ANLISIS DE SUELO

Consultora de Obras: C4893

R.U.C. N 20445586707Ejecucin de Obras: 14066

CONSULTORA Y EJECUCIN DE OBRAS LABORATORIO DE MECNICA DE SUELOS Y CONCRETO CONTROL DE CALIDAD Y SUPERVISIN DE OBRASALQUILER Y/O VENTA DE BIENES EN GENERAL PRESTACIN DE SERVICIOS GENERALES PERFILES Y EXPEDIENTES TCNICOS - GEOTECNIA

ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS

PROYECTO

INSTALACIN DEL SERVICIO DE AGUA DEL SISTEMA DE RIEGO EN LAS LOCALIDADES DE RANRAPATA, CHUPAS, ESMERALDA, SAN PEDRO Y MARCAYLLO DEL DISTRITO DE LOCROJA, PROVINCIA DE CHURCAMPA HUANCAVELICA.

SOLICITANTE:CONSORCIO CONSULTORES ASOCIADOS

UBICACIN:LUGAR: LOCROJADISTRITO: LOCROJAPROVINCIA: CHURCAMPAREGION : HUANCAVELICA

LOCROJA, FEBRERO 2,014

MEMORIA DESCRIPTIVA

PROYECTO: INSTALACIN DEL SERVICIO DE AGUA DEL SISTEMA DE RIEGO EN LAS LOCALIDADES DE RANRAPATA, CHUPAS, ESMERALDA, SAN PEDRO Y MARCAYLLO DEL DISTRITO DE LOCROJA, PROVINCIA DE CHURCAMPA HUANCAVELICA

I.INTRODUCCINLa formulacin del presente proyecto, se encuentra enmarcado dentro del Plan de Desarrollo Concertado de la Municipalidad Distrital de Locroja, en su afn de ser parte activa de la economa de la regin es necesario la ampliacin de la frontera agrcola y plantea la necesidad de realizar el aprovechamiento de los recursos hdricos a derivar a la implementacin de un sistema de riego integral que mejore la capacidad productiva de las comunidades de Ranrapata, Chupas, Esmeralda, San Pedro y Marcayllo, Distrito de Locroja, Provincia de Churcampa Huancavelica; Esta localidades de contar con una infraestructura de riego, hace la necesidad de realizar el estudio a nivel de pre inversin para su implementacin de dicho proyecto.

II.ANTECEDENTESEl presente estudio se convoca en base a la necesidad sentida que tiene las poblaciones de Ranrapata, Chupas, Esmeralda, San Pedro y Marcayllo, ubicado en el distrito de Locroja, Provincia de Churcampa- Huancavelica. El cual no cuenta con la disponibilidad del recurso hdrico adecuado e insuficiente que permita irrigar las reas disponibles para cultivo agrcola. Es por tal que mediante la gestin del actual alcalde se logra el financiamiento del gobierno nacional mediante D.S. N 250-2013-EF,del 02 de octubre de 2013, publicado el 03 de octubre del 2013, esto conlleva a que se realice la convocatoria del servicio de consultora mediante la ADS N 007-2013, otorgndose la buena pro el 16 de diciembre del 2013 al Consorcio de Consultores Asociados, firmando el contrato para tal fin el 31 de diciembre del 2013.

III.OBJETIVOEl presente estudio de suelos tiene como objetivo principal proporcionar la informacin tcnica necesaria sobre las propiedades fsicas y mecnicas del subsuelo donde se desarrollar la obra: INSTALACIN DEL SERVICIO DE AGUA DEL SISTEMA DE RIEGO EN LAS LOCALIDADES DE RANRAPATA, CHUPAS, ESMERALDA, SAN PEDRO Y MARCAYLLO DEL DISTRITO DE LOCROJA, PROVINCIA DE CHURCAMPA HUANCAVELICA.El estudio fue realizado por medio de trabajos de exploracin de campo y ensayos de laboratorio, necesarios para definir el perfil estratigrfico del rea en estudio, as como sus propiedades de esfuerzo y deformacin, proporcionando las recomendaciones necesarias.Para alcanzar el objetivo principal, previamente se requiere lograr los siguientes objetivos especficos:

Realizacin de los ensayos estndares de laboratorio de mecnica de suelos y ensayos especiales.

