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SISTEMAS DE CONSTRUCCIÓN
Y DE ESTIMACIÓN
PROFESOR: Dr. Carolina Stevenson
Arquitecta Universidad Nacional
Sistemas de Cons...
Cimentaciones
CONTENIDO
Contención del Terreno
Taludes
Muros de Contención
Excavación de sótanos

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Tipos de Cimentaciones Directas
SUPERFICIALES ciclópea
zapatas

zapatas aisladas (centrada,

esquina)

zapatas combinadas
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Tipos de Cimentaciones
CONTENCIÓN DEL TERRENO
In
muros de contención situ

muros de

gravedad
muros de ménsula
muros ancla...
Muros de Contención

Las estructuras de contención del terreno constituyen un
auténtico muro de cimentación, su función pr...
Muros de Contención
Carga vertical adicional

Peso

Presión activa suelo
Presión agua
Presión pasiva suelo
Fricción por de...
Muros de Contención: TIPOS
Por gravedad

Hincado

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Ménsula

Anclado

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Muros de Contención: MATERIALES

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VUELCO

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MUROS DE GRAVEDAD:
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MAMPOSTERÍA REFORZADA
Se opta por esta opción cuando es técnicamente posible y resulta ...
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GAVIONES
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•Es importante usar piedras que
no sean angulosas, porque dañan
la malla de acero.

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Muros de Contención: HINCADOS

tablestacado en madera

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Muros de Contención: MENSULA

MUROS EN MÉNSULA Ó CONTENCIÓN A FLEXIÓN:
Son muros de menor sección que los de gravedad, res...
Muros de Contención: MENSULA
H= 6m o
menos
sin
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0.1-0.3 de H.

Muros de contención “con contrafuertes”
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Muros de Contención: MENSULA

Drenaje
Barcanas

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Drenaje de pie

Las arcillas saturadas generan empujes muy superiores...
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Debido al gran volumen de concreto requerido no se puede
hacer un único vaciado, este proces...
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Las juntas de dilatación o de expansión son utilizadas para
evitar que el concreto se fisure...
Muros de Sótano

Los muros de sótano resisten el empuje de tierras y las cargas verticales del
edificio. Su comportamiento...
Muros de Sótano: TRADICIONAL

NF
Zapata medianera

Zapata centrada

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Muros de Sótano: EXCAVACION
Excavación a Cielo abierto:

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Realización de bataches:

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Excavación de trinchera perimetral

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•Enconfrados perdido (polietileno o
ladrillo) junto a la pared de
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•Capa de concre...
Muros de Sótano: CONSTRUCCION

•La armadura de la zapata deberá
tener recubrimiento approx. 3.5cm
con encofrado y 7cm sobr...
Muros de Sótano: CONSTRUCCION

Excavacion de terrenos anegados: cercos de arcilla (jarillones)
se colocan formando una pre...
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Muros de Sótano: PANTALLA
•Permite excavación y
ejecución de sótanos bajo el
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•No hay limitación por numero
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0. Construcción del murete
guía.
1. Excavación de la zanja
por bataches.
2. Colocación de las ju...
Muros de Sótano: PANTALLA

http://www.terratest.cl/interior/productos/pilotes.asp

Cuchara bivalva: se emplea en terrenos ...
Muros de Sótano: PANTALLA

Trépano: es un elemento metálico, generalmente cilíndrico, de entre 2 y 3 m
de altura, que pesa...
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Hidrofresa: es un elemento excavador con ruedas dentadas que giran en
sentidos contrarios, arra...
Muros de Sótano: PANTALLA

Una vez realizados todos los paneles se construye la viga de coronación,
consistente en una vig...
Muros de Sótano: PANTALLA

Finalmente se procede a la excavación del recinto (generalmente interior) del
muro pantalla. Si...
Muros de Sótano: PANTALLA

Finalmente se procede a la excavación del recinto (generalmente interior) del
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Muros de Contención: ANCLADO

http://www.youtube.com/watch?v=MNct439XS9M

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Muros de Contención: ANCLADO

Muros anclados, atirantados o Tie Back: se utilizan para profundidades
mayores. Consiste en ...
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1.

