y derrum(arse. b)
Muros exteriores (fachadas) y cubiertas
Los muros de corina o &ac-adas li'eras son el i#o m%s &recuene de muros no #oranes" #oranes" y se #ueden monar monar a #ie de o(ra o en ori'en. Son elemenos elemenos cuya su#er& su#er&ici icie e o #iel #iel e4erior e4erior se -a raado con maerial de aislamieno" (arreras de !a#or o aislamienos ac7sicos" y una su#er&icie inerior que #uede &ormar #are de Ing. De Cimentaciones
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los muros de corina o unirse a ellos. La ca#a e4erior #uede esar -ec-a de meales 8acero ino4ida(le" aluminio" (ronce9" al(a3iler*a 8-ormi'$n" ladrillo" (aldosa9 o !idrio. ara las &ac-adas am(i)n se uili5a #iedra cali5a" m%rmol" 'ranio y #aneles de -ormi'$n #re&a(ricados. 1. Patolo!a de una edificaci"n.
aolo'*a esrucural como la ciencia dedicada al esudio sisem%ico y ordenado de los da3os y &allas que se #resenan en las edi&icaciones" anali5ando el ori'en o las causas y consecuencias de ellos #ara que" mediane la &ormulaci$n de #rocesos" se 'eneren las medidas correci!as #ara lo'rar recu#erar las condiciones de desem#e3o de la esrucura. Al'unos auores muesran su desacuerdo #or el )rmino :#aolo'*a:" considerando m%s acerados los )rminos de Re#araci$n y Manenimieno. 1.1.
aolo'*a de los maeriales consiui!os del concreo. El concreo iene ; com#onenes (%sicos como son el cemeno" %ridos" a'ua y adii!os" y cada uno de ellos #uede #resenar #ro(lemas es#ec*&icos.
1.1.1. Cemeno. Falso &ra'uado de(ido a la -idraaci$n r%#ida del yeso. Reracci$n #or e4ceso de calor de -idraaci$n y reracci$n -idr%ulica" de(ido al alo #orcena+e de Aluminao Tric%lcico
Los %lcalis del cemeno #ueden reaccionar con %ridos sil*ceos" dando com#uesos e4#ansi!os. 1.1.2. ?ridos. Los %ridos consiuyen enre el @ y el B del !olumen oal del concreo y son esenciales #ara de&inir su resisencia" #ero son #ocos los #ro(lemas #aol$'icos que #resenan. Se deallan al'unos #ro(lemas #aol$'icos de los %ridos a coninuaci$n. • •
•
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/a+as de resisencia de(ido a e4ceso de &inos. ?ridos muy alar'ados que e4i'en mayor canidad de a'ua y #roducen i'ualmene (a+as de resisencia. ?ridos ienen com#uesos de a5u&re" como la #iria" que reaccionan con el cemeno dando com#uesos e4#ansi!os que desruyen com#leamene la masa de concreo. 8aolo'*as muy 'ra!es9.
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#. $isuraci"n.
Roura en la masa de concreo que se mani&iesa e4eriormene con un desarrollo lineal Siem#re se #roducen #or es&uer5os de racci$n o de corane" que lle'an a su#erar la ensi$n admisi(le del maerial" #roduciendo la roura del mismo. Si se mani&iesan s$lo en la su#er&icie se denominan &isuras" mienras que si se #roducen en odo el es#esor y #asan de una cara a ora" se llaman 'rieas. Se muesra a coninuaci$n una clasi&icaci$n de las &isuras se'7n el es#esor 80er a(la 2.19 y sus #ro(a(les causas. 2.1.
Clasi&icaci$n>
Tabla 2.1: Clasificación de los fallos de una edificación.
