1.- Informe Final de Mecanica de Suelos II - Grupo N_02-2013-i (1)

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1 UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL, DE SISTEMAS Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL MECÁNICA DE SUELOS II UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL, SISTEMAS Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACIÓN INFORME FINAL PROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA” DOCENTE: Ing. JORGE MARTINEZ SANTOS ALUMNOS: ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS INFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - I PROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”

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UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLOFACULTAD DE INGENIERIA CIVIL, SISTEMAS Y ARQUITECTURA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACIÓN

INFORME FINALPROYECTO:

“ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA

FACULTAD DE AGRONOMÍA”

DOCENTE: Ing. JORGE MARTINEZ SANTOS

ALUMNOS: bhgjgjgfjh, Alexfgfgfg 115131-A

dgfdgdgfgfgfg, Arnold 091980-D gfgfgfgfgfgfgfgggggf, tytttyy 115135-G

CICLO: 2013 - I

Lambayeque, 11 de diciembre de 2013

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CONTENIDO DEL INFORME

1. GENERALIDADES

1.1.Introducción

1.2.Objeto del Estudio

1.3.Ubicación del Área en Estudio

2. CARACTERIZACION FISICO GEOGRAFICA

2.1.Aspecto Geomorfológico

2.2.Aspecto Geológico

2.3.Topografía

2.4.Aspecto Hidrogeológico

2.5.Aspecto Climatológico

3. GEODINAMICA

3.1.Geodinámica Externa

4. ALCANCE DE LA INVESTIGACION DE CAMPO Y LABORATORIO

4.1.Alcance de la Investigación de Campo

4.2.Alcance de la Investigación de Laboratorio

5. CARACTERIZACION DEL SUELO

5.1.Clasificación de Suelos

5.2.Ubicación del Nivel Freático

5.3.Perfil Estratigráfico del Suelo

6. ANALISIS DEL SUELO DE CIMENTACION

6.1.Profundidad de Cimentación

6.2.Tipo de Cimentación

6.3.Análisis de capacidad de carga del suelo

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7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

8. BIBLIOGRAFIA

9. ANEXOS

9.1.Anexo 01: Ensayos de Laboratorio

9.2.Anexo 02: Panel Fotográfico

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1. GENERALIDADES

1.1. Introducción

Como parte práctica del curso de Mecánica de Suelos II, se ha

realizado un estudio de suelos con fines de cimentación en Campus

de la Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo, en el Terreno de la

Propiedad de la Facultad de Agronomía.

En el siguiente informe, presentamos a detalle un estudio de

suelos.

1.2. Objeto del Estudio

El objetivo del servicio, es la ejecución de un Estudio de Mecánica

de Suelos con fines de cimentación, para determinar las

propiedades físicas y mecánicas del suelo, de la zona donde se ha

proyectado el crecimiento de la ciudad universitaria.

Fig. N° 1.1.- Zona destinada al estudio. Fuente: Elaboración propia.

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El alcance del estudio comprende las siguientes fases:

1.2.1.Planeamiento y Coordinación

Planeamiento de los trabajos, recolección y revisión de la

información existente.

1.2.2.Etapa de Investigaciones de Campo y Laboratorio

Para la investigación de campo se ha realizado seis sondeos de

exploración y una calicata a cielo abierto, de donde se ha

tomado muestras representativas del suelo para su tratamiento

en laboratorio, con la finalidad de conocer las propiedades

físicas, mecánicas, hidráulicas y químicas del suelo.

Fig. N° 1.2.- Calicata realizada como parte de la exploración de campo.Fuente: Elaboración propia.

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1.3. Ubicación del Área en Estudio

El terreno en estudio se encuentra ubicado en el interior del campus de la

Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo, en la Ciudad de Lambayeque,

Distrito de Lambayeque, Provincia de Lambayeque, Región Lambayeque.

Fig. N° 1.3.- Ubicación de áreas en estudio.Fuente.- Google Earth

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Zona de Exploración

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2. CARACTERIZACIÓN FÍSICO GEOGRÁFICA

2.1. Aspecto Geomorfológico

La zona de estudio, presenta como un desierto desecado tropical, y

zonas de levantamientos marinos, con mareas poco amplias y, con una

geomorfología de planicies sedimentarias, cerros y colinas bajas, que

se elevan cada vez más hacia el este.

Morfológicamente las playas están divididas por dos tipos de relieve

predominantes: playas bajas de arena al norte de la desembocadura

del Rió Reque y playas de acantilados y arena o canto rodado al sur.

Las costas están bañadas por fuertes corrientes y con rompientes

desordenadas.

Se observa la formación de dunas costeras, estas presentan formas de

media luna aisladas en zonas alejadas de la playa o formando familias

frente al mar, a veces estas se sueldan en forma lineal, las de atrás con

las de adelante, para originar en conjunto una especie de colina de

dunas, en su mayoría cubiertas por vegetación.

2.2. Aspecto Geológico

2.2.1.Geología Local

Al Nor-Oeste de la Costa Peruana, existió según investigaciones

efectuadas para conocer la génesis geológica de nuestro

territorio, una gran cuenca de deposición de origen marino y en

parte continental; y que posteriormente al producirse en el

área una serie de hundimientos y levantamientos como efectos

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del proceso de consolidación de la Tierra que originó el

afloramiento de dichos sedimentos sobre la superficie

continental. Con el transcurso de los siglos y la acción erosiva

del intemperismo sobre los diversos mantos sedimentarios se

obtuvo la actual fisiografía de la faja costera de nuestra región,

constituida por depósitos aluviales, arenas, granos y arcillas

mal consolidadas, ubicadas en los valles, terrazas y tablazos,

respectivamente, con una edad probable del cuaternario

reciente.

2.2.2.Geología Estructural

Los mapas factores usados para el modelamiento de la

susceptibilidad a los movimientos en masa son el de pendiente

del terreno, geomorfológico, litológico, hidrogeológico y

ocupación del suelo.

De acuerdo a lo observado en campo, a cada mapa factor se le

asigna un peso (porcentaje), este valor representa cuanto

influye la unidad en la generación de los movimientos en masa.

Los pesos asignados para cada mapa factor son, litología 25 %,

pendiente del terreno 25 %, geomorfología 20 % ,

hidrogeología 15%, y uso de suelo 15 %. También se valora

cada unidad o subunidad de los mapas factores, desde 1 a 5, las

unidades más susceptibles tienen un mayor valor.

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2.2. Topografía

Presenta una topografía plana en la parte correspondiente al casco

urbano. En la parte Sur Este presenta elevaciones, y en la Parte sur

oeste está rodeada por dunas de arena.

2.3. Aspecto Hidrogeológico

El potencial hídrico subterráneo en los valles de la región de

Lambayeque (Chancay, La Leche y Olmos) se ha estimado en 1,614

MMC, de los cuales se ha utilizado hasta el año 1985 sólo 8.3% del

total; constituyendo una fuente utilizable para riego agrícola.