Interpretacin de los resultados de las investigaciones geotcnicas de campo y los ensayos de laboratorio.

Elaboracin de los perfiles geotcnicos del rea del estudio.

IV. MARCO LEGALEl presente estudio de Mecnica de Suelos se encuentra enmarcado dentro de la Norma E-050 sobre Estudio de Suelos y Cimentaciones, la cual forma parte del Reglamento Nacional de Edificaciones.

V.UBICACIN DEL PROYECTOEl presente proyecto se encuentra ubicado en las Localidades de Ranrapata, Chupas, Esmeralda, San Pedro y Marcayllo del distrito de Locroja, provincia Churcampa, regin Huancavelica.

5.1.LOCALIZACIN:Departamento:HUANCAVELCAProvincia :CHURCAMPADistrito :LOCROJALocalidad:LOCROJA

5.2.VAS DE ACCESO:El Acceso a la provincia se hace a travs de las siguientes rutas: Huancayo Churcampa - Locroja , carretera afirmada de 185, Km. de longitud. Ayacucho Huanta Acobamba Churcampa - Locroja, carretera afirmada carrozable de 180 Km. Huancavelica-Paucar Acobamba Churcampa - Locroja carretera afirmada 147 Km. Nueva ruta de acceso desde Lima carretera los libertadores, Lircay, Anchonga, Huayanay y Churcampa.

5.3.CLIMA:Los distintos lugares del distrito de Locroja, permiten observar un clima desde templado-clido con vientos clidos y hmedos por los yungas fluviales de la cuenca del Mantaro, un templado tropical por las laderas Andinas orientales, terminando en un clima frgido en la zona alta, cuyas temperaturas promedios son: Mximo promedio de 23C temperatura medio ambiente. Mximo promedio de 10C temperatura medio ambiente.

VI.GEOLOGIA, CARACTERISTICAS Y VULNERABILIDAD SISMICA DEL REA DE ESTUDIO

6.1.GEOLOGIA

La regin pertenece a la Zona Subandina del sur del Per. Las rocas que afloran en los alrededores sector son rocas marinas y continentales del tipo sedimentario, con edades del Jursico al Cretcico y rocas continentales del Terciario. Estas rocas estn afectadas por una tectnica de pliegues y sobrescurrimientos. El lugar tiene depsitos cuaternarios de origen fluvio-glacial que suprayacen a las rocas. Se han realizado sondajes en el sector, que indican la existencia de depsitos de turba de 20 metros de profundidad, lo que significa que la mayor parte del relleno de la cuenca es lacustre a palustre.El tipo de fallamiento en el rea corresponde a pliegues apretados y fallas inversas de alto ngulo que forman sistemas imbricados. Estas fallas pueden disminuir su buzamiento en profundidad, produciendo una estructura de cinturn inverso y plegado. Varias de estas fallas tienen trazas visibles y evidencias de actividad reciente. Pueden verse escarpes al oeste de la zona, as como valles longitudinales y rasgos morfolgicos desplazados, que son tpicos de las fallas transcurrentes activas. Tambin, al norte y sur de Churcampa, pueden verse escarpes rectilneos que podran corresponder a fallas activas normales.

6.2. CARACTERSTICAS GEOTCNICAS:Pueden distinguirse cuatro tipos distintos de caractersticas geotcnicas en el rea investigada (Kuroiwa y Deza, 1968; Martnez Vargas, 1969):

Tipo I Zona de rocas.- Las rocas son de tipo sedimentario: arcillosas, areniscas, calizas y limolitas. Forman los cerros circundantes del sector, siendo indentadas por el denso drenaje dendrtico de la zona. Las rocas son susceptibles, por su naturaleza y las condiciones atmosfricas, a los fenmenos de remocin de masas, tales como cadas de rocas, deslizamientos y derrumbes.

Tipo II Zona de suelos residuales.- Se localizan sobre la roca madre y son producto de su meteorizacin y alteracin. En general, son suelos de densidad media a alta (gruesos) o de consistencia media a rgida (finos). Constituyen los suelos de las partes elevadas de la ciudad de Churcampa. Estos suelos tienen una capacidad portante media; sin embargo, sus taludes no son estables cuando tienen gran altura, son empinados y tienen bajo contenido de arcilla.

