Estudio Geotécnico Parcela

ÁREA DE GEOTECNIA

ESTUDIO GEOTÉCNICO PARA LA CONSTRUCCIÓN DE UN EDIFICIO EN TRAVESÍA PASTELERÍA – CALLE LAS NAVAS

CALAHORRA (LA RIOJA)

PETICIONARIO: INSTITUDO DE LA VIVIENDA DE LA RIOJA S.A.

DENOMINACIÓN PROYECTO: EDIFICIO DE VIVIENDAS TRAVESÍA PASTELERA – C/ LAS NAVAS. CALAHORRA (LA RIOJA)

Índice del documento

0. Sumario ..................................................................................................................1 1. Información preliminar .............................................................................................3

1.1. Antecedentes y objeto........................................................................................3 1.2. Justificación de trabajos de campo ....................................................................3

2. Identificación geológica de la zona............................................................................5 3. Hidrogeología ..........................................................................................................8 4. Sismicidad ..............................................................................................................10 5. Actuaciones.............................................................................................................12

5.1. Trabajos de campo............................................................................................12 5.1.1. Ensayo de penetración dinámica...............................................................13

5.1.1.1. Metodología.................................................................................13 5.1.1.2. Resultados obtenidos...................................................................14

5.1.2. Sondeos ..................................................................................................15 5.1.2.1. Perfil litológico .............................................................................15 5.1.2.2. Ensayo estándar de penetración (SPT)..........................................16 5.1.2.3. Toma de muestras inalteradas......................................................17

5.2. Ensayos de laboratorio.......................................................................................18 5.2.1. Toma de muestras y ensayos realizados ...................................................18 5.2.2. Resultados obtenidos ...............................................................................18

6. Caracterización de materiales ...................................................................................19 6.1. Rellenos antrópicos ...........................................................................................19 6.2. Arcillas y limos inorgánicos ...............................................................................20 6.3. Gravas con matriz arenosa.................................................................................21

7. Cálculo de tensiones. Cimentaciones........................................................................22 7.1. Cálculo de tensiones..........................................................................................22

7.1.1. Cálculo de tensiones del estrato limoarcilloso cuaternario ..........................22 7.1.2. Cálculo de tensiones del estrato de gravas aluviales ..................................23

7.1.2.1. Tensiones admisibles a partir de la carga de hundimiento..............23 7.1.2.2. Tensiones admisibles a partir de asientos .....................................24

7.2. Cimentaciones...................................................................................................25 7.2.1. Cimentación superficial mediante zapatas sobre las gravas cuaternarias ....26 7.2.2. Excavabilidad y taludes.............................................................................28 7.2.3. Cimentación de grúas y elementos auxiliares.............................................29

8. Conclusiones...........................................................................................................30

ANEJOS: ANEJO 1: Plano de situación. ANEJO 2: Gráficos de penetraciones dinámicas ANEJO 3: Ensayos de laboratorio. ANEJO 4: Perfil litológico y fotografías de los sondeos.

[Nº PROYECTO]: PY11-0285 [DOCUMENTO Nº ]: 224503 [ FECHA ]: 11/05/2011 HOJA 1/31

EDIFICIO DE VIVIENDAS TRAVESÍA PASTELERÍA – C/ LAS NAVAS. CALAHORRA (LA RIOJA)

0. SUMARIO

•Identificación del proyecto:

o Peticionario: INSTITUTO DE LA VIVIENDA DE LA RIOJA. NIF A26155135 o Dirección: C/ General Urrutia nº 10 – 12 bajo. 26006 Logroño (La Rioja). o Denominación proyecto: Estudio geotécnico edificio de viviendas en travesía Pastelería – C/ Las

Navas. Logroño (La Rioja).

•Normativa aplicada: Código Técnico de la Edificación.

•Tipología de edificio: Edificio de viviendas que se desarrolla en sótano, planta baja más dos alturas. Superficie de unos de unos 1220 m2. Edificio tipo C-2.

•Geología del terreno: Depósitos aluviales cuaternarios. Terrenos de variabilidad media. TERRENO T – 2.

•Tipología de cimentación (ver apartado 7.2):

o Cimentación superficial mediante zapatas sobre las gravas cuaternarias Esta solución que se analiza detalladamente en el apartado 7.2.1, combina realmente la cimentación mediante zapatas y la ejecución de pozos de cimentación, en todos los casos hasta alcanzar las gravas cuaternarias. En la siguiente tabla se presentan las tensiones máximas admisibles, calculadas para diferentes anchos de zapata, considerando tanto la carga de hundimiento como la limitación por asientos, limitados éstos a 2,5 cm.

Anchura zapata B (m) 1.50 1.75 2.00 2.25 2.50 2.75 3.00 3.25 3.50 Qadm KPa. 357 340 328 319 311 305 300 296 292

Qadm (kg/cm2) 3.6 3.5 3.3 3.2 3.2 3.1 3.1 3.0 3.0

Con carácter más general, puede adoptarse una tensión admisible de 300 KPa (3,0 kg/cm2 para anchos de zapata de hasta 3,50 metros.

•Condiciones de cimentación: Los análisis químicos realizados indican que las muestras ensayadas y a las profundidades indicadas, no presentan agresividad al hormigón.

•Nivel freático: Durante la realización de los trabajos de campo no se ha identificado la presencia de nivel freático en el sondeo de reconocimiento. Los sondeos 1 y 2 se han equipado con tubería piezométrica con el objeto de poder seguir la evolución de niveles durante el período que se considere necesario:

•Excavabilidad de los materiales: La excavabilidad de los materiales, tanto los rellenos antrópicos como los materiales aluviales cuaternarios, no debe presentar problemas, siendo posible su realización mediante medios convencionales.

•Estabilidad de taludes: Para la ejecución de taludes, siempre en condiciones secas y a corto plazo (1 - 5 días) se deberá tener en cuenta las distintas litologías:

o Arcillas y rellenos antrópicos. Dada su heterogeneidad y bajo grado de compactación, se deberán adoptar taludes lo más tendidos posibles, en ningún caso superiores a 45º para alturas no superiores a 3,00 metros. Los rellenos antrópicos deberán ser objeto de un especial control ante la posible presencia de bloques o material de escombrera, que pueden dar lugar a inestabilidades. Se deberá llevar un adecuado control y observación durante la ejecución.



o Gravas cuaternarias. Pueden adoptarse taludes a corto plazo no superiores a 60º para alturas no superiores a 3,00 metros.

Este documento está fundamentado en los datos que han sido facilitados por el peticionario y los obtenidos a en la edificación de referencia, no amparando otras circunstancias no reflejadas en el documento. Su contenido no debe ser reproducido parcial o totalmente sin la autorización escrita de Ensatec, S.L.

Fdo. Julián Clemente Gracia Geólogo colegiado nº 3102 Área de Geología y Geotecnia

Fdo.: José A. Álvarez Burgué Director Técnico



1. INFORMACIÓN PRELIMINAR

1.1. ANTECEDENTES Y OBJETO

El Instituto de la Vivienda de La Rioja S.A, con NIF A26155135 y domicilio en C/ General Urrutia nº 10 – 12 bajo, 26006 Logroño (La Rioja), solicita a Ensatec S.L. con NIF B-26219691 y domicilio en la Avenida Lentiscares 4 – 6, Polígono Industrial Lentiscares, 26340 Navarrete (La Rioja), la realización de un estudio geotécnico del terreno para la construcción de un edificio de viviendas entre la Travesía Pastelería y la calle Las Navas de Calahorra (La Rioja).

El edificio constará de planta baja más dos alturas y un sótano que ocupará solamente la zona central del edificio. La parcela tiene una superficie de unos 1220 m2.

Es objetivo del presente informe, el desarrollo de los siguientes puntos:

− El conocimiento de la naturaleza, resistencia y compacidad del subsuelo a distintas profundidades. − Profundidades de cimentación. − Cargas admisibles y asientos previsibles. − Existencia de nivel freático y profundidad de identificación.

El presente informe está constituido por el conjunto de trabajos realizados, tanto en campo como en laboratorio, así como por los resultados derivados de los mismos y que se distribuyen en una memoria y cuatro anejos.

1.2. JUSTIFICACIÓN DE TRABAJOS DE CAMPO

La campaña de campo inicial se ha programado según los criterios indicados en el Documento Básico SE – C del Código Técnico de la Construcción de marzo del 2006. De esta manera tenemos que:

• Tipo de construcción: Edificio de estructura de hormigón armado con una cuatro alturas: Edificio tipo C-2.

• Grupo de terreno. Inicialmente puede describirse como “terrenos de variabilidad media”. El nivel de cimentación está constituido por gravas densas a muy densas. La cimentación de edificios similares en la zona se resuelve mediante elementos aislados (zapatas). Grupo T-2.

La profundidad de investigación se plantea en unos NUEVE (9,00) metros, con los cuales, dadas las características de la obra y la topografía de la parcela se prevé alcanzar la profundidad de investigación suficiente.