Los resultados del muestreo realizado por la Dirección Ejecutiva del

Proyecto Especial Olmos – Tinajones DEPOLTI, indican que las

aguas subterráneas del valle Chancay - Lambayeque son de buena

calidad para el riego con excepción de algunos puntos en la zona

baja del valle. Considerando una superficie media de 1,365.4 Km2. y

una profundidad promedio de 100 m., el volumen total del acuífero ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”

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del valle Chancay -Lambayeque es de 136,540 MMC, que afectado

por el 2% (valor promedio del coeficiente de almacenamiento para

el valle), daría 2,730 MMC, que constituye las reservas totales del

acuífero.

2.4. Aspecto Climatológico

a) Temperatura

Por su localización geográfica a Lambayeque le corresponde,

un clima templado – cálido (desértico o árido subtropical),

Los promedios anuales de temperatura están alrededor de

los 23°C con máximas en 30°C y mínimas en 18°C. Con

precipitaciones muy escasas, a excepción de periodos El Niño.

La humedad relativa del aire fluctúa entre 90% en horas de la

madrugada y 50 % alrededor del mediodía.

b) Humedad Atmosférica Relativa

La humedad atmosférica relativa en el departamento de

Lambayeque es alta, con un promedio anual de 82%;

promedio mínimo de 61% y máximo de 85%.

c) Pluviometría

Las precipitaciones pluviales en el departamento de

Lambayeque son escasas y esporádicas. Se tiene una

precipitación promedio anual de 33.05 mm.

La presencia de las precipitaciones pluviales se ve

notablemente alterada en la costa con la presencia del

Fenómeno El Niño, como lo ocurrido en el año1998 en donde

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se registró una precipitación anual de 1,549.5 mm (ocho

veces más que el promedio anual). Este considerable volumen

de precipitaciones produce incremento extraordinario del

caudal de los ríos del departamento generando

deslizamientos e inundaciones que afectan diferentes zonas

urbanas y rurales del departamento.

d) Viento

Sopla del mar a la costa entre 9 a.m. y 8 p.m. formando oleaje,

dunas y médanos. Y de la costa al mar desde las 8 p.m. hasta

las primeras horas de la mañana.

3. GEODINAMICA

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3.1. Geodinámica Interna

La Geodinámica Interna estudia la acción de las fuerzas actuantes desde el

interior de la Tierra, que vienen realizando esa labor desde la

constitución del planeta. Una de dichas fuerzas es la Actividad Sísmica.

El Perú está comprendido entre una de las regiones de más alta actividad

sísmica que hay en la tierra, formando parte del cinturón circumpacífico.

De acuerdo al mapa de zonificación Sísmica para el territorio peruano, el

departamento de Lambayeque está ubicado dentro de una zona de

sismicidad intermedia a alta, encontrándose dentro de la zona III, cuyas

características son: Sismos de magnitud 7 (Escala de Ritcher),

Hipocentros de profundidad intermedia.

Sismos en la Región Lambayeque:

SISMO DEL 23 DE MARZO DE 1606: Hora: 15:00 pm. Se estremeció

violentamente la tierra en Zaña, Lambayeque.

SISMO DEL 14 DE FEBRERO DE 1614: Hora: 11:30 pm. Magnitud 7.0;

intensidad: IX en el epicentro cerca de Trujillo y un radio de

percepción de 400 Km.

SISMO DEL 20 DE AGOSTO DE 1857: Hora: 07:00 pm, fuerte sismo en

Piura, de 45’’ de duración que destruyo muchos edificios.

SISMO DEL 28 DE SETIEMBRE DE 1906, epicentro entre Trujillo y

Cajamarca, hora 12:25 pm, magnitud: 7.0, intensidad VII en

Lambayeque. Tuvo un radio de percepción de 600 Km.

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SISMO DEL 8 DE MAYO DE 1951: Hora 15:03 pm, intensidad de IV en

Chiclayo. Movimiento sísmico regional sentido entre las paralelas 7º y

12º Latitud Sur.

SISMO DEL 7 DE FEBRERO DE 1959: Hora: 04:38 pm, intensidad VI,

sentido en Tumbes, Chiclayo.

SISMO DEL 31 DE MAYO DE 1970: Hora: 15:23 pm, magnitud 6.0,

epicentro: 10.21º S-78.5ºW, profundidad Focal: 54 Km.

SISMO DEL 9 DE DICIEMBRE DE 1970: Hora: 23:55 horas Magnitud:

7.2, intensidad: VIII en el epicentro, sacudió y averió las poblaciones

del Nor-Oeste del Perú.

3.2. Geodinámica Externa

La geodinámica externa estudia la acción de los agentes

atmosféricos externos: Viento, aguas continentales, mares, océanos,

hielos, glaciares y gravedad, sobre la capa superficial de la Tierra;

fenómenos que van originando una lenta destrucción y modelación

del paisaje rocoso y del relieve terrestre.

Dentro de los fenómenos de geodinámica externa, a los que está

expuesta la ciudad de Lambayeque, destaca el Fenómeno El Niño,

afectando la resistencia al corte de los suelos.

Fenómeno del Niño:

Este tipo de situación se da por la situación conocida como “Trasvase

de Cordillera”, que viene a ser el arribo de masas de aire cálido

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húmedas provenientes de la vertiente oriental del país (ESTE) y centro

sudamericano.

En el mes de Diciembre del año 1997, se reportaron lluvias de gran

intensidad, tomándose un promedio de 26,45 Lts/m2, valores

considerados superiores a años anteriores.

Durante los primeros días del Enero de 1998, se presentaron lluvias

relevantes, en consideración con las lluvias de fin de mes, que

afectaron en gran manera a todo el departamento.

La mayor manifestación de lluvias se dio el día 14 de febrero del

mismo año, iniciando con lluvias moderadas, las cuales se fueron

intensificando hasta llegar a magnitudes torrenciales incluyendo

tormentas eléctricas; en un promedio de 109,5 Lts/m2, en todo el

Departamento de Lambayeque.

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4. ALCANCE DE LA INVESTIGACION DE CAMPO

Y LABORATORIO

4.1. Alcance de la Investigación de Campo

4.1.1.Exploración de Campo

Se hicieron sondajes de exploración geotécnica en área en estudio, con

una calicata a cielo abierto de 2 metros de profundidad, del nivel

natural del terreno y una perforación del suelo por el Método de

Ensayo de Penetración Estándar (SPT) NTP 339.133 (ASTM D 1586).

Se ha tomado muestras de suelo, en las que se ha realizado la

descripción Visual de Suelos de acuerdo a la Norma Técnica Peruana

NTP 339.150 (ASTM D2488), registrando el perfil estratigráfico de

campo de los sondajes; así mismo.