Iem Clasificación 1 Micro&isuras> e " mm 2 Fisuras> "1 e "2 mm 6 ;
H
Descripción
En 'eneral carecen de im#orancia En 'eneral son #oco #eli'rosas" sal!o en am(ienes a'resi!os" en los que #ueden &a!orecer la corrosi$n Esas son las &isuraciones que Macro&isuras "2 e "; mm #ueden" ener re#ercusiones esrucurales de im#orancia Grieas> .; anc-o 1. mm E4ise reducci$n en la ca#acidad sismorresisene. De(e desocu#arse el edi&icio" #roceder a una re-a(iliaci$n em#oral Fracura> 1. anc-o . mm E4ise una reducci$n im#orane en la ca#acidad sismo resisene. De(er% #rocederse a una e!aluaci$n de&inii!a Dislocaci$n> anc-o . mm ur'ene" #ara deerminar si se #rocede a la demolici$n
or lo 'eneral esas &allas #ueden de(erse a> a9 Inadecuada resisencia al corane de los enre#isos de(ido a la escase5 de elemenos ales como columnas y muros. (9 Falla &r%'il de corane y ensi$n dia'onal en columnas o en !i'as. c9 Fallas #or ad-erencia del (loque de uni$n en las cone4iones !i'a columna de(ido al desli5amieno de las !arillas ancladas. O &alla de corane. d9 Grandes es&uer5os en muros de corane" sin o con a(eruras" solos o aco#lados. e9 Falla #or !i(raci$n orsional causada #or la &ala de coincidencia en #lana del cenro de masas con el cenro de ri'ide5. &9 an5onamieno de la losa de edi&icios consruidos a (ase de losas #lanas. '9 0ariaci$n (rusca de la ri'ide5 a lo lar'o de la alura del edi&icio. -9 Gol#eeo enre edi&icios. i9 Am#liaci$n de los des#la5amienos en la c7s#ide de los edi&icios.
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I0.
+9 Grandes es&uer5os de corane en columnas acoradas #or el e&eco resrici!o al des#la5amieno causado #or elemenos no esrucurales. Resulados de la #r%cica. I0.1. Foos omadas el d*a> s%(ado 22,11,1; •
%bicaci"n& Jr. Esrec-o y
el Jr. Sil!a Sanise(an. •
'escripci"n& La si'uiene
ima'en muesra una &alla esrucural en la cara e4erna de la #ared de esa edi&icaci$n de ierra. Esa &alla se #resena #orque los muros no #resenan con&inamieno y #orque los muros de a#ial o ado(e no ienen resisencia a la racci$n" esas !i!iendas se -an consruido sin nin'7n asesoramieno )cnico.
•
Causa&
•
%bicaci"n& Jr. Esrec-o y
el Jr. Sil!a Sanise(an. •
'escripci"n&
esa ima'en muesra una &alla dia'onal que sale desde el !)rice de la !enana.
•
Causa& esa ima'en al
i'ual que la anerior se encuenra en la misma casa y la causa #ro(a(le es que dic-a &alla es #or ensi$n dia'onal" es una !i!ienda -ec-a a (ase de ierra.
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•
•
•
Jr" Junin cuadra 12 de la i'lesia San edro a dos cuadras m%s all%. 'escripci"n& Esa ima'en muesra la &alla de una edi&icaci$n de ierra 8a#ial9" se raa de una 'riea #ueso que se !e a la #are de adenro. %bicaci"n&
Causa& Se raa de una
&alla &r%'il y #or asenamienos en la (ase de los e4remos de la !i!ienda" #ueso que la ierra no resise es&uer5os de racci$n.
•
%bicaci"n& Jr 0illanue!a
&rene al local del Sue#. Esa ima'en muesra la &isura de una edi&icaci$n de ierra.
•
'escripci"n&
•
Causa& Se raa de una
&alla &r%'il #or racci$n dia'onal se de(e a que la #aredes de ierra com7n o ado(e no resisen es&uer5os a racci$n dia'onal eso sucede a los asenamienos #roducidos en la (ase de la edi&icaci$n.
