4-ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - copia

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ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS “CONSTRUCCIÓN Y AMPLIACIÓN DE LA INFRAESTRUCTURA EN LA INSTITUCION EDUCATIVA FELIPE SANTIAGO SALAVERRY – PICSI - CHICLAYO – LAMBAYEQUE” ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS " CONSTRUCCIÓN Y AMPLIACIÓN DE LA INFRAESTRUCTURA EDUCATIVA FELIPE SANTIAGO SALAVERRY – PICSI – CHICLAYO - LAMBAYEQUE” 1.0. GENERALIDADES 1.1. Introducción 1.2. Pavimentos 1.3. Solicitante 2.0. OBJETIVOS DEL ESTUDIO 3.0. UBICACIÓN y DESCRIPCIÓN DEL ÁREA EN ESTUDIO 4.0. ANTECEDENTES Y CONDICIONES DEL PROYECTO 5.0. CONDICIONES CLIMÁTICAS 5.1. Altitud 6.0. CONDICIONES GEOLÓGICAS 7.0. SISMICIDAD 8.0. INVESTIGACIÓN REALIZADA 8.1. Trabajos de Campo 8.2. Ensayo de Penetración Estándar (SPT - ASTM D 1586) 9.0. ENSAYOS DE LABORATORIO 9.1. Ensayos Realizados 10.0. CARACTERÍSTICAS DEL SUELO 10.1. Perfil Estratigráfico 11.0. NIVEL FREATICO 12.0. ANALISIS DE CIMENTACION 12.1. Profundidad y Tipo de Cimentación 12.2. Edificaciones 13.0. CÁLCULO DE CAPACIDAD PORTANTE POR ASENTAMIENTO 13.1. Relación De MEYERHOFT 13.2. Resistencia del Suelo Subyacente Según el Ensayo SPT (ASTM D 1586) 14.0. ASENTAMIENTOS 14.1. Criterios 14.2. Asentamiento Inicial 15.0. CALCULO DEL COEFICIENTE DE BALASTO (K) 16.0. ANALISIS DE SALES AGRESIVAS AL CONCRETO

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ESTUDIO DE MECNICA DE SUELOS CONSTRUCCIN Y AMPLIACIN DE LA INFRAESTRUCTURA EN LA INSTITUCION EDUCATIVA FELIPE SANTIAGO SALAVERRY PICSI - CHICLAYO LAMBAYEQUE

ESTUDIO DE MECNICA DE SUELOS CONSTRUCCIN Y AMPLIACIN DE LA INFRAESTRUCTURA EN LA INSTITUCION EDUCATIVA FELIPE SANTIAGO SALAVERRY PICSI - CHICLAYO LAMBAYEQUE

ESTUDIO DE MECNICA DE SUELOS

" CONSTRUCCIN Y AMPLIACIN DE LA INFRAESTRUCTURA EDUCATIVA FELIPE SANTIAGO SALAVERRY PICSI CHICLAYO - LAMBAYEQUE

1.0. GENERALIDADES1.1. Introduccin1.2. Pavimentos 1.3. Solicitante2.0. OBJETIVOS DEL ESTUDIO 3.0. UBICACIN y DESCRIPCIN DEL REA EN ESTUDIO 4.0. ANTECEDENTES Y CONDICIONES DEL PROYECTO5.0. CONDICIONES CLIMTICAS5.1. Altitud 6.0. CONDICIONES GEOLGICAS7.0. SISMICIDAD 8.0. INVESTIGACIN REALIZADA8.1. Trabajos de Campo8.2. Ensayo de Penetracin Estndar (SPT - ASTM D 1586)9.0. ENSAYOS DE LABORATORIO9.1. Ensayos Realizados 10.0. CARACTERSTICAS DEL SUELO10.1. Perfil Estratigrfico11.0. NIVEL FREATICO12.0. ANALISIS DE CIMENTACION12.1. Profundidad y Tipo de Cimentacin12.2. Edificaciones 13.0. CLCULO DE CAPACIDAD PORTANTE POR ASENTAMIENTO13.1. Relacin De MEYERHOFT 13.2. Resistencia del Suelo Subyacente Segn el Ensayo SPT (ASTM D 1586)14.0. ASENTAMIENTOS 14.1. Criterios14.2. Asentamiento Inicial15.0. CALCULO DEL COEFICIENTE DE BALASTO (K)16.0. ANALISIS DE SALES AGRESIVAS AL CONCRETO 17.0. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

ANEXO: Ensayos de Laboratorio Registros Estratigrficos Panel Fotogrfico

INFORME GEOTECNICO

Estudios de Mecnica de Suelos para Cimentacin

PROYECTO: SNIP 173992 CONSTRUCCIN Y AMPLIACIN DE LA INFRAESTRUCTURA EN LA INSTITUCION EDUCATIVA FELIPESANTIAGO SALAVERRY PICSI CHICLAYO - LAMBAYEQUE

1.0. GENERALIDADES.

1.1. Introduccin:

El terreno suele presentar una mayor deformabilidad y una menor resistencia que el resto de materiales que intervienen en la construccin de una edificacin o cualquier tipo de estructura, por lo que deben proyectarse elementos de apoyo que sirvan como nexos entre la construccin y el terreno que va a sustentarla.