Con respecto a la calicata se tomaron Muestra inalterada en tubo de

pared delgada (Mit) NTP 339.169 (ASTM D1587) Muestreo

Geotécnico de Suelos con Tubo de Pared Delgada para los diferentes

tipos de ensayo como consolidación, corte directo, compresión simple;

con respecto a la elaboración del perfil estratigráfico nos permiten la

inspección directa del suelo que se desea estudiar y, por lo tanto, es el

método de exploración que normalmente entrega la información más

confiable y completa.

Los resultados de la Investigación de Campo se muestran en los

Perfiles Estratigráficos que se han elaborado por cada punto

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investigado, en nuestro caso se han realizado 1 puntos, el mismo que

se muestran en el Anexo.

Fig. N° 4.1.- Ubicación de Puntos de Exploración de CampoFuente.- Elaboración propia.

Se ha realizado la descripción visual de los estratos de suelo y la ubicación

del nivel freático. En esta fase de exploración, también se ha tomado

muestras de suelo de cada uno de los estratos registrados; por

Perforación Mecánica, mediante el Método de Ensayo de Penetración

Estándar (SPT) NTP 339.133 (ASTM D 1586), tomando el siguiente tipo

de muestra: Muestra manalterada bolsa de Plástico (Mab) y Muestra

alterada para humedad en latas selladas (Mah).

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4.2. Alcance de la Investigación de Laboratorio

Con las muestras de suelo obtenidas en la Investigación de Campo,

se han realizado los ensayos de laboratorio, con la finalidad de

obtener los parámetros que permitan su clasificación e

identificación de propiedades físicas y químicas. Los ensayos de

laboratorio se han realizado bajo la Norma Técnica E.050 Suelos y

Cimentaciones del Reglamento Nacional de Edificaciones, siendo

los siguientes:

ENSAYO NORMA APLICABLE

Contenido de Humedad NTP339.127 (ASTM D 2216)Peso Específico de Sólidos NTP339.131 (ASTM D 854)Consolidación Unidimensional NTP 339.154 (ASTM)

D2435))Compresión No Confinada NTP 339.169 (ASTM D 2166)

D2166)Corte Directo NTP 339.171 (ASTM)

D3080)Tabla N° 4.2.- Ensayos de Laboratorio realizados.

Fuente.- Elaboración propia.

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5. CARACTERIZACIÓN DEL SUELO

5.1. Clasificación de Suelos

Con los resultados de los ensayos de laboratorio, se ha realizado la

clasificación de suelos, de acuerdo al Sistema Unificado de

Clasificación de Suelos S.U.C.S. NTP 339.134 (ASTM D 2487). En la

Tabla Nº 5.1, que se muestra a continuación, se presentan los

suelos clasificados, de acuerdo a sus propiedades índices.

CLASIFICACION DE LOS SUELOS MEDIANTE LA CLASIFICACION

S.U.C.S.

SONDAJE PROFUNDIDAD(m) TIPO DE SUELO SUCS

M-101

1.00 ARENA ARCILLOSA SC

M-102

2.00

ARCIILA

INORGANICA

DE ALTA

PLASTICIDAD

CH

M-103

3.00

ARENA GRUESA

PARCIALMENTE

SATURADASW

M-104 ---- ARENA GRUESA

TOTALMENTE

SATURADASW

Tabla N° 4.6.- Clasificación de Suelos.

Fuente.- Elaboración propia.

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5.2. Ubicación del Nivel Freático

Durante el proceso de exploración de suelos, se ha detectado la

presencia de aguas subterráneas a partir de la profundidad de 2.45

m en la zona explorada.

5.3. Perfil Estratigráfico del Suelo

Con la Clasificación de Suelos mediante el sistema SUCS, y con la

información obtenida durante la exploración de campo, se han

elaborado los Perfiles Estratigráficos para cada uno de los puntos

de exploración, determinando que la zona en estudio se encuentra

conformada por los siguientes suelos:

a) Superficialmente, desde la profundidad de 0.00 a 1.30 m,

encontramos estrato de relleno con matriz arenosa.

b) De (1.30m a 1.50m).- Estrato de Arcilla de color marrón

oscuro, con un contenido de humedad que se incrementa con

la profundidad.

c) De (1.50m a 2.05m).- Estrato de Arcilla con mayor

Plasticidad, marrón mas claro, claro, con mayor contenido de

humedad.

d) De (2.05m a 2.50m).- Estrato de Arcilla gruesa parcialmente

saturada.

e) De (2.50m a 3.00m).- Estrato de Arena Gruesa saturada.

f) De (3.00m).- Estrato de Arena totalmente saturada de color

marran oscuroESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”

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g) En la excavación el nivel freático se encontró a la profundidad

de 2.45m.

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6. ANALISIS DEL SUELO DE CIMENTACION

6.1. Profundidad de Cimentación

La profundidad de cimentación que recomendamos de acuerdo al

perfil estratigráfico realizado con nuestro muestras extraídas de la

calicata y base a ensayos realizados se recomendamos cimentar a

partir de 1.50m de profundidad ya que a esta altura se encuentra

un estrato de arena arcillosa, lo cual nos va a proporcionar un

asentamiento a largo plazo tanto por presiones geoestaticas o de la

edificación.

6.2. Tipo de Cimentación

Para el presente estudio se recomienda una zapata rectangular.

6.3. Análisis de la Capacidad de Carga del Suelo

Se ha tomado muestra inalterada y se han realizado los ensayos de:

corte directo y consolidación con la finalidad de obtener las

propiedades mecánicas del suelo como cohesión y ángulo de

fricción interna, además del peso específico de masa (densidad).

Indique que tipo de falla ha decidido tomar (falla general o falla

local), así como el criterio por el cual toma esa decisión.

