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ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACIÓNPROYECTO: “ MEJORAMIENTO DEL SERVICO EDUCATIVO DE LAS
INSTITUCIONES EDUCATIVAS CASERIO MARAYPAMPA DISTRITO DE HUARMACA” MAGMA SERVICIOS GENERALES DE INGENIERIA SAC e-mail.- magma_sac2006@yahoo.es
Obras y Proyectos Hidráulicos, Viales Calle Lambayeque N° 170 - 172 – Jaén Tel: 076 - 432587Hidroenergéticos y Edificaciones en General Laboratorio de Mecánica de Suelos y Concreto Cel: 976440058 – RPM: #735921
ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACIÓNPROYECTO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICO EDUCATIVO DE LAS
INSTITUCIONES EDUCATIVAS CASERIO MARAYPAMPADISTRITO DE HUARMACA”
ÍNDICE
1.0 INTRODUCCIÓN
2.0 ASPECTOS GEOLOGICOS
3.0 PROCESOS DE GEODINÁMICA
3.1 GEODINÁMICA INTERNA3.1.1 SISMICIDAD.
3.1.2 RIESGOS DE LICUEFACCIÓN (LICUACIÓN DE ARENAS)
3.2 GEODINÁMICA EXTERNA.
4.0 INVESTIGACIONES GEOTÉCNICAS4.1 ENSAYOS DE LABORATORIO DE MECÁNICA DE SUELOS
5.0 CARACTERÍSTICAS GEOTÉCNICAS - SECUENCIA ESTRATIGRAFICA
6.0 ANÁLISIS DE LA CIMENTACIÓN.6.1 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Y MECÁNICAS6.2 CAPACIDAD DE CARGA Y PRESIÓN ADMISIBLE.6.3 CÁLCULO DE ASENTAMIENTOS6.4 PROFUNDIDAD Y TIPO DE CIMENTACIÓN
6.5 AGRESIÓN DEL SUELO A LA CIMENTACIÓN
7.0 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
7.1 CONCLUSIONES7.2 RECOMENDACIONES
ANEXOS
ANEXO 01: CUADROS
ANEXO 02: FIGURAS
ANEXO 03: RESULTADOS DE LABORATORIO
ANEXO 04: PLANOS
Jaén, Septiembre del 2012
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1.0 GENERALIDADES
Por encargo del Consorcio Jaén, se han llevado a cabo los trabajos
necesarios para desarrollar el estudio de Mecánica de Suelos que permita
determinar los parámetros Geotécnicos con fines de cimentación para el
proyecto “Mejoramiento del Servico Educativo de las Instituciones
Educativas Caserio Maraypampa Distrito de Huarmaca ”.
El estudio expuesto en el presente Informe Técnico considera que laexploración y los ensayos de laboratorio efectuados, así como la aplicación
de teorías de la Mecánica de Suelos han sido desarrollados con la finalidad
de establecer las condiciones actuales de la estratigrafía del suelo y
determinar los parámetros geotécnicos de la cimentación.
Los parámetros geotécnicos, se sustentan con los resultados de las
investigaciones de Mecánica de Suelos: excavaciones exploratorias,
ensayos in situ y ensayos de laboratorio.
2.0 ASPECTOS GEOLOGICOS
El área en estudio se Localiza en el caserío de Marayppampa, Distrito de
Huarmaca, Provincia de Huancabamba, Departamento de Piura, sobre la
una lomada donde anteriormente se realizado un corte con fines de nivelar
el terreno.
Geológicamente el área de estudio se asienta sobre depósitos cuaternarioseluvio deluviales compuestos por mayoritariamente por suelos arcillosos de
mediana plasticidad y consistencia blanda que se alternan con suelos
limosos de alta plasticidad y vonsistencia blanda.
Los suelos eluvio deluviales a los que hacemos referencia derivan de rocas
del Volcanico Porculla que consiste de un grosor considerable de
volcánicos dacíticos con intercalaciones de andesitas donde los
piroclásticos son más abundantes que los derrames. Los volcánicos se
presentan en capas medianas a gruesas pobremente estratificadas y danafloramientos macizos que vistos de lejos se asemejan a rocas intrusivas.
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La litología típica es una dacita compuesta por pequeños fenocristales de
plagioclasa y cuarzo en una matriz fina y dura de color gris verdoso. Esta
misma litología caracteriza tanto a los derrames y brechas dacíticos como a
los sills que están asociados con el volcánico Porculla. (Ref: Geología del
Cuadrángulo de Olmos12-d INGEMMET - 1995).