Tipo III Zona de depsitos cuaternarios densos.- Son depsitos coluviales y aluviales con buen drenaje y alta compacidad. Comprenden coluviones y terrazas con bloques y gravas en matriz arenosa. Poseen en general buena capacidad portante.

Tipo IV Zona de depsitos cuaternarios blandos.- Estn constituidos principalmente por arenas finas saturadas localizadas en las mrgenes de los ros principales y quebradas. Tambin lo constituyen las intercalaciones de arcilla, turba y arena de origen lacustre que forman la gran planicie del valle del Mantaro. En general, este tipo de suelo tiene un mal comportamiento geotcnico.

6.3. SISMICIDAD.Respecto a este fenmeno lo que se puede anotar es que la zona en estudio se encuentra dentro de la regin media baja de Sismicidad en el Per en la Zona II cuyo factor es Z = 0.3 , el cual se interpreta como la aceleracin mxima del terreno con una probabilidad del 10% a ser excedida en 50 aos.Los sismos en el rea de estudio presentan el mismo patrn general de distribucin espacial que el resto del territorio peruano; caracterizado por la concentracin de la actividad ssmica en el litoral, paralelo a la costa, por la subduccin de la Placa de Nazca.. Esta informacin servir para la aplicacin de criterios sismorresistentes en el diseo.

a) Terrenos Colindantes.- Adyacentes al lugar donde se ejecutara el proyecto se hallan las viviendas de la poblacin y campos de cultivo.VII. EXPLORACIN DE CAMPO Y ENSAYOS DE LABORATORIO:

7.1.EXPLORACIN DE CAMPO.-La exploracin de campo se efectu con la ayuda de los planos respectivos de distribucin general realizndose lo siguiente:

a) CalicatasCon la finalidad de definir el perfil estratigrfico en la obra, se realizaron 11 pozos calicatas de 1.10 m a 1.50 m. de profundidad en promedio conforme a la norma ASTM D420, distribuidas convenientemente.

b) Muestreo DisturbadoSe tomaron muestras disturbadas de cada uno de los tipos de suelos encontrados, en cantidad suficiente como para realizar los ensayos de clasificacin e identificacin de suelos.

c) Muestreo No DisturbadoSe tomaron muestras no disturbadas del fondo de una de las calicatas para el clculo de la densidad natural. El muestreo se realiz con el equipo de extraccin natural de muestra no disturbada.

d) Registro de Sondaje y ExcavacionesParalelamente al avance de los sondajes y excavaciones de las calicatas, se realiz el registro de excavacin va clasificacin manual visual segn ASTM D2488, descubrindose las principales caractersticas de los suelos encontrados tales como: espesor, tipo de suelo, color, plasticidad, humedad, compacidad, etc.

7.2.ENSAYOS DE LABORATORIO.-Los ensayos de laboratorio realizados fueron conforme a las normas establecidas. Entre los cuales podemos mencionar los siguientes: Anlisis Granulomtrico. ASTM D 422 Contenidos de Humedad. ASTM D 2216 Lmites de Consistencia. ASTM D 4318 Densidades Mximas Y Mnimas. ASTM D 4253 Clasificacin de los suelos SUCS, ASTM D 2487 Peso Volumtrico. ASTM D 4254 Descripcin visual de los suelos ASTM D 2487 Capacidad Relativa de Soporte (CBR) ASTM D1883 Anlisis qumico de los suelos. Porcentaje de hidrogeno P.H. ASTM D 4972 Sales Solubles totalesMTC E-219-2000 Ion CloruroNTP 400.014 Ion SulfatoASTM D 516Se adjunta en el anexo los diferentes perfiles estratigrficos y descripciones del suelo de las calicatas.

7.3.NIVELES DE NAPA FRETICALa napa fretica no ha sido localizada en la excavacin de las calicatas realizadas en el presente estudio.