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Datos obtenidos de los ensayos por el Grupo N°02:

M-1 M-2

CORTE DIRECTO COMPRESIÓN SIMPLE

c (Tn/m2) ∅ (°) γ (Tn/m3) c (Tn/m2) ∅ (°) γ(Tn/m3)

6.6 35.00° 1.55 0.60 0° 1.65

Factores de Capacidad de

Carga

Factores de Capacidad de

Carga

Nc 57.75 Nc 5.70

Nq 41.44 Nq 1.00

Nγ 45.41 Nγ 0.00

CORTE DIRECTO

DATOS DEL SUELO

Cota de Fundación Df = 1.50m

Relleno: Df1 = 0.20 m, γ1=1.50 Tn/m3; Df1×γ1=0.30 Tn/m2

Arena Arcillosa SC : Df2= 1.30 m, γ2=1.55 Tn/m3; Df1×γ1=2.2 Tn/m2

Sobrecarga q = 2.5 Tn/m2

Para CAPACIDAD DE CARGA DE UN SUELO - Falla General

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Expresión general:

qc=c .NC+γ . Df . Nq+0.5 . γ . B .N γ

Para zapata cuadrada:

qc=1.3c . NC+γ .D f .N q+0.4 γ .B . N γ

Para zapata circular:

qc=1.3c . NC+γ .D f .N q+0.6 γ .B .N γ

Capacidad de Carga última en los Diferentes Elementos

Estructurales

Cimientos Corridos Zapatas Cuadradas Zapatas Circulares

F.S. = 3.0 F.S. = 3.0 F.S. = 3.0

B (m) qc

Tn / m2

qadm

Tn / m2

B (m) qc

Tn / m2

qadm

Tn / m2

B (m) qc

Tn / m2

qadm

Tn / m2

0.60 498.41

166 0.60 608.53

203 0.60 616.97 206

0.80 505.45

168 0.80 614.16

205 0.80 625.42 208

1.00 512.48

171 1.00 619.79

207 1.00 633.87 211

qadm= 16.8 kg /cm2 qadm= 20.5 kg /cm2 qadm= 20.8 kg /cm2

ASENTAMIENTO INMEDIATO – MÉTODO ELÁSTICO

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Smax=2.5cm

Si=q . B .(1−μ2)

E

Si=Asentamiento Probable cm

μ=Relaciónde Poisson=0.15

E=Módulo de Elasticidadtonm2

=3000 tonm2

I f=Factor Formacmm

=254 cmm

(100 cmm

encir .)

q=PresióndeTrabajotonm2

B=AnchodeCimentaciónm

Verificación teniendo en cuenta un asentamiento máximo de 2.5

cm.

Cimentación qadm

Zapatas cuadradas B

(m)

0.60 50 ton/m2 = 5 kg/cm2

0.80 38 ton/m2 = 3.8 kg/cm2

1.00 30 ton/m2 = 3 kg/cm2

Cimentación qadm

Zapatas circulares B (m)

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0.60 127 ton/m2 = 12.7 kg/cm2

0.80 96 ton/m2 = 9.6 kg/cm2

1.00 77 ton/m2 = 7.7 kg/cm2

COMPRESIÓN SIMPLE(FALLA LOCAL)

DATOS DEL SUELOESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”

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Cota de Fundación Df = 1.50m

Relleno: Df1 = 0.20 m, γ1=1.50 Tn/m3; Df1×γ1=0.30 Tn/m2

Arena Arcillosa SC : Df2= 1.30 m, γ2=1.65 Tn/m3; Df1×γ1=2.15 Tn/m2

Sobrecarga q = 2.45 Tn/m2

Para CAPACIDAD DE CARGA DE UN SUELO - Falla Local

Suelos Puramente cohesivos c≠0, ∅=0

Expresión en Cimiento Infinitamente Largo:

qc=23c .NC+γ . Df

Para zapata cuadrada y circular:

qc=1.3×23×c. NC+γ .D f

Capacidad de Carga última en los Diferentes Elementos

Estructurales

Cimientos Corridos Zapatas Cuadradas Zapatas Circulares

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F.S. = 3.0 F.S. = 3.0 F.S. = 3.0

B (m) qc

Tn / m2

qadm

Tn / m2

B (m) qc

Tn / m2

qadm

Tn / m2

B (m) qc

Tn / m2

qadm

Tn / m2

0.60 4.76 1.58 0.60 5.44 1.81 0.60 5.44 1.81

0.80 4.76 1.58 0.80 5.44 1.81 0.80 5.44 1.81

1.00 4.76 1.58 1.00 5.44 1.81 1.00 5.44 1.81

qadm= 0.16 kg /cm2 qadm= 0.18 kg /cm2 qadm= 0.18 kg /cm2

ASENTAMIENTO POR CONSOLIDACIÓN PRIMARIA – TEORIA DE

LA CONSOLIDACIÓN

Primero utilizamos la curva de Compresibilidad para encontrar el

coeficiente de variación volumétrica mv (cm2/kg) ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”

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1.00 10.000.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

Curva de Compresibilidad

Presión ( Kg/cm2)

Rela

ción

de V

acio

s ( e

)

mv=∆e∆ p

=0.814−0.7670.50−0.25

=0.094cm2/kg

Asentamiento máximo es 2.5 cm y por la Teoría de la

Consolidación.

∆ H=mv .∆ p . H 0

Para cimientos corridos, zapatas rectangulares y circulares, la Cota

de Fundación es Df = 1.50m.

2.5cm=0.094 cm2

kg×qadm×150cm

∴qadm=0.18kg /cm2

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7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIÓNES

ENSAYO DE CONSOLIDACIÓN

- Se calcula que para el 50% consolidación primaria, para una carga

de 4.00 kg/cm2, se tiene un t50=1500 min.

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- De la curva de Compresibilidad se halló que el coeficiente de

Variación Volumétrica es de mv ¿0.094 cm2/ kg

- La relación de vacíos inicial es de 0.831 y la relación de vacíos final

es 0.574.

ENSAYO DE CORTE DIRECTO

- Mediante el ensayo se pudo obtener los puntos de la ecuación de la

recta, la cual nos da la cohesión y el ángulo de fricción interna.

Cohesión para este ensayo es 6.6 Ton/m2

Angulo de fricción interna es de 35°

- Los resultados del ensayo son aplicables para estimar la resistencia

al corte en una situación de campo donde ha tenido lugar a unos

esfuerzos normales actuales.

ENSAYO DE COMPRESIÓN SIMPLE

- Mediante el ensayo se pudo obtener los puntos para poder calcular

la resistencia al corte o cohesión (c) del suelo, conociendo de la

curva de Esfuerzo – Deformación el esfuerzo máximo.

Cohesión para este ensayo es 0,60 Ton/m2

Esfuerzo máximo resulto qu= 0,120 kg/cm2

CIMENTACIÓN

- Para el presente estudio se recomienda una zapata rectangular, con

una de Cota de Fundación Df = 1.50m.

- Se recomienda con un ancho B de 0.60 m.

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- El suelo presenta un Capacidad de Carga Admisible de 3.8 kg/cm2,

para un asentamiento inmediato utilizando el Método Elástico para

su cálculo.

8. BIBLIOGRAFIA

JUAREZ BADILLO, Eudalio, RICO RODRIGUEZ, Alfonso, Mecánica de

Suelos Tomos I y II.

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DAS, Braja M., Fundamentos de Ingeniería Geotécnica.

DAS, Braja M., Principios de Ingeniería de Cimentaciones.

LAMBE, WILLIAM, Mecánica de Suelos.

BOWLES, Joseph E., Manual Tecnico de Observación de Suelo.