Así pues se plantea la siguiente campaña de campo:

• Realización de tres (3) sondeos mecánicos a rotación con una profundidad mínima de investigación de 9,00 metros y dos (2) ensayos de penetración dinámica continua (DPSH) hasta 9,00 metros o rechazo.



Durante la realización de los trabajos de campo se pudo comprobar que, aunque puntualmente el espesor de rellenos antrópicos podía superar los 3,00 metros (terreno tipo T-3), la campaña planteada permitía cumplir con los objetivos indicados, siendo suficiente para el reconocimiento de campo y dándose por lo tanto por concluida la fase de prospección.



2. IDENTIFICACIÓN GEOLÓGICA DE LA ZONA

La zona de estudio se encuentra, desde un punto de vista geológico, en la zona centro – oriental de la Depresión Terciaria del Ebro. Ésta constituye una profunda cubeta rellena de materiales de origen continental, procedentes de los relieves que la bordean (Sierra de Cantabria y Montes Obarenes al Norte, Cordillera Ibérica por el sur), que puede alcanzar los varios millares de metros de profundidad. Conforme nos acercamos al borde de cuenca, disminuye el porcentaje de finos y aumentan los niveles areniscosos y conglomeráticos. Hacia el centro sin embargo, encontramos progresivamente facies más distales, hasta aparecer materiales de precipitación química (calizas y yesos).

En concreto en la parcela de estudio, el sustrato está constituido por la Formación Alfaro, de edad miocena. Se trata de una potente serie que se extiende prácticamente desde el Ebro hasta el sistema montañoso de Cameros. Litológicamente está integrada por arcillas calcáreas rojas más o menos limosas, con frecuentes intercalaciones de bancos de areniscas de espesor variable, entre algunos centímetros a unos pocos metros. Su espesor no es bien conocido, pero normalmente supera los 400 metros.

Sobre este conjunto terciario, se ha encajado la actual red de drenaje, fundamentalmente representada en la zona por los ríos Cidacos y Ebro. Esta dinámica ha modelado el actual relieve y ha dado durante el cuaternario a dos tipos de depósitos. Unos de carácter lineal, asociados a los propios cauces (terrazas aluviales), y otros de origen lateral a los mismos (glacis). En concreto en el río Ebro, se diferencian 10 niveles de terrazas agrupadas en terrazas altas (entre 170/180 y 60 / 70 metros sobre el nivel actual del río), medias (entre 20/30 y 10/20 metros) y bajas (5/10 y 0/5 metros).

Las terrazas aluviales están compuestas por gravas con matriz arenosa o limoarenosa, con intercalaciones de limos y arcillas. Las cantos de grava son carbonatados y cuarcíticos.

Los sistemas de glacis enlazan directamente con las terrazas, siendo difícil en ocasiones su diferenciación.

La parcela objeto de estudio se ubica en el centro del casco urbano de la localidad de Calahorra, en una zona intensamente remodelada por la acción antrópica y totalmente recubierta por los pavimentos asfálticos (aceras y viales) del municipio así como por materiales de derribo y restos de edificaciones antiguas. Geológicamente, se sitúa sobre la teraa media QT7, situada entre 20 – 30 metros sobre el actual cauce aluvial. Se trata de una terraza colgada y aislada del sistema aluvial del río Ebro, que se desarrolla en la zona alta de la ciudad de Calahorra, separada del resto del conjunto aluvial por un escarpe de materiales arcillosos.



Figura 1: Situación geológica de la zona de estudio. Detalle de la hoja 243 (24-11) Calahorra del Mapa Geológico Nacional a escala 1:50.000 (IGME)



Figura 2: Leyenda del mapa geológico.



3. HIDROGEOLOGÍA

La Formación Alfaro que constituye el sustrato terciario de la zona de estudio, presenta en su conjunto una permeabilidad muy baja en función de su litología, considerándose a escala global como un acluícudo o impermeable. Localmente, puede presentar una mayor permeabilidad a favor de diaclasado abierto, preferentemente en los niveles más superficiales, por descompresión y /o alteración.

En cuanto a la cobertera cuaternaria existente en la zona de estudio, constituye unos depósitos granulares con una elevada porosidad y permeabilidad intergranular de tipo primario. En los niveles más superficiales puede verse notablemente disminuida por cementación.

Las terrazas bajas del río Ebro, que se encuentran hidráulicamente conectadas con el curso fluvial, constituyen un extenso acuífero regional. La Unidad 405: Aluviales del Ebro, tramo Lodosa – Tudela.

Se trata de un extenso acuífero aluvial de tipo intergranular libre, constituido por la llanura de inundación y la terraza baja conectada con ella (terrazas Q2

al, entre 0 – 5 metros y QT8, entre 5 – 10 metros). La recarga del acuífero se produce por infiltración directa del agua de lluvia y, principalmente, por retornos de regadío. Otros mecanismos de recarga son el almacenamiento en riberas en épocas de avenida, aportes de barrancos laterales y por infiltración procedente de la escorrentía lateral de los materiales impermeables. El río tiene un carácter efluente o influente, que varía estacionalmente en función de las lluvias, extracciones y períodos de riego.

El flujo de las aguas subterráneas coincide en líneas generales con el de las aguas superficiales, modificado local y temporalmente por las extracciones y durante las crecidas, que invierten el sentido de la relación río – acuífero.

Las salidas de la unidad se verifican por flujo subterráneo a los ríos que la surcan y lateralmente a los aluviales aguas abajo de la unidad. Otro mecanismo de salida lo constituyen los bombeos, dispersos por toda la unidad, intensamente explotada para usos urbanos, agrícolas e industriales por toda su extensión.

Como se ha indicado en el apartado anterior, la parcela se sitúa en la terraza T7, colgada respecto al sistema aluvial. Durante la realización de los trabajos de campo no se ha identificado la presencia de nivel freático. Dada la situación de la parcela y el encuadre hidrogeológico y geológico de la misma, sobre una terraza aluvial colgada, no es de prever la presencia de niveles freáticos que puedan llegar a afectar a la cimentación. Pueden existir niveles de agua en el contacto entre el recubrimiento cuaternario y el sustrato terciario, marcadamente impermeable, o bien la presencia de rezumes de agua o filtraciones, que en cualquier caso son difíciles de identificar mediante la realización de sondeos, procedentes de pérdidas de conducciones de abastecimiento o evacuación de aguas.

Los sondeos 1 y 2 han quedado equipados con tubería piezométrica de PVC para el control de la evolución de niveles durante el período que se considere necesario. Con fecha 10 de mayo de 2011, se ha realizado una nueva medición en ambos sondeos, constatándose que en el sondeo 1 no se encuentra nivel freático, mientras que el sondeo 2 se encontraba obstruido por una piedra en el emboquillado del sondeo.



Figura 3: Unidad Hidrogeológica 405 (aluvial del Ebro: Lodosa – Tudela).

Plan Hidrológico del Ebro, Confederación Hidrográfica del Ebro, 1996.



4. SISMICIDAD

Se han analizado globalmente las características sísmicas de la zona, siguiendo las especificaciones dadas en la Norma de Construcción Sismorresistente: Parte General y Edificación (NCSE-02), según lo establecido en el Real Decreto 997/2002 de 27 de septiembre (B.O.E. nº 244 de 11 de octubre de 2002). Esta norma es de aplicación al proyecto, construcción y conservación de edificaciones de nueva planta. En los casos de reforma o rehabilitación se tendrá en cuenta dicha norma, de forma que los niveles de seguridad de los elementos afectados sean superiores a los que poseían en su concepción original. Las obras de rehabilitación o reforma que impliquen cambios substanciales de la estructura (por ejemplo vaciado de interior dejando sólo la fachada), son asimilables a todo efecto a las de construcción de nueva planta. No es aplicable para:

•Construcciones de importancia moderada.

•Edificaciones de importancia normal o especial, cuando la aceleración sísmica básica ab sea inferior a 0,04g.

En las construcciones de importancia normal con pórticos bien arriostrados entre sí en todas direcciones cuando la aceleración sísmica básica ab sea inferior a 0,08. No obstante, la Norma será de aplicación en los edificios de más de siete plantas si la aceleración sísmica de cálculo ac es igual o mayor a 0,08g.

La aceleración sísmica de cálculo ac se define como el producto:

bc aSa ⋅⋅= ρ

donde,

• ρ: coeficiente adimensional de riesgo, función de la probabilidad aceptable de que se exceda ac en el período de vida para el que se proyecta la construcción. Toma los siguientes valores:

o Para construcciones de importancia normal: ρ = 1,0.

o Para construcciones de importancia especial: ρ = 1,3.

• S: coeficiente de amplificación del terreno, cuyo valor viene indicado en la referida Norma.

25,1CS = para ρ x ab ≤ 0,1 g

• C: (coeficiente de terreno), depende de las características de cimentación.

Tipo terreno

Características Coeficiente C

I Roca Compacta, o Similar 1,0 II Roca Muy Fracturada, Cohesivos Duros 1,3 III Compacidad Media, Cohesivos Firme 1,6 IV Compacidad Baja, Cohesivo Blando 2,0



Para obtener el valor del Coeficiente C de cálculo se determinarán los espesores e1, e2, e3 y e4 de terrenos de los tipos I, II, III y IV respectivamente, existentes en los 30 primeros metros bajo la superficie.

