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A BETTER FUTURE

CONSULTORIA PARA EL ESTUDIO DE SUELOS DEL PROYECTO URBANIZACIÓN ECO VIDA LOCALIZADO EN EL MUNICIPIO DE SILVANIA

CUNDINAMARCA CENTRO POBLADO SUBIA

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1.

INTRODUCCION........................................................................................................................ 4

2. GENERALIDADES....................................................................................................................... 5

2.1. LOCALIZACIÓN GENERAL...................................................................................................... 5

2.2. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO............................................................................................... 5

3. SUBSUELO............................................................................................................. .................... 7

3.1. MORFOLOGIA....................................................................................................................... 7

3.2. CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA......................................................................................... 7

3.3. EXPLORACIÓN DEL SUBSUELO.............................................................................................. 8

3.3.1. ACTIVIDADES EJECUTADAS............................................................................................... 8

3.4. PERFORACIÓNES................................................................................................................... 9

4. GEOLOGÍA GENERAL DEL MUNICIPIO DE SILVANIA............................................................... 18

5. EXPLORACIÓN DE CAMPO Y ENSAYOS IN SITU...................................................................... 19

5.1. CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA....................................................................................... 19

5.2. EVALUACIÓN DEL POTENCIAL LICUACÍON......................................................................... 29

6. ANÁLISIS GEOTÉCNICOS......................................................................................................... 29

6.1. EVALUACIÓN DE CAPACIDAD PORTANTE........................................................................... 29

6.2. ANÁLISIS DE ASENTAMIENTOS........................................................................................... 38

6.3. ESTRUCTURAS DE CONTENCIÓN........................................................................................ 44

6.4. CONDICIONES SÍSMICAS..................................................................................................... 45

7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES................................................................................. 45

7.1. ASPECTOS GEOTÉCNICOS................................................................................................... 45

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1. INTRODUCCION

El presente documento contiene los resultados y análisis geotécnicos correspondientes al estudio de suelos y geotécnico para la construcción de la Urbanización Eco Vida, la cual se encuentra en etapa de diseño.

Dentro del informe se incluye la metodología para la ejecución del estudio de suelos y el diagnóstico de la cimentación proyectada, se presenta una breve descripción de la condición geológica del sitio, un resumen de la exploración realizada, pruebas de campo y ensayos de laboratorio que se realizaron para conocer las condiciones del sitio.

Posteriormente se realiza la caracterización geotécnica del sitio de estudio y se define el perfil geotécnico representativo con los parámetros de resistencia y de formalidad los cuales serán útiles para la definición de nivel y tipo de cimentación, capacidad portante y análisis de asentamientos que se presentarán por efecto de las cargas.

Se incluye un aparte del diagnóstico de la cimentación proyectada, para determinar así la capacidad de carga de acuerdo con la capacidad portante admisible del suelo. Con el diagnóstico se determinará la bondad de la cimentación y el cumplimiento de los requerimientos de la Norma Técnica NSR-10. Estudios técnicos suministrados por Ciat Spacial Nit 81740020-7.

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2. GENERALIDADES

2.1. LOCALIZACIÓN GENERAL

El proyecto se localiza en el centro poblado de Subía, el cual pertenece al municipio de Silvania Cundinamarca a 35 min de Bogotá. El acceso al proyecto de encuentras por la vía Bogotá – Girardot la vía más importante del país y en la cual se ha avanzado constantemente en el tercer carril, luego entra por la vía que conduce al colegio del centro poblado con opción a una vía independiente en la parte baja del proyecto.

CENTRO

POBLADO

SUBIA

Figura 2-1 Localización general

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2.2. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO

El proyecto se construirá en el predio La Chacra cuya área total es de 21.600m². El diseño urbanístico se planteó para que se construyan 32 unidades de vivienda que se realizaran a partir de materiales reciclables, no tóxicos con baja huella de carbono, con enfoque de confort térmico y acústico, ventilación natural haciendo el mejor provecho de las condiciones de clima locales siendo bioclimática y eco amigable, con la característica especial de ser modulares, altamente personalizables y ampliables en el tiempo.

Adicional el proyecto contara con un sistema Biodisc de tratamiento de agua residuales que estará desconectado de la red lo cual será un gran beneficio para el medio ambiente ya que no se liberaran desechos a los afluentes hídricos por lo contrario se manejaran con un tratamiento innovador para generar abonos con los sólidos y agua para riegos dando un segundo uso a estos residuos, las viviendas contaran con un módulo de reciclaje incorporado el cual facilitara el proceso, a través de contenedores separados y clasificados con basculas especiales que llevaran la cantidad y el peso de los residuos recolectados en todo momento, con el fin de brindar la mejor experiencia al usuario y permitir la entrega de cada uno de estos materiales reciclados; plástico, metales, a las compañías que los necesitan dentro de sus procesos, y los residuos orgánicos se distribuirán dentro del sistema de compostaje dentro de la misma propiedad en un espacio dedicado para crecer lindas plantas o flores. Con respecto a la energía se utilizarán fuentes de energía renovable, aprovechamientos geotérmicos, y paneles solares, microturbinas generadoras de electricidad en los flujos de agua, estación de carga para vehículos eléctricos, y generador de Bio gas. Con respecto al agua se incorporará un sistema de reciclaje el cual tomará el agua usada en la ducha y la lavadora, que recirculará a través de unos filtros especiales dejándola para realizar un nuevo uso o enviar directamente a los sanitarios, se adicionará un sistema de reciclaje de agua lluvias con dos tanques con el fin de mantener el recurso durante todo el año. Se asegurará una conexión de internet de alta velocidad a cada uno de estos hogares lo cual se brinda una conexión estable todo el tiempo.

Adicional se dispondrá de un espacio para cultivos verticales, en los cuales se utilizará 95% menos agua que cualquier cultivo común, libre de venenos y químicos, en un ambiente controlado creciendo una comida totalmente orgánica y llena de nutrientes. Adicional un sistema de apicultura urbano, y a disposición de los requerimientos un galpón aislado con la mejor tecnología.

El terreno donde se construirá el proyecto se encuentra en una pendiente media donde se pueden realizar cortes para manejar los niveles de las viviendas y las vías.

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En la Figura 2-1. Se ilustra el diseño urbanístico que se realizara.

Figura 2-1 Propuesta urbanística

3. SUBSUELO

3.1. MORFOLOGIA

El proyecto se construirá en un sector de pendiente que corresponde a plegamientos (anticlinales y sinclinales) de formaciones sedimentarias conformadas por capas alternadas de areniscas y arcillas poco consolidadas de procesos erosivos recientes.

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El sitio se caracteriza por tener material de arrastre, los cuales se pueden clasificar como depósitos coluviones en los que rondan tamaños de 1 a2 m.

3.2. CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA

En este capítulo se describe el tipo de exploración del subsuelo realizada, las pruebas de campo, ensayos de laboratorio, y el análisis de la información obtenida. Se presenta una descripción del comportamiento de las principales propiedades de los suelos encontrados en cada punto de exploración, y con base en esto, se define el perfil geotécnico representativo del sitio de estudio, así como las condiciones y parámetros geo-mecánicos que serán utilizados para verificar las condiciones de soporte del terreno en el cual se proyecta la urbanización y así a partir de la evaluación de capacidad portante calcular los asentamientos.

Para este proyecto de manejaron 8 perforaciones, las cuales arrojaron parámetros para definir la capacidad portante del proyecto por zonas tal y como se muestra en la Figura 3-1.