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9. ANEXOS

9.1. Anexo 01: Plano de Ubicación

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UBICACIÓN DE EXPLORACIONES EN, UNPRG - CIUDAD DE LAMBAYEQUE

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9.2. Anexo 02: Perfiles Estratigráficos

PROYECTO E.M.S TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA - UNPRG

COMPONENTE : CIMENTACION DE ESTRUCTURAS. INICIO DE PERFORACION

CULMINACION DE PERFORACION

SONDAJE HOJ A 01

Espesor Símbolo Descripción del Suelo

estratoCota: ……... m

^^^ Relleno

0.2

^^^ PRUEBA CON PENETROMETRO

DE CAÑA PARTIDA, MARTINETE

DE 63.5 KG., H. DE CAIDA 76 CM.

Arcilla de color marrón oscuro

1.3

1.00

0.55

Arcilla con mayor plasticidad, marrón más claro.

2.00

Arena Gruesa parcialmente saturada

N.F. = - 2.45 M

Arena Gruesa Saturada

3.00

Arena totalmente satura

(mts.) 10 20 40

7

4

N

ENSAYO NORMAL DE PENETRACION

SONDEO: P-01

Prof. N del Ensayo SPT (ASTM D 1586) (golpes/pie)

30

13

1.30

0.20

0.55

0.45

0.50

0.20

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9.3. Anexo 03: Ensayos de Laboratorio

9.3.1. Ensayo de Consolidación.

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ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS

CONSOLIDACION(Humedades, relación de vacíos, grado de saturación)

DATOS PROPORCIONADOS POR EL SOLICITANTE:

PROFESIONAL:Docente del Curso Ing. Martínez Santos Jorge

PERSONA QUE ENTREGO LOS MATERIALES AL LABORATORIO:

Grupo de Trabajo N°02 de Mecánica de Suelos II

LUGAR DEL QUE DECLARO PROCEDENTE EL MATERIAL:

TERRENO DE PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA – UNPRG

FECHA DE ENSAYO:Inicio: 01 / 10 / 2013 – Fin: 29/10/2013

N° POZO DEL ENSAYO:Sondeo P – 02

MUESTRA:M 201

Determinacion de Humedad Antes DespuesA153 A153

Peso molde+suelo natural 450.62 462.09 Peso molde+suelo seco 406.07 406.07 Peso de agua 44.55 56.02 Peso de molde 193.29 193.29

Peso de suelo seco (Ws) 212.78 212.78

Contenido de humedad (w) 20.94 26.33

Molde Nº

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Molde Nº A153Diametro de molde D= 8.75 cmArea de molde A= 60.132 cm2

Altura de molde (altura inicial de nuestra) H1 = 24.00 mm

Peso especifico relativo de solidos Ss= 2.7

Altura de solidos (Hs = 10Ws/A.Ss) Hs = 13.106 mm

Variacion de altura muestra, de inicio a fin ΔH = 2.44 mm

Altura final de la muestra (H2=H1-ΔH) H2 = 21.56 mm

Altura inicial de agua (Hw1=w1.Hs.SS) Hw1 = 7.409 mm

Altura final de agua (Hw2=w2.Hs.SS) Hw2 = 9.316 mm

Relacion de vacios inicial: e1=(H1-Hs)/Hs e1 = 0.831

Relacion de vacios final: e2=(H2-Hs)/Hs e2 = 0.645

Grado de saturacion inicial: Gw1=Hw1/(H1-Hs) Gw1 = 68.01 %

Grado de saturacion final: Gw2=Hw2/(H2-Hs) Gw2 = 110.20 %

En el cálculo de relaciones de vacíos use los valores siguientes:

Hs=13.106 mm H1=24.00 mm

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UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUÍZ GALLO FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL SISTEMAS Y DE ARQUITECTURA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS

CONSOLIDACION(REGISTRO DE CARGA)

DATOS PROPORCIONADOS POR EL SOLICITANTE:

PROFESIONAL:Docente del Curso Ing. Martínez Santos Jorge

PERSONA QUE ENTREGO LOS MATERIALES AL LABORATORIO:

Grupo de Trabajo N°02 de Mecánica de Suelos II

LUGAR DEL QUE DECLARO PROCEDENTE EL MATERIAL:

TERRENO DE PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA – UNPRG

FECHA DE ENSAYO:Inicio: 01 / 10 / 2013 – Fin: 29/10/2013

N° POZO DEL ENSAYO:Sondeo P – 02

MUESTRA:M 201

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CARGAS DE 0.25 kg/cm2, 0.50 kg/cm2, 1.00 kg/cm2, 2.00 kg/cm2 y 4.00 kg/cm2

PromedioIzquierdo Derecho

01/10/2013 08:00 3.000 3.000 3.000 6" 0.1 0.25 3.250 3.240 3.245 15" 0.25 3.220 3.240 3.230 30" 0.5 3.220 3.240 3.230 1' 08:01 1 3.220 3.240 3.230 2' 08:03 3 3.222 3.241 3.232 4' 08:07 7 3.222 3.241 3.232

8' 08:15 15 3.222 3.241 3.232

15' 08:30 30 3.222 3.242 3.232

30' 09:00 60 3.223 3.242 3.233

1h 10:00 120 3.225 3.246 3.236

2h 12:00 240 -

02/10/2013 24h 08:00 1440 3.320 3.254 3.287 6" 0.1 0.50 3.366 3.369 3.368 15" 0.25 3.369 3.375 3.372 30" 0.5 3.371 3.380 3.376

1' 08:01 1 3.390 3.400 3.395

2' 08:03 3 3.450 3.435 3.443

4' 08:07 7 3.500 3.490 3.495 8' 08:15 15 3.601 3.560 3.581

15' 08:30 30 3.720 3.638 3.679 30' 09:00 60 3.792 3.710 3.751

1h 10:00 120 3.852 3.762 3.807

2h 12:00 240 3.898 3.812 3.855

03/10/2013 24h 08:00 1440 3.912 3.830 3.871

04/10/2013 24h 08:00 2880 4.500 4.350 4.425

6" 0.1 1.00 4.580 4.400 4.490

15" 0.25 4.620 4.420 4.520 30" 0.5 4.680 4.480 4.580 1' 08:01 1 4.740 4.560 4.650 2' 08:03 3 4.770 4.580 4.675 4' 08:07 7 4.810 4.620 4.715 8' 08:15 15 4.848 4.661 4.755

15' 08:30 30 4.879 4.702 4.791

30' 09:00 60 4.910 4.724 4.817

1h 10:00 120 4.921 4.741 4.831

2h 12:00 240 4.921 4.770 4.846

09/10/2013 24h 08:00 1440 4.942 4.810 4.876

10/10/2013 24h 08:00 2880 5.398 5.338 5.368

11/10/2013 24h 08:00 4320 5.432 5.341 5.387 6" 0.1 2.00 5.450 5.370 5.41015" 0.25 5.490 5.400 5.44530" 0.5 5.530 5.401 5.4661' 08:01 1 5.550 5.408 5.4792' 08:03 3 5.595 5.435 5.5154' 08:07 7 5.653 5.482 5.5688' 08:15 15 5.689 5.508 5.599

