ET-03: GEOTÉCNIA Y PAVIMENTOS

“ESTRUCTURACIÓN TÉCNICA DEL TRAMO 1 DE LA PRIMERA LÍNEA DEL METRO DE BOGOTÁ”

ANEXO 1

NUMERAL 4: ESPECIFICACIONES TÉCNICAS PARA LA OPTIMIZACIÓN Y ACTUALIZACIÓN DE LOS DISEÑOS

ET-03: GEOTÉCNIA Y PAVIMENTOS

BOGOTÁ D. C., NOVIEMBRE DE 2016

ESPECIFICACION TÉCNICA ET-03: GEOTECNIA Y PAVIMENTOS

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CONTENIDO

1 OBJETIVO DEL COMPONENTE ............................................................................ 3 2 ANTECEDENTES ................................................................................................... 5 2.1 GEOTECNIA ....................................................................................................... 5 2.2 PAVIMENTOS ..................................................................................................... 5 3 ALCANCES ............................................................................................................. 7 3.1 RECOPILACIÓN, VALIDACIÓN, ANÁLISIS Y COMPLEMENTACIÓN DE LA INFORMACIÓN .............................................................................................................. 7 3.2 INVESTIGACIÓN DE SERVICIOS EN SONDEOS .............................................. 9 3.3 EXPLORACIÓN DEL SUBSUELO - CAMPAÑA DE RECONOCIMIENTO DE CAMPO .......................................................................................................................... 9

3.3.1 PROYECTO DE RECONOCIMIENTO ........................................................ 10 3.3.2 ESPECIFICACIONES GENERALES DE LOS TRABAJOS ......................... 11 3.3.3 PROPUESTA DE INVESTIGACIÓN GEOTÉCNICA ................................... 12 3.3.4 SONDEOS MECÁNICOS ........................................................................... 18 3.3.5 ENSAYOS Y ACTIVIDADES DE CAMPO .................................................. 21 3.3.6 ENSAYOS DE LABORATORIO .................................................................. 25 3.3.7 INVESTIGACIÓN GEOFÍSICA ................................................................... 26

3.4 FACTIBILIDAD .................................................................................................. 27 3.4.1 CONSIDERACIONES GEOTÉCNICAS PARA EXCAVACIONES ............... 27 3.4.2 CONSIDERACIONES GEOTÉCNICAS PARA CIMENTACIONES ............. 28 3.4.3 CONSIDERACIONES PARA EL ANÁLISIS PATOLÓGICO DE ESTRUCTURAS ....................................................................................................... 29 3.4.4 CONSIDERACIONES PARA EL PLAN DE MANEJO DE TRÁFICO ........... 29 3.4.5 CONSIDERACIONES PARA EL ANÁLISIS DEL RIESGO PÚBLICO ......... 29 3.4.6 CONSIDERACIONES PARA EL DISEÑO DE PAVIMENTOS .................... 31

4 PRODUCTO ......................................................................................................... 38 4.1 RECOPILACIÓN, VALIDACIÓN, ANÁLISIS Y COMPLEMENTACIÓN DE LA INFORMACIÓN ............................................................................................................ 39

4.1.1 GEOTÉCNICA PARA FUNDACIONES (VIADUCTOS, ESTACIONES, PUENTES VEHICULARES Y PEATONALES): ......................................................... 40 4.1.2 GEOTÉCNICA PARA TALUDES ................................................................ 43 4.1.3 GEOTÉCNICA PARA REDES HÚMEDAS ................................................. 44 4.1.4 GEOTECNIA - GENERAL .......................................................................... 45 4.1.5 GEOTECNIA Y MEDICIONES PARA PAVIMENTOS: ................................ 45

4.2 FACTIBILIDAD .................................................................................................. 47 4.2.1 GEOTÉCNICA PARA ESTRUCTURAS ...................................................... 47 4.2.2 GEOTÉCNICA PARA TALUDES ................................................................ 47 4.2.3 GEOTÉCNICA PARA REDES HÚMEDAS ................................................. 47 4.2.4 PAVIMENTOS ............................................................................................ 48

5 PARTICULARIDADES Y LINEAMIENTOS ESPECÍFICOS ................................... 48 5.1 GEOTECNIA ..................................................................................................... 48 5.2 PAVIMENTOS ................................................................................................... 49


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ESPECIFICACIONES TÉCNICAS PARA ESTUDIOS DE GEOTÉNIA Y DE PAVIMENTOS

1 OBJETIVO DEL COMPONENTE En este componente se deberá realizar la caracterización geológica, geotécnica, hidrogeológica, sísmica y de amenaza existentes en el corredor, hacer recomendaciones geotécnicas para las estructuras contempladas en el proyecto como: viaductos, pavimentos, estaciones, puentes, protección y cimentaciones para redes y demás estructuras que lo requieran. Los estudios deben asegurar la viabilidad de las obras, servir de apoyo para el diseño, realizar caracterización del subsuelo, detectar zonas problemáticas, sugerir las metodologías constructivas más apropiadas y permitir una valoración de las obras. Establecer los parámetros para la construcción de los deprimidos y el manejo de aguas. Para las estructuras de pavimentos, mediante información primaria analizar y plantear un pre dimensionamiento como solución a los requerimientos del proyecto, a partir del análisis de una matriz de definición y los umbrales que se fijen. A través del documento se deben conocer las condiciones preponderantes que se identificaron en el subsuelo del corredor. Es importante anotar que los criterios presentados en los siguientes numerales, corresponden a unos criterios básicos para la elaboración de los estudios geológicos, geotécnicos, geofísicos e hidrogeológicos y diseños de geotecnia y pavimentos, pero será responsabilidad del Consultor realizar las actividades y análisis que permitan elaborar un estudio confiable. Para la realización de los trabajos, además de los reconocimientos in situ del terreno y de los ensayos de laboratorio que sean necesarios, se utilizará la documentación bibliográfica y cartográfica disponible, así como la información que proporcionen otros trabajos técnicos, estudios y proyectos anteriores, normativa del IDU, normas y especificaciones del INVIAS. El objetivo de esta actividad deberá resultar en una nueva documentación aplicada al proyecto de la PLMB con los alcances descritos a continuación, en los que se incluirá cualquier modificación respecto a los contenidos del Estudio Geotécnico de la Ingeniería Básica Avanzada existentes, relativa a:

Criterios de realización de la campaña geotécnica, el número y tipo de sondeos y de la toma de muestras, y la determinación de los ensayos a realizar.

Modo de interpretación de sondeos.

Establecimiento de parámetros geotécnicos a partir de los ensayos realizados.

Caracterización geotécnica de los tipos de terrenos. El trabajo a realizar para este servicio de optimización y actualización de los diseños del Tramo 1 de la PLMB seguirá este mismo proceso aprovechando íntegramente la información generada en la fase anterior de diseño de la PLM de Bogotá, de manera que el Estudio Geotécnico Base de Diseño de la PLM de Bogotá, ya aplicado a este ajuste de diseño en las modificaciones de Trazado e implantación de elementos que resulten del ajuste propuesto por el Consultor y aprobado por la Entidad Contratante, incluirá de nuevo y como complemento a la información preexistente, todos los datos necesarios para el diseño y dimensionamiento de las obras del sistema de metro adaptado al Tramo 1, al nivel descrito a continuación.


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El Consultor asumirá la responsabilidad del control y vigilancia de los trabajos anteriores, así como la interpretación de los datos obtenidos en la recopilación de información disponible y asumirá las recomendaciones finales, producto de los análisis geológico-geotécnicos realizados en el proyecto. Así mismo, se estudiarán las características de las obras realizando un informe con la descripción de su geología previsible, de los niveles freáticos y de las características geomecánicas de los materiales a atravesar, las dificultades para su excavación, y tratamientos especiales de cimentación, así como las unidades más indicadas para su correcta valoración. Se prestará especial atención a la posible afectación a construcciones cercanas durante y después del proceso constructivo, si procediera, así como a la adecuación de éste a las limitaciones de espacio. Para tal fin, se diseñará y entregará si es necesario un sistema de auscultación apropiado que incluya el control de puntos topográficos, asentamientos, desplazamientos horizontales y niveles freáticos. El estudio de las obras incluirá en el informe, como mínimo:

Planta geológica en un ancho no menor de 500 metros y perfil geológico y geotécnico a lo largo del trazado de la línea del metro. En ambos se representará la litología, la estructura de las capas e hidrogeología de los terrenos atravesados (en el caso de que la intervención propuesta por el diseñador así lo requiera para resolver un impacto potencial en las condiciones hidrogeológicas del entorno), deducidas a partir de la información recabada de las perforaciones y los ensayos de laboratorio necesarios expuestos en la normatividad vigente del IDU y del INVIAS. Estos perfiles deberán mostrar escala vertical y horizontal iguales, con definición de fallas, contactos mecánicos y zonas tectonizadas o alteradas si las hubiere, corrimientos, zonas carstificadas o milonitizadas, presencias de rocas alterables, solubles o expansivas, etc.

Caracterización geológica, geotécnica, geomorfológica e hidrogeológica (en el caso de que la intervención propuesta por el diseñador así lo requiera para resolver un impacto potencial en las condiciones hidrogeológicas del entorno) del subsuelo a lo largo del trazado de la línea mediante un informe y planos. La caracterización geotécnica incluirá los parámetros de resistencia y deformabilidad del suelo, permeabilidad, alterabilidad, expansividad, erosionabilidad, etc. por sectores.

Descripción y especificaciones de los materiales que forman parte de las nuevas infraestructuras, que incluirá planos de corte transversal y longitudinal, cortes de taludes y terraplenes, filtros y estructuras de drenaje.

Identificación y evaluación de los puntos problemáticos, de acuerdo con las características geotécnicas alrededor del trazado de la línea, donde se presentarán mínimo dos alternativas de mitigación por cada punto y se tendrán en cuenta factores económicos y constructivos, pero es el consultor el encargado de definir las acciones necesarias.

Estudio de riesgos geotécnicos y recomendaciones para su mitigación donde se tendrán en cuenta factores económicos y constructivos.

Evaluación de la problemática previsible durante las etapas de excavación y construcción, el cálculo de subsidencias, capacidad de carga del terreno,


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asentamientos, taludes y terraplenes de la vía, manejo de las aguas superficiales, el tipo de tratamiento para el mejoramiento de la sub-rasante en la cimentación de la estructura de terraplén y en general de cualquier otro tipo de tratamiento que se considere oportuno para la correcta ejecución y funcionamiento de la obra.

Análisis geotécnicos con la evaluación de capacidad portante, presiones de tierras, estabilidad de taludes y excavaciones, muros, terraplenes, y asentamientos en el área de influencia del estudio, a lo largo del trazado de la línea del metro.

Informe con las recomendaciones de diseño de desmontes y terraplenes y medidas de protección de taludes, que incluirá el análisis de la plataforma, tanto en fondo de desmonte o excavación como en rasante superficial, así como el estudio de la base de los terraplenes y de sus diferentes capas constituyentes.

Informe con las recomendaciones para la definición de las soluciones constructivas de superficie.

Recomendaciones sobre la tipología de cimentación en estructuras y obras de fábrica, incluyendo la definición de los parámetros de diseño geotécnicos para las diferentes unidades geotécnicas identificadas a lo largo del trazado y el perfil geotécnico aplicable para el diseño del tramo 1 de la PLMB y de cada estructura o de sus cimentaciones. Dicho perfil incluirá la definición del nivel freático de cálculo, y, en su caso de los posibles niveles freáticos colgados que pudieran existir

Estudio de Materiales y recomendaciones sobre la procedencia de materiales para rellenos, áridos, balasto, etc.

Estudio de ubicación de posibles vertederos y, en su caso, recomendaciones para el tratamiento previo de los materiales.

Recomendaciones para el Diseño Sísmico.

Definir y controlar la instrumentación geotécnica para el monitoreo que se instalará a lo largo del corredor férreo.

2 ANTECEDENTES 2.1 GEOTECNIA

Consultoría de revisión, diseño y monitoreo, e interventoría técnica, administrativa, financiera y ambiental de los mantenimientos rutinario, preventivo y correctivo en la infraestructura vial de las troncales de Transmilenio Autopista Norte, Avenida Caracas y Avenida Calle 80 y sus rutas alimentadoras en Bogotá D.C. Contrato de Mantenimiento No. 072 – 06.

Estudio geotécnico base de diseño de la primera línea de Metro de Bogotá. Contrato IDU -849-2013.

Estudios de suelo y geotécnica para la factibilidad técnica de obras a cargo del Instituto de Desarrollo Urbano en la ciudad de Bogotá. Contrato IDU 011 de 2013.

Estudios y diseños a precio global fijo, sin reajustes, de la Troncal Carrera 7 de la Calle 34 a la Calle 170; y Tramo de la Calle 72 de Carrera 7 a Avenida Caracas en Bogotá D.C. Caracterización y parámetros de diseño, pasos deprimidos conexión Calle 72 entre Carrera 7 y Avenida Caracas Suelos y Fundaciones. Documento: TK7-G10-5 (4/1).

2.2 PAVIMENTOS


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Estudios previos para el proyecto de reconstrucción de las Troncales Autopista Norte y Avenida Caracas”, Apéndice G. Pavimentos, presentado por Dirección Técnica Estratégica del IDU, 13 de mayo de 2013. Dicho documento hace una recopilación de la información secundaria existente, para las vías relacionadas, tomando los estudios realizados por STEER DAVIES & GLEAVE en 1999 denominados:

Estudio geotécnico para el diseño del Pavimento – Proyecto Transmilenio – Troncal Autopista Norte – Secretaria de Tránsito y Transporte – STT. STTER DAVIES & GLEAVE – 1999. Contrato BIRF-4021-CO-FONDATT-10, del 4 de diciembre de 1998.

Estudio geotécnico para el diseño del Pavimento – Proyecto Transmilenio – Troncal de la Avenida Caracas – Secretaria de Tránsito y Transporte – STT. STTER DAVIES & GLEAVE – 1999. Contrato BIRF-4021-CO-FONDATT-10, del 4 de diciembre de 1998.

De los estudios relacionados se extractó la caracterización geotécnica, la cual se evaluó mediante la ejecución de 17 apiques, donde se identificó el perfil estratigráfico conformado por una rodadura en concreto asfáltico con espesor variable de 8 cm a 25 cm, seguido de una capa de material granular y en algunas ocasiones concreto hidráulico. Como subrasante se identifican rellenos heterogéneos, instalados sobre estratos de arcillas y limos. La resistencia de la subrasante expresada en el CBR de diseño es evaluada tal como se describe: “En el estudio de STEER DAVIES & GLEAVE se sectorizan las zonas homogéneas y se reportan los valores del CBR encontrados, así como el perfil estratigráfico para cada uno de dichos sectores, tal como se presenta en la siguiente tabla”.

Tabla 1 Valores de CBR y estructura existente para la Troncal Avenida Caracas

Fuente: Estudios previos para el proyecto de reconstrucción de las Troncales Autopista Norte y Avenida Caracas”, Apéndice G. Pavimentos. Dirección Técnica Estratégica. IDU. 13 de mayo de 2013.NORMATIVIDAD APLICABLE Los estudios indicados en el presente capítulo deberán estar orientados de conformidad con toda la Normatividad vigente, el Código Colombiano de Diseño Sísmico de Puentes Ministerio de Transporte – INVIAS – CCP 14 o el que se encuentre vigente, la Norma


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Colombiana de Diseño y Construcción Sismo Resistente NSR/10 Ley 400 de 1997 Decreto 926 de 2010, el Decreto 523 de 2010 y Decreto 340 de 2012 de la Alcaldía Mayor de Bogotá (Microzonificación Sísmica de Bogotá Distrito Capital) o el que se encuentre vigente y las Especificaciones Técnicas Generales de Materiales y Construcción para proyectos de Infraestructura Vial y de Espacio Público en Bogotá D.C. – IDU-ET-2011. V.3, o las que se encuentren vigentes a la ejecución de los diseños. Para las Especificaciones que no se encuentren explícitas en este documento se deberá seguir lo estipulado en el documento “ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE MATERIALES CONSTRUCCIÓN EN PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA VIAL Y DE ESPACIO PÚBLICO EN BOGOTÁ D.C. ESPECIFICACIONES – IDU-ET-2011 V.3.” o las que se encuentren vigentes. Además, deberán considerarse las siguientes normas:

Normas Técnicas Colombianas – NTC.