Se adoptará como valor de C, el obtenido en la siguiente expresión:

30*∑= ii eC

C

En el caso que nos ocupa la aceleración sísmica básica ab<0.04g, siendo g la aceleración de la gravedad, y

el coeficiente de contribución Kv=1.

Según la clasificación de las construcciones dada por la citada Norma, el tipo de construcción en proyecto se calificaría como de Normal Importancia (aquellas construcciones cuya destrucción por el terremoto pueda ocasionar víctimas, interrumpir un servicio para la colectividad, o producir importantes pérdidas económicas, sin que en ningún caso se trate de un servicio imprescindible ni pueda dar lugar a efectos catastróficos).

Por lo tanto, según la NCSR-02, no es obligatoria la aplicación de medidas correctoras de las acciones sísmicas para la construcción que nos ocupa.



5. ACTUACIONES

5.1. TRABAJOS DE CAMPO

Se han realizado tres (3) sondeos mecánicos a rotación con extracción de testigo, y dos (2) ensayos de penetración dinámica continua tipo DPSH hasta rechazo, cuya ubicación puede consultarse en el anejo nº 1.

La situación de los puntos de investigación ha venido limitada por la presencia de una zona sin derruir, al tener que mantener una fachada para su restauración, y la existencia de materiales de derribo que ocupan parte de la parcela.

Fotografía 1: Zona sin derribar y con escombros sin retirar. Situación del DPSH – 2

Los puntos de investigación se han nivelado mediante nivel topográfico tomando como cota de referencia (0,0) la arqueta situada en la esquina de la calle Las Navas. La cota deducida para cada uno de los puntos respecto a esta referencia son las siguientes:

P-2



Fotografías 2 y 3: Arqueta de referencia (0,0) en la esquina de la calle Las Navas.

5.1.1. Ensayo de penetración dinámica

5.1.1.1. Metodología

Se han realizado dos (2) ensayos de penetración dinámica. La situación de los mismos puede verse en el esquema adjunto en el anejo 1.

El ensayo continuo de penetración dinámica consiste en la hinca de una puntaza con su varilla en el terreno, mediante golpes de maza, con una altura de caída constante. Se ha utilizado un penetrómetro con caída de maza libre tipo DPSH - B. El ensayo se encuentra descrito en la norma UNE – EN ISO 22476-2, Investigación y ensayos geotécnicos, Ensayos de campo. Parte 2: Ensayo de penetración dinámica.

Las características del equipo utilizado son las que a continuación se mencionan.

-Peso de la maza: 63.5 Kg -Altura de caída: 75 cm. -Diámetro varillaje: 32 mm -Sección puntaza: 20 cm². -Puntaza cónica de 51 mm de diámetro, con ángulo en la punta de 90º.

PUNTO COTA S‐1 2.82 S‐2 1.07 S‐3 2.24

DPSH‐1 1.24 DPSH‐2 0.39



La resistencia del terreno a la penetración dinámica se expresa por los golpes necesarios para hincar la puntaza y su varilla en una longitud de 20 cm. Se designa N20 al número de golpes necesarios para una penetración del cono en el terreno de 20 cm de profundidad.

Se dará por finalizado el ensayo cuando se satisfagan alguna de las siguientes condiciones:

1.Se alcance la profundidad que previamente se había establecido. 2.Se superen los 100 golpes para una penetración de 20 cm. 3.Cuando tres valores consecutivos de N20 sean iguales o superiores a 75 golpes.

Los trabajos de campo se realizaron el día 13 de abril de 2011. Con los datos obtenidos en el ensayo se ha confeccionado el correspondiente gráfico de penetración, que relaciona el número de golpes (N20) con la profundidad en metros, que puede consultarse en el anejo nº 2, adjunto al final del presente informe.

5.1.1.2. Resultados obtenidos

La estimación de la resistencia admisible del terreno se realiza a partir de los ensayos de penetración dinámica realizados. El proceso de cálculo de dicha carga se expone detalladamente a continuación:

1.Obtención de la resistencia dinámica al hundimiento mediante la denominada "Fórmula de los Holandeses", cuya expresión es:

( )( )

+

=

20

2

20··

·

NAPM

HMR

siendo,

-M: peso de la maza (63.5 Kg) -H: altura de caída de la maza (75 cm) -P: peso de yunque + varillas (8 kg/m) -A: área de la puntaza (20 cm2)

-20/N20

: penetración por golpe (cm)

2.La correlación entre la resistencia a la penetración dinámica y estática, puede realizarse mediante el coeficiente de BUISSON, que varía en función del tipo de terreno, y cuyo valor oscila entre 0.3 y 0.75. Para el caso que nos ocupa se toma un valor de 0,5.

3.Para la obtención de la presión admisible del terreno, aplicamos la fórmula de MEYERHOF simplificada, según la cual:

FRQ e

adm =

siendo,

-Qadm : presión admisible de cálculo (kg/cm²) -Re : resistencia estática



-F : coeficiente de seguridad (por convenio se adopta un valor de 20) En el siguiente cuadro resumen, se indican las resistencias estimadas en los diferentes tramos diferenciados.

Ensayo Profundidad (m) Resistencia estimada (kg/cm2) 0,00-3,20 0,5 (rellenos) 3,20-6,08 3,0 P-1

6,08 Rechazo 0,00-3,40 0,5 (rellenos) 3,40-6,69 3,0 P-2

6,69 Rechazo

A partir de los ensayos de penetración dinámica DPSH realizados, se define un primer nivel con resistencias estimadas del orden de 0,5 – 1,0 kg/cm2 (puntualmente mayores), con espesores variables entre los 3,20 – 3,40 metros (sobre cotas -2,0 – -2,8 respectivamente). Este nivel se correlaciona con el nivel de rellenos antrópicos identificados en los sondeos de reconocimiento, si bien la zona final de este tramo podría estar asociada a los limos arcillosos – arcillas limosas del techo del estrato aluvial. A continuación, se define en todos los casos un segundo nivel caracterizado por golpeos altos y resistencias estimadas del orden o superiores a los 3,0 kg/cm2, que se correlaciona con las gravas aluviales. Este nivel se prolonga en todos los casos hasta el rechazo, que se considera viene dado en las mismas gravas aluviales y se alcanza a 6,08 metros de profundidad en la penetración 1 y a 6,69 metros en la penetración 2 (sobre cotas -4,8 y -6,3 respectivamente)

5.1.2. Sondeos

Los sondeos se llevaron a cabo entre los días 11 y 14 de abril de 2011. Los tres sondeos han alcanzado una profundidad de investigación de 9,00 metros, habiéndose perforado un total de 27,00 metros. Para su realización se ha empleado una máquina de rotación con circulación directa y empuje hidráulico TECOINSA TP50-D, montada sobre camión DAF 2700, utilizándose un diámetro máximo de perforación de 116 mm.

Los testigos recuperados, así como las correspondientes muestras plastificadas, fueron colocados en cajas de cartón parafinadas que, debidamente organizadas (ver anejo fotográfico), fueron trasladadas al laboratorio, para ser examinadas por personal técnico especializado.

Las columnas litológicas del sondeo se pueden consultar en el anejo nº 4, adjunto al final de la presente memoria.

5.1.2.1. Perfil litológico

El perfil litológico que se identifica en los sondeos realizados presenta una cierta disparidad entre sí, lo que indica que nos encontramos en una zona de rápidos cambios de facies laterales de los depósitos aluviales. Se han identificado los siguientes términos.



• Un primer tramo compuesto por rellenos antrópicos más o menos heterogéneos: Se observan restos de obras, materiales de desecho, etc englobados en una matriz marrón – grisácea, con niveles negruzcos. Este conjunto presenta su mayor desarrollo en el sondeo 1 (3,50 metros de profundidad), mientras que en el sondeo 2 el espesor observado es de 1,10 metros y en el sondeo 3, 2,30 metros.

• A continuación en el sondeo 1, se observa un nivel de gravas con matriz arenolimosa. Las gravas son predominantemente de cantos cuarcíticos y calizos, heterométricos, centilo sobre los 8 – 10 cm y tamaño medio en torno a los 4 – 5 cm, redondeados a bien redondeados, textura granosostenida. La matriz es arenosa a limosa, de color marrón amarillento a gris blancuzco. Este nivel se desarrolla a lo largo de todo el sondeo 1, salvo una intercalación entre los 6,90 y 7,70 metros, así como en el sondeo 2 a partir de los 2,90 metros de profundidad (cota -1,80) y el sondeo 3, a partir de los 7,60 metros (cota -5,40).

• En el sondeo 2, entre los 1,10 y 2,90 metros de profundidad (aproximadamente entre cotas 0,0 y -1,8), así como en el sondeo 3 entre los 2,30 y 7,60 metros (entre cotas -0,1 y -5,40) se define un nivel de limos arcillosos de baja plasticidad, bastante arenosos, de color marrón – rojizo, con intercalaciones de arenas y pasadas de gravillas.

