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ESTUDIO DE SUELOS DEL
PUENTE POTREROS
CHOTA-CAJAMARCA
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INDICEDescripcin pagina
1. GENERALIDADES1.1. INTRODUCCION...........021.2. UBICACIN.0!1.!. OB"ETI#O0!2. E#ALUACION GEOLOGICA2.1. GENERALIDADES.0!2.1.1. OB"ETI#O...0!2.1.2. $ETODOLOGIA APLICADA.0!2.2. GEO$OR%OLOGIA...0&2.2.1. GEO$OR%OLOGIA REGIONAL.0&2.2.2. GEO$OR%OLOGIA LOCAL.0'2.!. ESTATIGRA%IA..0'2.!.1. ESTATIGRA%IA REGIONAL.0'2.!.2. ESTATIGRA%IA LOCAL.0(2.&. $ARCO ESTRUCTURAL..0)2.&.1. $ARCO ESTRUCTURAL REGIONAL.0)
2.&.2. $ARCO ESTRUCTURAL LOCAL0)2.'. GEODINA$ICA NTERNA * E+TERNA.0,2.'.1. GEODINA$ICA INTERNA.0,2.'.2. GEODINA$ICA E+TERNA0,!. GEOTECNIA!.1. IN#ESTIGACION DE CA$PO.0-!.1.1. E+CA#ACION * CALICATAS..0-!.1.2. ENSA*O DE RE%RACCION SIS$ICAS11!.1.!. ENSA*O $AS..12
!.1.&. PER%ORACION DIA$ANTINA.1!!.2. ENSA*OS DE LABORATORIO..1&!.2.1. ENSA*OS ESTANDAR.1&!.!. ANALISIS DE CI$ENTACION EN SUELO1'!.!.1. PRO%UNDIDAD DE CI$ENTACION....1'!.!.2. DETER$INACION DE LOS PARA$ETRS DE RESISTENCIA *DE%OR$ACION..1'!.!.!. CALCULO DE LA CAPACIDAD AD$ISIBLE EN SUELO...1(!. CONCLUSIONES * RECO$ENDACIONES.1,
&. ANE+OS...1-'. BIBLIOGRA%IA...2,
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ESTUDIO GEOT/CNICO CON %INES DE CI$ENTACIN PARAEL PUENTE POTREROS
1. GENERALIDADES
1.1. Inr3ccin
El presente Informe es el resultado de la investigacin efectuada en el rea donde se
cimentar las estructuras del futuro puente Potreros para mejorar la viabilidad de la carretera
Chota Bambamarca - Hualgaoc! de acuerdo a los alcances descrito en los t"rminos de
referencia#
El presente Informe contiene los resultados de los trabajos de e$ploracin geot"cnica%
ensaos de laboratorio los respectivos anlisis con las conclusiones recomendaciones
para el dise&o de la cimentacin del futuro puente Potreros#
1.2. U4icacin
El puente Potreros se ubica en el 'm ()*+*,% sobre el r.o Chotano% en el /istrito de Chota%
Provincia de Chota% /epartamento de Cajamarca#
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1.!. O45ei6
El Estudio tiene por finalidad determinar las condiciones geot"cnicas del terreno de fundacin
sobre el cual estarn empla0adas las subestructuras 1estribos2 del puente Potreros# Por tal
motivo se reali0 trabajos de investigacin% describiendo las caracter.sticas de superficie
subsuelo con el propsito de conocer las propiedades f.sico-mecnicas dinmicas del
terreno% identificando el tipo de suelo% sus caracter.sticas de resistencia deformacin 3ue
servirn para el anlisis de cimentacin del futuro puente Potreros#
Para cumplir con el objetivo se reali0 los siguientes trabajos4
Evaluacin 5eolgica#
Investigacin de campo# Ensaos de laboratorio#
Elaboracin del perfil estratigrfico#
6nlisis de cimentacin superficial#
Conclusiones recomendaciones#
2. E#ALUACIN GEOLGICA
2.1. Genera7iaes
2.1.1 O45ei6
Evaluar la geomorfolog.a#
Evaluar la estratigraf.a#
7bicar evaluar la estructura 3ue intercepta a la carretera 3ue pueda afectar al Puente#
Evaluar la geodinmica interna e$terna#
Para definir caracteri0ar los objetivos propuestos% se reali0 el mapeo geolgico en
superficie con fines de cimentacin del puente proectado#
2.1.2 $e7g8a Ap7icaa
8a metodolog.a aplicada% fue4
a# 9ecopilacin revisin de la informacin disponible% de estudios geolgicos reali0ados en
el rea de estudio#
b# 9econocimiento de campo mapeo geolgico en superficie#
c# Procesamiento de datos de campo elaboracin del Informe#
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2.2. Ge9r:7g8a