3.0 PROCESOS DE GEODINÁMICA
Están relacionados con la dinámica interna y externa de la tierra, a
continuación se detalla cada uno de estos procesos y su implicancia en el
diseño de las obras proyectadas.
3.1 GEODINÁMICA INTERNA
Está relacionados con la dinámica interna de la tierra (endógenos),
siendo en general los fenómenos a tener en cuenta, los siguientes:
3.1.1 SISMICIDAD.
Considerando los principales eventos sísmicos ocurridos en el
Perú y el Mapa de Zonas Sísmicas y Máximas Intensidades
observadas, se concluye que en el área sísmica de la zona de
estudio, existe la posibilidad que ocurra un sismo de intensidad
alta (ver figuras G-05 “Zonificación Sísmica del Perú” y G-06
“Distribución de Máximas Intensidades Sísmicas observadas en el
Perú”)
El Perú forma parte del Cinturón Circunpacífico que es una de las
zonas sísmicamente más activas del planeta; dentro del territorio
Peruano se han establecido diversas zonas sísmicas en función a
la menor o mayor actividad sísmica registrada. De acuerdo a laNorma Sismo Resistente E-030 y Reglamento Nacional de
Edificaciones (VIVIENDA – 2006), Huarmaca se ubica en la Zona
03 correspondiéndole una sismicidad de intensidad alta que
implica la probable ocurrencia de sismos de grado VIII en la
escala de Mercalli Modificada,
La fuerza horizontal cortante en la base (V) debido a la acción
sísmica se determina por la formula siguiente:
V = (Z x U x S x C x P) / R
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Para el diseño de las obras proyectadas se recomienda la
aplicación de los siguientes valores:
Factor de Zona Z = 0.40
Factor de Uso U = 1.5 Factor de Suelo S = 1.2
Para hallar el Coeficiente Sísmico C, se tiene que Tp = 0.6
Peso total de la edificación P = Carga Total de la Edif. +
50% de Carga Viva
C/R ≥ 0.125, donde R es el Coeficiente de reducción de
solicitaciones sísmicas.
3.1.2 RIESGOS DE LICUEFACCIÓN (LICUACIÓN DE ARENAS)
Durante los terremotos el movimiento del terreno puede causar
una pérdida de la firmeza o rigidez del suelo que da como
resultados el desplome de edificaciones, deslizamientos de
tierra, daños en las tuberías, entre otros. El proceso que
conduce a esta pérdida de firmeza o rigidez es conocido como
licuación del suelo.
El fenómeno antes descrito está principalmente, más no
exclusivamente, asociado con suelos saturados poco
cohesivos. El término licuación, incluye entonces todos los
fenómenos donde se dan excesivas deformaciones o
movimientos como resultado de transitorias o repetidas
perturbaciones de suelos saturados poco cohesivos.
Para el presente caso, de acuerdo con las características de los
suelos encontrados y en concordancia con el “Mapa de Áreas
de Licuación de Suelos en el Perú” (Fig. G-08) se puede afirmarque en el área en estudio no existe riesgo de licuación de
suelos.
3.2 GEODINÁMICA EXTERNA.
La ocurrencia de fenómenos de Geodinámica Externa tiene relación
directa con toda obra de Ingeniería que se planee o construya; para la
generación de los fenómenos de geodinámica externa intervienen
directa y/o indirectamente factores estáticos y factores dinámicos,dentro de los primeros consideramos los topográficos, estructurales
(fallas, estratificación, fracturas, pliegues, etc.), litológicos (suelos y
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rocas, grado de alteración y litificación) e hidrometeorológicos (lluvias,
vientos y clima en general); y dentro de los segundos se considera la
acción de las aguas de lluvia que influyen en el comportamiento del
suelo, la actividad sísmica, volcánica y la gravedad.
En general el área se presenta estable, no existiendo riesgo de la
ocurrencia de procesos de geodinámica externa tipo deslizamientos o
derrumbes que pudieran afectar las edificaciones proyectadas; sin
embargo de lo antes señalado, se deberá proyectar un sistema de
drenaje que permita evacuar adecuadamente las aguas pluviales.
4.0 INVESTIGACIONES GEOTÉCNICAS
Las investigaciones geotécnicas realizadas se han basado en la ejecuciónde cuatro excavaciones o calicatas las cuales alcanzaron una profundidad
de 3.00m. En las que no se ha detectado la presencia del nivel freático, su
ubicación se muestra en la lámina U-01.
Las excavaciones ejecutadas nos han permitido realizar algunos ensayos
insitu., así como la obtención de muestras representativas de cada estrato,
las que han sido procesadas para la determinación de las constantes
físicas de los estratos muestreados; se obtuvieron también muestras
inalteradas para la ejecución de ensayos de Corte Directo, con cuyos
resultados estamos en condiciones de determinar las presiones admisibles
de los suelos de fundación.