Cuchara utilizada para excavación que consta de dos mandíbulas,
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2.2 cimentaciones 2

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2.2 cimentaciones 2

  1. 1. SISTEMAS DE CONSTRUCCIÓN Y DE ESTIMACIÓN PROFESOR: Dr. Carolina Stevenson Arquitecta Universidad Nacional Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CONCRETO ARMADO
  2. 2. Cimentaciones
  3. 3. CONTENIDO Contención del Terreno Taludes Muros de Contención Excavación de sótanos Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  4. 4. Tipos de Cimentaciones Directas SUPERFICIALES ciclópea zapatas zapatas aisladas (centrada, esquina) zapatas combinadas zapatas corridas emparrillados placas SEMI-PROFUNDAS pozos caissons PROFUNDAS pilotes pilotes hincados pilotes pre- excavados Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  5. 5. Tipos de Cimentaciones CONTENCIÓN DEL TERRENO In muros de contención situ muros de gravedad muros de ménsula muros anclados Prefabricados muros hincados In situ muros de sótano tradicional (medianero- centrado) muros pantalla muros anclados Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  6. 6. Muros de Contención Las estructuras de contención del terreno constituyen un auténtico muro de cimentación, su función principal es la de soportar con la debida seguridad las acciones del terreno así como las cargas gravitatorias que puedan transmitir la estructura aérea y las sobrecargas que tenga el terreno (tráfico, CIMENTAC construcciones cercanas, Prof: Sistemas de Construcción y Estimación – etc.). IONES
  7. 7. Muros de Contención Carga vertical adicional Peso Presión activa suelo Presión agua Presión pasiva suelo Fricción por deslizamiento Reacción terreno El muro de contención resiste además fuerzas externas a través de esfuerzos internos. CIMENTAC Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: IONES
  8. 8. Muros de Contención: TIPOS Por gravedad Hincado Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: Ménsula Anclado CIMENTAC IONES
  9. 9. Muros de Contención: MATERIALES Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  10. 10. Muros de Contención: MURO-TERRENO VUELCO EMPUJE Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: DESPLAZAMIENTO EN EQUILIBRIO CIMENTAC IONES
  11. 11. 3m o menos Muros de Contención: POR GRAVEDAD MUROS DE GRAVEDAD: Muros de sección importante que confían su peso propio para estabilizar los esfuerzos generados por el terreno y la posible sobrecarga superior. Pueden ser construidos en piedra, concreto CIMENTAC reforzado y mampostería. – Prof: Sistemas de Construcción y Estimación IONES
  12. 12. Muros de Contención: POR GRAVEDAD Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  13. 13. Muros de Contención: POR GRAVEDAD MAMPOSTERÍA REFORZADA Se opta por esta opción cuando es técnicamente posible y resulta antieconómico la utilización de encofrados para moldear concreto in situ. Además de su función como elemento estructural, las piezas de mampostería proporcionan un encofrado CIMENTAC permanente para el concreto. Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: IONES
  14. 14. Muros de Contención: POR GRAVEDAD GAVIONES Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  15. 15. Muros de Contención: POR GRAVEDAD •Es importante usar piedras que no sean angulosas, porque dañan la malla de acero. •Las mallas se encofran en formaletas de madera durante el llenado para evitar que se deformen. •Se hacen amarres horizontales y verticales cada 30-50cm para conservar la forma. •Al terminar el muro se cubre con una malla sintética y grama GAVIONES vegetal (opcional) para prolongar su vida util,y Estimación – Prof: Sistemas de Construcción CIMENTAC IONES
  16. 16. Muros de Contención: HINCADOS tablestacado en madera tablestacado met Muros hincados o tablestacado: consisten en elementos (pueden ser de madera, concreto o metálicos) que se hincan en el terreno por medio de un Martinete. Comúnmente se utilizan en casos en que la profundidad del agua es CIMENTAC Sistemas considerable. de Construcción y Estimación – Prof: IONES