Este tipo de nexos (cimentaciones) se encargan de repartir las cargas transmitidas por la estructura al terreno, de modo que los incrementos de tensin en el terreno no superen valores superiores a la resistencia del mismo o generen deformaciones no admisibles para la estructura.

Es por eso que el presente Informe Geotcnico es el documento que rene la informacin sobre las caractersticas del terreno de cimentacin, y debe ser correctamente interpretado para conocer el alcance y limitaciones del mismo con el objeto de proyectarse estructuras seguras y al mismo tiempo evitar un incremento innecesario del costo de la ejecucin de las cimentaciones.

En el diseo de una cimentacin adecuada, adems de las caractersticas estructurales y de las tensiones generadas por el propio edificio, deben tenerse en cuenta los siguientes puntos:

Naturaleza y estratigrafa del terreno. Caractersticas geomecnicas y comportamiento geotcnico (colapsabilidad, expansividad) de cada capa, definiendo correctamente sus parmetros geotcnicos. Situacin del nivel fretico. Factores externos (sismicidad, estabilidad global del entorno geolgico).

1.2. Pavimentos:

Los Pavimentos Flexibles o Rgidos son estructuras que descansan sobre el terreno de fundacin, es por eso que a falta de datos sobre las caractersticas fsicas constitucin del suelo sobre el cual se pretende construir una estructura, ha sido la causa de que al construirse esta obra de arte, se presenten sorpresas y gastos extraordinarios; es por eso que se hace imprescindible conocer los propiedades geomecnicas del terreno mediante un Estudio de Mecnica de Suelos antes de iniciarse la construccin.

1.3. Solicitante:

El presente Estudio de Mecnica de Suelos es requerido por el Proyectista, con la finalidad de obtener datos actuales de la configuracin estratigrfica del subsuelo del rea asignado para el Proyecto: SNIP 173992 Construccin y Ampliacin de la Infraestructura en la Institucin Educativa Felipe Santiago Salaverry Picsi Chiclayo - Lambayeque, y al mismo tiempo garantizar el buen comportamiento de la obra que se tiene proyectado, es necesario e indispensable que dentro de este expediente a desarrollarse, se elabore dentro de un campo de fundamentos cientficos.

2.0. OBJETIVOS DEL ESTUDIO.

El proceso de identificar las capas o estratos de depsitos que subyacen bajo una estructura propuesta y sus caractersticas fsicas se denomina exploracin del subsuelo.

El objetivo es obtener informacin que ayude al ingeniero en:

Seleccionar el tipo y profundidad de la cimentacin adecuada para una estructura dada. Evaluar la capacidad de carga de la cimentacin. Estimar el asentamiento probable de una estructura. Detectar problemas potenciales de la cimentacin (por ejemplo, suelo expansivo, suelo colapsable, relleno sanitario, etctera). Determinar la localizacin del nivel fretico. Establecer mtodos de construccin para condiciones cambiantes del subsuelo.

Generalmente mediante este estudio geotcnico, se determinar las condiciones actuales del terreno subyacente. conformacin estratigrfica, caractersticas fsicas, mecnicas de los suelos conformantes y lo capacidad portante o admisible del mismo o nivel de cimentacin, que permitan al proyectista estimar el comportamiento del suelo al ser sometido a las cargas propias de la edificacin a proyectarse, teniendo presente las dos premisas fundamentales de toda base de sustentacin de cargas externas, esto es:

Que el coeficiente de los cimentaciones con respecto o la rotura por falta de resistencia al esfuerzo cortante en el suelo de apoyo, tenga un valor mnimo de tres (03), que es coeficiente exigido por la Norma de Edificacin E - 050 del Reglamento Nacional de Edificaciones.

Que las deformaciones provocadas en las estructuras por efectos de los asentamientos, se encuentran dentro del valor permisible a fin de no producir daos irreparables en ella.

3.0. UBICACIN Y DESCRIPCIN DEL REA EN ESTUDIO.

El terreno estudiado donde se prev construir el referido proyecto es de propiedad del C.E. Felipe Santiago Salaverry del Distrito Picsi, Provincia Chiclayo, Departamento Lambayeque, Regin Lambayeque.