Figura 3-1 Zonas geotécnicas

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3.3. EXPLORACIÓN DEL SUBSUELO

Teniendo en cuenta las características geológicas del sitio, se proyectó la ejecución de sondeos manuales, distribuidos convenientemente en el área de estudio. Lo anterior con el objeto de obtener la información geotécnica necesaria para conocer la distribución lateral y en profundidad de los diferentes tipos de materiales que componen los depósitos existentes, para con ello recuperar muestras alteradas e inalteradas y así realizar los ensayos de laboratorio. Además, se realizaron pruebas de campo tales como el ensayo de penetración estándar SPT (Standard Penetration Test), y ensayos de laboratorio para clasificación obtención de parámetros de resistencia que permiten conocer el comportamiento de los materiales.

3.3.1. ACTIVIDADES EJECUTADAS

• Análisis del sitio del proyecto para poder localizar los sitios de las perforaciones garantizando que se va tener una caracterización del suelo por lo menos en cada manzana donde se proyecta la construcción de las viviendas.

• Perforación de los sitios escogidos para caracterizar el suelo garantizando que la profundidad será mínima de 3m o menos en caso de que se de rechazo antes de que se llegue a la profundidad establecida, esto se da cuando se tienen más de 30 golpes por pie.

• Recuperación de las muestras alteradas cada 0.45 m las cuales se embalaron en bolsa plásticas para evitar que se pierdan propiedades de humedad y peso unitario por alteración.

• Registros de perforación por cada sondeo realizado, para poder analizar los datos de las propiedades mecánicas del suelo en oficina.

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3.4. PERFORACIÓNES

En total se realizaron dos (8) sondeos con equipo manual a una profundidad máxima de 4.15 m, tal como se muestra en la Tabla 3-1. En cada punto se realizaron pruebas de penetración estándar (SPT) y se tomaron muestras alteradas en bolsa y en tubo partido, las cuales fueron utilizadas para hacer descripción visual y ensayos de clasificación, por el tipo de material característico en la zona, por el tipo de material característico de la zona no se recuperaron muestras inalteradas (Shelby) en tubo de pared delgada.

Tabla 3-1 Sondeos

SONDEO

PROFUNDIDAD (m)

ESTE

NORTE

SPT-1 2,25 965507.8332 985504.9773

SPT-2 1,70 965519.9906 985548.5407

SPT-3 3,40 965532.6012 985593.7280

SPT-4 4,15 965551.0966 985658.3029

SPT-5 4,50 965589.3116 985635.5397

SPT-6 2,15 965570.7430 985587.2507

SPT-7 3,55 965548.5203 985539.6190

SPT-8 2,55 965542.3934 985497.7241

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Figura 3-2 Localización de los sondeos

En el ANEXO A se presentan los registros de campo, para los cuales se obtuvo un perfil estratigráfico de los sondeos realizados.

En las fotografías que se presentan a continuación se pueden apreciar las actividades de exploración geotécnica y la recuperación de muestras para la realización de ensayos de laboratorio.

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4. GEOLOGÍA GENERAL DEL MUNICIPIO DE SILVANIA

El proyecto hace parte de la región del Tequendama en la cual se encuentra la formación Qta y Pgf, se encuentra ubicada en la franja central de la Plancha 246 y cerca de la falla de Fusagasugá

En el Sinclinal de Fusagasugá aflora una secuencia alternante de Lodolitas y areniscas feldespáticas y líticas, la cual se encuentra sobre la Formación Guaduas - Seca. Esta secuencia presenta marcadas diferencias con la Formación Bogotá de la Sabana de Bogotá; a esta unidad se le da informalmente el nombre de Lodolitas de Fusagasugá.

Figura 4-1 Formación Geológica de Silvania

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5. EXPLORACIÓN DE CAMPO Y ENSAYOS IN SITU

Con el fin de determinar las condiciones estratigráficas y geotécnicas del sitio del proyecto, se llevó a cabo la investigación del subsuelo.

Después de un reconocimiento geotécnico visual de las condiciones superficiales del sitio, se programó el trabajo de exploración del subsuelo, que consistió en la realización de sondeos con equipo de percusión SPT en cada uno de los sitios escogidos para la caracterización de los materiales y la capacidad portante de los suelos donde se encuentra el proyecto.

Para efectos de realizar las exploraciones en el área del proyecto se procedió a ubicar el equipo de perforación debidamente adaptó con las pesas de 70 kg para el SPT, y ubico el personal que opera el equipo.

Para determinar las propiedades de los materiales encontrados, se realizaron ensayos de caracterización física como humedad natural y peso unitario. En la Tabla 5-1 se relaciona la cantidad de ensayos ejecutados.

Tabla 5-1 Relación de Ensayos

TIPO DE ENSAYO

CANTIDAD

Humedad Natural 7

Límites 10

Peso unitario 29

En el ANEXO B se presenta la tabla resumen y los resultados de los ensayos de laboratorio ejecutados para el sitio de estudio.

5.1. CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA

A continuación, se presenta la caracterización de las diferentes propiedades geotécnicas de los materiales encontrados dentro de la exploración del subsuelo, el perfil promedio geotécnico definido y los parámetros de resistencia y de formalidad del suelo.

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5.1.1 Descripción de las propiedades geotécnicas encontradas

Dadas las características del suelo encontrado, en el laboratorio se realizaron ensayos de humedad natural y pesos unitarios con el fin de clasificar el suelo.

Humedad. El contenido de humedad natural de los materiales en este sitio tiende a aumentar en las zonas más pendientes del área del proyecto; el rango varía entre 30.9 % y 107 %. Los valores de límite líquido en todos los casos son superior al 50%, a la profundidad a la que se quiere dejar la fundación de las viviendas proyectadas, por lo que los suelos presentes en el área de estudio se clasifican como de alta plasticidad.

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Figura 5-1 Variación de la humedad y los límites de consistencia en función de la profundidad

De acuerdo con la carta de plasticidad de Casagrande, los ensayos muestran que predominan los materiales identificados como arcillas de plasticidad media (CH). En la Figura 5-2 se presenta la Carta de Plasticidad de Casagrande con los resultados de los ensayos de límites de consistencia.

Figura 5-2 Carta de plasticidad de los materiales presentes en el área

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Peso unitario. Los materiales presentan pesos unitarios totales que varían entre 1.41 y 2.35

gr/cm3.

Resistencia a la penetración estándar. En el área, se presenta un valor de N que aumenta con la profundidad; el rango varía entre 1 a 22 golpes/pie, en las 8 perforaciones de presento rechazo a la profundidad donde se terminó la prueba.

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Figura 5-3 Variación de la resistencia a la penetración estándar con la profundidad

Resistencia al corte no drenado. El valor de resistencia al corte no drenado obtenido a partir de correlaciones con la prueba de SPT, varía entre 12 y 210 kPa.

Para hacer una estimación de parámetros geotécnicos para los análisis y diseños, se utilizaron los resultados de los ensayos de penetración estándar. Dentro de los parámetros evaluados está el ángulo de fricción interno, el cual se determina haciendo uso de correlaciones empíricas determinadas por diversos autores y de uso reconocido en la práctica de la ingeniería junto con procedimientos de corrección del valor de N.

En el ANEXO C, se presenta el proceso de corrección de N y se evalúa el ángulo de fricción interno para cada una de las pruebas realizadas.

5.1.2 Perfil Geotécnico promedio

De acuerdo con los resultados obtenidos en la exploración del subsuelo, los ensayos de laboratorio y las observaciones de campo, se identificaron 2 estratos hasta la profundidad de exploración.