5.1.2.2. Ensayo estándar de penetración (SPT)

Dentro de los trabajos llevados a cabo durante la ejecución de los sondeos, se han realizado ensayos de penetración estándar (S.P.T.), con objeto de estimar la resistencia, así como la mayor o menor compacidad de los diferentes estratos atravesados, a partir de la determinación de la resistencia del suelo a la penetración de un tomamuestras tubular de acero, en el interior del sondeo. El ensayo se encuentra descrito en la norma UNE – EN ISO 22476-3 (julio 2006).

Básicamente el ensayo viene definido por el número de golpes necesarios para hincar 30 cm un tubo tomamuestras normalizado, mediante una maza de 63.5 kg. de peso, que cae desde una altura de 75 cm. Cuando el terreno es arenoso - limoso, se utiliza la cuchara de Terzaghi y Peck (normalizado), de 2 pulgadas de diámetro exterior y 1 1/3 pulgadas de diámetro interior, mientras que para gravas se utiliza la puntaza cónica, cerrada en punta, de 2 pulgadas de diámetro y 60º de ángulo en punta.

Los ensayos SPT realizados en cada uno de los sondeos y los valores obtenidos son los siguientes:

Sondeo Cota Litología N15 N15 N15 N15 N30 0,60 - 1,20 Rellenos 4 8 7 5 15 1,50 - 2,10 Rellenos 5 7 7 9 14 3,00 - 3,60 Rellenos 6 6 25 29 31 4,50 - 5,10 Gravas 17 20 35 36 45

1

6,00 - 6,36 Gravas 44 47 50R Rechazo



Sondeo Cota Litología N15 N15 N15 N15 N30 7,50 - 7,931 Limos/gravas 12 21 50R Rechazo 9,00 - 9,12 Gravas 50R Rechazo 0,60 - 1,20 Rellenos 5 4 6 6 10 1,50 - 2,10 Limos arcillosos 5 5 4 6 9 3,00 - 3,60 Gravas 14 26 18 17 44 4,50 - 5,10 Gravas 38 41 23 14 64 6,00 - 6,60 Gravas 49 35 36 33 71 7,50 - 7,27 Gravas 38 50R Rechazo

2

9,00 - 9,26 Gravas 21 50R Rechazo 0,60 - 1,20 Rellenos 8 24 26 49 50 1,50 - 2,10 Rellenos 11 14 12 12 26 3,00 - 3,60 Limos arcillosos 5 6 7 14 13 4,50 - 5,10 Limos arcillosos 7 7 9 10 16 6,60 - 7,10 Limos arcillosos 11 8 8 10 16 7,50 - 8,10 Gravas 12 24 32 22 47

3

9,00 - 9,60 Gravas 20 16 17 30 33

5.1.2.3. Toma de muestras inalteradas

Se ha procedido a la toma de una muestra inalterada mediante hinca por golpeo de tomamuestras de pared gruesa, con un diámetro exterior de 85 mm, que permite alojar un tubo de PVC de 75 mm de diámetro exterior y 68 mm interior. La hinca se realiza con el dispositivo SPT de la máquina, contabilizándose los golpes necesarios para cada 15 centímetros de tomamuestras, hasta completar un total de 60 centímetros. La operación se realizó según las normas ASTM D – 1587 y ASTM D – 3550. En todos los casos y tras la hinca y extracción del tomamuestras, se realizó un ensayo SPT, reflejado en el apartado anterior.

Los valores de golpeo obtenidos durante la hinca son los siguientes:

Sondeo Cota Litología N15 N15 N15 N15 3 6,00 - 6,60 Limos arcillosos 12 18 25 30

A causa de los niveles de arenas y gravillas englobados entre los limos arcillosos, la muestra salió muy deteriorada, no pudiéndose realizar ningún ensayo de resistencia o deformación (corte directo, compresión, etc).

1 El ensayo se inició en una intercalación de limos y arenas, dando rechazo en las gravas infrayacentes



5.2. ENSAYOS DE LABORATORIO

5.2.1. Toma de muestras y ensayos realizados

Sobre la base del perfil del terreno, obtenido de la testificación del material extraído en los sondeos, se seleccionaron una serie de muestras representativas de los diferentes tipos de terreno reconocidos, para ser trasladadas al laboratorio, donde fueron examinadas por personal técnico especializado, realizándose los oportunos ensayos de clasificación y caracterización geomecánica.

Las muestras extraídas son representativas (R) obtenidas con el sacamuestras del ensayo S.P.T y de testigo de perforación. La tabla siguiente identifica la situación de las distintas muestras ensayadas.

Sondeo Muestra nº: Profundidad (m) Ensayos realizados M-1 3,60-4,20 Humedad, granulometría, límites, sulfatos S-1 M-2 7,00-7,50 Humedad, granulometría, límites, sulfatos

S-2 M-1 1,50-2,10 Humedad, granulometría, límites, sulfatos S-3 M-1 4,50-5,10 Humedad, granulometría, límites, sulfatos

Los ensayos realzados y lay normativa aplicada son las siguientes:

Denominación ensayo Norma aplicada Número determinaciones Granulometría por tamizado UNE 103101 4

Limites de Atterberg UNE 103103 y 103104 4 Sulfatos solubles EHE (Anejo nº5) 4 Humedad natural UNE 103300 4

5.2.2. Resultados obtenidos

Se adjunta a continuación un cuadro resumen de resultados de los ensayos realizados, cuyo informe desarrollado puede consultarse en el anejo nº 3, adjunto al final de la presente memoria.

Sondeo Muestra nº: Profundidad (m) % Pasa

0,08 mm

LL

LP

IP

Clase W

(%) Sulfatos (mg/kg)

Suelo

S-1 M-1 3,60-4,20 18,4 - - N.P. GM 3 359 Grava arenosa

M-2 7,00-7,50 59,0 19,8 14,6 5,2 CL-ML 1018 Arcillas y limos

arenosos de baja plasticidad

S-2 M-1 1,50-52,10 62,4 20,7 14,3 6,5 CL-ML 10 855 Arcillas y limos


S-3 M-1 4,50-5,10 87,0 20,3 16,1 4,2 CL-ML 10 931 Arcillas y limos




6. CARACTERIZACIÓN DE MATERIALES

El objeto de un estudio geotécnico es definir las características de los diferentes estratos y niveles litológicos reconocidos, a fin de contar con los datos necesarios para un adecuado planteamiento posterior de la tipología, cota de cimentación o empujes del terreno.

Los horizontes litológicos que se han diferenciado son los siguientes:

6.1. RELLENOS ANTRÓPICOS

La parcela presenta en algunos puntos un nivel de rellenos variable entres los 1,10 metros del sondeo 2, 2,30 metros del sondeo 3 y los 3,70 metros en el sondeo 1, situándose la base de este nivel entre cotas 0,0 y -0,70. En la zona sin derribar, se ha podido observar la presencia de un sótano parcialmente relleno de escombros, obteniéndose en el perfil resistente de la penetración 2, realizada en esta zona, un nivel que se asociaría a los rellenos antrópicos con un espesor de 3,40 metros (cota -2,80).

Se trata de materiales de origen antrópico heterogéneos que se engloban en una matriz limoarcillosa de color marrón –grisáceo a negruzca. Dada su heterogeneidad así como en general su bajo grado de compacidad, deberá ser considerados como un nivel con malas condiciones geotécnicas, de fácil excavabilidad (salvo posible presencia de bloques) y con un mal comportamiento en talud.

No deberá utilizarse bajo ningún concepto como nivel de desplante de cimentación, debiendo ser previamente retirado.

Fotografía nº 4: Aspecto de los niveles de rellenos en el sondeo 1, sobre los 3,00 metros de profundidad.



6.2. ARCILLAS Y LIMOS INORGÁNICOS

El nivel de arcillas y limos inorgánicos aparece en el sondeo 2, entre los 1,10 y 2,90 metros de profundidad (cotas 0,0 a -1,8) y en el sondeo 3, entre los 2,30 y 7,60 metros de profundidad (cotas 0,0 y -5,40).

Visualmente, se identifican como arnas y limos de color marrón – rojizo, algo arcillosos, con pasadas de gravas y cantos de tamaño gravilla englobados entre la matriz.

Litológicamente, se trata de arcillas y limos inorgánicos con un porcentaje variable de grava y arena (1 – 11% de grava, 12 – 35% fracción arena, 59 – 87% pasa por el tamiz 0,08 UNE) de baja plasticidad (Ll entre 19,8 y 20,7, Lp entre 14,3 y 16,1, Ip entre 4,2 y 6,5, CL – ML según Casagrande).

0102030405060708090

100

S1M1 S1M2 S2M1 S3M1

% GRAVAS 5 ARENAS % PASA 0,08 une

Distribución granulométrica de las muestras analizadas

Su límite líquido e índice de plasticidad quedan por debajo de los criterios habitualmente empleados en la bibliografía para determinar la expansividad de un terreno (se considera que un suelo presenta baja expansividad cuando L1>30 e Ip<13), no presentando riesgo debido a cambios potenciales de volumen.