Asociación Francesa de Normalización – AFNOR.

Normas de Ensayo de Materiales para Carreteras – INVIAS.

Normas AASHTO - American Association of State Highway and Transportation Officials para la ejecución de pruebas de campo y ensayos de laboratorio.

Normas ASTM American Society for Testing Materials para la ejecución de pruebas de campo y ensayos de laboratorio.

3 ALCANCES 3.1 RECOPILACIÓN, VALIDACIÓN, ANÁLISIS Y COMPLEMENTACIÓN DE LA

INFORMACIÓN La búsqueda, recopilación y análisis de información secundaria, deberá contemplar aspectos principales como: antecedentes de proyectos, estudios y normatividad, en lo relacionado con geología, geomorfología, zonificación sísmica, antecedentes de amenazas por inundaciones o remoción en masa, hidráulica e hidrología, cartografía, uso del suelo, y en general todos aquellos aspectos que permitan tener un adecuado conocimiento del proyecto desde el punto de vista geotécnico, lo cual se deberá complementar con el reconocimiento visual de las zonas que hacen parte del proyecto, con el objetivo fundamental de realizar un diagnóstico preliminar. De esta manera, se considerarán los estudios y proyectos realizados sobre el Metro de Bogotá o sobre cualquier otra infraestructura o medio de transporte relacionado con él, principalmente:

Estudio geotécnico del diseño para la primera línea del metro en el marco del sistema integrado de transporte público – SITP – para la ciudad de Bogotá.

Documento de estudios realizado para el estudio de alternativas en el año 2016.

Ubicación de redes secas y húmedas (incluyendo box culvert). El contratante facilitará los documentos y/o contactos necesarios para la obtención de los estudios existentes que puedan tener relación con el trazado de la nueva línea de metro.


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En general, se tomará como referencia los siguientes productos para el área de influencia del trazado:

Planos de cartografía geológica, geomorfológica e hidrogeológica.

Planos de base topográfica, junto con fotografías aéreas e imágenes satelitales.

Planos e información hidrológica y climatológica.

Informe y planos con la zonificación geotécnica y estudios de amenaza por fenómenos de remoción en masa para Bogotá.

Informe y planos con el estudio de microzonificación sísmica de Bogotá y estudios de respuesta sísmica local, junto con normativa vigente de espectros de diseño sísmico.

Estudios geotécnicos previos en informes y planos para las obras de infraestructura, edificaciones y redes de servicios.

Base de datos de sondeos, monitoreos y apiques, así como ensayos de campo y laboratorio suministrados por las entidades distritales a cargo.

Por otro lado, se realizará una recopilación de experiencias previas en la construcción de obras o proyectos similares y de los métodos constructivos empleados en la ciudad de Bogotá para obras similares. Como producto del reconocimiento visual de la zona de proyecto, así como también del proceso de búsqueda y análisis de información, el Consultor deberá entonces establecer características geológicas, en las cuales se identificaran las propiedades físicas y mecánicas del subsuelo, la localización sísmica, geotécnica y la existencia de amenazas como la remoción en masa, inundación o incendio; a partir de las cuales se dan las respectivas recomendaciones geotécnicas, que incluyan criterios generales de cimentación para estructuras principales, redes de servicios públicos, pavimentos, potenciales problemas de estabilidad, así como también el grado de riesgo y posible afectación de las construcciones existentes frente a las obras que resultarán de los estudios y diseños de los presentes pliegos de condiciones. Con el propósito de establecer las características y condiciones de las infraestructuras pertenecientes al proyecto, así como también de orientar el planteamiento de intervención y diseño de pavimento y espacio público asociado, el Consultor deberá realizar la identificación, inventario y diagnóstico de las estructuras existentes del tramo(s) en estudio, para lo cual podrá tomar como guía lo establecido en el ANEXO TÉCNICO DE DIAGNÓSTICO PARA CONSERVACIÓN DE INFRAESTRUCTURA VIAL y el MANUAL DE ACTUALIZACIÓN E INVENTARIO DE LA MALLA VIAL Y DEL ESPACIO PÚBLICO, y como resultado deberá producirse la respectiva cartografía a escalas avaladas por la empresa Metro Bogotá y la Interventoría, llevando un cuidadoso registro fotográfico de todo el reconocimiento visual y el correspondiente inventario de las condiciones geológicas y geotécnicas más importantes del proyecto. Como consecuencia del proceso de recopilación y análisis de información, y considerando integralmente otros de los estudios requeridos en los presentes Pliegos de Condiciones, como por ejemplo tránsito, topografía y redes entre otros, el Consultor deberá presentar el plan de investigación del subsuelo a realizar para la Factibilidad, correspondientes a las estructuras que presente el proyecto como: pavimento, cimentación para viaductos,


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estaciones y estructuras principales, redes de servicios públicos, muros de contención, pasos deprimidos, puentes y demás estructura que requieran del análisis geotécnico. El Consultor deberá revisar la investigación del subsuelo realizada en otros contratos y establecer la pertinencia de utilizar la información contenida en éste, para determinar las complementaciones y verificaciones que considere del caso, debidamente justificadas. La proyección de la caracterización del subsuelo mediante sondeos, apiques, trincheras, deberá ser el resultado del alcance que se quiera dar en la etapa de Factibilidad del proyecto y en conjunto con el Geólogo y Geotecnista en los sitios de estructuras, excavaciones o cortes de ladera. En todo caso, el plan de investigación del subsuelo deberá estar aprobado por la Interventoría y presentarse a la empresa Metro Bogotá para su revisión, con el correspondiente cronograma de ejecución y valoración económica de los trabajos a realizar, e indicando claramente el presupuesto correspondiente a cada obra y el presupuesto total para los Estudios Geotécnicos. Todo el Plan de Investigación Geotécnica deberá presentarse debidamente justificado desde el punto de vista técnico. Los insumos necesarios para el análisis de alternativas desde el componente de geotecnia y pavimentos, provienen de la campaña geotécnica y mediciones en el pavimento existente. 3.2 INVESTIGACIÓN DE SERVICIOS EN SONDEOS El grupo encargado de realizar los sondeos del subsuelo estará en estrecha comunicación con el grupo encargado de realizar la investigación de redes de servicios existentes, con el fin de compartir información que pueda ser útil para ambos y que se presentará mediante un informe y planos. El consultor adjudicatario para este servicio de Estructuración Técnica del Tramo 1 de la PLMB será en última instancia el máximo responsable de los daños que los trabajos de campo puedan ocasionar a terceros o a los servicios públicos existentes. 3.3 EXPLORACIÓN DEL SUBSUELO - CAMPAÑA DE RECONOCIMIENTO DE CAMPO Las actividades de exploración del subsuelo están orientadas a determinar las características geológico-geotécnicas de los terrenos afectados por el trazado de la línea de Metro. Para lograr su finalidad, se realizarán los sondeos que se determinan en el proyecto de reconocimiento, de los cuales se obtendrán las muestras necesarias para determinar con precisión razonable la caracterización geotécnica de los materiales y establecer posteriormente el modelo geológico-geotécnico de análisis. Así mismo, la exploración del subsuelo deberá estar enfocada en la identificación, tanto de las acciones a considerar sobre la infraestructura a nivel, como el método constructivo más adecuado para la realización de las fundaciones de las estructuras del sistema. Para alcanzar este objetivo, se realizarán las pruebas de campo necesarias, con el fin de establecer las características mecánicas y de resistencia de los diferentes estratos o capas de suelo encontradas en los registros de perforación. Se deberá determinar y definir el nivel freático de la zona disponiendo de piezómetros instalados en sondeos. Particularmente, se buscará identificar niveles confinados y/o


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artesianos que pudieran causar problemas durante las labores de construcción de las cimentaciones. Los sondeos se realizarán con extracción continua de testigo y deberán llegar hasta una profundidad mínima de 4 veces el diámetro por debajo de la cota de la punta en el caso de fundaciones profundas; en el caso de fundaciones superficiales se deberá reconocer hasta una profundidad por debajo de la cota prevista para dicha cimentación igual a 1,5 veces el ancho de la losa corrida de cimentación o 2,5 veces el lado de la zapata de mayor dimensión (en cualquier caso, se fijará en el proyecto de reconocimiento). Las muestras obtenidas durante la exploración del subsuelo serán conservadas en las correspondientes cajas portatestigos. Las muestras serán almacenadas en locales con las condiciones apropiadas de conservación, hasta tres (3) meses después de terminado el contrato de consultoría de la “Estructuración Técnica”, siendo responsable el Consultor de su guarda y custodia durante este plazo. Un (1) mes antes de vencerse este término el Consultor informará a la empresa Metro de Bogotá de la proximidad de la entrega de las muestras. Si vencido el término de custodia la empresa Metro de Bogotá no hubiere reclamado las cajas portatestigos, el Consultor, antes de proceder a deshacerse de ellas, notificará sus intenciones a la empresa metro Bogotá y esperará un plazo prudencial para recibir respuesta. La presente especificación desarrolla los trabajos de reconocimiento geotécnico del trazado de la obra, que se dividirán en dos apartados:

Proyecto de reconocimiento

Especificaciones de los trabajos

3.3.1 Proyecto de reconocimiento El plan de reconocimiento geotécnico preparado por el Consultor y aprobado por el Contratante, estará constituido por los planos en planta y perfil a escala 1:5000 con indicación de las prospecciones y los trabajos de campo a llevar a cabo. El Consultor presentará una memoria justificativa de las labores de reconocimiento geotécnico con base en información de referencia disponible, conceptos geotécnicos y constructivos, así como necesidades y objetivos de los mismos. Los planos tendrán un grado de definición suficiente para que un técnico, que pudiera ser otro distinto de quien los ha preparado, lleve a cabo el replanteo en el campo de cada punto de prospección y para que pueda gestionar la petición de los permisos necesarios de ocupación de espacio público y PMT (Plan de Manejo de Tránsito). El Consultor propondrá el programa de trabajos a realizar. Una vez aprobado dicho programa por el Contratante, y una vez materializados estos puntos en el terreno por el Consultor, éste será responsable de su posterior localización. También será responsable de la petición de todos los permisos necesarios para la correcta ejecución de los trabajos de campo. Los trabajos a llevar a cabo descritos en el plan de reconocimiento serán programados en el tiempo y expresados en un cronograma con indicación de los recursos requeridos (personal, maquinaria de perforación, sondas, penetrómetros, muestreadores,


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retroexcavadoras, laboratorios, equipos de delineación y equipos de ingeniería), habilitando los plazos y el número de los mismos que permitan asegurar la calidad del trabajo con arreglo a su rendimiento. El Consultor pondrá a disposición del proyecto todos los recursos de personal, medios y equipos necesarios para la correcta ejecución de los trabajos; así mismo, dispondrá de técnicos calificados para el seguimiento en campo del plan de reconocimiento. Durante la realización del reconocimiento de campo deberá haber constantemente a pie de obra un técnico por parte del Consultor que debe tener la titulación adecuada (Ingeniero Civil, Geólogo o Ingeniero Geólogo), el cual deberá redactar un parte diario de los aspectos que puedan resultar de interés al objeto del Estudio, así como las incidencias surgidas. El plan de reconocimiento geotécnico y el programa serán las herramientas de control de desarrollo de los trabajos. A tal fin, el Consultor entregará semanalmente y/o con la periodicidad que indique el Contratante un informe de las prospecciones y trabajos de campo realizados, que incluirá las fotografías de los puntos de prospección, los registros gráficos y fotografías de los sondeos y los apiques, juntos con los porcentajes de avance de las actividades desarrolladas de acuerdo al cronograma que será presentado por el consultor al inicio del contrato. El proyecto de reconocimiento constituido por la memoria, los planos, el presupuesto, el programa, las prescripciones técnicas de este pliego, el plan de manejo de tráfico y un plan de seguridad y salud para la realización del mismo deberán presentarse en el formato establecido por el Contratante. El Contratante, durante el desarrollo del proyecto, proporcionará todas las instrucciones necesarias para asegurar la calidad del trabajo. 3.3.2 Especificaciones generales de los trabajos Durante la campaña geotécnica, el Consultor realizará los siguientes trabajos, regulados por las indicaciones del presente documento, en la cantidad que el consultor estime conveniente:

Ejecución de sondeos mecánicos con extracción de testigo continuo.

Toma de muestras inalteradas y parafinadas.

Identificación, preparación, conservación y envío al laboratorio de las muestras obtenidas.

Ejecución de ensayos de penetración estándar (SPT).

Ejecución de ensayos de veleta de campo (SVT) y ensayo de penetrómetro de bolsillo.

Ejecución de ensayos de piezocono estándar y sísmico (CPTU y SCPTU).

Ejecución de ensayos de Presiómetro (PMT) y Dilatómetro (DMT).

Ensayos de carga con placa (donde se prevea cimentaciones superficiales)

Instalación de piezómetros de tubo abierto tipo Casagrande para la medición y registro de niveles freáticos.