La superficie en estudio presenta una topografa plana, propio de las zonas urbanas de este Distrito, y tiene un rea aproximada de 5212.24 m2.

4.0. ANTECEDENTES Y CONDICIONES DEL PROYECTO.

El Proyecto contempla:

Demolicin de Ambientes en Mal Estado (Aulas Talleres, SS.HH), Construccin de 06 Aulas. Construccin de Taller de Carpintera. Construccin de Taller de Metal Mecnica Construccin de Auditorio. Construccin de Servicios Higinicos. Construccin de Cisterna + Tanque Elevado. Construccin de Sala de Profesores. Construccin de Direccin. Construccin de Biblioteca. Construccin de Sala de Audiovisuales. Construccin de Laboratorio de Ciencias. Construccin de Gabinete de Educacin Fsica. Construccin de Sala de Banda. Construccin de Plataforma Deportiva con Graderas. Construccin de cerco Perimtrico. Construccin de Estrado.

Las edificaciones consideradas en el proyecto, estar construida por material noble (cemento, fierro. ladrillo, etc.), bajo un sistema de muros de concreto armado y de ladrillo, prticos, techos tipo aligerado con luces mximo (entre apoyos), que trasmitirn cargas al subsuelo a travs de cimentaciones superficiales (poco profunda) en base a zapatas corridas o aisladas y/o rectangulares o platea de cimentacin, ubicado a un nivel de desplante adecuado, y en un estrato de suelo recomendado por el Estudio de Mecnica de Suelos, o lo que indique el proyectista, siempre y cuando sea la ms adecuada para el tipo de suelo existente en el rea de estudio y basndose en el EMS., estas apreciaciones son para las obras que tengan que ver con cimentaciones, columnas, aligerados, etc.

5.0. CONDICIONES CLIMTICAS.

El rea en estudio se encuentra ubicada en uno zona de clima subtropical, de temperatura agradable, seca, sin lluvias, ligeros y suaves con vientos que bajan la temperatura ambiental a un clima moderado primaveral en casi todo el ao, salvo en los meses veraniegos que se eleva la temperatura, sin embargo cada 7, 10, 15, aos se presentan temperaturas elevadas, con lluvias regulares y aumento extremado del agua de los ros, originados por la presencia del evento cclico denominado Fenmeno El Nio. Temperatura promedio anual: 19C., Visibilidad: 10 Km., Humedad: De 60% a 88%, Nubosidad: Mayoritariamente Cielo claro.

5.1. Altitud

La zona de estudio se encuentra a una altitud aproximada que esta sobre la cota de 40.00 metros sobre el nivel del mar.

6.0. CONDICIONES GEOLGICAS.

El Cenozoico en la parte norte del Per alcanz un desarrollo completo desde el Paleoceno hasta el Plioceno y esto representado fundamentalmente por sedimentos depositados en las cuencas sedimentarias delimitadas por altos estructurales que han controlado la sedimentacin marino terciaria de los espesores, las cuales litolgicamente esto representado por arcillas limosas, por areniscas de grano medio a fino, como tambin horizontes conglomerdicos, arcillas arenosas que se ubican por debajo de los estratos arcillosos.

Segn las exploraciones ejecutadas y los ensayos pertinentes realizados nos permiten observar que el rea en estudio presenta una configuracin estratigrfica del subsuelo, constituido por un depsito superficial de suelos finos sedimentarios aluviales de unidades estratigrficas recientes (cuaternario), en donde predominan las arcillas arena limosa inorgnica y arenas finas mal gradado y conglomerdicos empacado en arenas arcillosas.

De acuerdo al mapa geolgico del Per la zona en estudio pertenece a la era Cenozoica, del sistema cuaternario de la serie Holoceno, cuya simbologa Qh.

7.0. SISMICIDAD

Desde el punto de vista ssmico el territorio peruano pertenece al circulo circumpacfico, que comprende las zonas de mayor actividad ssmica en el mundo y por lo tanto se encuentra sometido con frecuencia a movimientos telricos. Segn la Normas E-30 - Diseo Ssmico Resistente, del RNE, la zona en estudio se encuentra comprendida en la zona 3, correspondiente a una sismicidad de intensidad alta VII a X en la escala de Mercalli.

Parmetros de Diseo Sismo Resistente. De acuerdo al reglamento Nacional de Edificaciones y a las Normas Tcnicas de Edificacin E-030, se deber tomar los siguientes valores:

Factor de Zona Z = 0.40 Condiciones geotcnicas: el suelo pertenece al perfil tipo S3 (suelo flexible) Periodo de vibracin del suelo T0 = 0.90seg Factor de ampliacin del suelo S = 1.40 Factor de ampliacin ssmica (C).