Su contenido en sulfatos solubles (800 – 1000 mg/kg de suelo seco) indica que no presentan agresividad al hormigón.

Dada su granulometría, con abundante presencia de inclusiones de grava y / o pasadas de arenas, no ha sido posible la toma de muestras para ensayos de resistencia al corte o deformabilidad en laboratorio. Su comportamiento resistente se ha evaluado mediante ensayos estándar de penetración (SPT) en los sondeos de reconocimiento, con valores N30 obtenidos comprendidos entre 13 y 16, lo que permitiría clasificarlas como arcillas de consistencia firme a muy firme.



El conjunto presenta una permeabilidad media – baja, comprendida dentro del intervalo entre, pudiendo asignar los valores máximos a las facies más arenosas y los mínimos a las facies más limoarcillosas.

Los parámetros geotécnicos asociados a estos materiales son:

−K entre 10-2 y 10-5 cm/s

−γap = 18- 19 KN/m3

−ϕ’= 25º

−cu=80 KPa

−Módulo elástico: 10,3 MPa (105 kg/cm2)

−Módulo de balasto K 30 (estimado); 45,5 MN/m3 (4,6 kg/cm3)

6.3. GRAVAS CON MATRIZ ARENOSA

Constituyen los depósitos de cauce fluvial. Se desarrollan a continuación del nivel arcilloso anterior en los sondeos 2 y 3 y directamente bajo los niveles de rellenos antrópicos en el sondeo 1. En todos los casos se prolongan por debajo de la profundidad de investigación alcanzada en los sondeos de reconocimiento.

Litológicamente está constituido por gravas con matriz arenosa (20% fracción arena) algo limosas, (18% pasa por el tamiz 0,08 UNE) no plástica (GM según Casagrande). Su contenido en sulfatos solubles (359 - 380 mg/kg de suelo seco), no presenta agresividad al hormigón. Dadas sus características litológicas, no presentan riesgo de cambios de volumen asociados a variaciones en la humedad.

Su comportamiento resistente se ha evaluado mediante once ensayos estándar de penetración (SPT) en los sondeos de reconocimiento, en los que se ha obtenido valores N30 comprendidos entre 33 y rechazo. Una vez aplicadas las correspondientes correcciones por sobrecarga y peso del varillaje, puede considerarse un valor N30 promedio característico de 31, lo que permite clasificarlas como gravas densas.

Los ensayos de penetración dinámica continua DPSH intercalados entre sondeos dan valores N20 medios para el estrato de gravas de 41. Admitiendo las correlaciones habitualmente establecidas en geotecnia entre N20 del DPSH y N30 del SPT, puede estimarse, para un valor promedio N20 de 41, un valor característico N30 de 27, del mismo rango al obtenido en los ensayos SPT.

El conjunto presenta una elevada permeabilidad primaria intergranular, conformando en las zonas en que se encuentran saturadas un nivel acuífero. Puede estimarse una permeabilidad del orden o superior a 10-2 cm/s.

Los parámetros geotécnicos asociados a estos materiales son:

−K ≥ 10-2 cm/s

−γsat = 20 - 21 KN/m3

−ϕ’= 38º

−c’=0 KPa

−Módulo elástico: 42 MPa (420 kg/cm3)

−Módulo de balasto K 30 (estimado); 186 MN/m3 (19 kg/cm3)



7. CÁLCULO DE TENSIONES. CIMENTACIONES.

7.1. CÁLCULO DE TENSIONES

El proyecto contempla la construcción de un edificio de viviendas, que constará de una planta baja más dos alturas. EL sótano ocupará solamente la zona central del edificio, entre la calle Las Navas y la Travesía Pastelería.

Se ha identificado dos litologías diferentes: Las arcillas y limos inorgánicos de baja plasticidad con pasadas de arenas y gravilla, y las gravas con matriz arenosa, ambos de edad cuaternaria y origen aluvial.

7.1.1. Cálculo de tensiones del estrato limoarcilloso cuaternario

Dadas las características de este nivel, con frecuentes inclusiones de pasadas de gravillas y cantos de gravilla englobados en la matriz limoarcillosa, así como la abundante fracción arena, no ha sido posible la obtención de muestras para la realización de ensayos de resistencia la corte y deformabilidad en laboratorio. Sin embargo y dado el porcentaje en finos (pasa por el tamiz 0,08 UNE) del conjunto del material, se considera adecuado tratarlo como material cohesivo.

Los valores característicos de este conjunto se deducen por lo tanto a partir de los ensayos de penetración estándar (SPT) realizados, con valores comprendidos entre 13 y 16 y con un valor promedio característico de 14. La cohesión sin drenaje puede estimarse a partir de los SPT realizados, según diferentes autores:

• Bowles: Cu = N30 · 0,12 · 0,48 ·100 KPa

• Stroud: Cu = 4 · N30 KPa.

• Naufac: Qu (resistencia a compresión simple) = N30 / Cr, donde Cr toma habitualmente un valor (según Terzaghi & Peck) entre 7,5 para arcillas plásticas y 10 para limos arcillosos. Para el caso que nos ocupa se adopta un valor de 10. Asumiendo que φ (ángulo de rozamiento) = ), Cu = Qu/2.

Con estas relaciones y para un valor medio N30 de 14 se obtienen valores de cohesión sin drenaje entre 56 y 80 KPa, con un valor promedio de 70 KPa.

El módulo elástico puede deducirse a partir de la cohesión sin drenaje, para suelos cohesivos:

• E =130 · cu = 9100 KPa (91 kg/cm2).

Para una cimentación superficial mediante zapatas aisladas con la carga vertical centrada, empotradas, la carga de hundimiento para falla por corte local o punzonamiento y la tensión admisible nos vendrá dada por la siguiente expresión:

FQ

Q

NcQ

hadm

ch

=

×= '

siendo:



• Qh: Carga de hundimiento.

• cu: Cohesión sin drenaje.

• Nc; Factor de capacidad de carga.

• F= Factor de seguridad. Se adopta un valor de 3.

Así, se obtiene una tensión admisible para el estrato de arcillas limosas de baja plasticidad de 144 KPa (1,5 kg/cm2).

7.1.2. Cálculo de tensiones del estrato de gravas aluviales

A efectos de cálculo partiremos del supuesto de una cimentación mediante zapatas aisladas, con la carga vertical centrada y desplantadas en el conjunto granular identificado. Para la obtención de la tensión admisible de trabajo, utilizaremos dos métodos: el primero, a partir del cálculo de la carga de hundimiento y el segundo, a partir de la consideración de los asientos admisibles. El detalle de cálculo es el siguiente:

7.1.2.1. Tensiones admisibles a partir de la carga de hundimiento

La expresión de una cimentación directa vendrá definida por la ecuación:

γγγγγγ tisdNBtisdNqtisdNcq qqqqqkccccckh ·······21·········· 0 ++=

Siendo,

•qh: La presión vertical de hundimiento o resistencia característica del terreno.

•q0k: La presión vertical característica al nivel del cimiento, alrededor de éste.

•ck: El valor característico de la cohesión del terreno.

•B: El ancho equivalente del cimiento.

•γk: Peso específico característico por debajo del terreno de cimentación.

•Nc, Nq, Nγ: Factores de capacidad de carga. Son adimensionales y dependen exclusivamente del valor característico del ángulo de rozamiento interno del terreno (ϕ). Se denominan respectivamente factor de cohesión, de sobrecarga y de peso específico.

•dc, dq, dγ: Los coeficientes correctores o de influencia para considerar la resistencia al corte del terreno situado por encima y alrededor de la base del cimiento. Se denominan factores de profundidad.

•sc, sq, sγ: Coeficientes correctores de influencia para considerar la forma en planta del cimiento.

•ic, iq, iγ: Coeficientes de influencia para considerar el efecto de la inclinación de la resultante de las acciones con respecto a la vertical.

•tc, tq, tγ: Coeficientes correctores de influencia para considerar la proximidad del cimiento a un talud.



Los parámetros característicos de la resistencia del terreno (ck, ϕ) deben de ser representativos para cada situación de dimensionado, de la resistencia del terreno en una profundidad comprendida al menos entre vez y media y dos veces el ancho real de la cimentación (B) a contar desde la base de ésta.

Como consideramos que el terreno es no cohesivo, (c = 0), para un ángulo de rozamiento interno φ = 38º, los factores de capacidad de carga serán:

•Nq = 48,93

•Nγ = 56,17 En la siguiente tabla se dan los valores de carga de hundimiento y de cargas admisibles, aplicando un factor de seguridad F = 3 (habitual en cimentaciones) para diferentes anchos de zapata B (supuesta cuadrada).