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Los trabajos se ejecutarán siguiendo las normas técnicas vigentes de buena práctica, en orden a conseguir una satisfactoria identificación de los terrenos encontrados y la recuperación de muestras representativas. En cualquier caso, el Consultor seguirá las indicaciones que reciba por parte del Contratante. Todo el equipo de trabajo deberá estar en buenas condiciones durante el transcurso de la campaña. Si a juicio del Contratante el equipo suministrado es inadecuado, deberá ser reemplazado a costa del Consultor por otros equipos adecuados. El Consultor, en todos los trabajos que se le encomienden, deberá utilizar sus propios equipos materiales y humanos ofertados, con prioridad respecto a los equipos de sus colaboradores o subcontratistas. Estos equipos no podrán ser sustituidos por otros distintos sin la aprobación expresa previa del Contratante. El Consultor deberá garantizar la realización de todos los trabajos necesarios para la localización y replanteo de los puntos de investigación y registro. En este sentido, se indicarán las coordenadas y cotas de los trabajos de exploración del subsuelo, referenciadas al sistema de georreferenciación. En cualquier caso, el Consultor realizará un informe y la representación en planos de todos los puntos de investigación, junto a un croquis detallado y fotografía en color de cada punto. El Contratante fijará el sistema y precisión del replanteo y nivelación, en función del tipo de trabajo, su importancia y la existencia de cartografía y/o bases de replanteo suficientemente próximas al área de los trabajos, de acuerdo con las especificaciones técnicas de las actividades de levantamiento topográfico de los presentes términos de referencia. El Consultor se encargará de la recopilación y oportuna entrega de todos los registros, informes y datos obtenidos o preparados como parte de los trabajos de exploración del subsuelo. Así mismo, se realizará la preparación y entrega del informe final que recoja todos los trabajos y datos obtenidos de los mismos. El informe final debe ir acompañado del capítulo con todos los registros, fotografías y localización de las labores de exploración del subsuelo y ensayos de campo. El Consultor, con base en los registros de perforación deberá presentar perfiles típicos de diseño, los cuales serán el resultado del análisis acoplado (profundidad, estrato, espesor) para cada estructura propuesta. Con base en el planteamiento del perfil o los perfiles típicos de diseño, se debe presentar la descripción y secuencia de ensayos de caracterización física y mecánica de cada uno de los estratos que lo componen para establecer el comportamiento ante solicitaciones externas. El Consultor deberá entregar al Contratante una copia del procedimiento de ejecución a utilizar para aquellos ensayos o trabajos que no estén regulados por una normativa oficial publicada, así como la verificación y calibración de los equipos a utilizar. El plazo de ejecución de los trabajos será compatible con el plazo de entrega del Proyecto General en la etapa de Estudios y Diseños. 3.3.3 Propuesta de investigación geotécnica


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A continuación, se describen las características y requerimientos de la exploración geotécnica a realizar en caso de no contar con la misma, dependiendo del tipo de estructura que se presente en el proyecto: 3.3.3.1 Exploración Geotécnica para viaductos, estaciones y puentes (Vehiculares y

Peatonales):

Está previsto que parte del nuevo trazado que se establezca para el Tramo 1 coincida en superficie con el trazado ya estudiado en el DISEÑO PARA LA PRIMERA LÍNEA DEL METRO EN EL MARCO DEL SISTEMA INTEGRADO DE TRANSPORTE PÚBLICO-SITP-PARA LA CIUDAD DE BOGOTÁ (COLOMBIA). Por este motivo, la nueva propuesta de investigación tendrá en cuenta la situación de los trabajos ya realizados, analizará su validez para el nuevo estudio geotécnico a redactar y justificará de esta manera la no realización de nuevas prospecciones en estas zonas. En aquellas zonas del nuevo trazado que no coincidan en superficie con el terreno ya estudiado, para la propuesta de la campaña de campo complementaria se tendrá en cuenta las siguientes prescripciones generales consideraciones:

Para la caracterización geotécnica de las estaciones del sistema metro, realizar como mínimo dos (2) sondeos mecánicos en cada emplazamiento y un ensayo CPTU.

Para la caracterización geotécnica del viaducto de la línea, y teniendo en cuenta los sondeos propuestos para el estudio de las estaciones, realizar el número de sondeos mecánicos necesarios que garantice una distancia máxima entre los mismos de 500 m. Por cada dos sondeos de línea se realizará un ensayo CPTU equidistante de ambos.

Para la caracterización geotécnica de la parcela en la que se ubique la zona de Cocheras / Talleres se realizarán los sondeos que sean necesarios atendiendo a lo indicado en el Código NSR-10 según las características que finalmente tenga esta edificación.

Para el ramal de acceso a cocheras, se realizarán los sondeos mecánicos necesarios a lo largo del mismo que garanticen una distancia máxima entre los mismos de 500 m.

Se deberá realizar la ejecución de dos (2) sondeos por puente vehicular o peatonal a una profundidad mínima de 60 metros y de 30 metros mínimo para puentes peatonales, o donde se presente rechazo. Ensayos de caracterización física y mecánica de los estratos encontrados. (Se deberá contar como mínimo con los siguientes ensayos, y sin limitarse a ellos: Humedad natural, granulometría, límites de Atterberg, límites de contracción, peso específico, peso unitario, compresión inconfinada, corte directo, consolidación, etc.).

La campaña geotécnica de exploración del subsuelo se complementará con una campaña de investigación geofísica en aquellos lugares en los que al constatarse una mayor conflictividad geotécnica sea necesario realizarse este tipo de investigación en la cantidad que el consultor estime conveniente. El tipo de exploración a utilizar será el más adecuado en cada caso, en particular para el estudio del comportamiento de las cimentaciones frente al sismo (sondeos eléctricos verticales, líneas de reflexión y refracción sísmica, ensayos Down-Hole, tomografía eléctrica y sísmica, análisis espectral de ondas de superficie SASW, etc.).En el caso de que el trazado se


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aproxime a gasolineras o zonas de almacenamiento de combustibles, se realizará un sondeo para analizar la posible contaminación medioambiental y la afección de la misma a las cimentaciones.

De todos los reconocimientos realizados se deberán dar coordenadas UTM, de acuerdo con el levantamiento topográfico efectuado.

Con base en el decreto 523 de 2010, mapa o decreto de Microzonificación Sísmica de Bogotá, Código colombiano de Puentes CCP-14 y los datos o información secundaria que existan de ensayos de respuesta sísmica en el corredor o áreas aferentes al proyecto se deberá presentar una tabla resumen con la descripción de zonas de respuesta sísmica, de los sectores en donde se tenga previsto la construcción de estructuras; como parte de la información contenida en la tabla está.

Zona espesor del depósito.

Descripción geotécnica general.

Descripción geológica de la zona

Cargas para diseño estructural de factibilidad, suministradas por el componente de estructuras.

Los ensayos in situ convencionales y la toma de muestras de suelo, se realizarán como se indica a continuación:

En los suelos granulares se efectuarán ensayos de penetración estándar (SPT) a intervalos no mayores de 1,50 m y siempre que cambie la naturaleza del terreno.

En los suelos arcillosos y limosos se tomarán muestras inalteradas a intervalos no mayores de 1,50 m mediante toma-muestras de pared delgada o Shelby, intercaladas con ensayos de veleta de campo (SVT), penetración estándar (SPT) y/o testigos parafinados, de modo que se obtenga una muestra o se realice un ensayo como máximo cada 2,0 m. Las muestras de turba y suelos orgánicos serán obtenidas siguiendo las mismas especificaciones.

Muestra de agua siempre que se detecte en un sondeo, asegurándose que es agua del terreno y no la empleada en la perforación.

En la medida de lo posible, se tomarán lecturas de penetrómetro de bolsillo en las muestras y/o en los testigos de los sondeos en toda su longitud.

Los ensayos in situ a ejecutar en el interior de los sondeos, además de los citados SPT, serán, ensayo de presiómetro y/o dilatómetro, al menos 4 por sondeo de línea y en 2 por sondeo de estación/cocheras.

Los ensayos de laboratorio a realizar y su cantidad, serán, como mínimo:

Identificación y clasificación de suelos: granulometría por tamizado y/o sedimentación y/o límites de Atterberg, a realizar en un mínimo del 50% de las muestras totales.

Determinación del contenido de humedad natural, densidad seca y peso específico de las partículas en un mínimo del 50% de las muestras inalteradas y testigos parafinados.

Determinación de contenidos de materia orgánica y sulfatos solubles en suelo en al menos dos (2) muestras por sondeo y adicionalmente en aquellas zonas en donde se prevea la presencia de elementos agresivos.

Resistencia a la compresión simple en un 50% de las muestras inalteradas y testigos parafinados.


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Ensayos de corte directo y corte torsional en al menos un 30% de los testigos parafinados obtenidos.

Ensayos triaxiales estáticos tipo CU y CD en el 30% de las muestras inalteradas y testigos parafinados disponibles.

Ensayos de triaxial cíclico, columna resonante y Bender Element para el 5% de las muestras inalteradas y testigos parafinados disponibles

Ensayos de consolidación unidimensional en un mínimo del 20% de las muestras inalteradas y testigos parafinados de sondeos localizados en zonas de cimentación superficial (estructuras y/o rellenos).

Análisis de expansividad (presión de expansión, expansión libre y Lambe) en un mínimo del 20% de las muestras inalteradas y testigos parafinados de sondeos localizados en zonas de cimentación superficial (estructuras y/o rellenos).

Agresividad de las aguas en el concreto en el 100% de las muestras de agua extraídas. Se determinará el pH de las aguas, CO2 agresivo, contenido en amonio, magnesio, sulfatos y residuos secos.

La ejecución de los trabajos de reconocimiento se realizará tal y como se indica en las especificaciones técnicas, siendo necesario para ello:

Presentar un plan de reconocimientos con un trazado (en planta y alzado) los más definido posible, que deberá ser aprobado por el Director del Proyecto.

Los trabajos serán supervisados en todo momento por personal cualificado de la empresa consultora o en su defecto por la empresa que realiza el estudio geotécnico, no siendo admisible que la supervisión continua de los trabajos la realice la empresa encargada de realizar los sondeos.

En la oferta se indicará la empresa o empresas encargadas de la ejecución de la campaña de campo, la cual, en caso de ser adjudicataria, deberá ser expresamente aceptada por el Contratante.

Toda la información se suministrará de modo que sea fácilmente integrable en la base de datos del Contratante.

3.3.3.2 Exploración Geotécnica para Taludes:

La Información que deberá ser obtenida a partir de sondeos, barrenos, apiques o trincheras. Se realizarán mínimo dos (2) exploraciones geotécnicas por talud, localizadas de tal forma tal que se pueda obtener un perfil geotécnico típico.

Ensayos de caracterización física y mecánica de los estratos encontrados.

Descripción geológica de la zona

Perfil típico del talud y/o cuerpo del deslizamiento.

Cargas para diseño de factibilidad, de obras de contención y/o mitigación.

Ficha de diagnóstico actualizada con características principales del talud y/o deslizamiento.

Información básica del talud en estudio como: - Longitud del talud, - Identificación de sobrecargas o cargas externas, - Presencia de Nivel Freático, Presencia de fisuras de tracción.

Para las actividades de exploración geotécnica, los ensayos de laboratorio para estabilidad de taludes, sin limitarse a ellos son: humedad natural; granulometría; límites de Atterberg; límites de contracción; peso específico; peso unitario;


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compresión inconfinada; ensayo de corte directo, en la condición requerida dependiendo el tipo de suelo; consolidación rápida; y consolidación lenta con descarga

3.3.3.3 Exploración Geotécnica para Redes Húmedas:

Planos de localización de redes húmedas

Esquemas de investigación de redes

Implantación de las alternativas del proyecto

Exploración del subsuelo: Se deberá realizar como mínimo 1 sondeo o barreno o apique en el área de influencia directa del proyecto en el que se evidencie la interferencia con redes húmedas.

Ensayos de caracterización física y mecánica de los estratos encontrados

La Tabla resumen de los ensayos de laboratorio deberán contener como mínimo la siguiente información: clasificación del suelo por SUCS o por AASHTO; límite líquido; índice de plasticidad; descripción de la muestra; compresión inconfinada; CBR en condición seca y en condición de inmersión.

3.3.3.4 Exploración Geotécnica para Pavimentos: De acuerdo con los requerimientos del proyecto y con la información secundaria disponible, se debe afinar la información de los parámetros geo-mecánicos de los suelos y estructura existente de pavimento que conforman los corredores viales, de esta forma la exploración se deberá ver como una ampliación y/o actualización a lo existente. El Consultor deberá proyectar la exploración de acuerdo a la magnitud de la obra específica sin desconocer los datos existentes y de acuerdo al presupuesto especificado. La etapa de exploración y localización de puntos, deberá ser una acción conjunta y concertada entre el Consultor, las entidades de servicios públicos, y los propietarios de las estructuras que se hallen en el área aferente al sitio. Dentro de la etapa de exploración del subsuelo y caracterización de la estructura existente de pavimento, se deberán proyectar los ensayos de deflectometría por impacto FWD si es necesario. Para la exploración y mediciones a realizar se debe tener en cuenta:

Se deberá presentar una tabla resumen de los ensayos de laboratorio y perfil estratigráfico por calzada de los suelos de subrasante, y de las capas de materiales granulares existentes, en el caso de que la vía, posee estructura de pavimento. La información deberá ser presentada por calzada. Para proyectos tipo Troncal, en donde la calzada está compuesta por varios carriles, el Consultor deberá presentar la información por carril.

La Tabla resumen de los ensayos de laboratorio deberán contener como mínimo la siguiente información, sin limitarse a estos: número de sondeo; número de muestra; profundidad del estrato; clasificación del suelo por SUCS o por AASHTO; límite líquido; índice de plasticidad; descripción de la muestra; clasificación de posible expansividad de los suelos de subrasante, a partir de la obtención de los límites de Atterberg; CBR


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en condición seca y en condición de inmersión; sectorización geotécnica; CBR de diseño; módulo resiliente de diseño, parámetro que podrá ser determinado a partir de medición directa, o a partir de correlaciones con CBR o deflectometría; y tabla de proyección de frecuencias horarias y TPD.

3.3.3.5 Mediciones e información para pavimentos:

Implantación geométrica del trazado definido, la exploración geotécnica del proyecto en el área de influencia directa acorde con lo definido en la etapa de prefactibilidad.

Volúmenes vehiculares a partir de información primaria.

Tasas de crecimiento de tránsito a partir de aforos.

Proyección de frecuencias horarias y TPD.

Volúmenes vehiculares obtenidos a partir de información secundaria, siempre y cuando se tenga una información secundaria muy cercana al proyecto.

Determinación del estado de condición superficial del pavimento, actividad que puede ser desarrollada por medio de la metodología PCI.

Capacidad de soporte de la subrasante a partir de la medición directa en campo, esta información se deberá obtener mediante la ejecución de apiques espaciados máximo cada 250 metros por calzada en el caso de pavimentos y a una profundidad de 1.50 metros o hasta que se encuentre el nivel de la subrasante, mientras que para espacio público los apiques se realizarán espaciados máximos cada 250 metros por tramo, o 1 apique por cada intersección.

A partir de la caracterización geotécnica desarrollada en el corredor vial de estudio, se deberá presentar la tabla resumen de ensayos de laboratorio y los correspondientes perfiles estratigráficos.

En la tabla resumen de ensayos de laboratorio para el componente de geotecnia para pavimentos, se deberá indicar entre otros los siguientes datos: Abscisa, Apique No., Muestra, Profundidad del estrato, Descripción de la muestra.

Se deberá realizar una tabla de sectorización geotécnica por parámetros encontrados.

Para espacio público, se deberá tomar un apique por ejes conectores.

Cuando las actividades a desarrollar en espacio público corresponden a mejoramiento o a actualización de la superficie del andén, el cual inicialmente fue construido bajo normativa IDU, No es necesaria la ejecución de apiques, puesto a que solamente se mejorarán los materiales a superficie, teniendo como procedimiento, el cambio de la textura o el terminado.

Sección transversal recomendada en los componentes de geometría y espacio público.

Estudio de posibles fuentes de materiales para materiales de base y de sub-base.

Estudio de posibles plantas de asfalto para pavimentos flexibles.

Estudio de posibles plantas de concreto hidráulico en caso de que el pavimento se proyecte en rígido.

Identificación de las entidades interesadas en el desarrollo del proyecto, oficios de radicación y/o actas de reuniones interinstitucionales en las que se definan acuerdos que tengan incidencia en el proyecto.

Riesgos asociados a la alternativa seleccionada.

Estimación de cantidades o índices para la alternativa seleccionada, que permitan establecer un costo preliminar del componente.

Conclusiones y recomendaciones a tener en cuenta en la siguiente etapa.


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El Consultor deberá realizar una revisión a:

Certificaciones de calibración de los equipos de ensayos, prensas, balanzas etc., vigencias que dependen del tipo de equipo y de la Superintendencia de Industria y Comercio.

Los resultados obtenidos de los laboratorios de ensayos deberán indicar fuera de la norma de ensayo el equipo utilizado y certificado de calibración a fin de establecer su calidad.

El resultado mismo que se halle dentro de las características del suelo en particular, cada resultado deberá entregarse independientemente indicando la norma de ensayo que la rige ASTM, IDU, NTC.

Se deberá entregar los registros crudos de campo y los perfiles construidos con las propiedades halladas en los resultados de laboratorio.