2.2.1 Ge9r:7g8a Regina7
El rasgo geomorfolgico 3ue presenta el rea donde se ha proectado el futuro puente
reas cercanas% es el resultado de los procesos tectnicos plutnicos% ocurridos en el
pasado sobreimpuesto por los procesos de geodinmica% "stos han modelado el rasgo
morfo estructural paisaj.stico de la regin# 6s. mismo% se deben a las superficies de erosin
reconocidos en sus cuatro etapas e$puestas a los ( )::% , ,::% ; ::: ; ;:: msnm entre
otras acciones naturales se tiene al proceso de socavacin acumulacin de sedimentos
aluviales a lo largo del cauce de los riachuelos 3ue han dado la configuracin actual del
relieve estratigrfico de las terra0as asentadas en ambos mrgenes del riachuelo Potrero#
9esaltan las siguientes 7nidades 5eomorfolgicas4
a. L9as ; Cerrs Tesigs
7nidades 5eomorfolgicas ? a @:? de inclinacin en el caso de las lomas pendientes
pronunciadas% con inclinaciones 3ue van entre ;*? a **? en el caso de los cerros#
Auperficialmente sus laderas se encuentran cubiertos por vegetacin en maor proporcin
sin vegetacin en menor proporcin% en ambos casos presentan diferentes resistencias a la
accin natural 1agua de lluvia% viento% hielo% raos solares% etc#2# Cabe destacar 3ue el tra0ado
del eje del puente proectado% se encuentra locali0ado en la margen derecha del valle del r.o
Chotano sobre el cauce del riachuelo Potrero#
4. Cns De;eci6
7nidades 5eomorfolgicas
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2.2.2 $r:7g8a Lca7
El rasgo morfolgico 3ue presenta el rea donde fue tra0ado el eje del puente vehicular
proectado cercan.as corresponde a la 7nidad
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Caracer8sicas ingenier ? ge7gicas
Constitue cerros lomas de poca altura% de moderada resistencia a la accin de agentes
naturales% en reas donde el conglomerado se encuentra mu meteori0ado es posibleobservar ca.da de rocas% as. mismo% en la 0ona inferior de los cerros lomas se locali0a
depsitos coluviales% de compacidad suelta a media% contiene buena cantidad de gravas%
cantos rodados bolones# El afloramiento de las referidas rocas se encuentra asentadas a
distancias alejadas del rea de inter"s#
2.!.2 Esraigra:8a 7ca7
El eje del puente vehicular proectado% fue tra0ado sobre el cauce terra0as del riachuelo
Potrero% en el Cuaternario Pleistoceno4
a. Depsi :736ia736ia7
En el rea de estudio% se encuentra locali0ado en el cauce del riachuelo Potrero# Consiste de
limos% arenas% gravas cantos rodados% fueron transportados por la corriente del riachuelo
Potrero% las rocas son de buena resistencia a la erosin fluvial% en los meandros ubicados
aguas arriba aguas abajo constituen depsitos de agregados# Au edad geolgica
pertenece al Cuaternario pleistoceno#
4. Depsi A736ia7
En el rea de inter"s% se encuentra locali0ado en ambos mrgenes del riachuelo Potrero%
constitue un suelo aluvial formado por estratos superpuestos de arcilla de alta plasticidad
1CH2% grava arcillosa 15C2% grava pobremente gradada 15P2 limo arcilloso en la superficie%
de buen espesor% mojado% compacidad suelta a media% de color beige# Au edad geolgicapertenece al Cuaternario pleistoceno#
Caracer8sicas ingenier ? ge7gicas
Constitue el rea adecuado para la cimentacin de los estribos del puente proectado% en
ambos mrgenes del r.o Potrero# 6s. mismo los meandros del riachuelo ubicadas aguas
arriba abajo del rea constituen canteras de agregados#
c. Terra=as a736ia7es @1
8os estribos se encuentran asentados en ambas mrgenes del riachuelo Potrero% constitue
el suelo de cimentacin de los estribos del puente vehicular proectado% su e$tensin en la