El resumen de resultados de los ensayos de laboratorio de mecánica de
suelos se acompañan en el Cuadro N° G –01, en base a estos resultados
de laboratorio, correlacionados con las pruebas de campo, se elaboró los
registros estratigráficos que se acompañan en las Figuras N° G-01 a G-04.
4.1 ENSAYOS DE LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS
Con las muestras representativas de las excavaciones exploratorias se
ejecutaron los siguientes ensayos (Ver Anexo Ensayos de Laboratorio):
Granulometría SUCS (ASTM-D-422)
Límite Líquido (ASTM-D-423)
Límite Plástico (ASTM-D-424)
Humedad Natural (ASTM-D-216) Densidad Natural (Método de la parafina)
Corte Directo (ASTM-D-3080)
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Proctor (ASTM-D-1557)
CBR (ASTM-D- 1883)
Ensayos Químicos (SO4,Cl,SST, pH)
5.0 CARACTERÍSTICAS GEOTÉCNICAS - SECUENCIA ESTRATIGRAFICA
Definidas en función de la correlación e interpretación geotécnica de los
resultados de las investigaciones de mecánica de suelos, las descripciones
que a continuación se detallan se refieren a los materiales que se han
encontrado en las calicatas ejecutadas. La definición de los parámetros
geotécnicos de los suelos encontrados se basa en los resultados de las
pruebas de laboratorio y en las correlaciones indicadas en los Cuadros N°
G –02 y G –03: Cohesión, ángulo de fricción y grado de consistencia.
CALICATA N° C- 01.- Se ubicó sobre el lado izquierdo de la zona central
del terreno de la I.E. Maraypampa.
Vistas del sector de ubicación y toma de muestras inalteradas en calicata C-01
De 0.00 a 1.00m.- Suelos tipo CL, mezcla de arcilla, arena y grava, de
color marrón claro, son suelos húmedos, de mediana plasticidad y
consistencia blanda.
De 1.00 a 3.00m.- Suelos tipo CL, mezcla de arcilla, arena y grava, de
color plomo oscuro, son suelos húmedos, de mediana plasticidad y
consistencia blanda.
A 1.50m. de profundidad se obtuvo una muestra inalterada del suelo
para la ejecución del ensayo de corte directo obteniéndose valores de
Angulo de Fricción ( ) = 18.71º y Cohesión ( C ) = 0.247Kg./cm2.
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CALICATA N° C-02.- Se ubicó sobre el lado derecho de la zona central del
terreno de la I.E. Maraypampa.
Vistas del sector de ubicación y fondo de la calicata C-02
De 0.00 a 0.70m.- Material de relleno sin conformar producto del corte
realizado con anterioridad, constituido por suelos arcillososos de
consistencia blanda, para efectos del presente estudio se le considera
no clasificado (NC).
De 0.70 a 1.70m.- Suelos tipo CL, mezcla de arcilla, arena y grava, de
color plomo oscuro, son suelos húmedos, de mediana plasticidad y
consistencia blanda.
De 170 a 3.00m.- Suelos tipo MH, mezcla de limos con arena y escasa
grava, de color amarillo con manchas negras, son suelos húmedos, de
alta plasticidad y consistencia blanda que presentan valores de Angulo
de Fricción ( ) = 22.46º y Cohesión ( C ) = 0.167Kg./cm2.
CALICATA N° C-03.- Se ubicó al costado de los servicios higiénicos.
Vistas del sector de ubicación y fondo de calicata C-03
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De 0.00 a 0.70m.- Material de relleno sin conformar, constituido por
suelos arcillososos bolones de roca de hasta 0.30m., para efectos del
presente estudio se le considera no clasificado (NC).
De 0.70 a 1.20.- Suelos tipo MH, mezcla de limos con arena y escasagrava, de color marrón claro, son suelos húmedos, de alta plasticidad y
consistencia blanda.
De 1.20 a 3.00.- Suelos tipo MH, mezcla de limos con arena y escasa
grava, de color anaranjado, son suelos húmedos, de alta plasticidad y
consistencia blanda.
A 1.50m. de profundidad se obtuvo una muestra inalterada del suelo
para la ejecución del ensayo de corte directo obteniéndose valores de Angulo de Fricción ( ) = 23.11º y Cohesión ( C ) = 0.165Kg./cm2.
CALICATA N° C-04.- Se ubicó en la zona de proyección de la losa
deportiva.