3.3.4 Sondeos mecánicos

3.3.4.1 Prescripciones específicas

Como ya se ha comentado anteriormente, se realizarán como mínimo dos (2) sondeos mecánicos en cada estación y los sondeos mecánicos necesarios a lo largo de la línea que garantice una distancia máxima entre los mismos de 500 m. Adicionalmente, para la caracterización geotécnica de la parcela en la que se ubique la zona de Cocheras / Talleres se realizarán los sondeos que sean necesarios atendiendo a lo indicado en el Código NSR-10 según las características que finalmente tenga esta edificación. Los sondeos se realizarán con extracción continua de testigo y deberán llegar hasta una profundidad mínima de 4 veces el diámetro por debajo de la cota de la punta en el caso de fundaciones profundas; en el caso de fundaciones superficiales se deberá reconocer hasta una profundidad por debajo de la cota prevista para dicha cimentación igual a 1,5 veces el ancho de la losa corrida de cimentación o 2,5 veces el lado de la zapata de mayor dimensión (en cualquier caso, se fijará en el proyecto de reconocimiento). Puntualmente, si las circunstancias lo requieren, y siempre a indicación del Contratante, se podrían emplear otros sistemas de perforación. Ocasionalmente el Contratante podrá ordenar o autorizar la perforación por método de avance a rotopercusión, con o sin recuperación del detritus y con la entubación que se precise para otras operaciones o ensayos posteriores. En suelos, salvo condiciones especiales de dureza u otras circunstancias, se hará la perforación en seco. En cualquier caso, en suelos cohesivos se deberá obtener no menos del 95% de recuperación, y en suelos granulares no menos del 90%. Para estabilizar los sondeos, cuando se perfore con adición de agua, si fuera preciso, se utilizará entubación metálica de diámetro no inferior a 98 mm. En ningún caso la entubación penetrará en el terreno a mayor profundidad que la prevista para la ejecución de ensayos o toma de muestras. Cuando se perfore con adición de agua, el nivel de la misma en el sondeo se mantendrá en todo momento a la altura del nivel freático o ligeramente por encima del mismo. Tanto la


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herramienta de perforación, como la toma-muestras de ensayos SPT, se retirarán lentamente, manteniendo una aportación continua de agua a fin de evitar el posible aflojamiento del suelo. En todos los casos el fondo de la perforación deberá limpiarse convenientemente antes de realizar cualquier operación de toma de muestras o ensayos, no admitiéndose en el fondo del sondeo un espesor de sedimentos mayor de 5 cm. La limpieza del fondo se efectuará de forma que se asegure que el suelo a ensayar no resulta alterado por la operación. En los casos en que la elevada dureza del terreno no permita tomar muestras inalteradas convencionales, se parafinarán porciones representativas del testigo obtenido. No obstante, el Contratante podrá cambiar la metodología de toma de muestras o ensayos si lo consideran oportuno, en función de las características del terreno y/o profundidad de las prospecciones. Cuando se trate de sondeos para la investigación de la cimentación de estructuras y se encuentre un nivel de roca, se penetrará en ella un mínimo de cinco (5) metros, salvo autorización expresa en contrario, con el fin de garantizar que la roca encontrada no corresponda a bloques de gran tamaño sino a roca in-situ. En estos casos se perforará a rotación, utilizando batería doble y con extracción de testigo continua. El diámetro interior mínimo del tubo batería será de setenta (70) milímetros. Las coronas de perforación serán las más adecuadas a las características del terreno. Si las recuperaciones obtenidas fueran suficientes y la calidad del testigo adecuada, a juicio del Contratante, ésta podrá autorizar al Consultor la utilización de batería sencilla. El Consultor deberá controlar la velocidad y la presión de la perforación, caudal y presión de agua y longitud de carrera, con el fin de conseguir la máxima recuperación de testigo posible. A este respecto, si el Contratante lo ordenara, se procederá al registro continuo de los principales parámetros de perforación, tanto analógica como digitalmente. Los parámetros a registrar serán principalmente los siguientes: velocidad de avance, revoluciones por minuto, par de rotación, carga sobre la corona, presión de inyección, caudal de inyección, etc. Si se encontraran formaciones blandas o muy fracturadas, el Consultor tomará las precauciones necesarias para mantener el testigo tan inalterado como sea posible y conseguir su recuperación. En suelos metaestables, muy sensibles a la adición de agua, deberá limitarse la aportación de agua al sondeo, realizando en seco la maniobra anterior a la toma de muestras o ensayos de penetración. En algunas condiciones de especial dificultad de recuperación de testigo, el Contratante podrá ordenar la utilización de baterías especiales, refrigeradas por aire, y/o la utilización de baterías triples, dotadas de camisa de fibra de vidrio. En roca, la longitud de carrera no será en ningún caso mayor de tres (3) metros. En formaciones blandas o fracturadas, esta longitud no deberá exceder de un metro y medio (1,5 m), reduciéndose incluso a medio (0,5) metro si fuera aconsejable. Una vez extraído el tubo portatestigos del sondeo, se sacará el testigo del mismo cuidadosamente, colocándolo en una caja de cartón parafinado, preparada al efecto y suministrada por el Consultor.


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El testigo se clasificará, midiéndose la recuperación obtenida, y se situará en la caja portatestigos siguiendo la secuencia en que fue obtenido, disponiendo separadores entre las diferentes maniobras realizadas y delimitando las cotas de toma de muestras (SPT, SVT, muestras inalteradas, testigos parafinados, etc.). Además del porcentaje de recuperación, se determinará el índice de calidad de roca (RQD) para todos los testigos de roca obtenidos. Este índice, expresado como tanto por ciento, se obtendrá como cociente entre la longitud total del testigo, considerando solamente aquellas partes del mismo de al menos diez (10) centímetros de longitud, y la longitud de perforación en cada maniobra. Aquellas fracturas que evidencien haber sido producidas durante la perforación o manipulación de los testigos no se considerarán como tales a los efectos de determinar el índice RQD. El Consultor deberá llevar un registro o parte de campo continuo de la ejecución de cada sondeo, en el que el perforador haga constar como mínimo los siguientes datos: maquinaria y equipos utilizados, fechas de ejecución, coordenadas y cota de boca, operaciones realizadas, columna estratigráfica y descripción de los terrenos encontrados indicando en qué tramos se ha perforado en seco y cuáles con adición de agua u otros fluidos autorizados. También se incluirán los resultados de los ensayos de penetración realizados, situación y características de las muestras obtenidas, ganancias y/o pérdidas del líquido de perforación, cotas del nivel freático y de otros niveles acuíferos, recuperaciones obtenidas, diámetro del sondeo y cuantas incidencias se hubieran producido durante la perforación. Este registro de campo deberá estar a disposición del Contratante en cualquier momento, como comprobación del avance del sondeo y de la ejecución de dicha parte en tiempo real. Una vez terminado el sondeo, se entregará al menos una copia del parte de campo al Director o a quien este indique. Cada equipo de trabajos de campo (sondeos, apiques, etc.) deberá tener a pie de obra los medios necesarios para la clasificación y descripción visual del terreno. Entre estos medios se fijan como imprescindibles los siguientes: cámara fotográfica, penetrómetro de bolsillo y ácido clorhídrico diluido para la determinación cualitativa de la presencia o contenido de carbonatos. La clasificación y descripción de los suelos y rocas encontrados durante las labores de exploración del subsuelo se efectuarán de acuerdo con los criterios de la normativa de mecánica de suelos y rocas vigente. 3.3.4.2 Localización y replanteo Los sondeos se llevarán a cabo en los puntos previstos en el proyecto de reconocimiento, en donde los datos obtenidos permitan asegurar el cumplimiento del objeto de su perforación, cuidando de minimizar la ocupación de viales, la afección al tráfico y la perturbación del entorno. En los sitios a perforar, en donde deban ser tenidas en cuenta medidas de seguridad para protección de servicios urbanos o instalaciones enterradas, se realizará previamente la preparación del terreno con los medios auxiliares necesarios.


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Las perforaciones tendrán señalizada el área de trabajo y dispondrán de las medidas de seguridad para los viandantes, la circulación de vehículos, el mobiliario urbano, el arbolado y, en definitiva, el entorno en que se lleva a cabo la actuación. Las bocas de los sondeos terminados quedarán protegidas con tapas metálicas y enrasadas, disponiendo de sistemas de apertura con herramientas específicas que permitan la medición regular del nivel freático en los piezómetros instalados. La situación de los sondeos será determinada topográficamente, debiendo quedar localizados por referencias a puntos fijos bien identificados. La cota será determinada por nivelación geométrica. Los puntos investigados serán fotografiados durante la realización de los sondeos y después de finalizados. Si como paso previo a la perforación se considerara necesario realizar un apique manual, la longitud de perforación se considerará a partir del nivel inferior del apique y no desde el nivel de terreno original. 3.3.5 Ensayos y actividades de campo 3.3.5.1 Ensayos de penetración estándar, SPT Para el ensayo tipo SPT se empleará un toma-muestras de cuchara partida (split spoon) acoplado al extremo inferior de una barra de 32 mm. La maza de golpeo deberá pesar 63,5 Kg. y la altura de caída será 75 cm. En el ensayo se contará y anotará el número de golpes para 15, 30, 45 y 60 cm de avance de toma-muestras. Tanto el equipo utilizado como el procedimiento operativo del ensayo se ajustarán a lo establecido en la Norma ASTM D 1586-84. 3.3.5.2 Ensayos de veleta de campo SVT (vane-test y vane-borer) Para la realización del ensayo de veleta de campo o shear-vane-test SVT, se utilizará un molinete formado por cuatro aspas de relación H=2D, siendo H la altura de las aspas y D el diámetro equivalente. El equipo y las mediciones para el presente ensayo deben seguir las especificaciones y procedimiento de la norma ASTM D 2573-72. 3.3.5.3 Ensayos de penetración estática piezocono, CPTU y SCPTU Como ya se ha comentado anteriormente, se realizarán como mínimo un (1) ensayo CPTU en cada estación. Además, por cada dos sondeos de línea se realizará un ensayo CPTU equidistante de ambos. El penetrómetro deberá ser del tipo cono holandés de 10 cm2 de sección y capaz de medir independientemente la resistencia en punta, el rozamiento lateral y la presión de poros. Los


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resultados se adjuntarán en gráficos adecuados y con los datos precisos de localización, cota, etc., como en el caso de las penetraciones dinámicas. Igualmente, se realizará una fotografía a color dónde se pueda observar claramente su localización. Los equipos para este ensayo irán equipados con sistemas de adquisición de datos, capaces de registrar en relación al tiempo la presión por punta, por fuste e intersticial (señales analógicas o acústicas que se transforman en señales digitales y éstas se restituyen en forma gráfica o numérica mediante un ordenador situado en superficie). Tanto el penetrómetro y el equipo del ensayo de referencia, como su procedimiento, ejecución y presentación de resultados, se ajustarán a lo establecido en la norma ASTM D 5778. 3.3.5.4 Ensayos de Presiómetro PMT y Dilatómetro DMT Se realizarán, al menos cuatro (4) ensayos de presiómetro y/o dilatómetro por sondeo de línea y dos (2) por sondeo de estación/cocheras. El equipo a utilizar para estos ensayos deberá reunir las condiciones adecuadas al tipo de terreno a ensayar, principalmente por los diferentes rangos de presiones a alcanzar. En el caso de rocas los equipos deberán poder alcanzar hasta 200 Kg/cm2 (caso del ensayo de dilatómetro). Estas presiones deben aplicarse en varios ciclos de carga-descarga, realizándose al menos doce (12) escalones por ciclo hasta alcanzar la estabilización de las deformaciones. La utilización de lamas de protección de la célula de carga sólo será autorizada en el caso de que el terreno contenga gravas abundantes. De cada ensayo se aportará el registro digital bruto, los resultados de la calibración en tubo rígido y vacío, así como el método de interpretación utilizado. También se proporcionará el módulo presiométrico (indicando en este caso el coeficiente de Poisson estimado) y/o el módulo de corte, y las presiones de fluencia y límites (brutas y netas). En suelos excepcionalmente blandos y con dificultades para mantener estable la perforación previa, necesaria para un ensayo presiométrico, puede realizarse un ensayo con célula plana (DMT), que no precisa perforación. Esta célula se sitúa a la cota de ensayo mediante hinca por empuje hidráulico, preferentemente o por golpeo. Para estos ensayos se debe seguir los procedimientos consignados en las normas ASTM D 4719-87 y ASTM D 6635-01, para el PMT y el DMT, respectivamente. 3.3.5.5 Toma de muestras y testigos parafinados La toma de muestras inalteradas para el reconocimiento en suelos blandos se realizará mediante la utilización de tomamuestras de pared delgada o tubo Shelby. Antes de proceder a la toma de una muestra, se retirarán todos los materiales sueltos o alterados del fondo del sondeo. La toma de la muestra se efectuará a velocidad constante, hincando lentamente el tomamuestras en el terreno mediante presión. Una vez hincado el tomamuestras, la


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muestra se cortará del terreno por rotación, sacándose seguidamente el tomamuestras con las debidas precauciones. Extraído el tomamuestras y separado el varillaje, se eliminarán cuidadosamente el menos 3,0 cm de la muestra por ambos extremos y se rellenarán inmediatamente los huecos con parafina líquida. Los extremos del tubo que aloja a la muestra deberán protegerse con tapas cuidadosamente ajustadas. Los tubos que contengan las muestras se etiquetarán para su identificación, almacenándose cuidadosamente para su envío al laboratorio. El tomamuestras de pared delgada para reconocer los suelos blandos, tendrá de 1 a 2mm de espesor de pared, longitud mínima de 45 cm y diámetro mínimo interior de 70 mm. No podrán utilizarse tomamuestras de diámetros inferiores sin la aprobación del Contratante. Este tipo de tomamuestras, en número razonable, con los complementos necesarios para su uso, estará permanentemente en obra como dotación básica del equipo de sondeos. El tomamuestras seleccionado para reconocer el resto de suelos, será de pared gruesa de 4 mm de espesor, longitud mínima de 60 cm y diámetro mínimo interior de 70 mm. La secuencia y demás condiciones de hinca de estos tomamuestras serán las mismas que para la realización del ensayo SPT, con idea de facilitar la correlación del golpeo con dicho ensayo. Cuando la resistencia del terreno sea elevada, impidiendo la toma de muestras inalteradas de longitud suficiente para su posterior ensayo en el laboratorio y el terreno sea cohesivo, se sustituirá la toma de muestra inalterada por el parafinado de un trozo de testigo obtenido de la mayor longitud posible (> 35 cm). Estas porciones, previa limpieza superficial, se recubrirán con material no absorbente, y el conjunto se protegerá con un baño de parafina, de espesor suficiente para asegurar la invariabilidad de sus condiciones de humedad. En circunstancias especiales, el Contratante podrá autorizar otros sistemas de protección de las muestras, siempre que se garantice su inalterabilidad. El diámetro mínimo de las muestras parafinadas será de 70 mm. Cada porción de testigo seleccionado se etiquetará para su correcta identificación. Las normas de aplicación para la toma de muestras inalteradas en sondeos serán la ASTM D-3550/84 y ASTM D-1587/94. 3.3.5.6 Envase, protección y transporte de muestras Todas las muestras y testigos se envasarán convenientemente para evitar su alteración durante el transporte o almacenamiento, y se enviarán a la mayor brevedad posible al laboratorio. Las cajas deberán estar siempre protegidas de la intemperie. Las muestras inalteradas deberán conservarse en el laboratorio en un ambiente de temperatura y humedad controladas. Únicamente se procederá a la apertura de los envases de las muestras que vayan a ensayarse y sólo en el momento de la realización de los ensayos correspondientes. El resto de las muestras deberán conservarse en condiciones óptimas de humedad y temperatura.


