“Análisis comparativo técnico económico de sistemas de sostenimiento de excavaciones mediante muros pantalla, muros anclados y pilotes secantes en la ciudad de Chiclayo, 2025”

Abstract

En un futuro el crecimiento vertical de Chiclayo incrementara la demanda de excavaciones profundas para edificaciones con uno o más sótanos; sin embargo, la elección del sistema de sostenimiento más optimo aún carece de criterios técnicos y económicos objetivos ajustados a las condiciones geotécnicas, urbanas y logísticas de la región Lambayeque.

Por ello, la presente investigación tiene como objetivo realizar un análisis comparativo técnico- económico de los sistemas de sostenimiento mediante muros pantalla, muros anclados y muro de

pilotes secantes en la ciudad de Chiclayo. Dicho estudio diseño las tres alternativas considerando una excavación libre de 5.00m, ubicados en la Zona II de la microzonificación geotécnica de Chiclayo, con concreto f'c=280 kg/cm2 y acero corrugado fy=4200 kg/cm2. El modelado estructural se realizó con el software Cype. Mientras que los metrados, análisis de costos unitarios y presupuestos se desarrollaron en S10. Los resultados evidencian una marcada variación en los costos dependiendo del sistema a utilizar y una significativa influencia de las condiciones geotécnicas locales, de la geometría predial y vial característica de Chiclayo, así como de la disponibilidad regional de equipos especializados, factores que de manera conjunta condicionan la viabilidad técnica y económica de cada alternativa. Finalmente, se concluye que los pilotes secantes constituyen el sistema técnicamente óptimo para las condiciones predominantes de la ciudad de Chiclayo, mientras que los muros anclados representan la alternativa más económica en términos de costo directo total.

In the coming years, the vertical growth of Chiclayo will increase the demand for deep excavations for buildings with one or more basement levels; however, the selection of the most suitable support system still lacks objective technical and economic criteria adjusted to the geotechnical, urban, and logistical conditions of the Chiclayo region. For this reason, the present research aims to carry out a comparative technical-economic analysis of the support systems consisting of diaphragm walls, anchored walls, and secant pile walls in the city of Chiclayo. The study designed the three alternatives considering a free excavation depth of 5.00 m, located in Zone II of the geotechnical microzonation of Chiclayo, using concrete with f'c=280 kg/cm2 and reinforcing steel with fy=4200 kg/cm2. The structural modeling was performed using Cype software, while the quantity take-offs, unit cost analyses, and budgets were developed in S10. The results show a marked variation in costs depending on the system used, as well as a significant influence of the local geotechnical conditions, the plot and street geometry characteristic of Chiclayo, and the regional availability of specialized equipment—factors that jointly determine the technical and economic viability of each alternative. Finally, it is concluded that secant piles constitute the technically optimal system for the predominant conditions of the city of Chiclayo, whereas anchored walls represent the most economical alternative in terms of total direct cost.