Vistas del sector de ubicación y fondo de calicata C-04
De 0.00 a 0.20.- Capa de suelo orgánico de color marrón oscuro y
consistencia blanda, para efectos del presente estudio se le considera
no clasificado (NC).
De 0.20 a 1.00.- Suelos tipo MH, mezcla de limos con arena y escasa
grava, de color marrón claro, son suelos húmedos, de alta plasticidad y
consistencia blanda, presentan valores de CBR=4.32, determinado al
95% de la máxima densidad seca (MDS), lo que permite calificarlos
como materiales de mala calidad como subrasante para pavimentos
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De 1.00 a 2.00.- Suelos tipo MH, mezcla de limos con arena y escasa
grava, de color anaranjado con manchas marrones, son suelos
húmedos, de alta plasticidad y consistencia firme.
6.0 ANÁLISIS DE LA CIMENTACIÓN
6.1 CAPACIDAD DE CARGA Y PRESIÓN ADMISIBLE
La capacidad de carga y las presiones admisibles se han determinado
en función al tipo de estructura a proyectar, se aplicaron los criterios de
Terzaghi-Peck utilizando los parámetros de la cimentación que se han
determinado en laboratorio con las muestras obtenidas en las calicatas
ejecutadas mediante la ejecución de ensayos de corte directo.
Para cimientos continuos:
qd = 2/3 x C . N´c + . Df . N’q + 0.5 . B. N’y
Para cimientos cuadrados:
qd = 2/3 x 1.3 . C . N´c + . Df . N’q + 0.4 . B. N’y
En donde:
qd = capacidad de carga (Kg/cm2)
C = Cohesión del suelo (Tn/m2)
Df = profundidad o nivel de cimentación (m) bajo el nivel del terreno
natural
B = ancho de cimiento (m)
= peso unitario de terreno = Densidad Natural (Tn/cm3)
N’γ , N’c y N’q = Coeficientes de capacidad de carga en función del
Angulo de Fricción Interna ( ) del suelo (Ver Cuadro N° G-04):
Presión Admisible:
Por definición la Presión Admisible se determina por la siguiente
fórmula:
Pa = qadm= qd / Fs
En donde:
Pa =qadm= Presión admisible (Kg/cm2)qd = Capacidad de carga (Kg/cm2)
Fs = Factor de seguridad = para este caso se recomienda Fs = 3.0
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Para establecer la capacidad de carga del terreno se ha visto porconveniente predimencionar para las profundidades de cimentación (Df)de 1.00; 1.50 y 2.00m, y ancho de zapata (B) de 1.00; 1.50 y 2.00m.Con estos datos, reemplazando en las ecuaciones correspondientes y
desarrollando se tiene:
CALCULO DE PRESIONES ADMISIBLES EN C-01
Para B=1.00m. Y Df=1.00m.
ZAPATAS CONTINUAS (CORTE LOCAL)
Ø = 19
C = 2.47
qd = 2/3.C.N'c + .Df.N'q + 0.5 .B.N'y N'c = 11.8
= 1.61
qd 25.10 Tn/m2 Df = 1.0
N'q = 2.8
N'y = 1.5
B = 1.00
qadm = qd/Fs
qd: en Kg/cm2
Fs: Factor de seguridad
qadm 2.51
3
qadm 0.84 Kg/cm2
CAPACIDAD PORTANTE (qd)
PRESION ADMISIBLE (q adm)
DATOS
=
=
=
Ø = 19
C = 2.47
N'c = 11.8
qd = 30.73 Tn/m2
= 1.61
Df = 1.0
N'q = 2.8
N'y = 1.5
qadm = qd / 3 B = 1.00
qadm = 3.07
3
qadm = 1.02 Kg/cm2
qd en Kg./cm2
PRESION ADMISIBLE (q adm)
CAPACIDAD PORTANTE (qd)
qd = 1.3(2/3)C.N'c + .Df.N'q + 0.4 .B.N'y
ZAPATAS CUADRADAS (CORTE LOCAL)
DATOS
Del mismo modo se ha calculado las presiones admisibles para las diferentes
combinaciones de (Df ); y (B), obteniéndose los siguientes resultados:
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Resumen de Presiones Admisibles en C-01
Df
Zap. Continua Zap. Cuadrada
B(m)
1.0 1.5 2.0 1.0 1.5 2.0
1.00 0.84 0.86 0.88 1.02 1.04 1.06
1.50 0.91 0.93 0.95 1.10 1.12 1.13
2.00 0.99 1.01 1.03 1.17 1.19 1.21
Graficando los valores obtenidos se tiene
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Resumen de Presiones Admisibles en C-02
Df
Zap. Continua Zap. Cuadrada
B(m)
1.0 1.5 2.0 1.0 1.5 2.0
1.00 0.71 0.74 0.76 0.85 0.87 0.89
1.50 0.80 0.82 0.85 0.93 0.95 0.97
2.00 0.88 0.90 0.93 1.02 1.04 1.06