Se calcula en base a la siguiente expresin:

C 2.50 (To/t) C < 2.50

Categora de la edificacin Factor de usos La fuerza horizontal o cortante basal, debido a la accin ssmica se determinara por la siguiente frmula:

Donde: P = Peso de la edificacin R = Coeficiente de reduccin.

8.0. INVESTIGACIN REALIZADA

Teniendo como base el rea de estudio, se ha considerado cinco (05) perforaciones, de tipo sondaje y ha percusin; dos (02) con fines de ensayos SPT y estratigrficos, y tres (03) solamente para verificar el perfil estratigrfico de los dos anteriores.

8.1. Trabajos de Campo:

A fin de definir los perfiles estratigrficos de resistencia in- situ de la zona en estudio y con profundidades suficientes de acuerdo a la intensidad de las cargas estimadas en el proyecto, se realizaron dos (02) sondajes por el sistema de POSTHOLE OR IWAN AUGER (posteadora manual) + SPT (Penetracin Estndar) ASTM D - 1586. Y con ensayos realizados cada 1.00m, de profundidad, contando con tubera de perforacin de la lnea Aw.

Este sistema de exploracin nos permite evaluar directamente las caractersticas principales del suelo y los parmetros de resistencia y deformacin, tanto por encima del nivel fretico como por debajo de este, que se detect a una profundidad promedio de 4.40m, contando a partir de la superficie actual del terreno.

Las perforaciones alcanzaron las siguientes profundidades:

SONDAJEPROFUNDIDAD(m)NIVEL FRETICO(m)

PS-014.45No se Ubic

PS-023.45No se Ubic

PS-033.30No se Ubic

PS-04

3.40No se Ubic

PS-053.20No se Ubic

8.2. Ensayo de Penetracin Estndar (SPT - ASTM D 1586)

Paralelamente a la perforacin con la posteadora manual IWAN AUGER, se llevaron a cabo ensayos de Penetracin Estndar (SPT), espaciados cada 1.00m, hasta profundidades comprendidas entre 4.45 y 6.45m, con respecto al nivel de la superficie del terreno al inicio de las perforaciones.

El ensayo de Penetracin Estndar (SPT), consiste en contabilizar el N (nmero de golpes) necesarios para ser penetrar un tubo cuchara de caa partida (cuchara de Terzaghi) de = 2" de dimetro interior en un total de 45cm, utilizando un martillo de 140 Lb. de peso, dejado caer desde 30" (0.76m de altura). El valor de N del ensayo de penetracin, corresponde para los 30 ltimos centmetros de penetracin.

Estos ensayos se realizaron en las siguientes perforaciones que a continuacin se detalla:

PS - 01

Prof. (m)N (numero de golpes)

1.00 - 1.4507

2.00 - 2.4510

3.00 - 3.4515

4.00 - 4.4514

PS - 02

Prot. (m)N (numero de golpes)

1.00 - 1.4508,

2.00 - 2.4510

3.00 - 3.4514

Este trabajo se ejecut respetando la Norma del Reglamento Nacional de Edificaciones, Cp. - 11, seccin 2.3.

A partir de este trabajo de campo se tomaron muestras de suelos, de acuerdo a la Norma AASHTO O 420, luego fueron remitidas al laboratorio para sus anlisis respectivos de identificacin, clasificacin, de sus caractersticas y propiedades fsico - Mecnicas, paralelamente se realiz un registro estratigrfico de campo con fines de confrontar con los anlisis y ensayos de laboratorio.

9.0. ENSAYOS DE LABORATORIO.

Los ensayos realizados a las muestras tanto los estndar como los especiales fueron realizados bajo las especificaciones normadas en el Reglamento Nacional de Edificaciones Norma E-OSO Titulo VI, Cap. 11, obtenindose sus propiedades fsicas - Mecnicas, de identificacin y de clasificacin, las propiedades de comportamiento del nmero de golpes (N), necesarios para que penetrmetro ingrese un pie en el suelo, estos resultados se presenta en los rcords de penetracin9.1. Ensayos Realizados:

Los ensayos de laboratorio en las muestras obtenidas en el campo se realizaron siguiendo las Normas establecidas por la American Society for Testing Materials (ASTM), los cuales se detallan a continuacin:

Anlisis Granulomtricos - NTP 339.128, ASTM D 422 Limite Liquido - NTP 339.129 ASTM 4318 Limite Plstico - NTP 339.129 ASTM 4318 Contenido de Humedad. - NTP339 .127, ASTM D 2216 Contenido de Sales Solubles. - NTP 339.152, ASTM USBR E - 8 Ensayo de C.B.R. - NTP 339.145, ASTM 1883

Luego de haberse culminado los ensayos correspondientes en el laboratorio se procedi a clasificarse las muestra tpicas de acuerdo al Sistema Unificado de Clasificacin de Suelos - SUCS (ASTM D 2487) Y los resultados de esta clasificacin se han comparado con la descripcin macroscpica (visual - manual - ASTM D2488) obtenida del perfil estratigrfico de campo, procedindose a compatibilizar las diferencias existentes a fin de obtener el perfilestratigrfico definitivo, que se incluir en el informe final.