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3.3.5.7 Observaciones del nivel freático El consultor deberá llevar un registro del nivel freático en al menos 1 sondeo por estación y el 50% de los sondeos de línea, no sólo durante la perforación, sino también tras su finalización, al menos hasta la terminación de la campaña. Para ello, en los sondeos seleccionados se instalará un piezómetro de tubo abierto tipo Casagrande. Estos tubos tendrán un diámetro útil comprendido entre 50 y 100 mm y las uniones serán soldadas o roscadas. Los extremos de estos tubos se deben tapar y proteger adecuadamente. Durante la instalación de los piezómetros, se deberá proveer de material de filtro para la zona de medición del nivel piezométrico, así como de bentonita granulada para sellar y aislar el filtro y lechada de bentonita-cemento para completar el relleno entre el espacio anular de la perforación y la tubería. Los tubos piezométricos se nivelarán cuidadosamente, dejando en el extremo libre una referencia de nivel. El Consultor tomará las medidas necesarias para evitar el enterramiento del sondeo antes de la colocación del tubo piezométrico. Si fuera necesario, el tubo se colocará antes de retirar completamente la entubación. Los tubos, además de permitir el control diferido del nivel freático, podrán ser utilizados en su momento para el rellenado u obturación de los sondeos. Si estuviera previsto realizar algún ensayo especial en el interior del sondeo, se podrá ordenar la colocación de un revestimiento provisional de las características que se precisen. En los sondeos en curso se controlará la posición del agua en los mismos, indicando la profundidad a que se encuentra el sondeo, y la fecha y hora de las lecturas. Durante la realización de cada campaña de campo el Consultor efectuará diariamente como mínimo dos mediciones del nivel freático en todos los sondeos terminados, debidamente espaciadas o con la secuencia que se indique según la duración de los trabajos. Cuando se perfore en seco, se anotará el nivel al que se detectó por primera vez el agua y la posterior evolución de los niveles de ésta. Si se perfora con agua, se realizarán al menos dos achiques de la misma, controlando los niveles de achique y las posibles recuperaciones de nivel, de modo que se garantice la comprobación y posición del nivel freático. Por tanto, el Consultor deberá proponer y en su caso tener, a pie de obra, el adecuado equipo para realizar estos achiques (cacillo, minibomba, aire comprimido, etc.). El Consultor llevará un registro de estos niveles, en el que se hará constar junto a cada medición, la fecha y hora en que fue efectuada, así como todas las incidencias que a su juicio puedan tener influencia en los niveles medidos, lluvias, etc. En caso de que fuera preciso o conveniente, se instalarán piezómetros de modo que puedan aislarse los distintos acuíferos interceptados en cada sondeo. Todos los registros de nivel freático deben tomarse de acuerdo con lo especificado en la norma ASTM D-4750. 3.3.5.8 Toma de muestras de agua Cuando se encuentra agua en el terreno en alguno de los puntos de reconocimiento (sondeos, apiques, etc.), se procederá a la toma de muestras para el estudio de su


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agresividad y/o potabilidad. Si se hubiese perforado con adición de agua, además de la muestra de agua del propio terreno, se adjuntará una muestra del agua utilizada para perforar. Las muestras de agua se envasarán en recipientes limpios de plástico o vidrio, dotados de cierre hermético, procediéndose al llenado de los mismos después de enjuagarlos con el agua a muestrear. Cada una de las muestras se etiquetará correctamente indicando su procedencia. La toma de muestra de agua para análisis químicos se ejecutará de acuerdo a lo establecido en la Norma UNE 41.122/95 o su equivalente. 3.3.6 Ensayos de laboratorio Sobre las muestras obtenidas en las actividades de campo, se realizarán todos los ensayos necesarios para conseguir la adecuada caracterización del suelo atravesado, tanto desde el punto de vista del diseño como de la construcción, definiéndose los parámetros geotécnicos básicos al efecto. Los ensayos de laboratorio comenzarán en el menor tiempo posible y se harán simultáneamente junto con la ejecución de los trabajos de campo. El tipo de ensayos a efectuar dependerá del tipo de suelo localizado y la calidad de las muestras extraídas. El procedimiento de ejecución será el regulado por las Normas adjunta en el cuadro siguiente o bien, caso de no existir éstas, según las reglas de la buena práctica establecidas. El consultor deberá realizar los ensayos necesarios por estrato, que le permitan determinar los diferentes parámetros de resistencia, deformación y compresibilidad del suelo, así como anexar los resultados de cada una de las pruebas ejecutadas. Los parámetros de resistencia y deformabilidad estarán en función del cálculo de la capacidad portante y estabilidad de excavaciones, en tanto que los parámetros de compresibilidad permitirán establecer los asentamientos a corto, mediano y largo plazo. Dentro de la ejecución y análisis de los ensayos de laboratorio y de campo, el Consultor deberá identificar suelos difíciles (colapsables, expansivos o dispersivos), con el objetivo de efectuar un detallado análisis de las obras de prevención. El consultor deberá reconocerlos, identificarlos y diseñar las alternativas de tratamiento para asegurar la estabilidad de las obras. Todos los ensayos se realizarán en un laboratorio acreditado para la realización de ensayos de mecánica del suelo (SE). El nombre y datos de dicho laboratorio se incluirán en la documentación técnica que se acompañará a la proposición. Cualquier variación deberá ser aceptada previamente por el Director del Proyecto.


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3.3.7 Investigación geofísica Las actividades de exploración geofísica estarán encaminadas a complementar el modelo geológico-geotécnico de análisis, junto con la caracterización de los materiales encontrados


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durante la campaña geotécnica. En general, su programación debe evaluar los siguientes aspectos:

Determinación de la estratigrafía y posición del nivel freático en el perfil geotécnico.

Identificación de acuíferos y zonas de fallas geológicas, presencia de discontinuidades y zonas fracturadas.

Perfil de velocidades de ondas de corte (Vs), ondas de compresión (Vp) y resistividades en el terreno.

Identificación de la profundidad del basamento rocoso y/o zonas con alto contraste de impedancia.

Tomografía eléctrica y sísmica del perfil geotécnico.

Localización de redes de servicios y estructuras enterradas. El tipo de exploración a utilizar será el más adecuado en cada caso, en particular para el estudio del comportamiento de las cimentaciones frente al sismo (sondeos eléctricos verticales, líneas de reflexión y refracción sísmica, ensayos Down-Hole, tomografía eléctrica y sísmica, análisis espectral de ondas de superficie SASW, etc.). 3.4 FACTIBILIDAD En esta etapa se debe hacer, a partir de información primaria y secundaria, una caracterización geotécnica de la zona de estudio, tanto para pavimentos como para estructuras. De esta etapa deberán obtenerse aspectos como la identificación de potenciales problemas y criterios geotécnicos generales. Igualmente, se deberá hacer un diagnóstico de pavimentos existentes a partir de una inspección visual y finalmente presentar a nivel de pre diseño una propuesta de solución para estructuras de pavimento y espacio público, cimentación de estructuras y estructuras de contención. Por último, debe hacerse un cálculo de cantidades que permita hacer una estimación de costos del proyecto en lo que se refiere al componente. Los criterios presentados en este documento, corresponden a los criterios básicos para la elaboración de los Estudios Geotécnicos, pero será responsabilidad del Consultor realizar las actividades y análisis que permitan elaborar un estudio confiable. En la etapa diseño de detalle considerando la información disponible de la exploración geotécnica realizada, los análisis correspondientes al componente de geotecnia y pavimentos se deberán tener en cuenta las consideraciones descritas a continuación de acuerdo a las estructuras contempladas en el proyecto. 3.4.1 Consideraciones Geotécnicas para excavaciones Sea a cielo abierto o por túnel: este aspecto es aplicable a los diseños de las estaciones y tramos del proyecto que serán deprimidos, al igual que el diseño de protecciones y/o traslados de redes. Para el caso de excavaciones a cielo abierto se deberá analizar la estabilidad de las paredes o talud y con esta las estructuras cercanas sean edificaciones o redes o cualquier otra que se halle dentro del área de influencia del proyecto y la estabilidad del fondo.


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En el caso de túneles se deberá evaluar la estabilidad de construcciones cercanas y el sistema de redes o cambios en los esfuerzos, deformaciones, y cualquier otro aspecto relacionado con el sistema de construcción. Se modelará según el tipo de material que se halle en el medio según sea en condiciones

= 0 o drenada, en el momento de la construcción y posteriormente, indicando todas y cada una de las cargas que pudieran tener influencia en el comportamiento de la estabilidad del proceso de excavación. En el caso de existencia de aguas establecer los procesos de control y bombeo a fin mantener la estabilidad de las estructuras cercanas. De igual manera conociendo el régimen hidráulico, proyectar los sistemas de drenaje que garantice que la estructura deprimida se mantenga sin agua libres, pero que no pierda la estabilidad las áreas aferentes. Se tendrá en cuenta las deformaciones elásticas inmediatas; expansión, compresión. Se indicará el método de estabilización y/o contención; sean temporales o definitivos más adecuado y modelado según los procesos o etapas de excavación, especificando el tipo de obra de estabilización utilizado y sus características técnicas Se deberá indicar como afectaría el proceso constructivo en las estructuras cercanas, redes o cualquier otra estructura existente en el área aferente a la obra especifica de excavación. Se recomendará los procesos y obras de protección necesarias o su traslado en caso de redes. Se modelará el comportamiento del suelo con la nueva estructura en condición inicial y con el tiempo, Iteración suelo estructura, La modelación se deberá hacer con las metodologías actuales, y verificado por elementos finitos, indicando el programa utilizado. En el caso de redes las modelaciones, comportamientos, protecciones o traslados deberán ser socializados con las empresas de servicios públicos. Se deberá entregar presupuesto detallado con las especificaciones de materiales y construcción, que deben cumplir la Normativa IDU-ET-2011 V.3. Se ha indicado los tópicos mínimos para el análisis de una excavación, pero si existen situaciones que amerita otros tratamientos se deberá estudiar en compañía del interventor y supervisor. Un aspecto importante dentro de este tipo de obras es; proyectar un sistema de monitoreo con equipos, así, es imprescindible la utilización de piezómetros e inclinómetros para hacer seguimiento a las deformaciones en el momento de construcción, y en un dado caso poder tomar decisiones en obra, como también retroalimentar los diseños propuestos. 3.4.2 Consideraciones Geotécnicas para cimentaciones


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El diseño o recomendaciones de cimentación deberá tener en cuenta dos aspectos los cuales deberán ser compatibles: como es la capacidad portante y los asentamientos

Capacidad portante: calculada con las metodologías aceptadas en el país y regidas por el CCP-14 y la NSR-10, Titulo H.

Asentamientos: Estos deberán ser calculados hallando la consolidación primaria y secundaria que determine las deformaciones que sufrirá el depósito de suelo y su afectación a superficie y con las estructuras cercanas. Calculada con las metodologías aceptadas en país y regidas por el CCP-14 y la NSR-10, Titulo H

Especificar si son necesarios materiales de mejoramiento y sus especificaciones teniendo en cuenta la Norma IDU-ET-2011 V.3.

Se deberá verificar con modelación de elementos finitos, indicando el programa utilizado y sus características.

Se deberá entregar presupuesto detallado con las especificaciones de materiales y construcción, que deben cumplir la Normativa IDU-ET-2011 V.3.

3.4.3 Consideraciones para el Análisis Patológico de Estructuras

En el caso de estudios patológicos de estructuras y/o redes existentes.

Recopilación información existente. Se deberá acopiar:

- Estudios de suelos de la estructura especifica. - Planos de construcción de la cimentación - Libro de obra del proceso constructivo de la cimentación. - Resultado del ensayo de carga en el caso de puentes

Exploración del subsuelo: la cual dependerá exclusivamente de la información existente pues si no se encuentra datos suficientes queda a criterio del Consultor con la aprobación de la interventoría y supervisión de la investigación de campo para verificar las características geo mecánicas del depósito y la caracterización de la cimentación existente.

Análisis de la información: El resultado de este análisis dictaminara la bondad de utilizar la estructura tal como está con las nuevas condiciones de esfuerzo y deformación o su refuerzo o cambio.

Los aspectos de diseño y proceso constructivo ya fueron tratados en el numeral anterior

Se deberá entregar presupuesto detallado con las especificaciones de materiales y construcción, que deben cumplir la Normativa IDU-ET-2011 V.3.

3.4.4 Consideraciones para el Plan de Manejo de Tráfico Dado que algunos o su gran mayoría de los sitios de exploración interrumpirán el tráfico se hace necesario que el Consultor adelante las acciones para que la Secretaria de Movilidad apruebe el PMT. 3.4.5 Consideraciones para el Análisis del Riesgo Público


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Teniendo en cuenta que el proyecto se desarrolla en la ciudad de Bogotá, se hace necesario que el Consultor, de estricto cumplimiento a lo establecido en el Decreto Distrital 334 de 2004 - Por el cual se organiza el Régimen y el Sistema para la Prevención y Atención de Emergencias en Bogotá Distrito Capital y se dictan otras disposiciones", que en sus artículos 15 y 16, que indica:

Artículo 15º. Análisis de riesgos y de medidas de prevención y mitigación. En desarrollo de lo dispuesto en los artículos 8 y 9 del Decreto 919 de 1989, las entidades o personas públicas o privadas cuyas actividades puedan dar lugar a riesgos públicos deben hacer análisis de riesgos, de planes de contingencia y de medidas de prevención y mitigación. Para este efecto, la DPAE, en consulta con las Comisiones Interinstitucionales pertinentes del SDPAE, preparará para su adopción por Decreto del Alcalde Mayor las normas en virtud de las cuales se definan los casos específicos de exigibilidad, los términos técnicos, las instancias institucionales para su presentación y aprobación, y los mecanismos de seguimiento y control. Los planes de contingencia y las medidas de prevención y mitigación necesarios según los análisis efectuados conforme a este artículo y a lo establecido en el artículo 16o, deben ser adoptados por las personas públicas o privadas en desarrollo de las actividades a su cargo que sean generadoras de riesgo público. PARAGRAFO. En todos aquellos casos en que las personas privadas estén obligadas a realizar análisis de riesgos, planes de contingencia y de medidas de prevención y mitigación en los términos de los artículos 15 y 16 del presente Decreto, estas responderán por las consecuencias de no haber efectuado dichos análisis o de haberlos hecho de manera deficiente o derivadas de la no adopción de los planes de contingencia y de las medidas de prevención y mitigación. Artículo 16º. Responsabilidad especial de realizar o exigir análisis de riesgos, planes de contingencia y medidas de prevención y mitigación obligatorios. En desarrollo de lo dispuesto en los artículos 8 y 9 del Decreto Extraordinario 919 de 1989, e independientemente de lo que se disponga en desarrollo del artículo 15 y sin que sea necesaria la reglamentación prevista en dicha norma, es responsabilidad especial de cada Entidad o autoridad competente del orden central o descentralizado de Bogotá Distrito Capital, o privada que cumpla funciones públicas o preste servicios públicos, que estime que pueden generarse riesgos públicos en desarrollo de actividades que están dentro de su órbita de competencia, realizar o exigir, según el caso, análisis de riesgos, planes de contingencia y de medidas de prevención y mitigación en los siguientes eventos: 1. En los proyectos de inversión del Banco de Proyectos de Inversión del Distrito (EBI) 2. En el otorgamiento o renovación de licencias, concesiones, permisos y otras autorizaciones administrativas, ya sea como condición o requisito previo para su expedición o como parte de su contenido mismo. 3. En los procesos de prefactibilidad, factibilidad y diseño de obras y proyectos. 4. En los términos de referencia o en los pliegos de condiciones para la celebración de contratos o como una obligación específica a cargo de la persona que celebre el respectivo contrato con la administración.