Graficando los valores obtenidos se tiene
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Resumen de Presiones Admisibles en C-03
Df
Zap. Continua Zap. Cuadrada
B(m)
1.0 1.5 2.0 1.0 1.5 2.0
1.00 0.76 0.79 0.82 0.90 0.92 0.95
1.50 0.85 0.88 0.91 0.99 1.02 1.04
2.00 0.94 0.97 1.00 1.08 1.11 1.13
Graficando los valores obtenidos se tiene
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ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACIÓNPROYECTO: “ MEJORAMIENTO DEL SERVICO EDUCATIVO DE LAS
INSTITUCIONES EDUCATIVAS CASERIO MARAYPAMPA DISTRITO DE HUARMACA” MAGMA SERVICIOS GENERALES DE INGENIERIA SAC e-mail.- magma_sac2006@yahoo.es
Obras y Proyectos Hidráulicos, Viales Calle Lambayeque N° 170 - 172 – Jaén Tel: 076 - 432587Hidroenergéticos y Edificaciones en General Laboratorio de Mecánica de Suelos y Concreto Cel: 976440058 – RPM: #735921
6.2 CÁLCULO DE ASENTAMIENTOS
Con los valores máximos obtenidos se realizó el cálculo del asentamiento
inmediato por el Método Elástico, y considerando una cimentación
cuadrada rígida, además se asumió inicialmente que los esfuerzostransmitidos son iguales a la capacidad ultima de carga, el cálculo de
asentamientos se muestra a continuación:
Si = (q * B * ( 1 - µ2 ) * If ) / Es
Dónde:
Si = Asentamiento probable ( cm)
µ = Relación de Poisson
Es = Módulo de Elasticidad (Tn/m2)
If = Factor de Forma (cm/m)q = Presión de Trabajo (Tn/m2)
B = Ancho de la Cimentación ( m)
CALICATA µEs If q B Si
(Tn/m2 ) (cm/m ) (Tn/m2 ) ( m ) ( cm )
C-01 0.20 1200 112 12.10 2.00 2.17
C-02 0.30 1000 112 10.60 2.00 2.16C-03 0.30 1000 112 11.30 2.00 2.30
6.3 PROFUNDIDAD Y TIPO DE CIMENTACIÓN
En base a los parámetros calculados y en consideración a las
características del terreno así como a las estructuras proyectadas, se
propone cimentar a una profundidad mayor o igual a 1.50m, utilizando
zapatas cuadradas con vigas de cimentación o en su defecto cimientoscorridos, que permitan a la estructura actuar en conjunto.
6.4 AGRESIÓN DEL SUELO A LA CIMENTACIÓN
Para determinar el grado de agresión del suelo a la cimentación se
ejecutó un análisis se sales (Sulfatos, SST, cloruros, PH) con una
muestra representativa del suelo al nivel de cimentación proyectada,
obtenida en la calicata C-02.
Los valores obtenidos (ver anexo resultados de laboratorio - Análisis
Químicos). Indican que los suelos en estudio a nivel de cimentación,
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presentan escasa a nula agresividad al concreto, esto en concordancia
con los valores que se muestran en el cuadro G-05: “Elementos
Químicos Nocivos Para la Cimentación”
7.0 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Como resultado de las investigaciones de Mecánica de Suelos, se tienen
las siguientes conclusiones y recomendaciones:
7.1 CONCLUSIONES
El área en estudio se localiza en el caserío de Marayppampa,
Distrito de Huarmaca, Provincia de Huancabamba, Departamento de
Piura.
Las Investigaciones de Mecánica de Suelos, consistieron en la
excavación de 04 calicatas, las que alcanzaron una profundidad
máxima de 3.00m, en las que no se ha detectado la presencia del
nivel freático.
En el sector que comprende el área del proyecto materia del
presente estudio y a nivel de cimentación, propuesta, Df ≥1.50m,
predominan suelos limosos de mediana a alta plasticidad y
consistencia blanda que se alternan con suelos arcillosos de mediana
plasticidad y consistencia firme.
Se ha calculado las cargas admisibles para valores de profundidad
Df=1.00; 1.50 y 2.00m; ancho de zapata B=1.00; 1.50 y 2.00m.
Las cargas admisibles determinadas en el sector de la calicata C-01
varían de 0.84 a 1.03Kg/cm2
para cimientos continuos y de 1.02 a1.21Kg/cm2 para cimientos cuadrados.