10.0. CARACTERISTICAS DEL SUELO

10.1. Perfil Estratigrfico

De acuerdo a los perfiles estratigrficos inferidos se determino que el subsuelo del rea en estudio presenta que:

El perfil del suelo est conformado por una capa superior de relleno no clasificado, mezclado con suelo de la zona, contaminado, suelto, y con vegetacin en algunos sectores, ligeramente hmedo, de espesor variable entre 0.10 Y O. 15m, de baja resistencia al corte en estado natural.

Por debajo del relleno y hasta la profundidad variable entre 0.80 y 0.90m, existe un sub-estrato conformado por material de arcilla inorgnico con arena fina, y de variable contenido de limo, de baja plasticidad, del tipo SUCS: CL o A - 4 (10), segn AASHTO, respectivamente, este estrato en su estado natural se presenta una consistencia media al inicio y medianamente compacto al centro y final del estrato, coloracin marrn claro, in-situ se observa poco hmedo, de baja resistencia al corte y penetracin (SPT), con intercalaciones de arena fina y sales solubles de tipo moderado.

Por debajo y hasta la profundidad promedio de 1.15m, donde se ubica un sub-estrato conformado por una arena de grano fino empacado en arcilla limosa inorgnico, de compacidad media, de baja plasticidad, del tipo SUCS: SC o A -4 (4), segn AASHTO, respectivamente, este estrato se observa poco hmedo, de tonalidad marrn a grisceo opaco, de baja resistencia al corte y penetracin (SPT) en estado natural.

Por debajo y hasta la profundidad variable entre 2.70 y 2.90m, existe un sub-estrato conformado por material de arcilla inorgnico con arena fina, y de variable contenido de limo, de mediana plasticidad, del tipo SUCS: CL o A 6 (12), segn AASHTO, respectivamente, este estrato en su estado natural presenta una consistencia medianamente compacto, en todo el estrato,coloracin marrn parduzco a gris oscuro, in-situ se observa poco hmedo, de baja resistencia al corte y penetracin (SPT), con intercalaciones de arena fina.

Por debajo y hasta la profundidad promedio de 3.50m, se ubica un sub-estrato conformado por una arena de grano fino empacado en arcilla inorgnico, de compacidad media, de baja plasticidad, del tipo SUCS: SC o A - 6 (3), segn AASHTO, respectivamente, este estrato se observa poco hmedo, de tonalidad marrn a beige opaco, de baja resistencia al corte y penetracin (SPT) en estado natural.

Por debajo y hasta la profundidad alcanzado en las exploraciones (4.45m), existe un sub-estrato conformado por material de arcilla inorgnico con arena fina, de mediana plasticidad, del tipo SUCS: CL, o A - 6 (12), segn AASHTO, respectivamente, este estrato en su estado natural presenta una consistencia medianamente compacto, en todo el estrato, coloracin marrn parduzco a gris oscuro, in-situ se observa poco hmedo, poco resistente al corte y penetracin (SPT), con intercalaciones de arena fina.

Segn las perforaciones ejecutadas se ha podido observar que la estratigrafa del rea donde se ha practicado el estudio est conformado por una secuencia de suelos de naturaleza arcillosa inorgnicas de baja a media ( < de 40.00% de L.L.) plasticidad (Cl) y por arenas finas arcillo-limosas, del tipo SC , dando una caracterstica paralelamente uniforme tanto en los tipos de suelos que lo conforma, como en su capacidad de portancia; y que a travs de los Ensayos Estndar de Penetracin SPT - ASTM D 1586, nos permite llegar a una conclusin que la configuracin estratigrfica del suelo del rea en estudio es un depsito superficial de suelos finos sedimentarios de unidades geolgicas: era Cenozoico, Sistema Cuaternario, serie reciente, ubicados en la zona 03 de acuerdo a la Norma 0.30 diseo Sismoresistente, Reglamento Nacional de Edificaciones.