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•
%bicaci"n& Jr. Comercio
cuadra 12 del arco del riun&o a una cuadra m%s ac%. •
Esa ima'en muesra una &isura en la #are e4erna de esa !i!ienda de ierra com7n. 'escripci"n&
Causa& Es una &alla &r%'il
#or racci$n dia'onal" como los suelos en Ca+amarca se e4#anden y com#rimen y la ierra no so#ora los es&uer5os de racci$n" enonces sucede esas cosas. •
%bicaci"n& Jr. Guillermo
Urrelo" &rene a cu(ic-er*a el C-ino. •
la
Esa ima'en muesra a una !i!ienda consruida a (ase de ierra com7n" de a#ial que #resena una &racura. 'escripci"n&
Causa& Falla #or racci$n
dia'onal" se #roduce ese i#o de &alla #ueso que no cuena con con&inamienos -ori5onales ni !ericales y #or asenamienos en los e4remos de la !i!ienda.
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•
%bicaci"n& Jr. Guillermo
Urrelo y &raernidad. •
Como #odemos noar es ora edi&icaci$n -ec-a a (ase de ierra y de dos #isos consruida sin nin'7n crierio )cnico #or lo que es% #ro#ensa a su&rir da3os m%s que las dem%s. 'escripci"n&
Causa& or no conar con
con&inamieno -ori5onal ni !erical" se sa(e que la ierra no resise es&uer5o de racci$n #or lo que se asiena #or la inadecuada cimenaci$n y se #roduce es&uer5os de racci$n. •
%bicaci"n&
esquinas y Ama5onas. •
Jr.
Cinco el Jr
Esa ima'en muesra una !i!ienda de dos #isos de ierra el cual #resena en una de sus lados de la #ared una &isura. 'escripci"n&
Causa& Es una &alla &r%'il
#or racci$n de(ido a los asenamienos en las (ases de esas casonas que no cuenan con con&inamieno al'uno.
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Jr. Cinco esquinas cuadra seis. %bicaci"n&
Esa &oo'ra&*a muesra la &alla esrucural de un !i!ienda -ec-a a (ase de ierra com7n" #or el es#esor de le denomina macro &isura. 'escripci"n&
Es una &alla cl%sica en edi&icaciones de ierra" #resena la misma #aolo'*a que el reso de !i!iendas -ec-as de ierra ya sea de a#ial o ado(e" #ueso que ese maerial es &r%'il al resisir es&uer5os de racci$n. Causa&
Jr. Cinco esquinas cuadra seis. %bicaci"n&
'escripci"n& Esa es una
!i!ienda de un #iso -ec-a a (ase de maerial no(le y #or lo que muesra la ima'en se raa de una &isura. La causa #ro(a(le de esa &isura se de(e a la inadecuada cimenaci$n" su#onemos que se raa de un cimieno corrido el cual no es su&iciene #ara so#orar los es&uer5os que #resene esa esrucua. Causa&
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Jr. Cinco esquinas y el Jr. Amalia u'a. %bicaci"n&
'escripci"n& Esa es una
!i!ienda de dos #isos consruida de ierra y se #uede noar claramene la &alla u(icada en la #are su#erior de arri(a -acia a(a+o. Causa& Falla &r%'il #or
racci$n dia'onal y #or asenamienos #or no conar con una cimenaci$n resisene a las car'as de ser!icio de la edi&icaci$n. Jr. Cinco esquinas y el Jr. Amalia u'a. %bicaci"n&
Esa ima'en al i'ual que la anerior se encuenra en la misma casa -ec-a a (ase de ierra" como #odemos noar las &allas aqu* sale desde el !)rice de la #uera. 'escripci"n&
Causa& En esa &alla no
e4ise con&inamieno enre el dinel que !iene -acer madera y los elemenos !ericales que &orman el !ano y como e4ise asenamienos en la (ase iende a &isurarse.
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I0.2.