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Material 1. Arcilla con betas de oxido, plasticidad alta y consistencia muy firme a dura: Corresponde a arcillas con rastros de arena y algo de grava fina, de color gris claro con vetas de óxido, contenido medio de humedad, plasticidad alta y consistencia muy firme a dura.

Material 2. Limo algo arenoso con rastros de grava fina angular gris oscuro con vetas de óxido: Corresponde a limos con rastros de arena y algo de grava fina, de color gris claro con vetas de óxido, contenido medio de humedad, plasticidad alta y consistencia muy firme a dura.

De acuerdo con el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos USCS el material clasifica como

CH y MH Las propiedades físicas y mecánicas de este material son:

▪ Humedad natural (wn): entre 15% y 100%.

▪ Peso unitario total (γt): entre 1.41 y 2.13 gr/cm3

▪ Peso unitario seco (γd): entre 1.3.1 y 1.49 gr/cm3

▪ Resistencia a la penetración estándar N: entre 1 y 22 golpes/pie hasta el rechazo.

En cuanto a la condición del agua sub-superficial en el sitio de estudio, no se reportó nivel freático.

5.1.3. Parámetros de Resistencia al Corte

La determinación de los parámetros de resistencia al corte (cohesión c’ y ángulo de fricción ’) se realizó a partir de los resultados obtenidos en el ensayo de penetración estándar SPT.

Los resultados del ensayo SPT fueron corregidos para tener en cuenta el confinamiento y la energía promedio aplicada, de acuerdo con las siguientes expresiones:

Ni' = CN * N *1 *2 *3 *4

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En donde:

N’i : Número de golpes corregido para un esfuerzo de confinamiento de Kg/cm2

y un determinado nivel de transmisión de energía

CN : Factor de ajuste para tener en cuenta el nivel de confinamiento. Se evaluó de la siguiente manera:

' C =1−1.41 log v

Para σ’v < 1 Ton/m²

N

10

' C =1−0.92 log v

Para σ’v > 1 Ton/m²

N

10

CN =2

ɳ1 : Factor de corrección por caída del martillo. Se obtiene como la relación entre la energía impartida por el martillo a la parte superior del sistema de varillas y la energía teórica en caída libre. Las eficiencias medias son diferentes en cada país así, para Japón la eficiencia es del 72%, para USA del 60% y para Colombia del orden de 45%.

ɳ 2 : Factor de corrección por longitud del sistema de varillas. Como las longitudes

de varillaje fueron inferiores a 4.00 m, el factor de corrección es de 1.0

ɳ 3 : Factor de corrección por presencia de revestimiento interno. Debido a que no se utilizó revestimiento, el factor de corrección es 1.0.

ɳ 4 : Factor de corrección por diámetro de la perforación. Los diámetros de los perforaciones fueron inferiores a 12 cm, por lo cual el factor de corrección es de 1.0.

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El esfuerzo efectivo vertical, se calcula como la diferencia entre el esfuerzo geoestático total y la presión de poros, y el esfuerzo cortante a la profundidad del ensayo, se obtiene como el producto del esfuerzo efectivo vertical por la tangente del ángulo de fricción equivalente.

En el ANEXO C se presenta la tabla resumen de corrección de N del ensayo de penetración estándar y en la se muestra la curva de variación σ para los diferentes materiales encontrados en el sitio de estudio.

En la Figura 5-4 se presenta la variación de la resistencia al corte no drenado con la profundidad, a partir de la estimación con correlaciones del número de golpes obtenido de la prueba SPT, a partir de estos resultados pueden tomar las resistencias al corte no drenado para cada una de las zonas que de definieron previamente cuando se realizaron los sondeos.

Figura 5-4 variaciones de la resistencia al corte no drenada con la profundidad

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De acuerdo con la NSR-10 todas las arcillas tienen de una forma u otra la propiedad de contraerse cuando pierden humedad y de expandirse cuando la ganan nuevamente, según condiciones ambientales.

“Los daños que se registran en las edificaciones cimentadas superficialmente en suelos expansivos se manifiestan mediante fisuramientos, agrietamientos y giro de conjunto de los muros y

elementos estructurales a causa de movimientos desiguales de sus cimientos”1

Para el presente estudio de suelos se hizo la identificación de la posible presencia de suelos con potencial de expansión siguiendo los criterios de laboratorio aceptados para el reconocimiento de suelos expansivos basados en altos valores de límite líquido e índice de plasticidad. Estos criterios se presentan en la Tabla 5-3.

Tabla 5-3 Clasificación de suelos expansivos

Fuente: Titulo H de la NSR-10

Potencial de

Límite Líquido

Límite de

Índice de

expansión (%)

Contracción (%) plasticidad (%)

Muy alto >63 <10 >32

Alto 50-63 6-12 23-45

Medio 39-50 8-18 12-34

Bajo <39 >13 <20

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Para la evaluación del potencial de expansión de los materiales se utilizó la totalidad de los resultados de los ensayos de límites de consistencia realizados para la caracterización de los materiales. Se utilizó un total de 8 datos que resulta una muestra aceptable para el área del análisis.

Profundidad CLASIFI

% % %

Sondeo Muestra

Wn (%) LL (%) LP (%) Ip IL CACIÓN NOMBRE / DESCRIPCIÓN NIVEL Finos Arenas Gravas DE A PROM USCS

SPT-2 1 1,25 1,70 1,475 25,30 26,30 13,10 13,2 0,92 CL 1

SPT-3 3 2,05 2,50 2,275 31,30 46,20 20,30 25,9 0,42 CL 1

SPT-3 4 2,50 2,95 2,725 27,70 72,00 17,70 54,3 0,18 CH 1

SPT-4 2 1,45 1,90 1,675 47,40 49,90 40,40 9,5 0,74 ML 1

SPT-4 3 2,80 3,25 3,025 107,00 94,90 58,50 36,4 1,33 MH 1

SPT-5 5 3,15 3,60 3,375 46,50 37,20 32,20 5,0 2,86 ML 1

SPT-5 6 3,60 4,05 3,825 39,40 36,80 33,20 3,6 1,72 ML 1

SPT-6 3 1,70 2,15 1,925 18,30 61,10 21,80 39,3 -0,09 CH 1

SPT-7 2 2,05 2,50 2,275 31,90 48,70 21,80 26,9 0,38 CL 1

SPT-8 2 1,80 2,25 2,025 95,50 132,80 44,60 88,2 0,58 CH 1

Figura 5-5 Potencial de expansión

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Inicialmente se hizo la calificación del potencial de expansión a partir del límite líquido y luego del índice de plasticidad, entre estas dos se escogió la que arrojó la mayor calificación de potencial de expansión. Los resultados obtenidos fueron: en el rango muy alto 3 datos que representa el 34%, en el rango alto hubo 1 dato que representa un 11%, en el rango medio hubo 3 datos que representan el 33% y en el rango bajo 2 datos que representan el 22%. En la Figura 5-5 se presenta el resumen de la calificación de potencial de expansión, donde se evidencia un potencial muy alto en algunas de las zonas clasificadas en el estudio geotécnico.

De forma cualitativa se evidencia que el potencial de expansión es muy alto, sin embargo, como dato importante de la exploración geotécnica no se detectó nivel freático no obstante se recomienda incorporar un sistema de cunetas y filtros perimetrales a las estructuras con una profundidad de los filtros superior a la profundidad de cimentación, para de esta manera evitar los efectos de los ciclos de humedecimiento y secado.