11.0. NIVEL FRETICO

El nivel fretico no se registr hasta las profundidades alcanzadas en las exploraciones comprendidas entre 3.30 y 4.45m, en los cinco (05) sondajes ejecutados, con respecto al nivel del terreno actual al inicio de las perforaciones. En los perfiles mostrados en el informe se indica la profundidad a la cual se llego la exploracin durante el proceso de investigacin de campo.

12.0. ANLISIS DE CIMENTACIN

12.1. Profundidad y Tipo de Cimentacin Segn las Normas E-050 suelos y cimentaciones - CAP IV cimentaciones superficiales la profundidad mnima de cimentacin ser de O.80m, as mismo la presin admisible del terreno aumenta a mayor profundidad de desplante; como tambin los costos, por lo tanto es necesario adoptar una profundidad de desplante que satisfaga los requerimientos de economa y de resistencia aceptable; esto es con fines de garantizar la estructura proyectada como factor resistencia y cambio de humedad del terreno, heladas, etc., se recomienda una profundidad de desplante de Df.: 1.50m, considerado desde el nivel actual del terreno encontrado al inicio de las perforaciones, esta profundidad de desplante deber ser corroborado si lo cree conveniente por el proyectista estructural. 12.2. Edificaciones

Conociendo el proyecto planteado, se trata de una serie de edificaciones para usos diferentes como se muestra en el tem IV, edificaciones que sern construidas a base de material noble, conformado por muros y aligerados de concreto, que estar apoyada en columnas y estas sobre una cimentacin superficial adecuada, que puede ser cimentacin, corrida, aislada o platea de cimentacin desplantadas segn recomendacin del presente estudio a una profundidad mnima de 1.50m, contados a partir de la superficie del terreno actual, o segn considere el proyectista estructural, basndose en el presente informe geotcnico (EMS).

La cimentacin deber apoyarse sobre un solado cemento - hormign, de espesor de 0.15m, + 30% de piedra mediana, con fines de uniformizar el nivel de cimentacin y esta deber estar sobre o apoyado en una base granular con material tipo afirmado de un espesor promedio de 0.20m, debidamente compactado (95 % de la D.M.S, del Prctor Modificado), toda esta tarea es con fines de densificar el estrato de sustentacin, solamente en las excavaciones.

13.0. CLCULO DE CAPACIDAD PORTANTE POR ASENTAMIENTO

13.1. RELACION DE MEYERHOFT

Propuso una relacin que ms adelante se detallara para un asentamiento de 1 ''.

13.2. Resistencia del Suelo Subyacente Segn el Ensayo SPT (ASTM D 1586)

De acuerdo a los trabajos de campo, ensayos de laboratorio, descripcin de los perfiles estratigrficos, caractersticas del proyecto y una evaluacin de la propiedades mecnicas del suelo a travs de las envolventes de los Ensayos Estndar de Penetracin SPT - ASTM D 1586,se permite concluir que la configuracin estratigrfica del rea en estudio est gobernada por estratos de suelos conformados por arcillas-limosas de media plasticidad (CL) y por estratos de arena arcillosas y limosas de baja plasticidad identificados como suelos de tipo: SC, segn SUCS.

El estrato donde se apoyara la cimentacin de la estructura proyectada, es de tipo CL, por lo que se sugiere considerar una profundidad de desplante mnima de: Df = 1.50m y las propiedades de comportamiento mecnico definidos por el numero de golpes (N) del Ensayo de Penetracin Estndar - SPT- ASTM D 1586, corregidos por presin de sobrecarga efectiva, se tiene una capacidad admisible del suelo a nivel de cimentacin de qad = 0.87Kg./cm2, aplicando la relacin de Meyerhoft, con un factor de seguridad de Fs = 3, contra la falla por corte local, a continuacin se presenta la hoja de clculo:

RELACION MEYERHOFT : Relacin para un asentamiento de 1

Donde N = Numero de golpes del SPT = 8.00 B =Ancho de la cimentacin (m) = 2.00

Reemplazando valores se tiene:

qad= 84.89 KN/m2

qad= 0.87 Kg/cm2

14.0. ASENTAMIENTOS

14.1. Criterios:

TERZAGHI y PECK (1967): consideran que no es prctica una estimacin precisa del asentamiento ya que existen numerosos factores a ser considerados (Propiedades del suelo, tamao de zapatas, profundidad de cimentacin, ubicacin del nivel prctico, etc.).

En condiciones normales se debe utilizar reglas simples y prcticas. Terzaghi y Peck recomiendan un factor de seguridad de 3 contra la falla por capacidad portante, el asentamiento variara en funcin del ancho de zapata y la carga.

Los procesos de reducir el asentamiento al reducir la carga son inefectivos y costosos, es mejor utilizar plateas (el proyectista deber considerar si lo cree conveniente en este caso).