Ancho B (m) 1.50 1.75 2.00 2.25 2.50 2.75 3.00 3.25 3.50 3.75 4.00 Qh KPa 1104 1191 1278 1366 1453 1541 1628 1715 1803 1890 1978 FS 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 Qadm (KPa) 368 397 426 455 484 514 543 572 601 630 659

Qadm (kg/cm2) 3.8 4.0 4.3 4.6 4.9 5.2 5.5 5.8 6.1 6.4 6.7

7.1.2.2. Tensiones admisibles a partir de asientos

En suelos granulares, la presión vertical admisible de servicio suele encontrarse limitada por condiciones de asiento más que por hundimiento. Dada la dificultad de muestreo de estos suelos, un método tradicional para el diseño de cimentaciones consiste en el empleo de correlaciones más o menos directas con el ensayo de penetración SPT o con otro tipo de ensayos in situ a su vez correlacionables con el mismo.

A efectos del “Documento Básico SE-C Seguridad estructura: Cimentaciones” del Código Técnico de la Edificación, siempre que se admitan asientos de hasta 2,50 cm, la presión vertical admisible de servicio (en kPa) podrá evaluarse mediante las siguientes expresiones basadas en el golpeo N obtenido en el ensayo SPT.:

• Para anchos de zapata B<1,2 metros:

+=

BDNQadm 3

112

• Para anchos de zapata B>1,2 metros:

23.03

18

+

+=

BB

BDNQadm



Siendo N el valor medio de los resultados, obtenidos en la zona de influencia de la cimentación comprendida entre un plano situado a una distancia 0,5B por encima de su base y otro situado a una distancia mínima 2B por debajo de la misma.

El valor de

+

BD3

1 a introducir en la ecuación será menor o igual a 1,3.

Para la aplicación de estas ecuaciones se tendrá en cuenta:

o El terreno será marcadamente horizontal (pendiente inferior al 10%). o La inclinación con la vertical de la resultante de las acciones sea menor del 10%. o Si existe nivel freático a la altura del apoyo de cimentación o por encima, debe garantizarse mediante

un adecuado proceso constructivo que las características mecánicas del terreno de cimentación no se alteran respecto a los valores determinados en el reconocimiento geotécnico.

o Para anchuras de cimentación superiores a 5,00 metros o cuando los asientos máximos admisibles sean inferiores a 2,50 cm, deberán comprobarse los asientos mediante otros métodos (Burland y Burbidge, Steinbrenner, etc).

De esta manera y considerando un valor medio N30 en la zona de influencia de la cimentación de 31, las cargas admisibles obtenidas para asientos máximos de 2,50 cm y diferentes anchos de zapata son los siguientes:

Ancho zapata B (m) 1.50 1.75 2.00 2.25 2.50 2.75 3.00 3.25 3.50 3.75 4.00

Qadm (kN/m2) 369 351 339 329 321 315 310 305 302 299 296

Qadm (kg/cm2) 3.8 3.6 3.5 3.4 3.3 3.2 3.2 3.1 3.1 3.0 3.0

7.2. CIMENTACIONES

Se expone a continuación el desarrollo y análisis de lassolución de cimentación que se considera más adecuada a utilizar en el diseño de las cimentaciones de las instalaciones objeto de los trabajos. La elección de la más adecuada es potestad del técnico proyectista de la obra, una vez considerados otros criterios además de los estrictamente geotécnicos.

Debe hacerse mención que los planteamientos aquí expuestos, están realizados a partir de los datos obtenidos con los medios de investigación utilizados y sus limitaciones, referidas a lo largo del presente informe. Estos planteamientos se realizan a partir del esquema de correlación que se adjunta en el anejo nº 4.

El edificio constará de una zona con sótano, situado en la zona central del mismo y que discurre entre las calles Travesía Pastelería y Las Navas, mientras que los dos laterales del edificio no contarán con sótano. Se ha considerado una cota de cimentación sobre -3,60 en la zona de sótano y sobre -1,00 en la zona sin sótano.



7.2.1. Cimentación superficial mediante zapatas sobre las gravas cuaternarias

Esta solución que se analiza a continuación, combina realmente la cimentación mediante zapatas y la ejecución de pozos de cimentación, en todos los casos hasta alcanzar las gravas cuaternarias. En la siguiente tabla se presentan las tensiones máximas admisibles, calculadas para diferentes anchos de zapata, considerando tanto la carga de hundimiento como la limitación por asientos, limitados éstos a 2,5 cm.


Qadm (kg/cm2) 3.6 3.5 3.3 3.2 3.2 3.1 3.1 3.0 3.0


Esta solución, no deja de ser algo compleja dada la cierta heterogeneidad que se ha observado en los sondeos de reconocimiento y tal y como queda reflejado en los perfiles de correlación que se adjuntan en el anejo 4. Así, en la zona que discurre paralela a la calle Las Navas (perfil 2), en la zona sin sótano, es previsible la necesidad de realizar pozos de cimentación hasta alcanzar las gravas aluviales, que se identifican en la penetración 2 sobre cota -2,80. Hay que tener en cuenta que en esta zona no se dispone de observación del terreno, dada la dificultad de acceso de la maquinaria a esta zona, por lo que esta cota deberá ser corroborada durante las labores de excavación de la parcela.

Igualmente ocurre en el entorno del sondeo 3, situado en la zona con sótano y en el que el techo de las gravas se alcanza sobre cota -5,40 metros. En ambos casos debe preverse la ejecución de pozos de unos 2,00 metros de profundidad.

Estos pozos tendrán idénticas dimensiones en planta que las zapatas correspondientes y un canto igual a la profundidad requerida, menos la profundidad existente hasta cara baja de zapata. Se utilizará, en su ejecución, hormigón pobre tipo H-100 o ciclópeo, una vez retirado el terreno inadecuado. Sobre los pozos se apoyaran a la cota requerida, las zapatas correspondientes.

Dada la heterogeneidad indicada, puede ser aconsejable la realización de ensayos de penetración dinámica continua (DPSH) una vez realizada la excavación y limpieza de la parcela, para determinar de mejor manera la cota a alcanzar por los pozos, especialmente en la zona comprendida entre los sondeos 1 y 3 y en la que no está prevista la construcción de sótano bajo rasante, en la que la longitud de los pozos puede ser sensiblemente superior a las zonas anteriores mencionadas.

Para la estimación de asientos se considera un modelo multicapa siguiendo el método de Steinbrenner.

Steinbrenner determinó el asiento producido en un punto situado a una profundidad “z” bajo la esquina de un rectángulo cargado, bajo la hipótesis de Boussinesq mediante la expresión:

( )21·2·

Φ−Φ= baEBqsz

Siendo:



• a = 1-ν2

• b = 1-ν-2ν2

• Φ1 y Φ2 son unas funciones que dependen de las dimensiones del rectángulo de cimentación y de la profundidad.

Así para una capa determinada, se calcula la carga que se transmite a techo y muro de la misma, se calculan los asientos con los parámetros de esa capa. La diferencia entre los asientos que se producen a techo y muro de la capa serán los asientos debidos al estrato en cuestión. El sumatorio de los asientos de todos los estratos que constituyen el modelo da el asiento total del terreno.

La última capa viene dada bien por la presencia de un sustrato indeformable o bien por la profundidad a partir de la cual los asientos pueden considerarse despreciables. En general, se considera como tal una profundidad a partir de la cual el incremento de carga es inferior al 10% de la carga vertical inicial.

El modelo considerado en el caso que nos ocupa es el siguiente:

LITOLOGÍA NIVEL Zi Final E (kg/cm2) Coeficiente de Poisson

Gravas aluviales I 6 420 0,3

Los asientos obtenidos para diferentes anchos de zapatas y para las cargas indicadas son las siguientes:

• Para zapatas cuadradas:

Qadm (kg/cm2) 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 Lado mayor L (m) 1.50 1.75 2.00 2.25 2.50 2.75 3.00 3.25 3.50 Lado menor B (m) 1.50 1.75 2.00 2.25 2.50 2.75 3.00 3.25 3.50 Asientos s (cm) 0.9 1.0 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8

• Para zapatas rectangulares con geometría L/B =1,5:


• Para zapatas rectangulares con geometría L/B =2:




• Para zapatas rectangulares con geometría L/B =5:


• Para zapatas continuas (relación L/B>10):

Qadm (kg/cm2) 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 Lado menor B (m) 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 Asientos s (cm) 0.6 0.8 1.1 1.2 1.4 1.5 1.6 1.8 1.9

Desde el punto de vista de la disipación de tensiones tenemos que el bulbo de presiones creado bajo una zapata cuadrada transmite una carga prácticamente nula a una profundidad igual a 2B. Para una zapata de ancho igual a 2.0 metros las tensiones máximas creadas en la base de desplante de las zapatas, quedarían disipadas casi en su totalidad, a unos 4 m de la cota de desplante. Esta disipación se producirá dentro del terreno identificado por los ensayos realizados.

7.2.2. Excavabilidad y taludes

La excavabilidad de los materiales, tanto los rellenos antrópicos como los materiales aluviales cuaternarios, no debe presentar problemas, siendo posible su realización mediante medios convencionales.

Para la ejecución de taludes, siempre en condiciones secas y a corto plazo (1 - 5 días) se deberá tener en cuenta las distintas litologías:

• Arcillas y rellenos antrópicos. Dada su heterogeneidad y bajo grado de compactación, se deberán adoptar taludes lo más tendidos posibles, en ningún caso superiores a 45º para alturas no superiores a 3,00 metros. Los rellenos antrópicos deberán ser objeto de un especial control ante la posible presencia de bloques o material de escombrera, que pueden dar lugar a inestabilidades. Se deberá llevar un adecuado control y observación durante la ejecución.