5.2. EVALUACIÓN DEL POTENCIAL LICUACÍON.

Por tratarse de arcillas muy firmes a duras, se descarta la posibilidad de presentarse el fenómeno de licuación en la zona del proyecto.

6. ANÁLISIS GEOTÉCNICOS

6.1. EVALUACIÓN DE CAPACIDAD PORTANTE

Teniendo en cuenta las características de los materiales encontrados y la distribución de las cargas transmitidas por las estructura al suelo de fundación, se evalúa la capacidad portante para zapatas cuadradas.

Como resultado de la evaluación de capacidad portante, se presentaran ábacos con diferentes anchos de la cimentación en función de la carga aplicada, las cuales se comparan con las cargas estructurales del proyecto, con el fin de establecer si con las dimensiones de los cimientos se transmiten estas cargas de forma adecuada al suelo de fundación.

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La evaluación de la capacidad portante se realizó para el nivel de cimentación recomendado (1.2

m) esto por tratarse de viviendas de 2 pisos y altillos como se proyecta, a partir de las propiedades geotécnicas encontradas para el material. Dado que el tipo de cimentación empleada es de tipo superficial, es adecuado utilizar el método propuesto por Terzaghi, el cual ofrece buenos resultados en este tipo de cimientos. También se utilizó el método de Meyerhof, el cual incluye factores de corrección por forma y profundidad de la cimentación.

Las expresiones utilizadas para el cálculo de capacidad portante de cimentaciones superficiales por el método de Terzaghi y Meyerhof, se presentan a continuación:

Método de Terzaghi

Qu = 1.3.C.Nc + q.Nq + 0.4. .B.N (Cimiento cuadrado)

Método de Meyerhof

Qu = C.Nc .Fcs .Fcd + q.Nq .Fqs .Fqd + 0.5. .B.N .Fs .Fd

Dónde:

C: Cohesión del suelo

: Peso unitario del suelo

B: Ancho de la cimentación

q : Sobrecarga del suelo sobre el nivel de cimentación (.Df)

Ni : Factores de capacidad de carga en función de (Nc, Nq, N)

: Angulo de fricción interno del suelo

Fid : Factores de corrección por profundidad (Fcd, Fqd, Fd)

Fis : Factores de corrección por forma (Fcs, Fqs, Fs)

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Para la evaluación de capacidad portante, se utilizó una hoja de cálculo con el fin de obtener resultados con parámetros variables como el ancho de la cimentación, y generar ábacos de los cimientos en función de la magnitud de las cargas esperadas. Para la determinación de la capacidad portante admisible del suelo se empleó un factor de seguridad de 3.0.

Los parámetros geotécnicos utilizados para la evaluación de capacidad portante son:

▪ Resistencia al corte no drenado: variable dependiendo la zona

▪ Angulo de fricción: 0°

▪ Peso unitario: variable dependiendo la zona Ton/m3

Parámetros de la Cimentación

▪ Nivel de Cimentación (Df): 1.2 m (Recomendado por el calculista)

▪ Ancho de cimentación (B): Variable.

▪ Longitud de la cimentación (L): Variable.

A continuación, se presentan los resultados obtenidos de capacidad portante para una cimentación cuadrada y continua, utilizando el método de Terzaghi y Meyerhof. En el ANEXO D, se presentan las memorias de cálculo geotécnico.

6.1.2. Cimentos Cuadrados

Método de Terzaghi: La capacidad portante admisible para cimientos cuadrados varía en cada una de las zonas del proyecto esto por tratarse de un terreno pendiente y con bastante capa vegetal los anchos de cimentación se presentan en las tablas, pero en resumen se llegó hasta una dimensión máxima de 2m.

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Tabla 6-1 Resultados de la evaluación de capacidad portante para cimientos cuadrados por el método de Terzaghi.

ZONA 1

Cu (kPa) Ø B Df ɤ (kN/m³) Nc Nq Nɤ Qu (kPa) Qadm (kPa) Padm (kN)

48 0 0,5 1,58 19,7 5,14 1 0 351,7635 117,2545 29,31

48 0 0,6 1,58 19,7 5,14 1 0 351,7635 117,2545 42,21

48 0 0,7 1,58 19,7 5,14 1 0 351,7635 117,2545 57,45

48 0 0,8 1,58 19,7 5,14 1 0 351,7635 117,2545 75,04

48 0 1 1,58 19,7 5,14 1 0 351,7635 117,2545 117,25

48 0 1,2 1,58 19,7 5,14 1 0 351,7635 117,2545 168,85

48 0 1,4 1,58 19,7 5,14 1 0 351,7635 117,2545 229,82

48 0 1,5 1,58 19,7 5,14 1 0 351,7635 117,2545 263,82

48 0 1,8 1,58 19,7 5,14 1 0 351,7635 117,2545 379,90

48 0 2 1,58 19,7 5,14 1 0 351,7635 117,2545 469,02

ZONA 2 Cu (kPa) Ø B Df ɤ (kN/m³) Nc Nq Nɤ Qu (kPa) Qadm (kPa) Padm (kN)

48 0 0,5 1,48 20 5,14 1 0 350,236 116,745333 29,19

48 0 0,6 1,48 20 5,14 1 0 350,236 116,745333 42,03

48 0 0,7 1,48 20 5,14 1 0 350,236 116,745333 57,21

48 0 0,8 1,48 20 5,14 1 0 350,236 116,745333 74,72

48 0 1 1,48 20 5,14 1 0 350,236 116,745333 116,75

48 0 1,2 1,48 20 5,14 1 0 350,236 116,745333 168,11

48 0 1,4 1,48 20 5,14 1 0 350,236 116,745333 228,82

48 0 1,5 1,48 20 5,14 1 0 350,236 116,745333 262,68

48 0 1,8 1,48 20 5,14 1 0 350,236 116,745333 378,25

48 0 2 1,48 20 5,14 1 0 350,236 116,745333 466,98

ZONA 3

Cu (kPa) Ø B Df ɤ (kN/m³) Nc Nq Nɤ Qu (kPa) Qadm (kPa) Padm (kN)

42 0 0,5 2,28 17,7 5,14 1 0 320,9115 106,9705 26,74

42 0 0,6 2,28 17,7 5,14 1 0 320,9115 106,9705 38,51

42 0 0,7 2,28 17,7 5,14 1 0 320,9115 106,9705 52,42

42 0 0,8 2,28 17,7 5,14 1 0 320,9115 106,9705 68,46

42 0 1 2,28 17,7 5,14 1 0 320,9115 106,9705 106,97

42 0 1,2 2,28 17,7 5,14 1 0 320,9115 106,9705 154,04

42 0 1,4 2,28 17,7 5,14 1 0 320,9115 106,9705 209,66

42 0 1,5 2,28 17,7 5,14 1 0 320,9115 106,9705 240,68

42 0 1,8 2,28 17,7 5,14 1 0 320,9115 106,9705 346,58

42 0 2 2,28 17,7 5,14 1 0 320,9115 106,9705 427,88

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ZONA 4

Cu (kPa) Ø B Df ɤ (kN/m³) Nc Nq Nɤ Qu (kPa) Qadm (kPa) Padm (kN)