14.2. Asentamiento Inicial:

Las propiedades elsticas en la cimentacin fueron asumidas a partir de las tablas publicadas con valores para el tipo de suelo existente donde ira desplantado la cimentacin.

Para este caso o tipo de suelo arcillo-limoso con arena ha sido conveniente considerar un modulo de elasticidad promedio de lo que indica las tablas para arcillas de consistencia media.

Los clculos de asentamiento se han realizado considerando cimentacin rgida y flexible, se considera adems que los esfuerzos transmitidos sean iguales a la capacidad admisible de carga.

El clculo de asentamiento inicial se puede realizar haciendo uso de la frmula: Para cimentacin Rectangular y/o cuadrada: Df = 1.50m.

Donde:

Si= Asentamiento Probable u = relacin de Poisson Es= Modulo de elasticidad (ton/m2) If = Factor de Forma (cm. /rn.) qa= Presin de trabajo (ton/m2) B = Ancho de la Cimentacin (m.)

Reemplazando valores se tiene:

Si = 0.55cm.

15.0. CLCULO DEL COEFICIENTE DE BALASTO (K) Para el clculo del coeficiente de balasto, Terzaghi propuso las siguientes ecuaciones, basndose en la relacin entre el parmetro N del ensayo de SPT y el valor de la resistencia a compresin simple:

COEFICIENTE DE BALASTO (Mtodo Terzaghi)

1- Suelo Arcillosos:

1.1-Estructuras Horizontales:

Tipo de Arcillaqu(Kg/cm2)Ks(1) (Kg/cm3)

Arcillas consistentes1-21,6-3,2

Arcillas muy consistentes2-43,2-6,4

Arcillas duras> 4> 6,4

Ks = 1.645 qu

N golpes (SPT):8

Resistencia a compresin simple (qu): 1,00 Kg/cm2

K 30 = 1,65 kg/cm3

1.2- Cimentacin Cuadrada (kb):

Kb = 50qu/b

Ancho de Cimentacin (b)1,50 m

Kb = 0,33 kg/cm3

1.3 Cimentacin Rectangular (kb,l)

Ancho de Cimentacin (b) 1,50m

Largo de Cimentacin (l)2,00m

Kb,l = 0.31 kg/cm3

16.0. ANALISIS DE SALES AGRESIVAS AL CONCRETO Los resultados obtenidos de los ensayos de la determinacin del porcentaje de salinidad de los suelos existentes de la zona de estudio a tres muestras representativas de los pozos P - 01, P - 02 Y P - 03, tomadas a la profundidad de 0.15- 2.70m, se tiene:

PS - 01 = M-1 = 0.088% PS - 02 = M-1 = 0.083% PS - 03 = M-1 = 0.091 %

De acuerdo a estos resultados se determina que existe agresividad moderada pero se recomienda el uso de cemento tipo ms, para la elaboracin del concreto de la cimentacin, tambin se tiene presencia de sulfatos.

17.0. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

De acuerdo a la informacin de campo, ensayos de laboratorio y las caractersticas del proyecto y al anlisis efectuado se consider las siguientes conclusiones y recomendaciones: El perfil del suelo del terreno estudiado est conformado superficialmente por un estrato de relleno no clasificado" donde es focalizado el EMS, combinado con suelo de la zona, en un espesor variable de 0.10 y 0.15 m, contaminado, de consistencia suave y de muy baja capacidad de soporte, con presencia de sales solubles, de tipo moderado, por lo que se recomienda eliminar al inicio de las excavaciones.

El terreno del rea en estudio, por debajo del relleno no clasificado, presenta una secuencia definida de estratos arcillosos renos limosos o arcillosos limosos, de consistencia y/o compacidad suave a media y medianamente compacto y semi-dura, de clasificacin segn SUCS: CL, tambin se ubica por debajo de estos un estrato SC, arena de grano heteromtrico, empacado en arcilla limosa de bajo plasticidad, ambos materiales corresponden a depsitos sedimentarios de suelos finos de la Era Cuaternaria Reciente con presencia de suelos de origen marino.

De la evaluacin de las propiedades mecnicas del suelo subyacente a travs de las envolventes de los Ensayos Estndar de Penetracin - SPT - ASTM D 1586, a la profundidad (Df) de 1.50m. donde se recomienda cimentar, se tiene una Capacidad Portante de qad: O.87Kg/cm2. para cimentacin rectangular y/o cuadrada.

Hasta la profundidad promedio de 4.45m. donde se ha llegado en la exploracin no se encuentra el nivel fretico. Se sugiere que las excavaciones se realicen con mtodos adecuados, a fin de no disturbar el estrato natural bruscamente y alterar su consistencia y/o compacidad.