Las cargas admisibles determinadas en el sector de la calicata C-02
varían de 0.71 a 0.93Kg/cm2 para cimientos continuos y de 0.85 a
1.06Kg/cm2 para cimientos cuadrados.
Las cargas admisibles determinadas en el sector de la calicata C-03
varían de 0.76 a 1.00Kg/cm2 para cimientos continuos y de 0.90 a
1.13Kg/cm2 para cimientos cuadrados.
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El asentamiento máximo (Si) que podría esperarse es de 2.30cm,
valor que se encuentra dentro de los rangos permisibles para las
edificaciones proyectadas Asentamiento Máximo Permitido = 2.54
cm).
En la zona del proyecto es posible la ocurrencia de sismos de grado
VIII en la escala de Mercalli Modificada.
7.2 RECOMENDACIONES
Cimentar a una profundidad mayor o igual a 1.50m bajo el nivel de
terreno natural, utilizando zapatas cuadradas con vigas de
cimentación o en su defecto cimientos corridos, que permitan a la
estructura actuar en conjunto.
Para efectos de cálculo de las cimentaciones se recomienda adoptar
los valores de presiones admisibles (qd) determinados en al calicata
mas próxima a la estructura que se proyecte.
En todos los casos, el fondo de las zanjas de cimentación deberá
estar libre de suelos sueltos o que hayan resultado disturbados tras
el proceso constructivo al nivelar el terreno para alcanzar las cotas
de cimentación del proyecto; en tal sentido se deberá densificarconvenientemente el terreno de fundación a una densidad
equivalente al 100% de la densidad Proctor Modificado obtenida en
laboratorio.
Proteger el área de los posibles efectos de infiltración de aguas por
falta de drenaje, rotura de instalaciones, riego excesivo, etc. que
afecten las características físico mecánicas de los suelos de
cimentación; se deberá considerar un bien diseñado sistema de
drenaje pluvial, que permita una eficaz evacuación de las aguas de
lluvia.
Para el caso de elementos livianos como losas, pisos y veredas, se
deberá eliminar una capa superficial de 0.40m y reemplazar con
material granular adecuado (tipo GM o GC) de baja plasticidad
debidamente compactando en 2 capas de 0.20m, debiéndose
alcanzar una densidad mínima equivalente al 95 % de la densidad
Proctor Modificada alcanzada en laboratorio.
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De proyectarse en el subsuelo, cisternas y obras conexas, estas
deberán construirse cuidadosamente impermeabilizando sus
paredes para evitar las filtraciones.
De acuerdo a la Norma Sismo Resistente E-030 y ReglamentoNacional de Edificaciones (VIVIENDA – 2006), para el diseño de las
obras proyectadas se recomienda la aplicación de valores de Factor
de Zona Z = 0.40, Factor de Suelo S = 1.2; para hallar el Coeficiente
Sísmico C, se tiene que Tp = 0.6.
Los resultados del presente estudio son válidos solo para la zona
investigada y a las profundidades para las cuales se determinó los
parámetros de cálculo, por ello no se puede garantizar que sean
tomados como referencia para otras zonas similares.
Jaén, Septiembre del 2012
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P R O Y E C T O
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C - 0 2 M - 0 2
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M a t e r i a l d e r e l l e n o , n o c l a s i f i c a d o
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TIPO DE SUELOS CONSISTENCIA ANGULO DE FRICCIONINTERNA, EN GRADOS
Arena gruesa Compacta 40o arena con grava Suelta 35
Arena media Compacta 40
Suelta 30
Arena Limosa Compacta 30
fina o limo arenos Suelta 25
Compacta 30
Suelta 25 Arcilla - limo Suave a mediana 20
Arcilla limosa Suave a mediana 15