• Gravas cuaternarias. Pueden adoptarse taludes a corto plazo no superiores a 60º para alturas no superiores a 3,00 metros.

En el contacto entre los rellenos antrópicos y las gravas, es recomendable la adopción de una berma de 1,0 – 1,5 metros que sirva de protección ante la caída de posibles bloques o cantos de los rellenos.

Aunque la situación geológica e hidrogeológica de la parcela no hace previsible la aparición de nivel freático, se deberá prestar especial atención a la presencia de rezumes, filtraciones o humedades que puedan venir procedentes de fugas de las redes municipales o filtraciones de lluvias y que pueden dar lugar a inestabilidades en los materiales.



7.2.3. Cimentación de grúas y elementos auxiliares

La cimentación de elementos auxiliares, tales como grúas, etc, podrá realizarse siguiendo los mismos criterios ya indicados anteriormente, sobre las gravas cuaternarias. Para una cimentación de anchura B = 5,00 metros, habitual en grúas, podrá adoptarse una tensión admisible no superior a:

• 70 KPa (0,7 kg/cm2) para asientos máximos estimados de 2,5 cm sobre las arcillas y limos de baja plasticidad.

• 300 Kpa (3,0 kg/cm2) sobre las gravas arenosas con asientos máximos estimados de 2,5 cm.



8. CONCLUSIONES

1. El Instituto de la Vivienda de La Rioja S.A, con NIF A26155135 y domicilio en C/ General Urrutia nº 10 – 12 bajo, 26006 Logroño (La Rioja), solicita a Ensatec S.L. con NIF B-26219691 y domicilio en la Avenida Lentiscares 4 – 6, Polígono Industrial Lentiscares, 26340 Navarrete (La Rioja), la realización de un estudio geotécnico del terreno para la construcción de un edificio de viviendas entre la Travesía Pastelería y la calle Las Navas de Calahorra (La Rioja).

2. La campaña de campo inicial se ha programado según los criterios indicados en el Documento Básico SE – C del Código Técnico de la Construcción de marzo del 2006. Así pues se plantea la siguiente campaña de campo:

• Realización de tres (3) sondeos mecánicos a rotación con una profundidad mínima de investigación de 9,00 metros y dos (2) ensayos de penetración dinámica continua (DPSH) hasta 9,00 metros o rechazo.

3. Según la Norma de Construcción Sismorresistente: Parte General y Edificación (NCSE-02), según lo establecido en el Real Decreto 997/2002 de 27 de septiembre (B.O.E. nº 244 de 11 de octubre de 2002), no es obligatoria la aplicación de medidas correctoras de las acciones sísmicas para la construcción que nos ocupa.

4. El perfil litológico que se identifica en los sondeos realizados presenta una cierta disparidad entre sí, lo que indica que nos encontramos en una zona de rápidos cambios de facies lateriales de los depósitos aluviales. Se han identificado los siguientes términos.

• Un primer tramo compuesto por rellenos antrópicos más o menos heterogéneos: Se observan restos de obras, materiales de desecho, etc englobados en una matriz marrón – grisácea, con niveles negruzcos. Este conjunto presenta su mayor desarrollo en el sondeo 1 (3,50 metros de profundidad), mientras que en el sondeo 2 el espesor observado es de 1,10 metros y en el sondeo 3, 2,30 metros.

• A continuación en el sondeo 1, se observa un nivel de gravas con matriz arenolimosa. Las gravas son predominantemente de cantos cuarcíticos y calizos, heterométricos, centilo sobre los 8 – 10 cm y tamaño medio en torno a los 4 – 5 cm, redondeados a bien redondeados, textura granosostenida. La matriz es arenosa a limosa, de color marrón amarillento a gris blancuzco. Este nivel se desarrolla a lo largo de todo el sondeo 1, salvo una intercalación entre los 6,90 y 7,70 metros, así como en el sondeo 2 a partir de los 2,90 metros de profundidad (cota -1,80) y el sondeo 3, a partir de los 7,60 metros (cota -5,40).

• En el sondeo 2, entre los 1,10 y 2,90 metros de profundidad (aproximadamente entre cotas 0,0 y -1,8), así como en el sondeo 3 entre los 2,30 y 7,60 metros (entre cotas -0,1 y -5,40) se define un nivel de limos arcillosos de baja plasticidad, bastante arenosos, de color marrón – rojizo, con intercalaciones de arenas y pasadas de gravillas.

5. Durante la realización de los trabajos de campo no se ha identificado la presencia de nivel freático en los sondeos de reconocimiento. Los sondeos 1 y 2 se han equipado con tubería piezométrica con el objeto de poder seguir la evolución de niveles durante el período que se considere necesario:

6. A partir de los trabajos realizados y los resultados obtenidos, se plantea la siguiente solución de cimentación, cuyo desarrollo completo se presenta en el apartado 7.2 del presente informe. La elección de la más



adecuada es potestad del técnico proyectista de la obra, una vez considerados otros criterios además de los estrictamente geotécnicos.

• Cimentación superficial mediante zapatas sobre las gravas cuaternarias

Esta solución que se analiza detalladamente en el apartado 7.2.1, combina realmente la cimentación mediante zapatas y la ejecución de pozos de cimentación, en todos los casos hasta alcanzar las gravas cuaternarias. En la siguiente tabla se presentan las tensiones máximas admisibles, calculadas para diferentes anchos de zapata, considerando tanto la carga de hundimiento como la limitación por asientos, limitados éstos a 2,5 cm.


Qadm (kg/cm2) 3.6 3.5 3.3 3.2 3.2 3.1 3.1 3.0 3.0


7. Los análisis químicos realizados indican que las muestras ensayadas y a las profundidades indicadas, no presentan agresividad al hormigón.

8. Se recomienda que las conclusiones emitidas en el presente informe, sean corroboradas y matizadas durante los trabajos de urbanización y edificación de la parcela mediante un seguimiento por técnico especializado, ante la posibilidad de la aparición de elementos singulares de difícil detección mediante la extrapolación de los resultados obtenidos.

9. Los resultados y conclusiones reflejados en el presente documento carecen de validez técnica y aplicación para parcelas o terrenos colindantes, no incluidos en este estudio.

[Nº PROYECTO]: PY11-0285 [DOCUMENTO Nº ]: 224503 [ FECHA ]: 11/05/2011


ANEJOS 1. PLANO DE SITUACIÓN

2. GRÁFICOS DE PENETRACIONES DINÁMICAS

3. ENSAYOS DE LABORATORIO

4. PERFILES LITOLÓGICOS Y FOTOGRAFÍAS DE LOS SONDEOS



ANEJO Nº 1. PLANO DE SITUACIÓN



ANEJO Nº 2. GRÁFICOS DE PENETRACIONES DINÁMICAS

Peticionario:Lugar:Fecha: Ref. laboratorio: Documento 224503Penetración Nº: 1 Proyecto nº: PY11-0285 Prof. (m) N10+N10 Nº Golpes(N20)NORMA: UNE EN ISO 22476-2:2005 0.00-0.20 6 + 8 14TIPO DPSH-B PUNTAZA PERDIDA 0.20-0.40 5 + 4 9

0.40-0.60 2 + 2 40.60-0.80 2 + 3 50.80-1.00 4 + 4 81.00-1.20 4 + 3 71.20-1.40 3 + 3 61.40-1.60 3 + 3 61.60-1.80 4 + 4 81.80-2.00 4 + 4 82.00-2.20 4 + 5 92.20-2.40 5 + 5 102.40-2.60 5 + 5 102.60-2.80 5 + 9 142.80-3.00 11 + 12 233.00-3.20 10 + 11 213.20-3.40 8 + 7 153 40 3 60 20 + 50 70

MV54050

ENSAYO DE PENETRACIÓN DINÁMICA INSTITUDO DE LA VIVIENDA DE LA RIOJA S.A.