Foos omadas el d*a> Domin'o 26,11,1; rolon'acion la re#7(lica y la A!. 0ia de e!iamieno sur. %bicaci"n&
'escripci"n& Ea ima'en
muesra la dislocaci$n del 'uarda!ienos de esa edi&icaci$n de un #iso consruida a (ase de maerial no(le. Falla esricamene #or no conar con con&inamieno !erical en la #are i5quierda #or lo que no -ay que amarre al muro al reso de la esrucura. Esa es una &alla i#o core y se da #or no conar con una adecuada cimenaci$n. Causa&
Ing. De Cimentaciones
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[EAPIC]
%bicaci"n& A!. 0*a de
e!iamieno sur y Jr. Los conquisadores. 'escripci"n& Esa ima'en
muesra la &racura que -ay enre el con&inamieno !erical y la #ared de esa !i!ienda. Causa& or la de&iciene
ad-erencia enre columna y #ared y #or la !i(raci$n de #or$n al a(rir y cerrar se raa de una &alla #or c-oque.
%bicaci"n& A!. 0*a de
e!iamieno sur al lle'ar a la A!. )roes del Cene#a 'escripci"n& Ea ima'en
muesra la #ared &isurada de una edi&icaci$n de un #iso de maerial no(le. Causa& Se de(e a la mala
cimenaci$n que #osee esa edi&icaci$n #ueso que los suelos Ca+amarquinos son muy arcillosos" a eso se suma que llue!e en la 5ona. Lue'o se conraen y com#rimen causando ese i#o de &allas en las esrucuras.
Ing. De Cimentaciones
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%bicaci"n& A!. Marires
de Uc-uracay y el Jr. Colonial. 'escripci"n& Esa ima'en
muesra la *#ica &alla de consrucciones de ado(e de una !i!ienda de dos #isos. Causa& Se de(e a la mala
ad-erencia enre unidades de al(a3iler*a como el ado(e es una &alla &r%'il #or racci$n dia'onal.
%bicaci"n&
Girnaldas Marin.
+e. y A!.
las San
'escripci"n& Esa ima'en
muesra una edi&icaci$n de maerial no(le de dos #isos que #resena &allas en su esrucura. Causa& Falla #or racci$n
dia'onal #ueso e4ise asenamieno en la #are i5quierda de la esrucura #or la de&iciene cimenaci$n.
I0.6.
Foos omadas el d*a> Mi)rcoles 2H,11,1;
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A!. Uni!ersiaria como quien ir a los #aos. Esa 'escripci"n& ima'en muesra la &alla que e4ise en uno de sus muros de esa edi&icaci$n de dos #isos. %bicaci"n&
•
Causa& Como #odemos
noar es una &alla de muro #or racci$n dia'onal de(ido al asenamieno que -a su&rido solo en una #are de la esrucura.
A!. Uni!ersiaria como quien ir a los #aos. %bicaci"n&
•
'escripci"n& Ese es u
muro #erimeral de una #ro#iedad y se #uede noar claramene la &alla #aralela al con&inamieno !erical. •
Causa& La causa la mala
cimenaci$n su#er&icial que se le coloca" !emos que la &alla nace en la #are su#erior y !a a!an5ando -acia la #are in&erior.
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A!. Uni!ersiaria como quien ir a los #aos. %bicaci"n&
esa ima'en al i'ual que la anerior muesra la micro&isura que -ay en ese muro #erim)rico.
•
'escripci"n&
•
Causa& Se de(e #or la
mala cimenaci$n que se coloca a esos muros #or lo que no se consideran im#oranes.
A!. Uni!ersiaria como quien ir a los #aos. %bicaci"n&
•
'escripci"n& La ima'en
muesra un muro de cerco #erim)rico que #resena una &alla #or racci$n dia'onal" nace desde la #are su#erior y a!an5a -acia la #are in&erior. •
Causa& se de(e a la &ala
de con&inamieno -ori5onal" adem%s que ese muro solo se da en una direcci$n" es decir" que no e4ise la adecuada direcci$n en am(os senidos.