margen derecha e i03uierda del riachuelo respecto al rea% abarca decenas de metros 1aguasarriba abajo2% su estructura estratigrfica est constituido por sedimentos transportados por
las corrientes del riachuelo Potrero del r.o Chota% los cuales fueron depositados en forma de
estratos superpuestos hacia la superficie de la terra0a estn constituidos por estratos de
arcilla de alta plasticidad% grava arcillosa% grava pobremente gradada limo arcilloso en la
superficie de la terra0a# En la actualidad las terra0as ubicadas en ambos mrgenes se
encuentran estables% no muestra signos de inestabilidad por erosin fluvial#
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2.& $arc Esr3c3ra7
2.&.1 $arc Esr3c3ra7 Regina7
Cic7 Geecnic Anin @"3rsic Terciari
El ciclo geotectnico comprende el mbito de sedimentacin andina en las diferentes etapas
de su desarrollo! 6s. mismo% comprende los eventos tectnicos de compresin 1tectog"nesis2
ocurridos en la regin% su distribucin est ampliamente desarrollada en nuestro pa.s tal como
se observa a lo largo de la cadena andina# En los alrededores del rea% se distinguen 0onas
de plegamientos% tal como sinclinales anticlinales#
a. Sinc7ina7es
Aon considerados como estructuras maores% se encuentran ubicados al noreste del rea%
constitue un pliegue de gran e$tensin longitudinal su empla0amiento fue reconocido en la
estructura estratigrfica de la Gormacin Pu&uricana# Ain embargo% se encuentra a una
distancia alejada del rea# Por tanto% no tendr influencia en la estabilidad f.sica del puenteproectado#
4. Anic7ina7es
Gue considerado como una estructura maor% se encuentran ubicadas al noreste del rea%
constitue un pliegue de gran e$tensin longitudinal% su eje se prolonga de sureste a
noroeste% su e$tensin es de varios 'ilmetros su empla0amiento esta dado en la estructura
estratigrfica de la Gormacin Chota# Ain embargo debido a su ubicacin alejada respecto al
rea% no tendr influencia en la estabilidad f.sica del puente proectado#
2.&.2 $arc Esr3c3ra7 Lca7
El ciclo tectnico en el rea sus cercan.as comprendido a trav"s de sus diferentes etapasde su desarrollo! no tendr influencia en la estabilidad del futuro puente vehicular debido a
3ue no fueron mapeados en el rea evaluada#
a. %a77a Ge7gica
/e acuerdo al mapeo geolgico reali0ado en el rea de inter"s sus cercan.as lugar donde
se pretende cimentar los estribos del futuro puente vehicular# Jo fue mapeado% falla
geolgica% 3ue bisecta la estructura estratigrfica del suelo de cimentacin% en ambos
mrgenes cauce del riachuelo Potrero# Por tanto% no habr riesgo en la estabilidad f.sica del
puente vehicular proectado en este sector#
4. Grieas ; %is3ras
Estructuras geolgicas menores% no fueron mapeados en ambos mrgenes del riachuelo
Potrero% reas calificadas para cimentar los estribos del puente vehicular proectado# Por
tanto% no habr riesgo en la estabilidad f.sica de puente proectado por este concepto#
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2.' Gein9ica Inerna ; Eerna
2.'.1 Gein9ica Inerna
a. Inensiaes
El Per es uno de los pa.ses de 6m"rica del Aur% con maor actividad s.smica en el mundo
debido al proceso de subduccin de la placa ocenica 1Ja0ca2% bajo la placa continental
1Audamericana2# Este proceso genera una constante acumulacin de energ.a 3ue se libera en
forma de terremotos de moderada a alta intensidad% los 3ue resultan catastrficos% como los
ocurridos en Ja0ca el (, de Joviembre de ( KK) en Pisco el (* de 6gosto del a&o , ::#
/e lo descrito% se conclue afirmando 3ue de acuerdo al lugar donde se ubica el rea de