66 0 0,5 1,68 17,2 5,14 1 0 469,822 156,607333 39,15

66 0 0,6 1,68 17,2 5,14 1 0 469,822 156,607333 56,38

66 0 0,7 1,68 17,2 5,14 1 0 469,822 156,607333 76,74

66 0 0,8 1,68 17,2 5,14 1 0 469,822 156,607333 100,23

66 0 1 1,68 17,2 5,14 1 0 469,822 156,607333 156,61

66 0 1,2 1,68 17,2 5,14 1 0 469,822 156,607333 225,51

66 0 1,4 1,68 17,2 5,14 1 0 469,822 156,607333 306,95

66 0 1,5 1,68 17,2 5,14 1 0 469,822 156,607333 352,37

66 0 1,8 1,68 17,2 5,14 1 0 469,822 156,607333 507,41

66 0 2 1,68 17,2 5,14 1 0 469,822 156,607333 626,43

ZONA 5 Cu (kPa) Ø B Df ɤ (kN/m³) Nc Nq Nɤ Qu (kPa) Qadm (kPa) Padm (kN)

114 0 0,5 1,58 20,4 5,14 1 0 793,878 264,626 66,16

114 0 0,6 1,58 20,4 5,14 1 0 793,878 264,626 95,27

114 0 0,7 1,58 20,4 5,14 1 0 793,878 264,626 129,67

114 0 0,8 1,58 20,4 5,14 1 0 793,878 264,626 169,36

114 0 1 1,58 20,4 5,14 1 0 793,878 264,626 264,63

114 0 1,2 1,58 20,4 5,14 1 0 793,878 264,626 381,06

114 0 1,4 1,58 20,4 5,14 1 0 793,878 264,626 518,67

114 0 1,5 1,58 20,4 5,14 1 0 793,878 264,626 595,41

114 0 1,8 1,58 20,4 5,14 1 0 793,878 264,626 857,39

114 0 2 1,58 20,4 5,14 1 0 793,878 264,626 1058,50

ZONA 6

Cu (kPa) Ø B Df ɤ (kN/m³) Nc Nq Nɤ Qu (kPa) Qadm (kPa) Padm (kN)

150 0 0,5 1,93 19,7 5,14 1 0 1040,2225 346,740833 86,69

150 0 0,6 1,93 19,7 5,14 1 0 1040,2225 346,740833 124,83

150 0 0,7 1,93 19,7 5,14 1 0 1040,2225 346,740833 169,90

150 0 0,8 1,93 19,7 5,14 1 0 1040,2225 346,740833 221,91

150 0 1 1,93 19,7 5,14 1 0 1040,2225 346,740833 346,74

150 0 1,2 1,93 19,7 5,14 1 0 1040,2225 346,740833 499,31

150 0 1,4 1,93 19,7 5,14 1 0 1040,2225 346,740833 679,61

150 0 1,5 1,93 19,7 5,14 1 0 1040,2225 346,740833 780,17

150 0 1,8 1,93 19,7 5,14 1 0 1040,2225 346,740833 1123,44

150 0 2 1,93 19,7 5,14 1 0 1040,2225 346,740833 1386,96

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ZONA 7

Cu (kPa) Ø B Df ɤ (kN/m³) Nc Nq Nɤ Qu (kPa) Qadm (kPa) Padm (kN)

42 0 0,5 2,28 17,1 5,14 1 0 319,5465 106,5155 26,63

42 0 0,6 2,28 17,1 5,14 1 0 319,5465 106,5155 38,35

42 0 0,7 2,28 17,1 5,14 1 0 319,5465 106,5155 52,19

42 0 0,8 2,28 17,1 5,14 1 0 319,5465 106,5155 68,17

42 0 1 2,28 17,1 5,14 1 0 319,5465 106,5155 106,52

42 0 1,2 2,28 17,1 5,14 1 0 319,5465 106,5155 153,38

42 0 1,4 2,28 17,1 5,14 1 0 319,5465 106,5155 208,77

42 0 1,5 2,28 17,1 5,14 1 0 319,5465 106,5155 239,66

42 0 1,8 2,28 17,1 5,14 1 0 319,5465 106,5155 345,11

42 0 2 2,28 17,1 5,14 1 0 319,5465 106,5155 426,06

ZONA 8 Cu (kPa) Ø B Df ɤ (kN/m³) Nc Nq Nɤ Qu (kPa) Qadm (kPa) Padm (kN)

144 0 0,5 2,03 14,9 5,14 1 0 992,3805 330,7935 82,70

144 0 0,6 2,03 14,9 5,14 1 0 992,3805 330,7935 119,09

144 0 0,7 2,03 14,9 5,14 1 0 992,3805 330,7935 162,09

144 0 0,8 2,03 14,9 5,14 1 0 992,3805 330,7935 211,71

144 0 1 2,03 14,9 5,14 1 0 992,3805 330,7935 330,79

144 0 1,2 2,03 14,9 5,14 1 0 992,3805 330,7935 476,34

144 0 1,4 2,03 14,9 5,14 1 0 992,3805 330,7935 648,36

144 0 1,5 2,03 14,9 5,14 1 0 992,3805 330,7935 744,29

144 0 1,8 2,03 14,9 5,14 1 0 992,3805 330,7935 1071,77

144 0 2 2,03 14,9 5,14 1 0 992,3805 330,7935 1323,17

Método de Meyerhof: Para esta metodología se utilizó los mismo rangos de las zonas escogidas en campo, la resistencia varia en porcentaje considerables debido a que este autor recomienda la fórmula para zapatas rectangulares, que para este caso de viviendas de dos pisos y altillo serán las zapatas medianeras.

Tabla 6-2 Resultados de la evaluación de capacidad portante para cimientos cuadrados por el método de Meyerhof.

ZONA 1

Cu (kPa) Ø B Df ɤ (kN/m³) Nc Nq Nɤ Fcs Fcd Fqs Fqd Fɤs Fɤd Qu (kPa) Qneta (kPa) Padm (kN)

48 0 0,5 1,58 19,7 5,14 1 0 1,19 1,51 1 1 1,4 1 158,2 147,9 37,0

48 0 0,6 1,58 19,7 5,14 1 0 1,19 1,48 1 1 1,4 1 156,0 145,7 52,4

48 0 0,7 1,58 19,7 5,14 1 0 1,19 1,46 1 1 1,4 1 153,9 143,5 70,3

48 0 0,8 1,58 19,7 5,14 1 0 1,19 1,44 1 1 1,4 1 151,8 141,5 90,6

48 0 1 1,58 19,7 5,14 1 0 1,19 1,40 1 1 1,4 1 148,1 137,7 137,7

48 0 1,2 1,58 19,7 5,14 1 0 1,19 1,37 1 1 1,4 1 144,7 134,4 193,5

48 0 1,4 1,58 19,7 5,14 1 0 1,19 1,34 1 1 1,4 1 141,8 131,4 257,6

48 0 1,5 1,58 19,7 5,14 1 0 1,19 1,32 1 1 1,4 1 140,4 130,1 292,6

48 0 1,8 1,58 19,7 5,14 1 0 1,19 1,35 1 1 1,4 1 143,0 132,6 429,7

48 0 2 1,58 19,7 5,14 1 0 1,19 1,32 1 1 1,4 1 139,5 129,2 516,7

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ZONA 2

Cu (kPa) Ø B Df ɤ (kN/m³) Nc Nq Nɤ Fcs Fcd Fqs Fqd Fɤs Fɤd Qu (kPa) Qneta (kPa) Padm (kN)