Se recomienda que si la cimentacin es aislada o corrida deber ser rgida de concreto armado, que permita transmitir cargas uniformes al terreno de fundacin; y conectadas entre s por una cimentacin continua o vigas de cimentacin que sern diseadas por el profesional o especialista estructural de tal forma que garanticen la rigidez de la cimentacin

Se recomienda realizar diseos de mezclas de concreto para cada uso o estructura, deber realizarse con ridos seleccionados que cumplan con las especificaciones tcnicas de gradacin, resistencia y durabilidad (Granulometra, Abrasin. Intemperismo a 5 ciclos, etc.).

El suelo de fundacin del rea en su estudio presenta una baja resistencia al corte bajo condiciones de humedad y densidad controlados. Con un valor C.B.R.: 4 5%; por lo que se recomienda utilizar en las obras como pisos plataformas deportivas u otras; una capa base de 0.20 m de espesor conformado con material de afirmado de la cantera Tres Tomas y compactado adecuadamente hasta lograr como mnimo el 95% de la densidad mxima del ensayo de Prctor Modificado; no sin antes compactar la subrasante definida.

A partir del presente informe el ingeniero proyectista tomara sus propias conclusiones y decisiones para el diseo de la cimentacin de la estructura a proyectarse, siempre y cuando sea la ms adecuada para la calidad del suelo existente en el rea de estudio.

Los resultados e investigaciones de campo y laboratorio, as como el anlisis, conclusiones y recomendaciones del EMS, slo se aplicarn al terreno y edificaciones comprendidas en el mismo. No podrn emplearse en otros terrenos o para otras edificaciones.

GRFICO DE PENETRACIN ESTNDAR

Proyecto : SNIP 173992 Construccin y Ampliacin de la infraestructura en la Institucin Educativa Felipe Santiago SalaverryLugar : I.E. Felipe Santiago Salaverry - Dist. Picsi - Prov. Chiclayo - Dpto. LambayequeFecha : Noviembre 2011 Pozo : 01Profundidad : 0,00 4,45m

ALT.MUEST.ESTRATOSPENETRACINESTANDARDESCRIPCINPROP.Ngolp/pie.

CLASIFI.S.U.C.S.COLUMNAESTRATIG

51015202530354045505560

0,00

0,10RRelleno no clasificado , contaminado, suelto

0,80CLArcilla inorgnica con arena fina, de variable contenido de limo de baja plasticidad, coloracin marrn claro, poco hmedo

1,15SCArena de grano fino empacado en arcilla limosa inorgnico, de compacidad media, de baja plasticidad, poco hmedo7

2,70CLArcilla inorgnica con arena fina, de variable contenido de limo de baja plasticidad, coloracin marrn parduzco a gris oscuro, poco hmedo.De baja resistencia al corte y penetracin (SPT), con intercalaciones de arena fina.10

3,50SCArena de grano fino empacado en arcilla inorgnica, de compacidad media, de baja plasticidad, poco hmedo, de tonalidad marrn a beige opaco.15

4,45CLArena inorgnica con arena fina, de mediana plasticidad, de coloracin marrn parduzco a gris oscuro, poco hmedo.Poco resistente al corte y penetracin (SPT).14

EQUIPO DE PERFORACIN: Penetrmetro EstandarPERFORISTA:LABORATORIO:N.F = No se ubic

Proyecto : SNIP 173992 Construccin y Ampliacin de la infraestructura en la Institucin Educativa Felipe Santiago SalaverryLugar : I.E. Felipe Santiago Salaverry - Dist. Picsi - Prov. Chiclayo - Dpto. LambayequeMaterial : Suelo de fundacinPozo : 01Fecha : Noviembre 2011

ANLISIS GRANULOMTRICO POR TAMIZADO ASTM D-422

POZO N: 01M-1Prof: 0,10 0,80m.M-2Prof: 0,80 1,15m.M-3Prof: 1,15 2,70m.

StandardNTamao de las partculas% Retenido& Que Pasa% Retenido& Que Pasa% Retenido& Que Pasa

5 m.m.127.06

376.20

250.80

1.1 238.10

125.40

19.05

12.70100

3/89.520,2299,78

6.35

N 44.761000,5699,22100

82.38

102.001,5298,480,8998,330,6299,38

161.19

200.840,8297,660,7897,551,4397,95

300.590,6297,041,6595,91,2296,73

400.4261,4595,591,9893,921,8694,87

500.2972,5293,074,5689,362,2292,65

600.25

800.177

1000.1498,5684,5126,5662,86,1286,53

1400.100

2000.07413,5870,9318,3644,4411,2875,25