VIII. ANLISIS DEL SUELO SOBRE EL QUE SE VA A CIMENTARDel anlisis del perfil de los suelos durante la excavacin de las calicatas se ha encontrado distintas caractersticas de acuerdo a los lugares de inspeccin encontrndose los siguientes perfiles estratigrficos:

Donde se puede observar que el suelo que con mayor frecuencia presenta son los Limos inorgnicas de mediana plasticidad.

En general la estratigrafa est formada como sigue:

El Primer Estrato.- Formado ntegramente por un suelo contaminado con restos vegetales y desechos de basuras arrojadas al suelo por el hombre en la zona Urbana mientras que en la Zona del emplazamiento de la laguna de oxidacin el suelo esta mezclado con restos de tallos, races y plantas vivas , etc. En todos los casos se determin un espesor variable que va desde los 0.05 m hasta los 0.25mt.

El Segundo Estrato.- Formado con mayor frecuencia por limos inorgnicos de baja a media plasticidad correspondindole la nomenclatura ML, en algunos casos se hallo Arenas limosas (SM) de color predominante igual al beiges con variaciones del matiz de acuerdo a la humedad. El espesor de este estrato es en promedio de 0.60mt.

El Tercer Estrato.- Formado con mayor frecuencia por limos inorgnicos ML y Arenas limo arcillosas SC-SM en ambos casos de baja a media plasticidad. Los colores hallados son variados pues estos van desde el beiges claro, pasando por el amarillo plido o crema, amarillo ocre e incluso el color rojizo o colorado. El espesor de este estrato en promedio es de 0.70mt. Eh incluso se profundiza a profundidades mayores a lo excavado.

Se pudo hallar que en algunas calicatas es producto de la formacin Aluvial con presencia de arcillas y gravas tipo canto rodado como es en las calicatas C-07 y C-04. Se determin que la formacin es del tipo Aluvial.

En la calicata C-09, C10, C11 que fueron excavadas en lugar donde se construirn laguna de oxidacin se determin que el suelo est formado bsicamente por arenas limosas de nula a baja plasticidad, e incluso No presentaron gravas.

IX.CALCULO DE LA CAPACIDAD DE CARGA DEL TERRENO

El mtodo usado es el Mtodo propuesto por Terzaghi y Peck.

X.EFECTO DE SISMODe acuerdo a los antecedentes de sismicidad del rea de estudio, se recomienda utilizar los siguientes factores ssmicosAceleracin (a) = 0.15 a 0.20 m/sFactor de suelo (s) = 1.20 Factor de zona (z) = 0.3 g (zona 2)Perodo predominante de vibracin del suelo (Ts) = 0.60

XI.CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONESBasndose en los trabajos de campo y ensayos de laboratorio realizados, as como el anlisis efectuado, se puede concluir lo siguiente:

Que el suelo est formado por un estrato superficial de suelo contaminado con restos de basura y restos vegetales, en un espesor variable que va desde los 0.05m hasta los 0.20 m.

Que seguidamente del estrato superficial se halla un estrato formado principalmente por limos inorgnicos (ML), de baja plasticidad y de color beige en un espesor promedio de 0.60m.

Y finalmente se halla un estrato formado por limos inorgnicas, Arenas limo arcillosas de baja plasticidad y colores variados con un espesor promedio de 0.70m.

El suelo hallado en todo la localidad de Locroja est en estado semi compacto y ofrece una resistencia moderada a la excavacin con pico y lampa. Hacindose ms dificultosa a la profundidad de -0.60 m. en promedio por la adherencia que presenta el estrato a la hoja de la lampa.

El suelo de la rasante dela localidad de Locroja pasa muy rpido del estado seco y compacto a un estado fangoso, resbaloso y adherente al calzado ante una lluvia moderada, que por cierto es muy comn en la zona.

El suelo es susceptible a los cambios bruscos en su volumen al pasar del estado hmedo al seco.

En los ensayos realizados al sector donde se construir la laguna de oxidacin esta formado por arenas limosas (SM) de baja plasticidad.

Que ante los ensayos de capacidad portante del suelo el menor valor hallado en el sector del casco urbano es el hallado en la calicata C- 02 es de Qadm.= 0.782 Kg/cm2. Mientras que al analizar la zona del Reservorio la capacidad portante hallada fue de Qadm.= 0.98 Kg/cm2.