48 0 0,5 1,48 20 5,14 1 0 1,19 1,50 1 1 1,4 1 157,0 147,1 36,8

48 0 0,6 1,48 20 5,14 1 0 1,19 1,47 1 1 1,4 1 154,6 144,8 52,1

48 0 0,7 1,48 20 5,14 1 0 1,19 1,45 1 1 1,4 1 152,4 142,6 69,9

48 0 0,8 1,48 20 5,14 1 0 1,19 1,43 1 1 1,4 1 150,3 140,4 89,9

48 0 1 1,48 20 5,14 1 0 1,19 1,39 1 1 1,4 1 146,4 136,6 136,6

48 0 1,2 1,48 20 5,14 1 0 1,19 1,36 1 1 1,4 1 143,0 133,1 191,7

48 0 1,4 1,48 20 5,14 1 0 1,19 1,32 1 1 1,4 1 140,0 130,1 255,1

48 0 1,5 1,48 20 5,14 1 0 1,19 1,39 1 1 1,4 1 146,7 136,9 308,0

48 0 1,8 1,48 20 5,14 1 0 1,19 1,33 1 1 1,4 1 140,3 130,4 422,6

48 0 2 1,48 20 5,14 1 0 1,19 1,30 1 1 1,4 1 137,1 127,2 508,9

ZONA 3 Cu (kPa) Ø B Df ɤ (kN/m³) Nc Nq Nɤ Fcs Fcd Fqs Fqd Fɤs Fɤd Qu (kPa) Qneta (kPa) Padm (kN)

42 0 0,5 1,58 19,7 5,14 1 0 1,19 1,51 1 1 1,4 1 139,7 129,4 32,4

42 0 0,6 1,58 19,7 5,14 1 0 1,19 1,48 1 1 1,4 1 137,8 127,5 45,9

42 0 0,7 1,58 19,7 5,14 1 0 1,19 1,46 1 1 1,4 1 135,9 125,6 61,5

42 0 0,8 1,58 19,7 5,14 1 0 1,19 1,44 1 1 1,4 1 134,2 123,8 79,2

42 0 1 1,58 19,7 5,14 1 0 1,19 1,40 1 1 1,4 1 130,9 120,5 120,5

42 0 1,2 1,58 19,7 5,14 1 0 1,19 1,37 1 1 1,4 1 127,9 117,6 169,3

42 0 1,4 1,58 19,7 5,14 1 0 1,19 1,34 1 1 1,4 1 125,3 115,0 225,4

42 0 1,5 1,58 19,7 5,14 1 0 1,19 1,32 1 1 1,4 1 124,1 113,8 256,1

42 0 1,8 1,58 19,7 5,14 1 0 1,19 1,35 1 1 1,4 1 126,4 116,0 376,0

42 0 2 1,58 19,7 5,14 1 0 1,19 1,32 1 1 1,4 1 123,4 113,0 452,1

ZONA 4

Cu (kPa) Ø B Df ɤ (kN/m³) Nc Nq Nɤ Fcs Fcd Fqs Fqd Fɤs Fɤd Qu (kPa) Qneta (kPa) Padm (kN)

66 0 0,5 1,68 17,2 5,14 1 0 1,19 1,51 1 1 1,4 1 213,9 204,3 51,1

66 0 0,6 1,68 17,2 5,14 1 0 1,19 1,49 1 1 1,4 1 211,0 201,4 72,5

66 0 0,7 1,68 17,2 5,14 1 0 1,19 1,47 1 1 1,4 1 208,2 198,6 97,3

66 0 0,8 1,68 17,2 5,14 1 0 1,19 1,45 1 1 1,4 1 205,5 195,9 125,4

66 0 1 1,68 17,2 5,14 1 0 1,19 1,41 1 1 1,4 1 200,5 190,9 190,9

66 0 1,2 1,68 17,2 5,14 1 0 1,19 1,38 1 1 1,4 1 196,0 186,4 268,4

66 0 1,4 1,68 17,2 5,14 1 0 1,19 1,35 1 1 1,4 1 191,9 182,3 357,4

66 0 1,5 1,68 17,2 5,14 1 0 1,19 1,34 1 1 1,4 1 190,1 180,5 406,1

66 0 1,8 1,68 17,2 5,14 1 0 1,19 1,37 1 1 1,4 1 195,0 185,4 600,6

66 0 2 1,68 17,2 5,14 1 0 1,19 1,34 1 1 1,4 1 189,9 180,3 721,3

ZONA 5

Cu (kPa) Ø B Df ɤ (kN/m³) Nc Nq Nɤ Fcs Fcd Fqs Fqd Fɤs Fɤd Qu (kPa) Qneta (kPa) Padm (kN)

114 0 0,5 1,58 20,4 5,14 1 0 1,19 1,51 1 1 1,4 1 361,9 351,2 87,8

114 0 0,6 1,58 20,4 5,14 1 0 1,19 1,48 1 1 1,4 1 356,7 345,9 124,5

114 0 0,7 1,58 20,4 5,14 1 0 1,19 1,46 1 1 1,4 1 351,6 340,9 167,0

114 0 0,8 1,58 20,4 5,14 1 0 1,19 1,44 1 1 1,4 1 346,8 336,1 215,1

114 0 1 1,58 20,4 5,14 1 0 1,19 1,40 1 1 1,4 1 337,8 327,1 327,1

114 0 1,2 1,58 20,4 5,14 1 0 1,19 1,37 1 1 1,4 1 329,9 319,2 459,6

114 0 1,4 1,58 20,4 5,14 1 0 1,19 1,34 1 1 1,4 1 322,8 312,1 611,7

114 0 1,5 1,58 20,4 5,14 1 0 1,19 1,32 1 1 1,4 1 319,6 308,9 695,0

114 0 1,8 1,58 20,4 5,14 1 0 1,19 1,35 1 1 1,4 1 325,7 315,0 1020,5

114 0 2 1,58 20,4 5,14 1 0 1,19 1,32 1 1 1,4 1 317,5 306,8 1227,3

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ZONA 6

Cu (kPa) Ø B Df ɤ (kN/m³) Nc Nq Nɤ Fcs Fcd Fqs Fqd Fɤs Fɤd Qu (kPa) Qneta (kPa) Padm (kN)

150 0 0,5 1,93 19,7 5,14 1 0 1,19 1,53 1 1 1,4 1 481,3 468,7 117,2

150 0 0,6 1,93 19,7 5,14 1 0 1,19 1,51 1 1 1,4 1 475,4 462,8 166,6

150 0 0,7 1,93 19,7 5,14 1 0 1,19 1,49 1 1 1,4 1 469,7 457,1 224,0

150 0 0,8 1,93 19,7 5,14 1 0 1,19 1,47 1 1 1,4 1 464,2 451,5 289,0

150 0 1 1,93 19,7 5,14 1 0 1,19 1,44 1 1 1,4 1 453,7 441,1 441,1

150 0 1,2 1,93 19,7 5,14 1 0 1,19 1,41 1 1 1,4 1 444,1 431,4 621,3

150 0 1,4 1,93 19,7 5,14 1 0 1,19 1,38 1 1 1,4 1 435,3 422,7 828,4

150 0 1,5 1,93 19,7 5,14 1 0 1,19 1,36 1 1 1,4 1 431,2 418,6 941,9

150 0 1,8 1,93 19,7 5,14 1 0 1,19 1,33 1 1 1,4 1 420,2 407,6 1320,5

150 0 2 1,93 19,7 5,14 1 0 1,19 1,39 1 1 1,4 1 437,8 425,2 1700,8

ZONA 7 Cu (kPa) Ø B Df ɤ (kN/m³) Nc Nq Nɤ Fcs Fcd Fqs Fqd Fɤs Fɤd Qu (kPa) Qneta (kPa) Padm (kN)