15' 08:30 30 5.735 5.508 5.62230' 09:00 60 5.775 5.592 5.684

1h 10:00 120 5.809 5.631 5.720

2h 12:00 240 5.835 5.661 5.748

14/10/2013 24h 08:00 1440 5.898 5.735 5.817

15/10/2013 24h 08:00 2880 5.905 5.741 5.823 6" 0.1 4.00 6.425 6.050 6.23815" 0.25 6.505 6.140 6.32330" 0.5 6.575 6.250 6.4131' 08:01 1 6.580 6.310 6.4452' 08:03 3 6.640 6.334 6.4874' 08:07 7 6.690 6.395 6.5438' 08:15 15 6.731 6.400 6.566

15' 08:30 30 6.772 6.479 6.62630' 09:00 60 6.810 6.523 6.667

1h 10:00 120 6.830 6.559 6.695

2h 12:00 240 6.840 6.582 6.711

16/10/2013 24h 08:00 1440 7.092 6.775 6.934

17/10/2013 24h 09:00 3600 7.661 6.960 7.311

18/10/2013 24h 10:00 5040 7.700 7.809 7.755

22/10/2013 24h 14:00 11520 8.100 7.819 7.960

Dia/Hora Carga

(kg/cm2) Control de

tiempoLectura micrometro

ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”

Page 39: 1.- Informe Final de Mecanica de Suelos II - Grupo N_02-2013-i (1)

39

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLOFACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL, DE SISTEMAS Y ARQUITECTURAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVILMECÁNICA DE SUELOS II

DESCARGAS DE 0.25 kg/cm2, 1.00 kg/cm2, 0.50 kg/cm2, 0.25 kg/cm2

PromedioIzquierdo Derecho

22/10/2013 24h 08:00 8.100 7.819 7.960 1' 08:01 1 1.00 7.980 7.719 7.850 2' 08:03 3 7.978 7.712 7.845 4' 08:07 7 7.972 7.703 7.838 8' 08:15 15 7.964 7.689 7.827

15' 08:30 30 7.951 7.672 7.812 30' 09:00 60 7.940 7.658 7.799

1h 10:00 120 7.929 7.642 7.786

2h 12:00 240 7.920 7.632 7.776

24/10/2013 24h 08:00 2880 6.908 6.621 6.765

1' 08:01 1 0.50 6.860 6.588 6.724

2' 08:03 3 6.851 6.584 6.718

4' 08:07 7 6.847 6.578 6.713 8' 08:15 15 6.839 6.571 6.705

15' 08:30 30 6.830 6.565 6.698 30' 09:00 60 6.821 6.556 6.689

1h 10:00 120 6.811 6.542 6.677

2h 12:00 240 6.792 6.524 6.658

25/10/2013 24h 08:00 1440 6.761 6.497 6.629 1' 08:01 1 0.25 6.732 6.475 6.604 2' 08:03 3 6.730 6.473 6.602 4' 08:07 7 6.728 6.472 6.600

8' 08:15 15 6.728 6.472 6.600

15' 08:30 30 6.722 6.468 6.595

30' 09:00 60 6.712 6.455 6.584

1h 10:00 120 6.703 6.444 6.574

2h 12:00 240 6.694 6.436 6.565

29/10/2013 24h 08:00 7200 6.685 6.427 6.556 1' 08:01 1 - 6.653 6.399 6.526 2' 08:03 3 6.649 6.395 6.522 4' 08:07 7 6.645 6.392 6.519 8' 08:15 15 6.641 6.388 6.515

15' 08:30 30 6.635 6.381 6.508 30' 09:00 60 6.630 6.372 6.501

1h 10:00 120 6.620 6.362 6.491

2h 12:00 240 6.606 6.348 6.477

30/10/2013 24h 08:00 1440 6.564 6.310 6.437

Dia/HoraControl de

tiempo Carga

(kg/cm2) Lectura micrometro

ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”

Page 40: 1.- Informe Final de Mecanica de Suelos II - Grupo N_02-2013-i (1)

40

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLOFACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL, DE SISTEMAS Y ARQUITECTURAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVILMECÁNICA DE SUELOS II

RESUMEN DE REGISTRO DE CARGA

Dial/Hora Carga Lectura Dial Deformacion

Izquierdo Derecho01/10/2013 3.000 3.000

0.2502/10/2013 3.225 3.246

0.5004/10/2013 3.912 3.830

1.0011/10/2013 5.432 5.341

2.0015/10/2013 5.905 5.741

4.0022/10/2013 8.100 7.819

1.0024/10/2013 6.908 6.621

0.5025/10/2013 6.761 6.497

0.2529/10/2013 6.685 6.427

-30/10/2013 6.564 6.310

ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”

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41

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLOFACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL, DE SISTEMAS Y ARQUITECTURAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVILMECÁNICA DE SUELOS II

ENSAYOS DE CONSOLIDACION(CALCULOS)

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUÍZ GALLO FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL SISTEMAS Y DE ARQUITECTURA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS

ENSAYO DE CONSOLIDACION

(CURVAS DE CONSOLIDACIÓN Y CURVA DE COMPRESIBILIDAD)

DATOS PROPORCIONADOS POR EL SOLICITANTE:PROFESIONAL:Docente del Curso Ing. Martínez Santos JorgePERSONA QUE ENTREGO LOS MATERIALES AL LABORATORIO:Grupo de Trabajo N°02 de Mecánica de Suelos IILUGAR DEL QUE DECLARO PROCEDENTE EL MATERIAL:TERRENO DE PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA – UNPRG N° POZO DEL ENSAYO:Sondeo P – 02MUESTRA:M 201

ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”

Tiempo transcurrido

en cada incremento de carga

Presion (p)

Lectura del dial

Deformación δ

Deformación por

compresión del equipo

Deformación corregida

δ / Hs

Relación de vacíos

e = e1 - δ/Hs

(Hrs) (kg/cm2) (mm) (mm) (mm) (mm)

- 3.000 - - - - 0.831

24.00 0.25 3.236 0.236 0.015 0.221 0.017 0.814

24.00 0.50 3.871 0.871 0.031 0.840 0.064 0.767

48.00 1.00 5.387 2.387 0.052 2.335 0.178 0.653

168.00 2.00 5.823 2.823 0.077 2.746 0.210 0.622

96.00 4.00 7.960 4.960 0.100 4.860 0.371 0.460

168.00 1.00 6.765 3.765 0.102 3.663 0.279 0.552

24.00 0.50 6.629 3.629 0.091 3.538 0.270 0.561

96.00 0.25 6.556 3.556 0.082 3.474 0.265 0.566

24.00 - 6.437 3.437 0.063 3.374 0.257 0.574

Page 42: 1.- Informe Final de Mecanica de Suelos II - Grupo N_02-2013-i (1)