  17. 17. Muros de Contención: HINCADOS Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  18. 18. Muros de Contención: HINCADOS Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  19. 19. Muros de Contención: HINCADOS Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  20. 20. Muros de Contención: MENSULA MUROS EN MÉNSULA Ó CONTENCIÓN A FLEXIÓN: Son muros de menor sección que los de gravedad, resisten el volcamiento y el deslizamiento a través de la geometría de la base del elemento estructural. Soportan mayores esfuerzos a CIMENTAC Sistemas de construidos Prof: tracción son Construcción y Estimación –en concreto reforzado. IONES
  21. 21. Muros de Contención: MENSULA H= 6m o menos sin contrafuerte 0.1-0.3 de H. Muros de contención “con contrafuertes” A la superficie de contención se adicionan muros transversales con forma triangular. Estos dan rigidez a la losa vertical y añaden peso en la base. Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  22. 22. Muros de Contención: MENSULA Drenaje Barcanas con Drenaje de pie Las arcillas saturadas generan empujes muy superiores a los considerados en el análisis de estas secas. Es conveniente CIMENTAC colocar un material granular como relleno en los muros de Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: IONES
  23. 23. Muros de Contención: MENSULA Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  24. 24. Muros de Contención: MENSULA Debido al gran volumen de concreto requerido no se puede hacer un único vaciado, este proceso hay que hacerlo por etapas, generando juntas de construcción verticales y CIMENTAC Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: IONES
  25. 25. Muros de Contención: MENSULA Las juntas de dilatación o de expansión son utilizadas para evitar que el concreto se fisure y agriete debido a los cambios CIMENTAC de temperatura. y Estimación – Prof: Sistemas de Construcción IONES
  26. 26. Muros de Sótano Los muros de sótano resisten el empuje de tierras y las cargas verticales del edificio. Su comportamiento estructural es el de una viga apoyada o empotrada CIMENTAC Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: IONES
  27. 27. Muros de Sótano: TRADICIONAL NF Zapata medianera Zapata centrada NF Zapata medianera Zapata centrada Los muros de sótano pueden ser tradicionales hasta dos plantas (si el nivel freático esta por debajo de la cimentación) y no provocan daños a edificios próximos. CIMENTAC Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: IONES
  28. 28. Muros de Sótano Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  29. 29. Muros de Sótano: EXCAVACION Excavación a Cielo abierto: Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  30. 30. Muros de Sótano: EXCAVACION Realización de bataches: Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  31. 31. Muros de Sótano: EXCAVACION Excavación de trinchera perimetral Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  32. 32. Muros de Sótano: EXCAVACION •Enconfrados perdido (polietileno o ladrillo) junto a la pared de excavación: •Capa de concreto de limpieza Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  33. 33. Muros de Sótano: CONSTRUCCION •La armadura de la zapata deberá tener recubrimiento approx. 3.5cm con encofrado y 7cm sobre terreno Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  34. 34. Muros de Sótano: CONSTRUCCION Excavacion de terrenos anegados: cercos de arcilla (jarillones) se colocan formando una presa para luego evacuar el agua por CIMENTAC medio de motobomba Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: IONES
  35. 35. Muros de Sótano: CONSTRUCCION Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  36. 36. Muros de Sótano: CONSTRUCCION •Ajustes: verificación del replanteo, limpieza de armaduras, verificación de formaletas. •Vaciado: en general cada tramo se hace en una sola jornada. Construcción de juntas. •Curado: mantener las superficies húmedas mediante riego directo al menos durante 7 días. •Desencofrado: se espera mínimo 7 días. Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  37. 37. Muros de Sótano: CONSTRUCCION Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  38. 38. Muros de Sótano: PANTALLA •Permite excavación y ejecución de sótanos bajo el nivel freático •No hay limitación por numero de pisos o por presencia de edificios vecinos. •Solo rentable a partir de cierta profundidad. •Principal problema de arriostriamiento durante su construcción. Pantalla NF Losa de cimentación Estrato impermebale Un muro pantalla in situ es un tipo de estructura de contención de concreto que se realiza en obra CIMENTAC Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: IONES