estudio% e$iste la posibilidad 3ue ocurran sismos de intensidades del orden de I II grados
en la escala de
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!. GEOTECNIA
!.1. In6esigacin e ca9p
En la evaluacin de la capacidad admisible de los pontones se tiene lo siguiente4
- E$cavacin de calicatas#
- Ensaos de refraccin s.smica
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!.1.2 Ensa; e re:raccin s8s9ica
O45ei6
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8os objetivos principales del ensao de 9efraccin A.smica fueron las siguientes4
- /ebido a 3ue las calicatas e$ploratorias no presentan la profundidad de prospeccin
solicitada por encontrar material de boloner.a nivel fretico% es por ello 3ue se decidi
utili0ar el ensao de refraccin s.smica#- 8a profundidad de investigacin depende de la longitud de la l.nea s.smica 182% segn
e$periencia de campo se tendr.a la siguiente relacin4 Profundidad Investigada N 8M;#
- /eterminacin de los perfiles estratigrficos del suelo en funcin a sus caracter.sticas
dinmicas% con profundidades de investigacin variable% segn el objetivo espec.fico de
cada l.nea#
- /eterminacin de las caracter.sticas dinmicas de los estratos en funcin a las
velocidades compresionales de las ondas P#
- /eterminacin de los parmetros de deformacin dinmica de los suelos#
En el siguiente cuadro se presenta un resumen de los ensaos de refraccin s.smica
reali0ados en cada margen del r.o4
C3ar NF !.1.2.1Res39en e 7s Ensa;s e Re:raccin S8s9ica Rea7i=as
U4icacinL8nea
s8s9icaLngi3
@9O4ser6acin
Puente Potreros
1'm ()*+*,2
8AP - ( *: 8ongitudinal al r.o% margen derecha
8AP , *: ransversal al r.o 1eje de la carretera2% margen i03uierda
Per:i7es S8s9ics O4enis
8a evaluacin de la refraccin s.smica ha consistido en graficar l.neas de la superficie
basndose en la topograf.a superficial% indicando los puntos de locali0acin de gefonos de
disparos# Para cada una de las l.neas s.smicas se han establecido perfiles con valores de
velocidad de propagacin de ondas longitudinales 1ondas P2% basndose en las
dromocrnicas calculadas de los tiempos de llegada de las ondas#
Para dar una interpretacin de los diferentes estratos se ha considerado los resultados
obtenidos en anteriores estudios e$periencias de varios autores publicados en la literatura
disponible% as. como en la e$periencia del consultor obteniendo los siguientes resultados#
El siguiente cuadro resume los resultados obtenidos en cada una de las l.neas4
C3ar NF !.1.2.2Res39en e7 Ensa; e Re:raccin S8s9ica en caa 3na e 7as 78neas rea7i=aas
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LHNEA ESTRATO#p
@9sTIPO DE SUELO
8AP (
( ,>; Cobertura orgnica
, >>> /epsito aluvial
; , (K( /epsito aluvial
8AP ,
( ;,> Cobertura orgnica
, ( :() /epsito aluvial
; ( K* /epsito aluvial
!.1.! Ensa; $AS @$37ic>anne7 Ana7isis : S3r:ace a6es para 7a 4encin e nas S
Es un m"todo indirecto para obtener el perfil estratigrfico del subsuelo en relacin con la
velocidad de ondas s de los estratos 3ue lo constituen% est orientado a4
-/eterminar el perfil estratigrfico del suelo en funcin a sus caracter.sticas dinmicas#
- /eterminar las caracter.sticas dinmicas de los estratos en funcin a las velocidades de
las ondas de corte s#
- /eterminar los parmetros de deformacin dinmica de los suelos#
Tra4a5s e Ca9p
Como parte del presente estudio se han reali0ado una l.nea s.smica de ondas secundarias
1
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C3ar NF !.1.!.2Res37as e 7s Ensa;s $AS
Pr:. @9$AS?1
#s@9s
D@T9!