42

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLOFACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL, DE SISTEMAS Y ARQUITECTURAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVILMECÁNICA DE SUELOS II

1.00 10.000.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

Curva de Compresibilidad

Presión ( Kg/cm2)

Rela

ción

de V

acio

s ( e

)

CURVAS DE CONSOLIDACIÓN

0.10 1.00 10.00 100.00 1000.003.23

3.23

3.24

3.24

Curva de Consolidación ( 0.25 Kg/cm2 )Tiempo ( Minutos )

Defo

rmac

ión

(mm

)

ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”

Page 43: 1.- Informe Final de Mecanica de Suelos II - Grupo N_02-2013-i (1)

43

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLOFACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL, DE SISTEMAS Y ARQUITECTURAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVILMECÁNICA DE SUELOS II

0.10 1.00 10.00 100.00 1000.00 10000.003.103.203.303.403.503.603.703.803.904.00

Curva de Consolidación ( 0.50 Kg/cm2 )Tiempo ( Minutos )

Defo

rmac

ión

(mm

)

0.10 1.00 10.00 100.00 1000.00 10000.004.00

4.20

4.40

4.60

4.80

5.00

5.20

5.40

5.60

Curva de Consolidación ( 1.00 Kg/cm2 )Tiempo ( Minutos )

Defo

rmac

ión

(mm

)

ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”

Page 44: 1.- Informe Final de Mecanica de Suelos II - Grupo N_02-2013-i (1)

44

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLOFACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL, DE SISTEMAS Y ARQUITECTURAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVILMECÁNICA DE SUELOS II

0.10 1.00 10.00 100.00 1000.00 10000.005.20

5.30

5.40

5.50

5.60

5.70

5.80

5.90

Curva de Consolidación ( 2.00 Kg/cm2)

Tiempo ( Minutos )

Defo

rmac

ión

(mm

)

ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”

Page 45: 1.- Informe Final de Mecanica de Suelos II - Grupo N_02-2013-i (1)

45

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLOFACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL, DE SISTEMAS Y ARQUITECTURAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVILMECÁNICA DE SUELOS II

0.1 1 10 100 1000 10000 1000000.000

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

7.000

8.000

9.000

Curva de Consolidacion p=4.00 kg/cm2Le

ctur

a de

micr

omet

ro (m

m)

Tiempo (min)

ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”

Page 46: 1.- Informe Final de Mecanica de Suelos II - Grupo N_02-2013-i (1)

46

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLOFACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL, DE SISTEMAS Y ARQUITECTURAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVILMECÁNICA DE SUELOS II

9.3.2. Ensayo de corte directo.

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUÍZ GALLOFACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL SISTEMAS Y DE ARQUITECTURA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS

ENSAYO DE CORTE DIRECTO

DATOS PROPORCIONADOS POR EL SOLICITANTE:

PROFESIONAL:Docente del Curso Ing. Martínez Santos Jorge

PERSONA QUE ENTREGO LOS MATERIALES AL LABORATORIO:

Grupo de Trabajo N°02 de Mecánica de Suelos II

LUGAR DEL QUE DECLARO PROCEDENTE EL MATERIAL:

TERRENO DE PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA – UNPRG

FECHA DE ENSAYO:12 / 11 / 2013

N° POZO DEL ENSAYO:Sondeo P – 02

PROFUNDIDAD:De 2.00 metros

ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”

Page 47: 1.- Informe Final de Mecanica de Suelos II - Grupo N_02-2013-i (1)

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLOFACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL, DE SISTEMAS Y ARQUITECTURAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVILMECÁNICA DE SUELOS II

ENSAYO DE CORTE DIRECTO

Muestra de P - 01

gr gr gr

gr gr # gr

gr gr gr

% % %

cm cm cm

cm2 cm2 cm2

cm cm

cm3 cm3 cm3

gr / cm3 gr / cm3 gr / cm3

gr / cm2 gr / cm2 gr / cm2

Dial Desplaz. Dial Fuerza Dial Desplaz. Dial Fuerza Dial Desplaz. Dial Fuerza

Horiz. Horiz. de Car. Corte Horiz. Horiz. de Car. Corte Horiz. Horiz. A. Car. Corte

0" 10.00 0.00 0.00 0.00 0.000 0.000 0" 10.00 0.00 0.00 0.00 0.000 0.000 0" 10.00 0.00 0.00 0.00 0.000 0.000

15 " 9.48 0.52 8.70 14.03 0.345 0.689 15 " 9.35 0.65 14.40 23.23 0.570 0.570 15 " 9.30 0.70 23.00 37.10 0.911 0.607

30 " 8.70 1.30 13.10 21.13 0.519 1.038 30 " 8.45 1.55 26.80 43.23 1.062 1.062 30 " 8.34 1.66 32.20 51.94 1.275 0.850

45 " 7.47 2.53 17.20 27.74 0.681 1.363 45 " 7.45 2.55 35.80 57.74 1.418 1.418 45 " 7.50 2.50 38.00 61.29 1.505 1.003

01'00'' 6.61 3.39 21.00 33.87 0.832 1.664 01'00'' 6.33 3.67 37.70 60.81 1.493 1.493 01'00'' 6.60 3.40 40.80 65.81 1.616 1.077

15 " 5.65 4.35 23.80 38.39 0.943 1.885 15 " 5.45 4.55 38.00 61.29 1.505 1.505 15 " 5.72 4.28 41.50 66.94 1.644 1.096

30 " 4.64 5.36 23.80 38.39 0.943 1.885 30 " 4.14 5.86 37.80 60.97 1.497 1.497 30 " 4.77 5.23 40.00 64.52 1.584 1.056

45 " 3.70 6.30 22.80 36.77 0.903 1.806 45 " 3.10 6.90 37.40 60.32 1.481 1.481 45 " 3.54 6.46 39.40 63.55 1.561 1.040

02'00'' 2.60 7.40 21.60 34.84 0.856 1.711 02'00'' 2.20 7.80 37.40 60.32 1.481 1.481 02'00'' 2.52 7.48 39.40 63.55 1.561 1.040