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5. En los procesos de organización y prestación de servicios públicos, tanto en el diseño de los planes como en los procedimientos de operación permanente. 6. En la elaboración de los planes maestros de equipamientos del sector social. 7. En los instrumentos de gestión urbana derivados del Plan de Ordenamiento Territorial y 8. En las licencias de urbanismo y de construcción conforme a lo previsto en el Plan de Ordenamiento Territorial. PARAGRAFO 1º. Para los efectos previstos en este artículo se entiende por riesgo público el daño probable que, en desarrollo de las actividades y proyectos desarrollados por entidades públicas, privadas o ciudadanas, se produzcan sobre la población y sus bienes, sobre la infraestructura y la economía pública y privada y sobre el ambiente, en espacios distintos y externos a los espacios propios o privados en los cuales se adelantan dichos proyectos y actividades PARAGRAFO 2º. Las entidades o autoridades competentes a que se refiere el presente artículo definirán mediante resolución los casos específicos en los cuales se realizarán o exigirán los análisis de riesgos, planes de contingencia y de medidas de prevención y mitigación.

3.4.6 Consideraciones para el diseño de pavimentos Para el diseño de detalle de pavimentos se deben tener en cuenta los siguientes parámetros, consideraciones y condiciones técnico ambientales presentados a continuación. 3.4.6.1 Consideraciones y Parámetros de Diseño para Pavimentos Rígidos Para el diseño de pavimentos rígidos, se utilizará el método de la PCA 1984, adicionalmente se deberá realizar la verificación con métodos empírico – mecánicos, ASSHTO 1993 y/o elementos finitos. A continuación, se presentan los parámetros de diseño que se deben tener en cuenta para el diseño de pavimento rígido:

Período de diseño: 20 años

Consumo de fatiga máximo: 100%

Consumo por erosión máximo de la capa de soporte de la losa: Para mezclas asfálticas o materiales que presenten similar comportamiento ante la degradación por efecto del agua y el tránsito, el consumo máximo permitido es del 100%.

Material granulares básicos y/o estabilizados: 100%

Factor de seguridad de carga (FSC): 1.10

Factor de seguridad por repeticiones de carga (FSRC): 1.10

Módulo de rotura del concreto (MR): Se deberán obtener valores de módulo de rotura entre 4.3 y 4.5 Mpa. El diseño de pavimento, deberá elaborarse con un solo valor de MR.


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La relación largo / ancho de las losas deberá entre los siguientes rangos 1.0<L/A<1.25 siendo: L: Longitud de la losa, A: Ancho de la losa, H: Espesor de la losa.

Distribución de cargas por eje: El Consultor deberá seleccionar el espectro de cargas de los vehículos según las características de tránsito urbano obtenidas por medio de los estudios de tránsito.

Instrumentación: El Consultor debe plantear un esquema de instrumentación, el cual debe ser implementado durante la construcción, para hacer el seguimiento de las diferentes variables de análisis detallando las frecuencias de medición en el tiempo y el alcance de las mismas (carga, deflexión, esfuerzos, gradiente térmico, etc.).

Especificaciones de referencia: Especificaciones técnicas de materiales y construcción para proyectos en infraestructura vial y de espacio público en Bogotá D.C., -Especificaciones “IDU ET – 2011”, o aquella que la sustituya.

De la misma manera se presentan las consideraciones a tener en cuenta, estas aplican indistintamente para las calzadas transmilenio y mixtas:

La modulación de las losas con relaciones de esbeltez mayor a 1.25 o aquellas con interferencia de pozos, alcantarillados o cajas de servicios públicos deberán aparecer en un capítulo independiente, dentro de las memorias de cálculo donde se especifiquen las consideraciones de diseño y los detalles constructivos (planos y esquemas).

Las losas de concreto que queden ubicadas en zonas de intersecciones viales a nivel o bajo consideraciones especiales (zonas de estaciones y parqueos) deberán diseñarse teniendo en cuenta la variable tránsito (diferente al resto del corredor vial) y detalles particulares de juntas (construcción, contracción y de expansión, entre otras).

Las juntas deberán diseñarse tomando en consideración la modulación de las losas, las características del concreto a emplear y las condiciones ambientales específicas del área del proyecto.

Se deberá realizar el diseño de las barras de amarre y de transferencia para los pavimentos rígidos de manera que garanticen un adecuado desempeño estructural.

En el diseño de modulación de las losas, se deberán considerar los esfuerzos y deformaciones causados por gradientes térmicos en cuanto a fenómenos de alabeo.

En el caso de efectuarse el diseño con efecto berma, el Consultor deberá soportar técnicamente dicho mecanismo, mediante modelos de transferencia y disipación de esfuerzos en el borde de las losas.

Se deberá realizar un análisis de sensibilidad del espesor del pavimento respecto a la vida útil del proyecto.

Adicional a los espesores de las diferentes capas que componen la estructura de pavimento, el Consultor debe efectuar los diseños de drenajes superficiales y superficiales que permitan mantener un adecuado comportamiento estructural y funcional del corredor vial durante la vida útil del proyecto.

La proyección de mezclas asfálticas bajo la losa de concreto hidráulico, no deberán ser consideradas como efecto estructural, y que afecte directamente el espesor de la misma, estas deberán ser tenidas en cuenta como capa de nivelación y anti erosión.


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3.4.6.2 Consideraciones y Parámetros de Diseño para Pavimentos Flexibles: Para las capas de rodadura de mezclas asfálticas convencionales, mejoradas con polímeros y de alto módulo, se utilizarán metodologías de diseño de pavimentos flexibles como: el método Shell 1978 con el Adendo 1984, con verificación con métodos empírico – mecánicos, AASHTO 1993 y elementos finitos. A continuación, se presentan los parámetros de diseño que se deben tener en cuenta para el diseño de pavimento flexible:

Período de diseño: 10 años, teniendo en cuenta actividades de mantenimiento periódico y rutinario, considerando las acciones establecidas en el Anexo Técnico de Diagnóstico para la conservación de la infraestructura de Bogotá con el que cuenta la Entidad.

Ejes Equivalentes: 8.2 toneladas

Distribución de cargas por eje: El Consultor deberá seleccionar el espectro de cargas de los vehículos, según las características de tránsito urbano obtenidos por medio de los estudios de tránsito.

Instrumentación: El Consultor debe plantear un esquema de instrumentación para hacer el seguimiento de las diferentes variables de análisis detallando las frecuencias de medición en el tiempo y el alcance de las mismas (carga, deflexión, esfuerzos, gradiente térmico, etc.)

Especificaciones de Referencia: Especificaciones técnicas de materiales construcción para proyectos en infraestructura vial y de espacio público en Bogotá D.C., - Especificaciones “IDU ET – 2011”, o aquellas que las sustituya.

Se deberá llevar a cabo el plan de manejo de desvíos, en aquellas vías ubicadas en la zona de influencia del proyecto.

Se deben tener en cuenta las consideraciones descritas a continuación para las calzadas de pavimento flexible:

El periodo de diseño será siempre de 10 años, y se deberán considerar estrategias de mantenimiento, esto con el fin de mantener en adecuado estado los niveles de servicio.

La modelación de la estructura se realizará utilizando como mínimo la metodología de Shell 1978 con el Adendo 1984 verificando con métodos empírico – mecánicos tales como el AASHTO 1993 o elementos finitos, generando los correspondientes análisis comparativos de las estructuras de diseño obtenidas.

Se deberá realizar análisis de sensibilidad de la estructura de pavimento analizada.

Cuando se tengan tránsitos de vía T4 o T5, será obligatorio la ejecución de ensayos de módulo resiliente a la capa de subrasante o apoyo de la estructura de pavimento, no se permitirán correlaciones a partir del CBR.

Los materiales empleados de los diseños propuestos por el Consultor deberán cumplir con los parámetros indicados en las Especificaciones IDU-ET-2011 vigentes.


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3.4.6.3 Consideraciones para el Espacio Público Asociado:

Con base en los resultados de la investigación geotécnica realizada para el diseño de pavimentos, el Consultor deberá identificar y diagnosticar posibles condiciones especiales del subsuelo como suelos colapsables, expansivos, fisurados o dispersivos, así como los posibles efectos de la vegetación que puedan afectar las estructuras de espacio público asociado a las vías.

Deberán determinarse las condiciones de carga particulares o condiciones especiales del proyecto que requieran diseños y recomendaciones geotécnicas adicionales como accesos a garajes, zonas de parqueo, pompeyanos y sótanos bajo andenes entre otros.

Para las actividades de espacio público asociado, en donde se lleven acciones de mejoramiento, no es necesario realizar exploración geotécnica.

Los materiales empleados para espacio público asociado, deberán cumplir con los parámetros indicados en las Especificaciones IDU-ET-2011 vigentes.

3.4.6.4 Consideraciones Generales de Diseño El Consultor con el soporte de programas de evaluación de deterioro de pavimentos, debe estimar el flujo de recursos apropiado para garantizar el estado funcional y estructural del pavimento durante su vida útil, el cual debe conservar el mejor balance económico y operativo del proyecto en función de diversas estrategias de mantenimiento. Las vías que se vean afectadas por el plan de manejo de desvíos (tránsito desviado y generado por transporte de escombros y material de construcción), deben ser analizadas de manera particular desde el componente de pavimentos por medio de un diagnóstico y evaluación deflectométrica para asegurar que al final de la etapa de construcción del corredor estudiado, presenten igual o mejor condición funcional y estructural que el presentado inicialmente. 3.4.6.5 Condiciones Técnico Ambientales Especiales En atención a los lineamientos ambientales y a las necesidades de análisis, seguimiento, control y como herramienta para la gestión de la infraestructura urbana, se describe a continuación los elementos que deben ser tenidos en cuenta durante la ejecución de los proyectos, en cada una de las diferentes etapas de los mismos, (Estudios y diseños), estos elementos son:

Reciclaje, empleo de los residuos de construcción demolición (RCD) y empleo de mezclas asfálticas mejoradas con grano de caucho reciclado (GCR).

Segmentos testigo

Nuevas tecnologías A continuación, se detallan cada uno de los elementos y las particularidades relacionadas con la ejecución, toma de información y reporte de la misma. Generalidades de los residuos de construcción y demolición RDC y del grano caucho reciclado GCR.


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En el marco de la Política Ambiental del Distrito Capital, el Consultor responsable de las obras deberá aplicar las técnicas para el tratamiento y aprovechamiento de residuos de construcción y demolición RCD, así como la inclusión de otros materiales de construcción amigables con el medio ambiente, por lo tanto, durante la ejecución de estos proyectos se deberá promover el uso de los mismos. En este sentido, para el desarrollo de los contratos se deberá dar cumplimiento y en todo caso se atenderán las definiciones y lo señalado en la Resolución 00932 del 09 de julio de 20151, o aquella que la modifique o sustituya. Con el fin de dar cumplimiento a lo anterior, el Instituto de Desarrollo Urbano cuenta con las siguientes herramientas técnicas, denominadas Especificaciones Técnica de Materiales y Construcción IDU-ET vigentes. En ellas, se encuentran los parámetros de calidad y control de algunos materiales y actividades de obra que permiten dar cumplimiento a lo exigido por las normas ambientales:

- Sección 450 Reciclaje de Pavimento Asfáltico en el Sitio con Emulsión Asfáltica.

- Sección 451 Reciclaje de Pavimento Asfáltico en el Sitio con Asfalto Espumado.

- Sección 452 Empleo de agregados pétreos a partir de Concreto Hidráulico reciclado.

- Sección 454 Reciclaje de Pavimento Asfáltico en el Sitio con Cemento Portland.

- Sección 540 Fresado de Pavimentos Asfálticos. El empleo de materiales reciclados RCD así como de las mezclas asfálticas mejoradas con GCR, se dará de manera prioritaria en obras viales del tipo calzada (estructuras de pavimentos) y espacio público (andenes y ciclorrutas). Como excepción, al empleo de materiales reutilizados y/o reciclados quedará restringida la aplicación en los proyectos de puentes, pontones, pasos deprimidos, edificaciones, estructuras metálicas y obras de estabilización de taludes. Igualmente se deberá dar cumplimiento y en todo caso se atenderán las definiciones y lo señalado en el Decreto 442 del 09 de noviembre de 20152, o aquella que la modifique o sustituya. Para ello, el IDU cuenta con las Especificaciones Técnicas de Materiales y Construcción IDU-ET vigentes. En ellas, se encuentran los parámetros de calidad y control de algunos materiales y actividades de obra que permiten dar cumplimiento a lo exigido por las normas ambientales. En este sentido, se destaca la relacionada en la Sección 560 mezclas asfálticas en caliente con asfaltos modificados con caucho por vía húmeda. El empleo mezcla asfáltica mejorada con GCR, se exceptúa para actividades de mantenimiento rutinario, parcheos, bacheos, sellos de fisuras, actividades puntuales de mantenimiento en estructuras (puentes, pontones, pasos deprimidos, edificaciones y obras de estabilización de taludes) y para intervenciones puntuales en espacio público (andenes y ciclorrutas).

1 ¨Por la cual se modifica y adiciona la resolución 1115 de 2012¨ donde se adoptan los lineamientos técnico- ambientales para las actividades de aprovechamiento y tratamiento de los residuos de construcción y demolición en el Distrito Capital. 2 “Por medio del cual se crea el Programa de aprovechamiento y/o valorización de llantas en el Distrito Capital y se adoptan otras disposiciones”.


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De ser necesario el mantenimiento de áreas construidas previamente con materiales provenientes del aprovechamiento de llantas usadas, se deberá garantizar la permanencia de la utilización del Grano de Caucho Reciclado (GCR) con la normatividad ambiental vigente y las especificaciones técnicas que regulan la materia. Del aprovechamiento, reutilización y reciclaje de los residuos de construcción y demolición RCD. En los contratos de estudios y diseños, en la ejecución de diseño de pavimentos, andenes o ciclorrutas, el Consultor deberá optar como primera opción el empleo de materiales reciclados o de técnicas de reutilización, reciclaje y aprovechamiento in situ, lo anterior apoyado en la información particular de cada proyecto (estudios de suelos, evaluación y caracterización de materiales) y en los documentos y referencias técnicas que se encuentren a nivel distrital, nacional e internacional relacionadas con el tema. La prelación en el planteamiento de alternativas de diseño deberá tener en cuenta la inclusión de materiales de construcción atendiendo el siguiente orden, en todo caso deberá darse la justificación técnica por la cual se descarta una u otra:

Reutilización y/o reciclaje in situ.

Uso de materiales reciclados, provenientes de Centros de tratamiento y/o aprovechamiento de RCD.

Empleo de materiales convencionales. En el caso de no contar con especificación técnica el material dentro de las Especificaciones Técnicas IDU-ET, el Consultor deberá elaborar la respectiva especificación particular, la cual deberá ser aprobada por el Interventor. Igualmente, se propone tener en cuenta las siguientes prácticas que permiten generar mayores rendimientos para el aprovechamiento de los RCD:

Adelantar un diagnóstico a través del cual se detecten las actividades que permitan la incorporación de puedan admitir los materiales que sean aptos para su reutilización durante la etapa de construcción.

Considerar y proyectar el uso de sistemas prefabricados o industrializados que permiten generar menores volúmenes de residuos dentro de los parámetros técnicos aceptados, optimizar los diseños para reducir la cantidad de material utilizado y como consecuencia la generación de RCD.