:%: ;@, (#>
(%( ;)@ (#>
,%; @*: (#>
;% *;) (#>
*%; **> (#>
%: @, (#>
>%K ;,, (#>)
((%: ,)( (#>)
(;%, ;(> (#>(*%) ;K (#>
(>%( @(; (#>>
,:%K @)) (#>K
,;% @>K (#>K
,)%> *K) (#>K
;)%@ ):K (#>K
!.1.& Per:racin ia9anina
Ae reali0aron perforaciones rotatorias con recuperacin contina de testigo en cada estribo
del puente% con la finalidad determinar el perfil estratigrfico 1identificando los tipos de suelo2
del terreno 3ue se encuentra en cada estructura% de igual modo para correlacionar el ensao
de refraccin s.smica#
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En el siguiente cuadro se presenta un resumen de las perforaciones reali0adas en cada
estribo4
C3ar NF !.1.&Res39en e 7as per:racines rea7i=as para 7s pnnes
NU4icacin
@K9Sne
Pr:3nia@9
O4ser6acin
( ()*+*(#K, A ( ,(%*:
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/e (@%: m a ,(%*: m est conformado4 por lentes de arcilla limo de baja plasticidad% de
color roji0o% mu hmedo% medianamente compacto% presenta gravilla en forma aislada#
En el 6ne$o 9egistro de Campo% se presentan las Perforaciones reali0adas#
!.2. Ensa;s e 7a4rari
!.2.1 Ensa;s esnar
Con las muestras obtenidas las e$cavaciones se reali0aran ensaos estndar de clasificacin
de suelos 1anlisis granulom"trico por tami0ado% l.mites de atterberg2 contenido de
humedad% estos ensaos se hicieron bajo las normas vigentes4
Contenido de Humedad 6A< / ,,()
6nlisis granulom"trico por tami0ado 6A< / @,,
8.mites de atterberg 6A< / @;(>
Aistema 7nificado de Clasificacin de Auelos 1A7CA2 6A< / ,@>
En los siguientes cuadros se presentan un resumen de los resultados de los ensaos
estndar reali0ados#
C3ar N !.2.1Res39en e 7s ensa;s esnar e c7asi:icacin e s3e7s
Ca7icaa $3esraPr:3nia
@9
Gran379er8a @ L89ies @ C. .
@
C7asi:icacin
SUCSGra6a Arena %ins L.L. L.P. IPC - , < - ( :%,: ,%*: )K%, (>% (,%( ;* ,: (* *%; 5C
A - ( < - ( ((%: (,%): ))%K @%: ,K%: @K ,; ,) *%K 5C
A - ( < - , (*%K: ()%,* :%: ;%* K)%* *( ,) ,* ,;%@ CH
A - , < -( (*%>: ()%): K%) (>%; ,%( ;; ( () >%>
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8os parmetros de deformacin han sido determinados con los ensaos de refraccin s.smica
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B@9
L@9
D:
@9
@gc9!
c
@Kgc92
@
M3
@Kgc92
Ma
@Kgc92
*%: (,%: (%: ,%, :%: ;) ,;%, %
*%, (,%: (%: ,%, :%: ;) ,;% %K)%: (,%: (%: ,%, :%: ;) ,*% >%)
%: (,%: (%: ,%, :%: ;) ,%K K%;
Capacia a9isi47e pr asena9ien
Ae ha adoptado el criterio de limitar el asentamiento de la cimentacin a ,#* cm% por el tipo de
cimentacin# 8ambe 1(KK@2 pg# ,()# Para el clculo del asentamiento se ha considerado las
siguientes relaciones4
IfE
uBqS
s
adi
)1( 2= !