Altura del anillo 3.40

Area de anillo

Altura del anillo 3.40

7.207.20Diametro Diametro

1.47

1.50

1.6129

Esfuerzo aplicado

constante K

40.72

3

81.95

297.05

202.84

6.04

138.45

1.6129

Número de anillo

Peso de anillo

P. anillo+P.muest.Hum.Natur.

P.muestra seca

% Humedad

Area de anillo

Volumen de anillo

Densidad Seca

40.72

197.01

constante K

Número de anillo

Peso de anillo

P. anillo+P.muest.Hum.Natur.

P.muestra seca

138.45

1.42

1.00

Volumen de anillo

Número de anillo

Peso de anillo

P. anillo+P.muest.Hum.Natur.

P.muestra seca

% Humedad

Area de anillo

7.20Diametro

Altura del anillo 3.40

TiempoEsfuerzo de

Corte

Volumen de anillo

Densidad Seca

Esfuerzo aplicado 0.50

1.6129

Tiempo

01

81.43

275.50

constante K

% Humedad

Densidad Seca

Esfuerzo aplicado

177.58

9.29

40.72

138.45

1.28

6.73

17

81.74

292.01

T/σEsfuerzo de

CorteEsfuerzo de

CorteT/σ TiempoT/σ

ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”

Page 48: 1.- Informe Final de Mecanica de Suelos II - Grupo N_02-2013-i (1)

48

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLOFACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL, DE SISTEMAS Y ARQUITECTURAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVILMECÁNICA DE SUELOS II

Calculo del Angulo de Fricción Interna:

∅=tan−1 (0.7011)=35.0°

Cohesión 6.6 TN/m2.Angulo de frición interna 35.00 º

ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”

ENVOLVENTE DE MOHR

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.60.000

0.200

0.400

0.600

0.800

1.000

1.200

1.400

1.600

1.800

ESFUERZO NORMAL, kg/cm2

ESFU

ERZO

CO

RTAN

TE, k

g/cm

2

Y=0.7011X+0.6628

Page 49: 1.- Informe Final de Mecanica de Suelos II - Grupo N_02-2013-i (1)

49

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLOFACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL, DE SISTEMAS Y ARQUITECTURAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVILMECÁNICA DE SUELOS II

9.3.3. Ensayo de compresión no confinada.

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUÍZ GALLO FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL SISTEMAS Y DE ARQUITECTURA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS

ENSAYO DE COMPRESIÓN NO CONFINADA

DATOS PROPORCIONADOS POR EL SOLICITANTE:

PROFESIONAL:Docente del Curso Ing. Martínez Santos Jorge

PERSONA QUE ENTREGO LOS MATERIALES AL LABORATORIO:

Grupo de Trabajo N°02 de Mecánica de Suelos II

LUGAR DEL QUE DECLARO PROCEDENTE EL MATERIAL:

TERRENO DE PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA – UNPRG

FECHA DE ENSAYO:19 / 11 / 2013

N° POZO DEL ENSAYO:Sondeo P – 01

PROFUNDIDAD:De 2.00 metros

DESCRIPCIÓN:

CONTENIDO DE HUMEDADRecipiente N°: 33

COMPRESIÓNDiámetro Inicial: 4 .00 cm.

Peso Muestra + Tara: 187.03 g.Peso Seco +Tara: 164.11 g.Peso Tara: 65.92 g.Peso de Agua: 22.92 g.Peso Muestra Húmeda: 121.11 g.Peso de Muestra Seca: 98.19 g.Contenido de Humedad: 23.34 %K= 108.696

Área Inicial: 12.566 cm2.Altura Inicial: 5.8 cm.Volumen Inicial: 72.885 cm3. Diámetro Final: 4.10 cm.Área Final: 13.203 cm2.Altura Final: 5.8 cm.Volumen Final: 76.575 cm3.

ÁreaCorregida=A01−E

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Dial de Carga axial Dial de def. Deformac. Deform. Area correg. Esfuerzocarga (kg) (cm) total unitaria (E) (cm2) (kg/cm2)

(1) (2) = (1)*k (3) (4) (5) = (4)/Hi (6)=Ai/(1-(5)) (7) = (2) / (6)- - - - - 12.566 -

0.005 0.543 0.005 0.005 0.001 12.577 0.043 0.009 0.978 0.005 0.010 0.002 12.588 0.078 0.010 1.087 0.005 0.015 0.003 12.599 0.086 0.010 1.087 0.005 0.020 0.003 12.610 0.086 0.011 1.196 0.005 0.025 0.004 12.621 0.095 0.012 1.304 0.010 0.035 0.006 12.643 0.103 0.012 1.304 0.010 0.045 0.008 12.665 0.103 0.013 1.413 0.010 0.055 0.009 12.687 0.111 0.013 1.413 0.010 0.065 0.011 12.709 0.111 0.014 1.522 0.010 0.075 0.013 12.731 0.120 0.014 1.522 0.020 0.095 0.016 12.776 0.119 0.013 1.413 0.020 0.115 0.020 12.821 0.110 0.011 1.196 0.020 0.135 0.023 12.866 0.093 0.010 1.087 0.020 0.155 0.027 12.911 0.084 0.009 0.978 0.020 0.175 0.030 12.957 0.075 0.008 0.870 0.020 0.195 0.034 13.004 0.067 0.007 0.761 0.020 0.215 0.037 13.050 0.058

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En la curva de Esfuerzo – Deformación observamos que el esfuerzo máximo es: qu= 0,120 kg/cm2

Por lo tanto la cohesión (c) del suelo: c= qu/2 = 0,60 Tn/m2

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- 0.005 0.010 0.015 0.020 0.025 0.030 0.035 0.040 -

2.000

4.000

6.000

8.000

10.000

12.000

DEFORMACION UNITARIA

ESFU

ERZO

AXI

AL k

g/cm

2CURVA ESFUERZO DEFORMACION - DEFORMACIÓN

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9.4. Anexo 04: Panel Fotográfico

ENSAYO DE PENETRACIÓN ESTANDAR (SPT)Realizado el 10/09/2013

Antes de comenzar el ensayo SPT

Martinete de 63.5 Kg.ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”

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Secado al medio ambiente de muestras alteradas obtenidas en P-02.

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CALICATA – SONDEO P-2(Profundidad de 2.00m)

Realizado el 24/09/2013

Realización de la Calicata

Calicata P-02

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Obtención de Muestras Mit, para posteriormente llevarlas a laboratorio

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ENSAYO DE CONSOLIDACIÓN

Inicio del ensayo 01/10/2013

Tallado de la muestra, para posteriormente pesarla.

Preparación del Equipo para empezar el Ensayo.

Finalización del ensayo 29/10/2013ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”

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Última medición de Presiones.

Consolidometro con sus respectivas pesas.

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ENSAYO DE CORTE DIRECTORealizado el 12/11/2013

Máquina de Ensayo de Corte Directo.

Mediciones hechas por los Técnicos de Laboratorio.

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ENSAYO DE COMPRESIÓN NO CONFINADARealizado el 19/11/2013

Tallado de Muestra M-2

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Implementos Utilizados, para tallar la muestra

Muestra contenida dentro de la Capsula.

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Máquina para compresión Simple

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