Arcilla Rigida 12 - 15Suave a mediana 0 - 10
0.5
0.25
0.1
0.01
0.05
0.02 LIMO RIGIDO O DURO
VALORES REFERENCIALES DE LA COHESION EN Kg /cm2
ARCILLA RIGIDA
ARCILLA SEMIRIGIDA
ARCILLA BLANDA
ARCILLA FIRME
CUADRO G-03
ANGULOS DE FRICCION INTERNA DE ALGUNOS SUELOS
CUADRO G-02
Limo Uniforme
ARCILLA ARENOSA
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0 5.7 1.0 0.0
1 5.8 1.0 0.1
2 6.0 1.0 0.1
3 6.3 1.0 0.1
4 6.5 1.0 0.1
5 6.8 1.0 0.1
6 7.0 1.0 0.1
7 7.3 1.0 0.1
8 7.5 1.0 0.19 7.8 1.0 0.1
10 8.0 1.0 0.2
11 8.5 1.1 0.3
12 9.0 1.2 0.4
13 9.3 1.3 0.5
14 9.5 1.5 0.6
15 10.0 1.6 0.7
16 10.5 1.9 0.8
17 10.8 2.0 0.9
18 11.3 2.5 1.0
19 11.8 2.8 1.520 12.3 3.0 1.8
21 12.8 3.5 2.0
22 13.3 4.0 2.5
23 14.0 4.5 3.0
24 14.3 5.0 3.3
25 15.0 5.5 3.5
26 15.8 6.3 4.0
27 16.5 6.8 4.5
28 17.3 7.5 4.9
29 18.0 8.0 5.5
30 19.0 8.8 6.031 20.0 9.5 6.5
32 21.0 10.5 7.0
33 22.0 11.3 8.0
34 23.0 12.3 9.5
35 24.5 13.0 10.0
36 25.5 14.3 11.5
37 27.0 15.5 13.0
38 29.0 17.0 15.5
39 31.0 18.5 17.0
40 35.0 20.0 20.0
CUADRO N° G-04
COEFICIENTES DE CAPACIDAD DE CARGA
VALORES PARA FALLA LOCAL
N´c N´q N´yValores
Grados
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CUADRO G-05
ELEMENTOS QUÍMICOS EN EL SUELO, NOCIVOS PARA LA CIMENTACIÓN
Presencia en el suelode:
(p.p.m.)Grado deAlteración
Observaciones
* Sulfatos
0 - 1,0001,000-2,0002,000-20,000
>20,000
LeveModerado
SeveroMuy severo
Ocasiona un ataquequímico al concreto de lacimentación.
** Cloruros > 6,000 PerjudicialOcasiona problemas decorrosión de armaduraso elementos metálicos.
** Sales SolublesTotales
> 15,000 PerjudicialOcasiona problemas depérdida de resistenciamecánica por lixiviación.
* Comité 318-83 ACI
** Experiencia Existente
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PROYECTO :
UBICACION :
SOLICITANTE :
CALICATA : C-01 NIVEL FREATICO: NP
PROFUNDIDAD : 3.00m. FECHA: SEPTIEMBRE DEL 2012
PROF.(m)
1.00
3.00
FIGURA Nº G-01 REGISTRO DE EXCAVACIONES
TIPOSIMBOLO MUESTRA
CLAS.SUCSEXCAV.
DESCRIPCION
MEJORAMIENTO DEL SERVICO EDUCATIVO DE LAS INSTITUCIONES EDUCATIVAS DEL CASERIO
MARAYPAMPA DISTRITO DE HUARMACADIST. HUARMACA, PROV. HUANCABAMBA, DPTO PIURA
CONSORCIO JAÉN
E X C A V A C I O N A C
I E L O A
B I E R
T O -
C A L I C A T A
Suelos tipo CL, mezcla de arcilla, arena y grava, decolor plomo oscuro, son suelos húmedos, demediana plasticidad y consis tencia blanda.
A 1.50m. de profundidad se obtuvo una muestrainalterada del suelo para la ejecución del ensayo
de corte directo obteniéndose valores de Angulo deFricción ( Ø ) = 18.71º y Cohesión ( C ) =
0.247Kg./cm2.
M-02 CL
Suelos tipo CL, mezcla de arcilla, arena y grava, decolor marrón claro, son suelos húmedos, demediana plasticidad y consis tencia blanda.
M-01 CLCL
CL
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ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACIÓNPROYECTO: “ MEJORAMIENTO DEL SERVICO EDUCATIVO DE LAS
INSTITUCIONES EDUCATIVAS CASERIO MARAYPAMPA DISTRITO DE HUARMACA” MAGMA SERVICIOS GENERALES DE INGENIERIA SAC e-mail.- magma_sac2006@yahoo.es
Obras y Proyectos Hidráulicos, Viales Calle Lambayeque N° 170 - 172 – Jaén Tel: 076 - 432587Hidroenergéticos y Edificaciones en General Laboratorio de Mecánica de Suelos y Concreto Cel: 976440058 – RPM: #735921
PROYECTO :
UBICACION :
SOLICITANTE :
CALICATA : C-02 NIVEL FREATICO: NP
PROFUNDIDAD : 3.00m. FECHA: SEPTIEMBRE DEL 2012
PROF.(m)
CL
MH
0.70
1.70
3.00
M-01
M-02
M-03
NC
Material de relleno sin conformar producto del corterealizado con anterioridad, constituido por suelosarcillososos de consistencia blanda, para efectos
del presente estudio se le considera no clasificado(NC).