TRAVESÍA PASTELERIA - C/ NAVAS. CALAHORRA (LA RIOJA)13-04-11

0.0

1.0

2.0

0 50 100 150 200Nº de Golpes

3.40-3.60 20 + 50 703.60-3.80 21 + 23 443.80-4.00 39 + 17 564.00-4.20 10 + 10 204.20-4.40 11 + 10 214.40-4.60 9 + 7 164.60-4.80 8 + 7 154.80-5.00 10 + 18 285.00-5.20 21 + 50 715.20-5.40 41 + 64 1055.40-5.60 27 + 26 535.60-5.80 23 + 32 555.80-6.00 76 + 80 1566.00-6.20 Rechazo Rechazo6.20-6.406.40-6.606.60-6.806.80-7.007.00-7.207.20-7.407.40-7.607.60-7.807.80-8.008.00-8.208.20-8.408.40-8.608.60-8.808.80-9.009.00-9.209.20-9.409.40-9.609.60-9.80

9.80-10.00

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

9.0

10.0

Prof

undi

dad

(m)

Peticionario:Lugar:Fecha: Ref. laboratorio: Documento 224503Penetración Nº: 2 Proyecto nº: PY11-0285 Prof. (m) N10+N10 Nº Golpes(N20)NORMA: UNE EN ISO 22476-2:2005 0.00-0.20 3 + 4 7TIPO DPSH-B PUNTAZA PERDIDA 0.20-0.40 4 + 3 7

0.40-0.60 2 + 2 40.60-0.80 1 + 2 30.80-1.00 2 + 2 41.00-1.20 4 + 2 61.20-1.40 3 + 2 51.40-1.60 3 + 2 51.60-1.80 3 + 4 71.80-2.00 5 + 5 102.00-2.20 5 + 5 102.20-2.40 4 + 5 92.40-2.60 5 + 6 112.60-2.80 5 + 5 102.80-3.00 5 + 5 103.00-3.20 4 + 4 83.20-3.40 4 + 4 83 40 3 60 10 + 7 17

ENSAYO DE PENETRACIÓN DINÁMICA INSTITUDO DE LA VIVIENDA DE LA RIOJA S.A.

TRAVESÍA PASTELERIA - C/ NAVAS. CALAHORRA (LA RIOJA)13-04-11 MV54050

0.0

1.0

2.0

0 50 100 150 200Nº de Golpes

3.40-3.60 10 + 7 173.60-3.80 10 + 9 193.80-4.00 15 + 9 244.00-4.20 5 + 4 94.20-4.40 3 + 4 74.40-4.60 7 + 13 204.60-4.80 18 + 13 314.80-5.00 10 + 8 185.00-5.20 7 + 9 165.20-5.40 27 + 50 775.40-5.60 61 + 65 1265.60-5.80 50 + 38 885.80-6.00 32 + 25 576.00-6.20 13 + 38 516.20-6.40 68 + 55 1236.40-6.60 35 + 72 1076.60-6.80 Rechazo Rechazo6.80-7.007.00-7.207.20-7.407.40-7.607.60-7.807.80-8.008.00-8.208.20-8.408.40-8.608.60-8.808.80-9.009.00-9.209.20-9.409.40-9.609.60-9.80

9.80-10.00

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

9.0

10.0

Prof

undi

dad

(m)



ANEJO Nº 3. ENSAYOS DE LABORATORIO

Proyecto nº: PY11-0285 Documento nº: Ref. laboratorio: MV54695Peticionario: INSTITUDO DE LA VIVIENDA DE LA RIOFecha de acta:Obra: EDIFICIO DE VIVIENDAS TRAVESÍA PASTELERÍA - C/ LAS NAVASTipo de muestra: TESTIGO Fecha de toma: Sondeo nº1 Muestra nº: 1

CARACTERIZACIÓN DE SUELOS

22450305/05/2011

13/04/2011Cota muestra (prof. en metros): 3.60-4.20

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.010.1110

% P

asa

Tamaño partículas (mm)

CÓDIGO 0GT93 ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO NORMA UNE 103101: 1995;60 20 6 2 0,60 0,080,20

Tamiz 100 80 63 50 40 32 25 20 12.5 10 5 3.2 2 1.25 0.63 0.4 0.32 0.16 0.080%Pasa 100 100 100 100 73 63 59 52 47 44 39 37 34 33 30 28 27 22 18.4GRAFICO DE PLASTICIDAD DE CASAGRANDE (ASTM) CLASIFICACION ASSHTO

0GT95 Límites de Atterberg Clasificación Límite líquido: ---- 0GT92 Humedad natural (%): 2.9 Casagrande (ASTM):Límite plástico: ---- 0GT97 Densidad aparente (g/cm3): -- AASHTO (HRB):Índice plasticidad: NO PLÁSTICO Densidad seca (g/cm3): -- Indice de grupo (IG):

0GT89 Peso especifico (g/cm3): --0GT74 Proctor Normal

Densidad máxima g/cm3 --- 0GT48

Humedad óptima % --- 0GT47

0SL56 Hinchamiento libre (%) --- 0SL35

0GT79 Índice CBRCBR al 95 % compactación ---CBR al 98 % compactación ---CBR al 100 % compactación ---Hinchamiento máximo % ---Sobrecarga (lb) ---

Relaciones volumétricasGM

A-1-a0

Determinación materia orgánica (%): ---Presión de hinchamiento (KPa)Determinación sales solubles (%): ---

Clasificación según Casagrande:GRAVA ARENOSAClasificación según CTE:GRAVA ARENOSA ALGO LIMOSA

CH

0

10

20

30

40

50

60

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

indi

ce d

e pl

astic

idad

Limite liquido

0

10

20

30

40

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Indi

ce p

last

icid

ad

Limite liquido

MH-OH

CHCL

ML-OLCL-ML

A-4

A-6A-7-6

A-7-5

A-5

SO42-

(mg/kg)

1 1 3.60-4.20 TESTIGO GRAVAS 359 NO AGRESIVO

EVALUACION DEL CONJUNTO

Según los resultados obtenidos sobre la muestra ensayada, puede considerarse que el terreno, a laprofundidad indicada:

NO PRESENTA AGRESIVIDAD AL HORMIGÓN

El ensayo se ha realizado según los métodos establecidos en el anejo nº5, “Métodos de ensayo paradeterminar la agresividad de aguas y suelos al hormigón”, de la Instrucción de Hormigón EstructuralEHE. La evaluación del conjunto se ha realizado a partir de la tablas 8.2.3.a ”Clases especificas deexposición relativas a otros procesos de deterioro distintos de la corrosión” y 8.2.3.b. “Clasificación dela agresividad quimica”.

GRADO DE AGRESIVIDAD

SONDEO MUESTRA Prof. (m) Tipo muestra Denominación del suelo Grado de agresividad

OBRA: EDIFICIO TRAVESÍA PASTELERA - C/ LAS NAVAS

LUGAR: CALAHORRA (LA RIOJA)

REFERENCIA LABORATORIO: MV54695 PROYECTO Nº: PY11-0285

FECHA DE TOMA: 13/4/11 DOCUMENTO Nº: 224503

FECHA DE ACTA: 5/4/11

PROCEDENCIA DE LA MUESTRA: MUESTRA PROCEDENTE DE SONDEO

ANÁLISIS QUÍMICO

CONTENIDO EN SULFATOS SOLUBLES EN MUESTRAS DE SUELOCódigo: 0GT95: Norma EHE Anejo nº 5.

INFORMACION GENERALPETICIONARIO: INSTITUTO DE LA VIVIENDA DE LA RIOJA



22450305/05/2011


0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.010.1110

% P

asa




0GT95 Límites de Atterberg Clasificación Límite líquido: 19.8 0GT92 Humedad natural (%): 8.3 Casagrande (ASTM):Límite plástico: 14.6 0GT97 Densidad aparente (g/cm3): -- AASHTO (HRB):Índice plasticidad: 5.2 Densidad seca (g/cm3): -- Indice de grupo (IG):






Relaciones volumétricasCL-ML

A-40


Clasificación según Casagrande:ARCILLAS Y LIMOS ARENOSOSClasificación según CTE:Arcillas y limos arenosos de baja plasticidad

CH

0

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20

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0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

indi

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Limite liquido

0

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0 10 20 30 40 50 60 70 80

Indi

ce p

last

icid

ad

Limite liquido

MH-OH

CHCL

ML-OLCL-ML

A-4

A-6A-7-6

A-7-5

A-5

SO42-

(mg/kg)

1 2 7.00-7.50 TESTIGO LIMOS ARENOSOS 1018 NO AGRESIVO

ANÁLISIS QUÍMICO



Grado de agresividad












SONDEO MUESTRA Prof. (m) Tipo muestra Denominación del suelo



22450305/05/2011


0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.010.1110

% P

asa











A-41


Clasificación según Casagrande:ARCILLAS Y LIMOS ARENOSOSClasificación según CTE:Arcillas y limos arenosos de baja plasticidad

CH

0

10

20

30

40

50

60

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

indi

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e pl

astic

idad

Limite liquido

0

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30

40

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Indi

ce p

last

icid

ad

Limite liquido

MH-OH

CHCL

ML-OLCL-ML

A-4

A-6A-7-6

A-7-5

A-5

SO42-

(mg/kg)


ANÁLISIS QUÍMICO


















22450305/05/2011


0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.010.1110

% P

asa











A-41


Clasificación según Casagrande:ARCILLAS Y LIMOS ARENOSOSClasificación según CTE:Arcillas y imos arenosos de baja plasticidad

CH

0

10

20

30

40

50

60

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

indi

ce d

e pl

astic

idad

Limite liquido

0

10

20

30

40

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Indi

ce p

last

icid

ad

Limite liquido

MH-OH

CHCL

ML-OLCL-ML

A-4

A-6A-7-6

A-7-5

A-5

SO42-

(mg/kg)


ANÁLISIS QUÍMICO


















ANEJO Nº 4. PERFILES LITOLÓGICOS Y FOTOGRAFÍAS DE LOS SONDEOS

Estudio Geotécnico Parcela

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