Bz
B
L
If =
/onde4
Ai 4 6sentamiento producido
4 Coeficiente de Poisson
If 4 Gactor de forma
Es 4 ( ,#* ,#*
@%: (,%: @); :%; )%> >%:> ,#( ,#@>
*%: (,%: @); :%; % (:%@; (#K ,#*:
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B@9
L@9
Es@Kgc92
Ma @1@Kgc92
Si@1@c9
Ma @2@Kgc92
Si@2@c9
*%, (,%: @); :%; %K ((%:* (%> (%>:
)%: (,%: @); :%; >%) (,%>, (# ,#@%: (,%: @); :%; K%; (*%,, (#* ,#@*
/onde4
/f 4 Profundidad de cimentacin%
Es 4
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!. CONCLUSIONES * RECO$ENDACIONES
a# El rea de cimentacin del futuro puente proectado se encuentran ubicados en la 7nidad
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6JEO=A
%OTO NF 1 P3ene PrerQ #isa e7 per:i7 esraigr:ic e7 erren en 7a Ca7icaa C?2Q 9argenerec>a.
%OTO NF 2 #isa panr9ica e 7a Ca7icaa C?2.
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%OTO NF ! Teni e 7s ca47es en 7a 7inea sis9ica LS?01 para7e7 a7 ri 9argen erec>aQp3ene Prers @prg.1(''2).
%OTO NF & Rea7i=an e7 ensa; en 7a 7inea sis9ica LS?01 para7e7 a7 ri 9argen erec>aQp3ene Prers @prg.1(''2).
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%OTO NF ' Rea7i=an e7 ensa; en 7a 7inea sis9ica LS?02 rans6esa7 a7 ri 9argen i=M3ieraQp3ene Prers @prg.1(''2).
%OTO NF ( #isa e 7a 7inea sis9ica LS?02 9argen i=M3ieraQ para7e7 a7 e5e e 7a carreeraQp3ene Prers @prg.1(''2).
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%OTO NF ) Per:racin Dia9aninaQ P3ene Prer 1('('2).00 7a Derec>.
%OTO NF , Regisr e per:racin ia9aninaQ P3ene Prer 1(''2).00 7a Derec>Q ca5a01.
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%OTO NF - Regisr e per:racin ia9aninaQ P3ene Prer 1(''2).007a Derec>Q ca5a 02.
%OTO NF 10 Regisr e per:racin ia9aninaQ P3ene Prer 1(''2).007a Derec>Q ca5a 0!.
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%OTO NF 11 Regisr e per:racin ia9aninaQ P3ene Prer 1(''2).00 7a Derec>Qca5a 0&.
%OTO NF 12 Regisr e per:racin ia9aninaQ P3ene Prer 1(''2).00 7a Derec>Qca5a 0'.
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%OTO NF 1! Per:racin Dia9aninaQ P3ene Prer 1('('2).00 7a I=M3ier.
%OTO NF 1& Regisr e per:racin ia9aninaQ P3ene Prer 1(''2)Q 7a I=M3ierQ ca5a01.
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%OTO NF 1' Regisr e per:racin ia9aninaQ P3ene Prer 1(''2)Q 7a I=M3ierQ ca5a02.
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PUENTE POTREROS Pgina 2
7/25/2019 Estudio de Suelos Puente Potreros
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ESTUDIO DE SUELOS DEL PUENTE POTREROS-CHOTA-
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RE"ERENCIAS
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