De la implementación del grano de caucho reciclado GCR. Dentro de las alternativas de evaluación de mezclas asfálticas, para el dimensionamiento de capas estructurales, el Consultor deberá incluir mezclas modificadas con GRC dentro de las capas de la estructura de pavimento, teniendo en cuenta las bondades técnicas demostradas en los estudios adelantados por el IDU y en los resultados obtenidos en los diferentes tramos de prueba o tramos testigo que hasta el momento ha instalado la Entidad en la Ciudad.


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4 PRODUCTO El Consultor deberá presentar los siguientes documentos generales:

Propuesta de campaña geotécnica. Al inicio de los trabajos el Consultor presentará una propuesta justificada con indicación de número, posición y profundidad estimada de las prospecciones de campo y ensayos in situ a realizar, así como estimación de número de muestras y ensayos a realizar sobre las mismas. Esta propuesta estará diferenciada identificando la parte correspondiente al nuevo Tramo Elevado que se proponga para el ajuste del Tramo 1, la nueva implantación del complejo de Patios y Talleres y obras complementarias requeridas.

La propuesta de campaña geotécnica incluirá así mismo la programación de los trabajos de campo y ensayos de laboratorio. Para la definición de dicha programación el Consultor deberá tener en cuenta los estudios geotécnicos existentes de Diseño de la PLM de Bogotá y resto de antecedentes, al ser un complemento del ya preexistente, será aplicado para todo el nuevo Tramo Elevado que se proponga para el ajuste del Tramo 1..

Informes de avance de las actividades ejecutadas, con frecuencia quincenal, a lo largo de totalidad de la duración del proyecto.

Estudio Geotécnico Base de Diseño de la PLM de Bogotá. El Estudio Geotécnico Base de Diseño de la PLM de Bogotá final, contendrá toda la información geotécnica prexistente de la Ingeniería Básica Avanzada ya realizada con anterioridad, y complementada con la necesaria para el desarrollo de los diseños objetos de este contrato. Dicha información deberá estar disponible en tiempos compatibles con los trabajos de diseño citados, y en todo caso no más tarde de 2 meses después de la fecha del Acta de Inicio de los Trabajos. Este documento se entregará 20 días después de la finalización de la campaña geotécnica.

Se entregará un fichero en formato compatible con la base de datos geotécnicos del IDU, con todos los reconocimientos georreferenciados.

Todos los documentos deberán presentarse en el formato establecido por el Contratante. Aquellos planos o figuras que para mejor comprensión así lo requieran, y en particular los planos de planta y perfil geológico-geotécnico, se dibujarán a varias tintas, realizándose las copias de forma que se mantengan los colores originales. Los informes de los estudios geotécnicos contendrán como mínimo la siguiente información y capítulos:

Memoria descriptiva de las actividades desarrolladas.

Recopilación y análisis de información disponible.

Geología, Geomorfología e Hidrogeología.

Exploración del subsuelo.

Ensayos de campo y laboratorio.

Caracterización geomecánica del trazado y modelo geológico-geotécnico de análisis.


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Análisis geotécnicos con estimaciones de cargas de diseño y capacidades portantes, estabilidad de terraplenes, excavaciones, presiones sobre estructuras, muros y pantallas si se diseñan, redes de flujo y comportamiento sísmico de la infraestructura.

Evaluación de las diferentes alternativas de cimentación, excavaciones y las obras complementarias que se estimen convenientes.

Conclusiones y recomendaciones geotécnicas que incluyan la determinación de métodos constructivos, programa de auscultación, soluciones geotécnicas a los posibles problemas, recomendaciones constructivas y diseño de la infraestructura.

Así mismo, se realizará una evaluación específica de los siguientes aspectos:

Los factores de seguridad a tener en cuenta en la construcción del proyecto, los cuales estarán en total acuerdo con la normatividad y el Código Colombiano de Construcción Sismo Resistente aplicable.

Drenaje, edificaciones vecinas en sitios críticos donde el eje del metro se localice a menos de 15 m de edificaciones, procesos constructivos y otros aspectos que ameriten estudio.

En caso que se detecten situaciones especiales del subsuelo, como la presencia de suelos orgánicos, expansivos, colapsables, dispersivos, susceptibles de licuación o cualquier otro estado que implique inestabilidad de las estructuras, se indicará su localización y se darán recomendaciones específicas sobre el tratamiento que debe recibir este suelo.

Recomendaciones de obras complementarias que sean requeridas para el adecuado funcionamiento de las estructuras a implementar, en las cuales deberá incluirse el diseño y planos requeridos.

Conclusiones acerca de los criterios establecidos para el estudio, resultados obtenidos y alternativas estudiadas.

Evaluación de alternativas y recomendaciones del proceso constructivo y de cualquier otro aspecto que se considere conveniente para cumplir satisfactoriamente con el objetivo del proyecto de construcción de la PLMB, en lo referente a los diferentes elementos constitutivos del sistema (cimentaciones para estaciones, edificios, etc.).

Especial énfasis se debe hacer por parte del consultor a los análisis sísmicos de las diferentes estructuras, en razón a la importancia y ubicación del proyecto; Para tal efecto, se deben garantizar los parámetros sísmicos con los cuales se efectúen los diseños a partir de pruebas de campo y laboratorio, acompañado de la normativa de estudios de respuesta sísmica local y de la Microzonificación Sísmica actualizada de la ciudad.

En la memoria se incluirán gráficas, ábacos, referencias bibliográficas y todo aquello que dé claridad al estudio. Similarmente, en los apéndices del Informe deberán quedar recogidos todos los datos que se indican en los siguientes subnumerales. 4.1 RECOPILACIÓN, VALIDACIÓN, ANÁLISIS Y COMPLEMENTACIÓN DE LA

INFORMACIÓN Se deberá presentar un informe detallado cómo producto de la recopilación de información


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secundaria, complementada con los resultados de la campaña de exploración geotécnica realizada en la etapa de estudios y diseños, la cual deberá contener como mínimo: 4.1.1 Geotécnica para Fundaciones (Viaductos, estaciones, puentes Vehiculares y

Peatonales): Se deberá efectuar la caracterización geomecánica del depósito de suelo presente en la zona de ubicación de cada uno de los puentes vehiculares y peatonales, con base en el estudio geotécnico, y efectuando la exploración y los ensayos de campo y de laboratorio necesarios para determinar el comportamiento físico-mecánico del suelo; con el objeto de realizar la interpretación técnica que permita evaluar los posibles mecanismos de falla, las condiciones de servicio adecuadas, suministrar los parámetros y las recomendaciones necesarios para el diseño y la construcción de las cimentaciones y obras relacionadas. El diseño del viaducto, las estaciones y de los puentes vehiculares y peatonales, se deberá presentar dentro del informe de geotecnia:

Perfil Estratigráfico.

Análisis Geotécnico.

Análisis de Capacidad Portante y Deformación.

Resultados, Conclusiones y Recomendaciones; detallando los trabajos desarrollados a partir de la campaña geotécnica y ensayos de laboratorio.

El Consultor adjuntará una ficha técnica para cada sondeo mecánico, en el formato correspondiente, que contenga la siguiente información:

a) Nombre del Consultor. b) Denominación contractual. c) Identificación del sondeo y referencia a los datos de levantamiento. d) Coordenadas y cota del terreno. e) Fecha de comienzo y terminación. f) Identificación de la máquina utilizada. g) Tabulación de los resultados y detalles de todos los sondeos, tipo de batería, corona,

útiles de perforación, diámetro del testigo y datos de revestimiento con información completa de la disposición vertical y clasificación de los materiales atravesados.

h) Para cada muestra obtenida, las cotas del principio y del fondo, tipo, longitud y número (todas las muestras se numerarán consecutivamente).

i) Número de golpes necesarios para cada 15 cm de penetración de los tomamuestras.

j) Cota del nivel freático y observaciones sobre el agua freática. k) Observaciones sobre variaciones en la pérdida del líquido de perforación. l) Método y cuantía de presión utilizada para introducir el tomamuestras de pared

delgada y longitud y diámetro de cada una de las muestras obtenidas. m) Fotografía en color de todas las cajas portatestigos y de la zona donde se hayan

realizado todos y cada uno de los sondeos incluyendo la sonda posicionada durante su ejecución y la boca del sondeo finalizado.

n) Registro de la testificación. o) Resultados de los ensayos de laboratorio. p) Además, en los sondeos en roca se incluirá también:


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q) Longitud y porcentaje de testigo obtenido para cada maniobra longitud perforada. Numeración correlativa de las muestras.

r) Tipo de roca, datos estructurales (buzamiento de las capas, estratificación, juntas, relleno y esquistosidad).

s) Cota de cada cambio de tipo de roca. t) Cotas en las que se observa cambios en la velocidad de avance del sondeo, con las

observaciones precisas. u) Parámetros de perforación (velocidad de avance, presión, par revoluciones; en

relación a la profundidad), cuando se soliciten expresamente; en caso contrario, sólo se anotarán observaciones cualitativas de dichos parámetros.

Por cada ensayo de penetración, el Consultor adjuntará una ficha técnica que contenga lo siguiente:

a) Consultor y nombre del técnico responsable designado por la misma. b) Denominación contractual. c) Identificación del ensayo de penetración y referencia a los datos de levantamiento. d) Cota del terreno. e) Fecha de ensayo. f) Identificación de la maquinaria utilizada, dimensiones de la puntaza y diámetro del

varillaje. g) Profundidad obtenida y cota del fondo del reconocimiento. h) resistencia en punta y rozamiento lateral, con sus gráficos, incluidos los de presión

intersticial en los piezoconos y de disipaciones de la misma. i) Cota del nivel freático cuando sea posible su medición o estimación. j) Fotografía en color del emplazamiento de cada uno de los ensayos.

En la presentación de los resultados de la investigación geofísica, el Consultor deberá adjuntar los siguientes datos:

a) Consultor y nombre del técnico responsable designado por la misma. b) Denominación contractual. c) Plano de replanteo en planta de los perfiles investigados. d) Identificación de la prospección. e) Coordenadas y cotas del terreno. f) Fecha de su ejecución. g) Nombre del técnico u operador. h) Perfiles de las alineaciones analizadas, junto con los datos que han sido utilizados

para la interpretación. Método analítico seguido. i) Características de los horizontes obtenidos. j) Descripción de los equipos utilizados, medios auxiliares y cuantas observaciones

sean precisas, en relación con la ejecución. El Consultor deberá realizar los ensayos necesarios por estrato, para conocer los parámetros que le permitan determinar la resistencia, deformación y compresibilidad del suelo de fundación y anexar los resultados de cada una de las pruebas ejecutadas. Para ello deberán justificarse con los respectivos ensayos de laboratorio los parámetros obtenidos.


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En todos los ensayos de laboratorio se presentarán los valores numéricos y/o gráficos correspondientes, adaptados a los impresos normalizados en cada caso. En su defecto, podrán utilizarse impresos distintos, siempre y cuando sean suficientemente claros y precisos para poder deducir de ellos los parámetros buscados. Todas las hojas de resultados y gráficos de los ensayos vendrán firmadas originalmente por el jefe de laboratorio y con el sello del mismo. Cada ensayo estará referenciado con el origen de la muestra, profundidad, tipo de muestra, obra de procedencia, fecha de obtención, fecha de ensayo y cuantos otros datos se consideren precisos para la mejor interpretación del mismo. Si se estimara conveniente, el Contratante podría solicitar las hojas de cálculo utilizadas para la realización de cada ensayo. Se deberá establecer el perfil de diseño y plantear a la empresa Metro Bogotá para su estudio y concepto de conformidad, un completo plan de ensayos de laboratorio. En principio a las muestras alteradas ya descritas se deberán practicar ensayos de: humedad natural; clasificación (granulometría y límites de plasticidad), A las muestras inalteradas, se les deberá practicar ensayos de: humedad natural; clasificación; peso unitario; compresión inconfinada; corte directo; y consolidación. Para los efectos de evaluación del potencial de licuación de los suelos deberá practicarse los ensayos de triaxial cíclico con esfuerzo controlado y en las muestras de suelo granular se deberán ejecutar ensayos que permitan determinar la permeabilidad. La anterior información será condensada en perfiles estratigráficos por sondeo dentro de los planos, específicamente en el alzado de cada puente proyectado deberá aparecer la columna estratigráfica detallada y la ubicación exacta de las mismas en los apoyos correspondientes, consignando los valores de los parámetros de resistencia y compresibilidad provenientes de los ensayos practicados a la profundidad exacta de muestreo. Consideraciones al respecto:

En los registros de campo, deberá quedar indicada la información de la existencia o no del nivel freático y su variación durante los sondeos.

Se deberán presentar los resultados de resistencias in-situ del suelo, así como el porcentaje de recobro y RQD (en caso de que aplique).

Para la caracterización geotécnica de las estaciones del sistema metro, realizar como mínimo dos (2) sondeos mecánicos en cada emplazamiento y un ensayo CPTU.

Para la caracterización geotécnica del viaducto de la línea, y teniendo en cuenta los sondeos propuestos para el estudio de las estaciones, realizar el número de sondeos mecánicos necesarios que garantice una distancia máxima entre los mismos de 500 m. Por cada dos sondeos de línea se realizará un ensayo CPTU equidistante de ambos.

Para la caracterización geotécnica de la parcela en la que se ubique la zona de Cocheras / Talleres se realizarán los sondeos que sean necesarios atendiendo a lo


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indicado en el Código NSR-10 según las características que finalmente tenga esta edificación.

Para el ramal de acceso a cocheras, se realizarán los sondeos mecánicos necesarios a lo largo del mismo que garanticen una distancia máxima entre los mismos de 500 m.

Se deberán realizar ensayos de Penetración Estándar (SPT) y Veleta de Campo.

Para cada puente vehicular, se deberá realizar dos perforaciones mínimo a sesenta (60) metros de profundidad por cada apoyo y para cada puente peatonal, se deberá realizar una perforación o sondeo a una profundidad mínimo de treinta (30) metros de profundidad por cada apoyo.

Si se considera cimentación profunda con pilotes que se apoyen en roca, se deben tomar núcleos de por lo menos 3 metros, por debajo de la cota prevista de la punta, para asegurar que no se trata de bloques. Si los pilotes se embeben en roca y con el objeto de asegurar que no se trate de bloques y así mismo determinar las características de la roca dentro de la zona de influencia de la cimentación, se deben tomar núcleos de 3 m como mínimo por debajo de la cota prevista para la punta, o una longitud igual al menos tres veces el diámetro del pilote, en caso de que estos sean aislados, o de dos veces la dimensión mayor para pilotes en grupo; en cualquier caso se debe tomar la mayor longitud que resulte de acuerdo con lo anterior.

Deberá presentarse la exploración y ensayos para los diseños geotécnicos y recomendaciones respectivas, para la cimentación de rampas y escaleras de acceso al puente.

Para la ejecución de los ensayos de laboratorio, el Consultor deberá contar con el concepto de conformidad de la Interventoria y de la empresa metro Bogotá respecto al plan presentado y la valoración económica que esta efectúe en concordancia con el presupuesto disponible para esta actividad, sin detrimento de la investigación del subsuelo requerida para las demás obras proyectadas.

Se deben presentar en esta etapa:

Plano de localización de los sondeos y barrenos ejecutados, debidamente georreferenciados al sistema de referencia Magna-Sirgas.

Tabla consolidada de resultados de ensayos de laboratorio y los correspondientes perfiles estratigráficos.

Definición de modelo geotécnico, parámetros de diseño y condiciones especiales del subsuelo.