Suelos tipo CL, mezcla de arcilla, arena y grava, decolor plomo oscuro, son suelos húmedos, demediana plastic idad y consis tencia blanda.
Suelos tipo MH, mezcla de limos con arena y
escasa grava, de color amarillo con manchasnegras, son suelos húmedos, de alta plasticidad y
consistencia blanda que presentan valores de Angulo de Fricción ( Ø ) = 22.46º y Cohesión ( C ) =
0.167Kg./cm2.
EXCAV.
E X C A V A C I O N A C
I E L O A
B I E R T O -
C A L I C A T A
FIGURA Nº G-02 REGISTRO DE EXCAVACIONES
MEJORAMIENTO DEL SERVICO EDUCATIVO DE LAS INSTITUCIONES EDUCATIVAS DEL CASERIO
MARAYPAMPA DISTRITO DE HUARMACADIST. HUARMACA, PROV. HUANCABAMBA, DPTO PIURA
CONSORCIO JAÉN
TIPOSIMBOLO DESCRIPCION MUESTRA
CLAS.SUCS
CL
MH
NC
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PROYECTO :
UBICACION :
SOLICITANTE :
CALICATA : C-03 NIVEL FREATICO: NP
PROFUNDIDAD : 3.00m. FECHA: SETIEMBRE DEL 2012
PROF.(m)
3.00
Suelos tipo MH, mezcla de limos con arena yescasa grava, de color anaranjado, son sueloshúmedos, de alta plasticidad y consistencia
blanda.
A 1.50m. de profundidad se obtuvo una muestrainalterada del suelo para la ejecución del ensayo
de corte directo obteniéndose valores de Angulo deFricción ( Ø ) = 23.11º y Cohesión ( C ) =
0.165Kg./cm2.
M-03 MH
0.70
Material de relleno sin conformar, constituido porsuelos arcillososos bolones de roca de hasta
0.30m., para efectos del presente estudio se leconsidera no clasificado (NC).
M-01 NC
1.20
Suelos tipo MH, mezcla de limos con arena yescasa grava, de color marrón claro, son suelos
húmedos, de alta plasticidad y consistenciablanda.
M-02 MH
EXCAV.
E X C A V A C I O N A C
I E L O A
B I E R
T O -
C A L I C A T A
FIGURA Nº G-03 REGISTRO DE EXCAVACIONES
MEJORAMIENTO DEL SERVICO EDUCATIVO DE LAS INSTITUCIONES EDUCATIVAS DEL CASERIO
MARAYPAMPA DISTRITO DE HUARMACADIST. HUARMACA, PROV. HUANCABAMBA, DPTO PIURA
CONSORCIO JAÉN
TIPOSIMBOLO DESCRIPCION MUESTRA
CLAS.SUCS
MH
MH
NC
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PROYECTO :
UBICACION :
SOLICITANTE :
CALICATA : C-04 NIVEL FREATICO: NP
PROFUNDIDAD : 2.00m. FECHA: SETIEMBRE DEL 2012
PROF.(m) DESCRIPCION MUESTRA
CLAS.SUCSEXCAV.
E
X C A V A C I O N A C
I E L O A
B I E R T O
- C A L I C A T A
0.20
1.00
M-02 MH
FIGURA Nº G-04 REGISTRO DE EXCAVACIONES
MEJORAMIENTO DEL SERVICO EDUCATIVO DE LAS INSTITUCIONES EDUCATIVAS DELCASERIO MARAYPAMPA DISTRITO DE HUARMACA
DIST. HUARMACA, PROV. HUANCABAMBA, DPTO PIURA
CONSORCIO JAÉN
TIPOSIMBOLO
Suelos tipo MH, mezcla de limos conarena y escasa grava, de color anaranjado
con manchas marrones, son suelos
húmedos, de alta plasticidad yconsistencia firme.
M-03 MH
2.00
Capa de suelo orgánico de color marrónoscuro y consistencia blanda, para efectos
del presente estudio se le considera noclasificado (NC).
M-01 NC
Suelos tipo MH, mezcla de limos conarena y escasa grava, de color marrón
claro, son suelos húmedos, de altaplasticidad y consistencia blanda,presentan valores de CBR=4.32,
determinado al 95% de la máxima
densidad seca (MDS), lo que permitecalificarlos como materiales de mala
calidad como subrasante para pavimentos
MH
MH
NC
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FIGURA G-10: MAPA DE ÁREAS DE LICUACION DE SUELOS EN EL PERU
HUARMACA
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