  39. 39. Muros de Sótano: PANTALLA 0. Construcción del murete guía. 1. Excavación de la zanja por bataches. 2. Colocación de las juntas o encofrados laterales 3. Colocación de la armadura. 4. Vaciado de concreto 5.Extraccion de la junta 6. Construcción de la viga de coronación La longitud de los paneles a excavar es generalmente de entre 3 y 6 m. El 7. de excavación y del orden de ejecución de los paneles depende del sistemaExcavación del recinto CIMENTAC interior tipo de pantalla. Construcción y Estimación – Prof: Sistemas de IONES
  40. 40. Muros de Sótano: PANTALLA http://www.terratest.cl/interior/productos/pilotes.asp Cuchara bivalva: se emplea en terrenos que lo permitan (no demasiado duros). Dependiendo del fabricante, pueden llegarse a excavar terrenos que tengan CIMENTAC una resistencia a compresión enProf: torno a los 60 kg/cm2. Sistemas de Construcción y Estimación – IONES
  41. 41. Muros de Sótano: PANTALLA Trépano: es un elemento metálico, generalmente cilíndrico, de entre 2 y 3 m de altura, que pesa entre 5 y 10 t, y que se deja caer desde una altura de 1 a 3 m. Se emplea en terrenos excesivamente duros o en roca. Tiene como CIMENTAC Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: inconveniente que produce vibraciones elevadas. IONES
  42. 42. Muros de Sótano: PANTALLA Hidrofresa: es un elemento excavador con ruedas dentadas que giran en sentidos contrarios, arrancando el terreno. La elevada fricción que se produce en las ruedas dentadas, hace necesaria la refrigeración con un líquido como el CIMENTAC lodo bentonítico Construcción y Estimación – Prof: Sistemas de IONES
  43. 43. Muros de Sótano: PANTALLA Una vez realizados todos los paneles se construye la viga de coronación, consistente en una viga de concreto que une la parte superior de todos los paneles. La viga de coronación tiene dos misiones: 1.Hacer que todos los paneles trabajen conjunta o solidariamente. 2.Eliminar definitivamente el concreto de la parte superior, que pudiera estar CIMENTAC contaminado de Construcción y Estimación – Prof: por los lodos bentoníticos. Sistemas IONES
  44. 44. Muros de Sótano: PANTALLA Finalmente se procede a la excavación del recinto (generalmente interior) del muro pantalla. Si se ha previsto ejecutar elementos de soporte (anclajes o puntales), se van colocando a medida que se realiza la excavación. CIMENTAC Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: IONES
  45. 45. Muros de Sótano: PANTALLA Finalmente se procede a la excavación del recinto (generalmente interior) del muro pantalla. Si se ha previsto ejecutar elementos de soporte (anclajes o puntales), se van colocando a medida que se realiza la excavación. CIMENTAC Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: IONES
  46. 46. Muros de Contención: ANCLADO http://www.youtube.com/watch?v=MNct439XS9M Muros con anclas que se utilizan para sostener concreto, muros de contención, mallas geotextiles etc. Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  47. 47. Muros de Contención: ANCLADO Muros anclados, atirantados o Tie Back: se utilizan para profundidades mayores. Consiste en anclar placas de concreto a distintos niveles por CIMENTAC medio deSistemas de Construcción y Estimación – Prof: perforaciones hechas en el terreno. IONES cables que van dentro de