4.1.2 Geotécnica para Taludes Para las estructuras de contención que sea necesario proyectar durante la etapa de estudios y diseños y que sean identificadas en la etapa de factibilidad, se deberá tener en cuenta, lo indicado en la normativa vigente, como la Norma Colombiana de Diseño y Construcción Sismo Resistente NSR/10 (Microzonificación sísmica de Bogotá Distrito Capital), prestando especial atención a las zonas donde se puedan presentar sectores inestables desde el punto de vista geotécnico. Consideraciones al respecto:


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Se deberá verificar la exploración geotécnica desarrollada durante la etapa de factibilidad, revisando que se hayan efectuado como mínimo dos (2) sondeos, uno en la corona del talud y otro en la pata o parte inferior; en todo caso se deberá complementar la información existente a partir de la ejecución, de tal manera que quede caracterizado cada uno de los estratos que forman parte de la zona inestable, hasta que se encuentre un estrato competente.

Se deberán realizar las pruebas de campo necesarias para conocer las características mecánicas y de resistencia de los diferentes estratos encontrados, en donde deberá quedar indicado la presencia o no del nivel freático y su variación durante los sondeos, el resultado de resistencias in-situ del suelo, así como el porcentaje de recobro y RQD según su aplicación.

Por cada estrato o capa de suelo encontrado se realizarán ensayos de: clasificación; granulometría y límites de Atterberg; humedad natural; ensayos de compresión inconfinada; consolidación unidimensional; corte directo, para la posterior obtención de los parámetros C y Φ, dependiendo del tipo de material encontrado en el perfil estratigráfico.

Las perforaciones deberán incluir ensayos in-situ, como el SPT y el ensayo de veleta, y se deberán reportar los valores de resistencia en el sitio, de tal manera que se logre obtener un conocimiento amplio de las características del perfil estratigráfico.

En el informe del estudio de suelos deberá anexarse todos los registros de perforación debidamente firmados y referenciados en cuanto a cotas y abscisas del proyecto, así como también los planos y tablas en los que se consolide la información referente a los perfiles estratigráficos y caracterización de los materiales identificados.

Se deben presentar en esta etapa:

Esquema de la Exploración geotécnica.


Definición de modelo geotécnico, parámetros de diseño y condiciones especiales del subsuelo.

4.1.3 Geotécnica para Redes Húmedas Teniendo en cuenta los resultados de la investigación de redes y de la investigación geotécnica preliminar, se ejecutará la exploración del subsuelo requerida, de acuerdo con las normas técnicas establecidas por las empresas de servicios públicos. En todo caso el Consultor deberá bajo su responsabilidad, estimar el tipo de perforaciones a realizar, el número de metros de perforación y su distribución, y que permitan elaborar un estudio confiable, realizando además la correspondiente valoración económica de la investigación del subsuelo para esta actividad. De igual forma los diseños deberán seguir la normatividad indicada, en especial las Normas vigentes de la Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá. De igual forma los diseños deberán seguir la normatividad indicada, en lo referente a los aspectos geotécnicos de la cimentación de redes e interferencias con la infraestructura


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proyectada, en especial las Normas vigentes de la Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá que se relacionan a continuación, entre otras:

- NS-010: Requisitos para la elaboración y presentación de estudios Geotécnicos - NS-019: Excavaciones en zanja - NS-035: Requerimientos para cimentación de tuberías en redes de acueducto y

alcantarillado - NS-072: Entibados y tablestacados - NS-076: Requerimientos para diseño y construcción de obras de protección de

taludes - NS-088: Geotextiles y geocompuestos de drenaje - NS-122: Aspectos técnicos para diseño y construcción de subdrenajes - NS-139: Requisitos para la determinación del ancho mínimo del derecho de vía en

redes de acueducto y alcantarillado Los análisis geotécnicos correspondientes a las redes húmedas, deberán ser incluidos tanto en el diseño geotécnico, como en el diseño hidráulico.

a) Como parte de la exploración geotécnica para redes, el Consultor deberá realizar como mínimo los siguientes ensayos sin limitarse a ellos: humedad natural; granulometría; límites de Atterberg; clasificación; y CBR.

4.1.4 Geotecnia - General

Identificación de las entidades interesadas en el desarrollo del proyecto, oficios de radicación y/o actas de reuniones interinstitucionales en las que se definan acuerdos que tengan incidencia en el proyecto.

Riesgos asociados a la alternativa seleccionada.

Estimación de cantidades o índices para la alternativa seleccionada, que permitan establecer un costo preliminar del componente.

Conclusiones y recomendaciones a tener en cuenta en la siguiente etapa (incluye aspectos técnicos, aspectos constructivos y plan de exploración).

4.1.5 Geotecnia y Mediciones para Pavimentos: Se deberá recopilar y analizar la siguiente información:

Plan de investigación del subsuelo, a realizar para la etapa de estudios y diseño y a implementar durante la etapa de construcción. Esta actividad se llevará a cabo utilizando la información de exploración geotécnica desarrollada durante la etapa de factibilidad, de tal manera que se complemente la exploración geotécnica más no se repita en los puntos en que se realizó la factibilidad.

Esta actividad se deberá realizar a partir de la toma de muestras de materiales para ensayos de laboratorio a los materiales de subrasante, así como a las capas de pavimento existente, esto con la finalidad de determinar sus características geotécnicas, espesores de capa, presencia del nivel freático (si lo hay), y estado general de las capas de apoyo.

El Consultor deberá realizar una campaña de exploración geotécnica que se ajuste


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a las condiciones del proyecto, para lo cual se recomienda efectuar sondeos o apiques a una profundidad mínima de 1.50 metros o hasta cuando se encuentre el nivel de la subrasante, estos deberán tener un espaciamiento mínimo de 75 metros calzada. Para vías Transmilenio donde la calzada tiene más de dos (2) carriles, se deberá tomar la información por carril. Los apiques o sondeos, deberán ser ejecutados en forma alterna (Tres bolillos), y deberán quedar referenciados ya sea por nomenclatura o por levantamiento topográfico.

Se deberá establecer el perfil estratigráfico, y plantear a la Interventoria y empresa metro Bogotá para su estudio y concepto de conformidad, un estricto plan de ensayos de laboratorio. En principio a las muestras alteradas, se deberán practicar ensayos de Humedad Natural y Clasificación (granulometría y límites de Plasticidad), con base en lo descrito en AASHTO o USCS, y a las muestras inalteradas se les deberá practicar ensayos de Humedad Natural, Clasificación, Peso Unitario, Compresión Inconfinada, Corte Directo, Consolidación, adicionando aquellos ensayos que se estimen convenientes y en todo caso estableciendo el plan de ensayos de acuerdo con las condiciones previstas del subsuelo. Los resultados obtenidos por apiques o sondeos, deberán quedar correctamente referenciados con su correspondiente localización dentro del proyecto e indicando claramente la delimitación de cada estrato con sus respectivas cotas.

Se deberá determinar el Estado de Condición del pavimento, actividad que deberá ser desarrollada a partir de la metodología que maneja la Entidad, a partir del ANEXO TECNICO DE DIAGNOSTICO PARA LA CONSERVACION DE LA INFRAESTRUCTURA DE BOGOTÁ, o aquel documento que lo sustituya. De acuerdo a lo anterior, se deberá ejecutar un diagnóstico con el objeto de conocer el estado superficial, estructural y la capacidad de soporte de la subrasante; en donde se recopilen, midan y calculen aspectos como: tipo de superficie; existencia, tipo, severidad y extensión de fallas superficiales; determinación del PCI; estudio deflectométrico, con verificación del estudio por componentes; determinación del índice estructural (Ie); determinación de la capacidad soporte de la subrasante; cálculo del número estructural (SN); calificación de la estructura de pavimento existente, con base en la combinación de resultados obtenidos a partir del PCI y del índice estructural IE.

Fuentes de materiales, de tal manera que para la etapa de construcción se tenga definida planta de agregados con sus respectivas caracterizaciones, planta de asfalto (con la respectiva caracterización de los agregados que conformaran las mezclas, características del bitumen, leyes de fatiga), planta de concreto hidráulico (caracterización por separado de los agregados, y de las mezclas en concreto hidráulico).

Agentes estabilizantes, en caso de que como parte de la estabilización de la subrasante sea necesario realizar estabilizaciones geotécnicas con algún tipo de aditivo.

Para el diseño de los pavimentos a intervenir, se definirá el tipo de estructura de pavimento a implantar, se deberán considerar los materiales provenientes de los RCD, ya sea in-situ, o en otros frentes de obra o contratos IDU. En caso de que los materiales RCD no puedan ser proyectados desde la etapa de Estudios y Diseños, se deberá demostrar que los materiales existentes no son aptos técnicamente, mediante la ejecución de ensayos de laboratorio y deberán ser dispuestos en el patio de fresado o centros de aprovechamiento.


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4.2 FACTIBILIDAD Para le etapa de factibilidad a continuación se presentan los productos que deben ser entregados de acuerdo a las estructuras que se contemplan en el proyecto. 4.2.1 Geotécnica para Estructuras Para proyectos que incluyan estructuras (viaductos, estaciones, patios y talleres, puentes vehiculares, puentes peatonales, pasos deprimidos):

Definición del alcance del proyecto para el componente de geotecnia que incluya la relación, descripción de las estructuras y cargas que requiere el proyecto.

Localización del proyecto en términos de la microzonificación geológica, geotécnica, sísmica, y de amenaza

Análisis del espectro sísmico de diseño a partir de información secundaria (NSR-10, decreto 523 de 2010 y su ampliación MZSB-10, CCP-14, estudios en el área sobre respuesta sísmica de sitio)

Descripción de la cimentación de las estructuras existentes, en caso de requerirse su reforzamiento o cambio.

Planteamiento de alternativas de solución y metodología de diseño.

Análisis técnico y comparativo de cada una de las alternativas.

Definición de criterios y umbrales de calificación que a partir de la matriz multicriterio, definirán el tipo de cimentación recomendada.

Cantidades de obra aproximadas por alternativa de solución geotécnica que permitan obtener presupuesto estimado comparativo.

4.2.2 Geotécnica para Taludes

Definición del alcance del proyecto que incluya la descripción del área de influencia, la situación actual, las cargas a las que estará sometido el talud.

Identificación de potenciales problemas (suelos expansivos y suelos licuables.

Localización del proyecto en términos de la microzonificación geológica, geotécnica, sísmica, y de amenaza.

Análisis del espectro sísmico de diseño a partir de información secundaria (NSR-10, decreto 523 de 2010 y su ampliación MZSB-10, CCP-14, estudios en el área sobre respuesta sísmica de sitio)

Información básica del talud en estudio como: Longitud del talud, identificación de sobrecargas o cargas externas, presencia de nivel freático, presencia de fisuras de tracción, etc.

Informe de diagnóstico geotécnico del talud, clasificación del deslizamiento a partir de visita a terreno e identificación de posibles causas del deslizamiento.

Plano planta perfil del proyecto, con sus respectivas secciones transversales.

Planteamiento de posibles alternativas de solución.

4.2.3 Geotécnica para Redes Húmedas


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Identificar las interferencias de conformidad con las normas de la EAB para distanciamiento y profundidad, y necesidad de realizar instrumentación, monitoreo y estudios específicos en las etapas de diseños y construcción.

Presupuesto estimado de los planes de exploración geotécnica, entibados, monitoreo (si aplica) y las soluciones de cimentación.

Un pre - dimensionamiento de las alternativas de solución con el análisis técnico y económico.

4.2.4 Pavimentos

Informe que contenga la condición superficial y estructural los pavimentos existentes, con base en lo establecido en el Instructivo “Toma de Información de Pre-Diagnóstico de la Infraestructura de los Sistemas de Movilidad y Espacio Público Construido de Bogotá D.C para la Estructuración de Programas de Conservación”.

Definición de criterios y umbrales para definir tipo de pavimento.

Definición del alcance del proyecto a nivel del componente de pavimentos y espacio público asociado.

Plano de localización de los apiques y barrenos ejecutados, debidamente georreferenciados al sistema de referencia Magna-Sirgas.


Planteamiento de alternativas de solución y metodología de diseño.

Definición de parámetros de diseño y pre - dimensionamiento de las alternativas de solución con el análisis comparativo técnico y económico.

Análisis del potencial de reutilización de materiales reciclados y recomendaciones de implementación de residuos de construcción y demolición (RCD) y grano de caucho reciclado (GCR) conforme a los porcentajes definidos por el IDU para el año estimado de ejecución de las obras.

Recomendaciones a tener en cuenta en la etapa de diseños (incluye aspectos técnicos, aspectos constructivos, plan de exploración)

Cantidades de obra por alternativa de solución geotécnica que permitan obtener presupuesto estimado comparativo.

Riesgos asociados a la alternativa seleccionada. 5 PARTICULARIDADES Y LINEAMIENTOS ESPECÍFICOS 5.1 GEOTECNIA

Los suelos presentes en el corredor en corresponden a la Formación de Bogotá. Sin embargo, también se pueden encontrar suelos de las formaciones: Regadera, Subachoque y Chía.

De acuerdo con la Resolución SDA No. 1115 de 2012 “Mantenimiento y Conservación”, se debe cumplir con un porcentaje mínimo de reutilización de elementos provenientes de Residuos de la Construcción y Demolición (RCD). En este caso se debe utilizar de los elementos generados en la etapa de construcción y de desmantelamiento un porcentaje no menor al 15%, del volumen o peso total del material usado en la obra a construir. Se recomienda en este caso, realizar


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estudios de laboratorio para identificar las características del material que se encuentra en el terreno y así determinar el potencial de reutilización que tiene este.

Se recomienda en la etapa de diseño realizar la revisión de los niveles freáticos, para verificar si estos son altos con potencial de flujos ascendentes, de ser así es factible que sea necesaria la utilización de polímeros de altas densidades o en su defecto lodos bentónicos.

Durante la excavación es necesario restringir el paso de vehículos pesados a los lados de las excavaciones para evitar cargas y vibraciones que pueden afectar la estabilidad de los cortes y los sistemas de sostenimiento temporal.

De acuerdo con las zonas identificadas existen suelos expansibles en algunos sectores del proyecto. Sin embargo, de acuerdo con los datos analizados correspondientes a la geotecnia de metro de Bogotá, estos suelos se presentan saturados por debajo del nivel freático, por lo cual poco probable que se den las condiciones del suelo necesarias para que generen expansividad. Se recomienda para la etapa de diseño realizar ensayos que permitan verificar esta condición.

En las zonas que tienen como efecto de respuesta sísmica “Ampliación y Licuación”. Se recomienda para la etapa de diseño realizar nuevas exploraciones que permitan comprobar la presencia o no de arenas sueltas y saturadas, esto con el fin de identificar el potencial de licuación que pueda presentar esta área del proyecto.

Se recomienda realizar una campaña exploratoria que permita verificar donde se encuentra el nivel freático, debido a que durante la época de lluvias y dependiendo de la ubicación de este, existe la posibilidad de que la excavación se inunde. Por esta razón, se debe contemplar un plan de manejo para este caso, que permita una eficaz y eficiente evacuación del agua.

5.2 PAVIMENTOS

Se deberá realizar un diagnóstico vial, donde a partir de la evaluación superficial (auscultación visual), análisis de transferencia de carga y evaluación geotécnica, se validen las actividades de rehabilitación propuestas, para el carril exclusivo de Transmilenio.

Para las calzadas mixtas, se recomienda realizar un diagnóstico donde se realice el análisis de evaluación funcional, a partir de la auscultación visual, evaluación estructural toma de deflectometría que verifique el comportamiento del paquete estructural existente, donde se analice su vida remanente y evaluación geotécnica, con el fin de verificar el perfil estratigráfico existente, igualmente se deberá realizar la extracción de muestras alteradas e inalteradas con el objeto de validar la calidad de los materiales existentes.

ET-03: GEOTÉCNIA Y PAVIMENTOS

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