42 0 0,5 2,28 17,1 5,14 1 0 1,19 1,54 1 1 1,4 1 145,5 132,5 33,1

42 0 0,6 2,28 17,1 5,14 1 0 1,19 1,53 1 1 1,4 1 144,1 131,1 47,2

42 0 0,7 2,28 17,1 5,14 1 0 1,19 1,51 1 1 1,4 1 142,7 129,7 63,6

42 0 0,8 2,28 17,1 5,14 1 0 1,19 1,49 1 1 1,4 1 141,3 128,3 82,1

42 0 1 2,28 17,1 5,14 1 0 1,19 1,46 1 1 1,4 1 138,7 125,7 125,7

42 0 1,2 2,28 17,1 5,14 1 0 1,19 1,43 1 1 1,4 1 136,2 123,3 177,5

42 0 1,4 2,28 17,1 5,14 1 0 1,19 1,41 1 1 1,4 1 134,0 121,0 237,2

42 0 1,5 2,28 17,1 5,14 1 0 1,19 1,40 1 1 1,4 1 132,9 119,9 269,8

42 0 1,8 2,28 17,1 5,14 1 0 1,19 1,36 1 1 1,4 1 129,9 117,0 378,9

42 0 2 2,28 17,1 5,14 1 0 1,19 1,34 1 1 1,4 1 128,1 115,2 460,7

ZONA 8

Cu (kPa) Ø B Df ɤ (kN/m³) Nc Nq Nɤ Fcs Fcd Fqs Fqd Fɤs Fɤd Qu (kPa) Qneta (kPa) Padm (kN)

144 0 0,5 2,28 17,1 5,14 1 0 1,19 1,54 1 1 1,4 1 467,4 454,4 113,6

144 0 0,6 2,28 17,1 5,14 1 0 1,19 1,53 1 1 1,4 1 462,5 449,5 161,8

144 0 0,7 2,28 17,1 5,14 1 0 1,19 1,51 1 1 1,4 1 457,7 444,7 217,9

144 0 0,8 2,28 17,1 5,14 1 0 1,19 1,49 1 1 1,4 1 453,0 440,0 281,6

144 0 1 2,28 17,1 5,14 1 0 1,19 1,46 1 1 1,4 1 444,0 431,1 431,1

144 0 1,2 2,28 17,1 5,14 1 0 1,19 1,43 1 1 1,4 1 435,6 422,7 608,7

144 0 1,4 2,28 17,1 5,14 1 0 1,19 1,41 1 1 1,4 1 427,8 414,9 813,1

144 0 1,5 2,28 17,1 5,14 1 0 1,19 1,40 1 1 1,4 1 424,1 411,2 925,2

144 0 1,8 2,28 17,1 5,14 1 0 1,19 1,36 1 1 1,4 1 414,0 401,0 1299,2

144 0 2 2,28 17,1 5,14 1 0 1,19 1,34 1 1 1,4 1 407,8 394,9 1579,5

Para efectos de diseño se tomata la profundidad después de calculada la rasante de la vía y la cota de las futuras viviendas, para así poder utilizar las tablas de capacidad portante citadas en la sección anterior.

En las siguientes tablas se presentan los ábacos de cálculos de la capacidad portante de cada una de las zonas, esto servirá para que el calculista tenga una referencia adecuada para el dimensionamiento de las zapatas de cada una de las viviendas que se construyan en el futuro.

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Figura 6-1 Variación de la Capacidad Portante con el ancho B – cimentos cuadrados

Figura 6-2 Variación de la Capacidad Portante con el ancho B – cimentos cuadrados

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Figura 6-3 Capacidad de peso admisible vs ancho de cimentación

Figura 6-4 Capacidad de peso admisible vs ancho de cimentación

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6.2. ANÁLISIS DE ASENTAMIENTOS

Sólo se evaluaran los asentamientos inmediatos bajo el nivel de cimentación. De acuerdo con las condiciones observadas en campo y el no reporte de nivel freático, no se espera la generación de asentamientos por consolidación.

En este caso, se empleó la metodología propuesta por Harr (1966) para el cálculo de asentamientos inmediatos en cimentaciones superficiales rígidas, los cuales se hallan por medio de la siguiente expresión:

Se = Bq

0 (1− 2 )mIS I F

Es

Donde:

Se = Asentamiento

B = Ancho de la cimentación

q0 = Presión de contacto (capacidad portante recomendada)

ES = Módulo de Elasticidad

µ = Relación de Poisson

m = 4 para el centro de la cimentación, m = 2 cuando se evalúa el asentamiento en un lado de la cimentación y m = 1 cuando se evalúa el asentamiento en una esquina de la cimentación.

Is y IF = factores de influencia que dependen de L, B, H y D (profundidad del estrato)

De acuerdo con lo anterior para la evaluación de los asentamientos inmediatos se emplearon los siguientes parámetros:

Módulo de Elasticidad (Es): Variable kPa. (deducido de correlaciones con N45)

Relación de Poisson (s): 0.4 (asumida)

Presión de contacto (q0): 300 kPa (cimientos cuadrados)

Ancho de cimentación: variable

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6.2.1. Cimientos cuadrados

Para una cimentación cuadrada rígida, los asentamientos inmediatos varían entre 2.5mm y 42.6 mm, dentro de un rango tolerable, en un ancho de cimentación comprendido entre 0.5 y 2.0 m, como se observa en la Tabla 6-3.

Tabla 6-3 Evaluación de asentamientos inmediatos para una cimentación cuadrada

B Qapl (kPa) Es (kPa) µs L/B αr Se (mm)

0,5 300 16800 0,35 1 0,9 6,7

0,6 300 16800 0,35 1 0,9 8,0

0,7 300 16800 0,35 1 0,9 9,3

0,8 300 16800 0,35 1 0,9 10,7

1 300 16800 0,35 1 0,9 13,3

1,2 300 16800 0,35 1 0,9 16,0

1,4 300 16800 0,35 1 0,9 18,6

1,5 300 16800 0,35 1 0,9 20,0

1,8 300 16800 0,35 1 0,9 24,0

2 300 16800 0,35 1 0,9 26,6

ZONA 2

B Qapl (kPa) Es (kPa) µs L/B αr Se (mm)

0,5 300 16800 0,35 1 0,9 6,7

0,6 300 16800 0,35 1 0,9 8,0

0,7 300 16800 0,35 1 0,9 9,3

0,8 300 16800 0,35 1 0,9 10,7

1 300 16800 0,35 1 0,9 13,3

1,2 300 16800 0,35 1 0,9 16,0

1,4 300 16800 0,35 1 0,9 18,6

1,5 300 16800 0,35 1 0,9 20,0

1,8 300 16800 0,35 1 0,9 24,0

2 300 16800 0,35 1 0,9 26,6

ZONA 3

B Qapl (kPa) Es (kPa) µs L/B αr Se (mm)

0,5 300 14700 0,35 1 0,9 7,6

0,6 300 14700 0,35 1 0,9 9,1

0,7 300 14700 0,35 1 0,9 10,7

0,8 300 14700 0,35 1 0,9 12,2

1 300 14700 0,35 1 0,9 15,2

1,2 300 14700 0,35 1 0,9 18,3

1,4 300 14700 0,35 1 0,9 21,3

1,5 300 14700 0,35 1 0,9 22,8

1,8 300 14700 0,35 1 0,9 27,4

2 300 14700 0,35 1 0,9 30,4

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ZONA 4

B Qapl (kPa) Es (kPa) µs L/B αr Se (mm)