SE RECOMIENDA.- Se recomienda no construir sobre el material superficial contaminado con restos vegetales y siempre llegar al terreno natural materia de estudio.

Se recomienda Utilizar una cama de arena rodeando la clave de tubera al menos en un espesor mnimo de 0.10 m. por encima del tubo.

Se recomienda al proyectista realizar permanente consulta a las resmenes de clculo y resultados que se anexan en el presente estudio con la finalidad de tener un mejor panorama de la resistencia del suelo donde se colocara la tubera.

Se recomienda realizar un proceso de relleno de zanja y compactacin adecuada el que deber ser por capas como mximo de 0.15m de espesor para dar una uniformidad al relleno.

Se Recomienda compactar dentro del relleno de Zanja hasta un valor igual al 90 % de la Mxima Densidad Seca Encontrada con el Ensayo de Proctor Modificado como mnimo.

Se Recomienda controlar la compactacin de Zanja mediante el Ensayo de Densidad de Campo in situ.

El concreto a utilizar deber ser preparado con cemento Prtland Tipo i, con la resistencia prevista por el proyectista.

Se recomienda un mayor anlisis del costo unitario de la partida de excavacin pues el suelo presenta adherencia a las herramientas manuales (lampa y pico). Y podra presentar tales efectos ante las cuchillas y lampas de los equipos mecnicos.

Se recomienda tomar como % tentativo de Esponjamiento = 25.50% segn anlisis realizados.

Finalmente se acompaa perfiles del suelo, y vistas fotogrficas de ensayos de campo que ampla el presente informe de verificacin del suelo para fines de pavimentacin exclusivamente para el proyecto.

ANLISIS QUIMICO DE SUELO

PROYECTO:INSTALACIN DEL SERVICIO DE AGUA DEL SISTEMA DE RIEGO EN LAS LOCALIDADES DE RANRAPATA, CHUPAS, ESMERALDA, SAN PEDRO Y MARCAYLLO DEL DISTRITO DE LOCROJA, PROVINCIA DE CHURCAMPA HUANCAVELICASOLICITANTE:CONSORCIO CONSULTORES ASOCIADOSUBICACIN:DISTRITO YORONGOS - PROVINCIA DE RIOJA- REGION SAN MARTINLOCALIZACIN:CALICATA C-05 (LINEA DE CONDUCCION) FECHA:FEBRERO DEL 2,014

MUESTRAANLISIS

pHSALES TOTALES (%)CLORUROSppm Cl-SULFATOSppm SO4=

TERRENO NATURAL(C-05) 7, 120, 51878, 693

355, 49

SALES TOTALES

1Peso de la cpsula de porcelana38,7489

2Peso cpsula + agua + sal60,2838

3Peso cpsula seca + sal38,8606

4Peso sal0,1117

5Peso del agua21,4232

6Porcentaje de sal0,518

ANLISIS QUIMICO DE SUELO

PROYECTO:INSTALACIN DEL SERVICIO DE AGUA DEL SISTEMA DE RIEGO EN LAS LOCALIDADES DE RANRAPATA, CHUPAS, ESMERALDA, SAN PEDRO Y MARCAYLLO DEL DISTRITO DE LOCROJA, PROVINCIA DE CHURCAMPA HUANCAVELICASOLICITANTE:CONSORCIO CONSULTORES ASOCIADOSUBICACIN:DISTRITO YORONGOS - PROVINCIA DE RIOJA- REGION SAN MARTINLOCALIZACIN:CALICATA C-10 (RESERVORIO) FECHA:FEBRERO DEL 2,014

MUESTRAANLISIS

pHSALES TOTALES (%)CLORUROSppm Cl-SULFATOSppm SO4=

TERRENO NATURAL(C-10)7, 580, 54689, 54

408, 73

SALES TOTALES

1Peso de la cpsula de porcelana50,1398

2Peso cpsula + agua + sal70,1993

3Peso cpsula seca + sal50,2474

4Peso sal0,1096

5Peso del agua19,9499

6Porcentaje de sal0,546

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