El documento describe una serie de experimentos para analizar el comportamiento de una estructura (zapata) en diferentes tipos de suelos (arcilla, arena, gravilla) cuando se aplica una carga. Se coloca la estructura en cada superficie y se observa si se mantiene estable o se hunde debido a la resistencia o falta de ella del suelo.

2.  El siguiente experimento tiene como objetivo analizar el
comportamiento de una estructura, en este caso una
zapata, la cual irá cambiando de dimensiones.
 Veremos como reacciona la estructura en diferentes tipos de
superficies cuando es aplicada la carga.
 Estas superficies serán simuladas por arena fina que
representa terrenos con poca resistencia; arcilla, terrenos de
mediana resistencia y gravilla, terrenos de gran resistencia.

3.  Información inadecuada de los estratos del suelo.
 El objetivo principal de una investigación del lugar de la construcción es
determinar:
a)La estratificación del suelo.
b)La composición y propiedades de las formaciones o capas
individuales.
c)El límite inferior de los suelos comprensibles.
d)La localización del nivel freático.

4.  Exploraciones a cielo abierto.
 Para sitios hasta de 1000 m2 se recomienda que se efectúen por lo menos 2 a 3
sondeos, para sitios de 1000 a 5000 m2, el número mínimo de sondeos debe ser 3+1 por
cada 1000m2 que excedan los 1000m2.
 Para áreas mayores, el número de sondeos se debe incrementar de acuerdo al
área, uniformidad de las condiciones del suelo y la importancia del proyecto.
 Aproximadamente cada 3 m se deben tomar muestras inalteradas y hacer pruebas de
penetración estándar con muestreo conexo cada metro; se deben extraer núcleos de
la longitud de cada sondeo entre muestras con el fin de hacer la descripción visual, los
sondeos deben tener la profundidad suficiente para que alcance la formación
subyacente de suelo firme, si existe, y si no, deben llegar por lo menos de 20 a 30 metros
debajo de la superficie.
 Estos son criterios generales que pueden y deben variar de sitio a sitio dependiendo de
las condiciones locales y el tipo de proyecto.

5.  Contenedor:
 Una caja de vidrio semidoble de 30 x 30 cm.
de base y de 25 cm. de altura sin tapa.
 Superficie:
 Arena Fina
 Gravilla
 Arcilla

6.  Simulador de estructura:
 1 pieza de cartón doble corrugado de 15 x 15 cm.
 1 pieza de cartón doble corrugado de 10 x 10 cm.
 1 pieza de cartón doble corrugado de 5 x 5 cm.
 Simulador de carga:
 1 pedazo de madera de 2 x 2 cm.

7.  Suelo Arenoso:
La arena son partículas pequeñas de piedra de carácter silicio con
un diámetro entre 0.02 y 2mm.
A diferencia de la arcilla cuando esta humedad o mojada no se
engancha.
Los suelos arenosos se denominan suelos sueltos. Se caracterizan
por tener una elevada permeabilidad al agua y por tanto una
escasa retención de agua y de nutrientes.

8.  Suelo Arcilloso:
 Están compuestos en gran parte por el mineral conocido como arcilla.
Esto los convierte en un suelo de textura pesada, pegajoso cuando está
húmedo y muy duro ante carencia de agua.
 El principal problema de un suelo muy arcilloso, es que en verano se
vuelve duro como una piedra y en invierno se corre el riesgo de
encharcamientos.
 Para evitar esto, hay varias posibilidades como añadir arena, para ello lo
más fácil es en cualquier empresa de construcción pedir un volquete de
arena de las que utilizan para obras y la otra posibilidad de mejorar la
permeabilidad de un suelo arcilloso es añadiéndole gran cantidad de
materia orgánica.

9.  Suelo rocoso:
Se considera un tipo de suelo que aparece en escarpas y
afloramientos rocosos, su espesor es menor a 10 cm
este tipo de suelos nos permiten reducir el riesgo de filtraciones a la
capa freática.
Los suelos rocosos son duros e impermeable, por lo cual aparecen
secos

10.  Para el primer experimento, colocamos la arcilla dentro del
contenedor de vidrio, apisonándolo para que quede
compacto para simular suelo arcilloso.
 Luego se coloca la primera estructura de 10 x 10 cm. con la
carga y se ejerce presión.

11.  En este caso, debido al material y la resistencia de la
superficie, no sufrió cambios.
 La estructura se mantuvo estable, gracias a la rigidez de la
superficie y a sus dimensiones que ayudaron a transmitir las
cargas.

12.  Para el segundo experimento, se coloca arena fina apisonada en el
contenedor, simulando suelo arenoso (desértico).
 Se coloca la estructura de 15 x 15 cm. y se ejerce presión. Posteriormente se
realiza el mismo procedimiento con la estructura de 5 x 5 cm.

13. PROCEDIMIENTO 2

14.  En este caso, debido a la consistencia de la superficie, no
puedo resistir la presión de la carga de la estructura y se
hundió.
 La superficie se pandeó debido a sus dimensiones y a la
presión de la carga.

15.  Para el tercer experimento, se coloca gravilla dentro del
contenedor, simulando suelo rocoso.
 Luego la estructura de 5 x 5 cm ejerciendo presión.

16.  En este caso, se dio una mezcla de los casos anteriores, es
decir:
 La superficie no sufrió cambios gracias a su resistencia.
 La estructura se pandeó debido a sus dimensiones que no
pudieron soportar la presión de la carga.

17.  Primero se colocaron capas de arena fina de diferentes
texturas y algunas capas de yeso. Las cuales nos permiten
observar el bulbo de presión que se genera por la presión de
la zapata sobre el terreno.
 Luego se colocaron los elementos simuladores de estructuras
(zapata y columna).
 Se ejerce presión sobre estos elementos.

19.  En este caso se observa el bulbo de presión y su
comportamiento sobre el terreno.

20.  Se coloca arena fina húmeda, simulando un suelo pantanoso.

21.  Se debe tener muy en cuenta las características y
propiedades del suelo donde se va a edificar un proyecto
arquitectónico, ya que esto nos permitirá predimensionar su
estructura.
 Si no tomamos esto en cuenta, nuestro proyecto no
funcionará adecuadamente, generando fallas y pérdidas
tanto humanas como económicas durante un movimiento
sísmico o algún otro fenómeno.
 Un ejemplo claro tenemos el caso de Ica, en el cual no se
tomaron las medidas necesarias para la ejecución de
muchos proyectos como viviendas, lo que los hizo propensos
a colapsar ante una catástrofe.

22.  Se debe tomar conciencia de la importancia que tiene una
buena cimentación para la vida útil de una estructura; el
objeto de una cimentación es proporcionar el medio para
que las cargas de la estructura se transmitan al terreno
produciendo en éste, un sistema de esfuerzos que puedan
ser resistidos con seguridad sin producir asentamientos, o con
asentamientos tolerables, ya sean éstos uniformes o
diferenciales, por ello un conocimiento previo de la
naturaleza del terreno evitará accidentes graves y costosos
motivados por una cimentación deficiente.