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A!. Uni!ersiaria como quien ir a los #aos. %bicaci"n&
Esa &oo muesra la &alla en ese cerco #erimeral +uno al con&inamieno !erical.
•
'escripci"n&
•
Causa& Se de(e a la &ala
de con&inamieno -ori5onal y no e4ise el adecuado denado #ara la uni$n enre columna y muro" adem%s eso se da a que el muro iene m%s de 2 m. de lon'iud sin ener una +una de dilaaci$n.
A!. La Jusicia s,n. y la A!. uni!ersiaria %bicaci"n&
Esa ima'en muesra una micro&isura en la #ared de una casa de res #isos y se #uede noar #ueso que es la #are laeral i5quierda de la edi&icaci$n y no esa arra+eado.
•
'escripci"n&
•
Causa& La causa es que
a #arir del se'undo #iso se -alla insalado una u(er*a de dos #ul'adas" y al mal asenamieno de ladrillos como se !e en la ima'en.
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I0.;.
Foos omadas el d*a> Jue!es 2@,11,1; %bicaci"n& Jr.
/a3os del inca y el Jr /el'ica. Esa ima'en muesra la consrucci$n de una edi&icaci$n que se es% reali5ando #ero que ya iene &allas.
•
'escripci"n&
•
Causa& or la mala
consrucci$n es decir es una &alla #or core desenco&raron anes de que el concreo adquiriera su adecuada resisencia.
Ing. De Cimentaciones
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[EAPIC]
%bicaci"n& Jr.
Leoncio rado cuadra res. esa ima'en muesra la 'riea que #resena esa !i!ienda de un solo #iso. 'escripci"n&
•
Causa& La causa es
a la &ala de con&inamieno -ori5onal" como #odemos !er se raa de una &alla #or asenamieno de uno de sus lados de la esrucura.
%bicaci"n&
de la uni!ersiaria
Denro ciudad
Esa ima'en muesra la &alla que iene ese #a(ell$n de un #iso consruido de maerial no(le.
•
'escripci"n&
•
Causa& se raa de
&allas #or racci$n dia'onal de(ido a los asenamienos #roducidos en am(as columnas #or la mala cimenaci$n -ec-a #ara esa esrucura.
Ing. De Cimentaciones
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[EAPIC]
%bicaci"n&
denro ciudad
de la uni!ersiaria #a(ell$n de !eerinarios. •
los
'escripci"n& Como
#odemos !er se raa de una edi&icaci$n de un #iso de maerial no(le. or la inadecuada cimenaci$n que se reali5$ en esa )#oca Causa&
%bicaci"n&
denro ciudad
de la uni!ersiaria #a(ell$n de !eerinarios. •
los
'escripci"n& Como
#odemos !er se raa de una edi&icaci$n de un #iso de maerial no(le. or la inadecuada cimenaci$n que se reali5$ en esa )#oca Causa&
Ing. De Cimentaciones
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[EAPIC]
0.
Conclusiones. •
•
•
•
Se reali5$ la !isia a las !i!iendas de la ciudad de Ca+amarca y se o(ser!$ &allas en edi&icaciones desde lue'o que #rocedimos a la oma de las res#eci!as &oos #ara lue'o susenarlas en clase. Se conoci$ cu%les son las causas de &allas en las di&erenes !i!iendas de la ciudad de Ca+amarca siendo esas en su mayor*a #or racci$n dia'onal. Se deermin$ qu) i#os de &allas a&ecan a las edi&icaciones en la ciudad de Ca+amarca y -allamos en su mayor*a #or crierios de consrucci$n y #or &ala de con&inamienos. Las casas m%s da3adas son las que es%n consruidas de a#ial o ado(e de(ido a que esa no resisen es&uer5os a racci$n" en consecuencia se de(e me+orar esa )cnica.
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