  48. 48. Muros de Sótano: ANCLADO Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  49. 49. Muros de Sótano : ANCLADO Etapas constructivas: 1. Movimiento de tierra o excavación 2. Perforación e inyección 3. Armado del muro 4. Elaboración y lanzado de concreto 5. Tensado de anclaje Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  50. 50. Muros de Sótano : ANCLADO Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  51. 51. Muros de Sótano : ANCLADO Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  52. 52. Muros de Sótano : ANCLADO Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  53. 53. Muros de Sótano : ANCLADO Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  54. 54. Muros de Sótano : ANCLADO Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  55. 55. Muros de Sótano : ANCLADO Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  56. 56. Muros de Sótano : ANCLADO Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  57. 57. Muros de Sótano : ANCLADO Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  58. 58. Muros de Sótano : ANCLADO Sistemas de Construcción y Estimación – Prof: CIMENTAC IONES
  59. 59. C a i ma a t c i o r d a a n l t a a r d p o t a 1. Cuchara utilizada para excavación que consta de dos mandíbulas, articuladas en su parte superior, que ajustan una con otra por los bordes cuando se encuentran juntas. Se denomina también excavadora de almeja o de cuchara prensora. 2. Muro de contención normalmente construido de concreto reforzado, resistente al vuelco y al deslizamiento gracias a la zapata en voladizo sobre la que se apoya. 3. Contenedor de piedras retenidas con malla de acero galvanizado que generalmente se utiliza para formar muros de contención por gravedad. 4. Arcilla de grano muy fino que se mezcla con agua para formar un lodo, generalmente utilizado durante la excavación de pilotes y muros pantalla en terrenos de baja consistencia y posible desprendimiento. 5. Efecto que se produce en el fondo de una excavación cuando este se curva debido al empuje del terreno. 6. Tipo de cimiento sencillo y económico que consiste en piedras de diferentes tamaños unidas por una mezcla de concreto en proporción 1:3:5 . 7. Tipo de cimentación fundida in situ, en ocasiones de manera manual y en otras utilizando maquinaria especial, que comprenden un radio lo suficientemente grande como para que un hombre sea capaz de realizar la excavación. 8. Suelos finos y blandos de partículas entre 0.075 y 0.005 mm de tamaño. 9. Perforación de diámetro entre 65 -140 mm que se utiliza para extraer muestras de suelo imentaciones r e i k c b a r e n o o e t n n o i v a g e e d t o o o s v c b a o j a a b t s t a l l c u l m e n s u l a i o l p c i o r h e b i a r a v a p s mo n n p d me n a p e z c a t a s l i m o 10. Presión lateral que ejerce un terreno sobre un muro de contención o cimentación
  60. 60. C a i ma a t c i o r d a a n l t a a r d p o t a 1. Cuchara utilizada para excavación que consta de dos mandíbulas, articuladas en su parte superior, que ajustan una con otra por los bordes cuando se encuentran juntas. Se denomina también excavadora de almeja o de cuchara prensora. 2. Muro de contención normalmente construido de concreto reforzado, resistente al vuelco y al deslizamiento gracias a la zapata en voladizo sobre la que se apoya. 3. Contenedor de piedras retenidas con malla de acero galvanizado que generalmente se utiliza para formar muros de contención por gravedad. 4. Arcilla de grano muy fino que se mezcla con agua para formar un lodo, generalmente utilizado durante la excavación de pilotes y muros pantalla en terrenos de baja consistencia y posible desprendimiento. 5. Efecto que se produce en el fondo de una excavación cuando este se curva debido al empuje del terreno. 6. Tipo de cimiento sencillo y económico que consiste en piedras de diferentes tamaños unidas por una mezcla de concreto en proporción 1:3:5 . 7. Tipo de cimentación fundida in situ, en ocasiones de manera manual y en otras utilizando maquinaria especial, que comprenden un radio lo suficientemente grande como para que un hombre sea capaz de realizar la excavación. 8. Suelos finos y blando de partículas entre 0.075 y 0.005 mm de tamaño. 9. Perforación de diámetro entre 65 -140 mm que se utiliza para extraer muestras de suelo imentaciones r e i k c b a r e n o o e t n n o i v a g e e d t o o o s v c b a o j a a b t s t a l l c u l m e n s u l a i o l p c i o r h e b i a r a v a p s mo n n p d me n o p e z c a t a s l i m o 10. Presión lateral que ejerce un terreno sobre un muro de contención o cimentación

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