0,5 300 44100 0,35 1 0,9 2,5

0,6 300 44100 0,35 1 0,9 3,0

0,7 300 44100 0,35 1 0,9 3,6

0,8 300 44100 0,35 1 0,9 4,1

1 300 44100 0,35 1 0,9 5,1

1,2 300 44100 0,35 1 0,9 6,1

1,4 300 44100 0,35 1 0,9 7,1

1,5 300 44100 0,35 1 0,9 7,6

1,8 300 44100 0,35 1 0,9 9,1

2 300 44100 0,35 1 0,9 10,1

ZONA 5

B Qapl (kPa) Es (kPa) µs L/B αr Se (mm)

0,5 300 23100 0,35 1 0,9 4,8

0,6 300 23100 0,35 1 0,9 5,8

0,7 300 23100 0,35 1 0,9 6,8

0,8 300 23100 0,35 1 0,9 7,7

1 300 23100 0,35 1 0,9 9,7

1,2 300 23100 0,35 1 0,9 11,6

1,4 300 23100 0,35 1 0,9 13,6

1,5 300 23100 0,35 1 0,9 14,5

1,8 300 23100 0,35 1 0,9 17,4

2 300 23100 0,35 1 0,9 19,4

ZONA 6

B Qapl (kPa) Es (kPa) µs L/B αr Se (mm)

0,5 300 23100 0,35 1 0,9 4,8

0,6 300 23100 0,35 1 0,9 5,8

0,7 300 23100 0,35 1 0,9 6,8

0,8 300 23100 0,35 1 0,9 7,7

1 300 23100 0,35 1 0,9 9,7

1,2 300 23100 0,35 1 0,9 11,6

1,4 300 23100 0,35 1 0,9 13,6

1,5 300 23100 0,35 1 0,9 14,5

1,8 300 23100 0,35 1 0,9 17,4

2 300 23100 0,35 1 0,9 19,4

ZONA 7

B Qapl (kPa) Es (kPa) µs L/B αr Se (mm)

0,5 300 39900 0,35 1 0,9 2,8

0,6 300 39900 0,35 1 0,9 3,4

0,7 300 39900 0,35 1 0,9 3,9

0,8 300 39900 0,35 1 0,9 4,5

1 300 39900 0,35 1 0,9 5,6

1,2 300 39900 0,35 1 0,9 6,7

1,4 300 39900 0,35 1 0,9 7,9

1,5 300 39900 0,35 1 0,9 8,4

1,8 300 39900 0,35 1 0,9 10,1

2 300 39900 0,35 1 0,9 11,2

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ZONA 8

B Qapl (kPa) Es (kPa) µs L/B αr Se (mm)

0,5 300 10500 0,35 1 0,9 10,7

0,6 300 10500 0,35 1 0,9 12,8

0,7 300 10500 0,35 1 0,9 14,9

0,8 300 10500 0,35 1 0,9 17,0

1 300 10500 0,35 1 0,9 21,3

1,2 300 10500 0,35 1 0,9 25,6

1,4 300 10500 0,35 1 0,9 29,8

1,5 300 10500 0,35 1 0,9 32,0

1,8 300 10500 0,35 1 0,9 38,4

2 300 10500 0,35 1 0,9 42,6

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De acuerdo con los resultados obtenidos, se considera que los valores de capacidad portante calculados son adecuados y el dimensionamiento de esta cimentación se puede realizar con estos valores para un ancho de hasta 1.3.0 m. Para efectos de diseño, se debe tomar un valor de capacidad portante de cada una de las zonas definidas con lo cual se obtienen asentamientos inmediatos del orden de 2.5 a 46.5 mm para el cimiento tipo más cargado de la vivienda tipo que se desee construir. En la figura 6-3 se muestra la variación de los asentamientos inmediatos para diferentes valores del ancho de cimentación.

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De acuerdo con las características del proyecto no se tiene prevista la construcción de estructuras de contención. Sin embargo, en el evento de requerirse la construcción de una estructura enterrada, se recomienda la utilización de los siguientes parámetros de presiones de tierras.

• Coeficiente de presión de tierra en reposo (Ko): 0.43

• Coeficiente de presión activa de Rankine (Ka): 0.27

• Coeficiente de presión pasiva de Rankine (Kp): 3.69

6.4. CONDICIONES SÍSMICAS

De acuerdo con la localización y los materiales presentes en el sitio de estudio, se tienen las siguientes condiciones sísmicas, según la NSR-10:

▪ Zona de amenaza sísmica intermedia: Aa=0.20 y Av=0.20

▪ Perfil de suelo: Tipo E

▪ Coeficiente de importancia I: 1.00 (Grupo I).

7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

A continuación, se presentan las conclusiones y recomendaciones derivadas de las observaciones de campo, exploración y análisis geotécnicos realizados para el estudio de suelos del proyecto Eco-Vida Silvania (Cundinamarca).

7.1. ASPECTOS GEOTÉCNICOS

En la exploración geotécnica realizada, se identificó hasta la profundidad de exploración un (1) único estrato: una arcilla con vetas de óxido, contenido medio de humedad, plasticidad alta y consistencia blanda a media. No se registra nivel freático en ninguno de los sondeos.

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7.2. CAPACIDAD PORTANTE Y ASENTAMIENTOS

El diseño estructural deberá hacerse para una capacidad portante admisible indicada en cada una de las tablas analizadas para cada zona del proyecto, tomando la indicada cuando se traten de cimientos cuadrados para cimientos cuadrados.

Es importante aclarar que la evaluación de la capacidad de soporte se realizó para cargas verticales por lo tanto en caso de que se tengan cargas excéntricas o inclinadas se debe reevaluar la capacidad de soporte, incluyendo los factores de corrección necesarios para diseñar adecuadamente la cimentación.

Para el nivel de cimentación proyectado, un cimiento cuadrado de 1.0 x 1.0 m y para una presión de contacto de 300 kPa, los asentamientos máximos totales esperados para cada una de las zonas es de 42.6mm

7.3. POTENCIAL DE EXPANSIÓN

De acuerdo con los resultados de laboratorio, se considera que existe un potencial de expansión muy alto del suelo de fundación, sin embargo no se reportó nivel freático en ninguno de los sondeos y no se esperan fluctuaciones importantes en los contenidos de humedad, no obstante se recomienda incorporar un sistema de cunetas y filtros perimetrales a las estructuras con una profundidad de los filtros superior a la profundidad de cimentación, para de esta manera evitar los efectos de los ciclos de humedecimiento y secado.

7 LIMITACIONES

Las conclusiones y recomendaciones del presente informe están basadas en los resultados obtenidos a partir de la información recopilada, investigación del subsuelo y ensayos de laboratorio ejecutados.

La información de exploración y laboratorio corresponde a sitios puntuales, por lo tanto, los perfiles geotécnicos obtenidos son aproximados y establecidos de acuerdo a los perfiles de cada sondeo.

En caso de encontrarse alguna situación particular que no se haya tenido en cuenta en el presente informe, se debe informar inmediatamente a CIAT SPACIAL, para realizar las aclaraciones y/o modificaciones oportunas para el buen desarrollo del proyecto.

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ANEXO A:

REGISTROS DE PERFORACIÓN

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ANEXO B:

RESULTADOS DE LOS ENSAYOS

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ANEXO C:

CORRECCIÓN SPT

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ANEXO D:

CAPACIDAD PORTANTE

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FIN