INFORME ANALISIS GRANULOMETRICO

ANALISIS GRANULOMETRICO METODOLOGIAS DE LIMPIEZA DE SUELOS PARA

OBTENCION DE MATERIAL DE RELLENOS

INFORME ANTEPROYECTO TECNICO

REVISOR CRISTIAN GARCIA RUBIO

00 PROFESIONAL FRANCISCA DONOSO YACONI PAGINAS

17 FECHA

05.10.2010 N DOCUMENTO

CMC - 00

A N T E P R O Y E C T O T E C N I C O A N A L I S I S G R A N U L O M E T R I C O

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INDICE

1.0 INFORMACION GENERAL 1.1 DESCRIPCION 03

2.0 ANALISIS GRANULOMETRICO 2.1 ANALISIS GRANULOMETRICO DE MUESTRAS 03 2.2 CUADRO DE RESUMEN DE MUESTRAS 07 2.3 PROPIEDADES DE MATERIAL DE RELLENO 07 2.4 CLASIFICACION INICIAL 07 2.5 ANALISIS GRANULOMETRICO BAJO TAMIZ N40 08 2.6 CUADRO DE RESUMEN BAJO TAMIZ N40 10 2.7 CLASIFICACION FINAL 11 2.8 PLANO DE ZONIFICACION 12

3.0 METADOLOGIA CONSTRUCTIVA 3.1 ESCARPE 13 3.2 TRAZADO Y NIVELES 13 3.3 MOVIMIENTO DE TIERRA 14 3.4 PLATAFORMA DE DESCARGA 15 3.5 TAMIZADO 15 3.6 CANCHAS DE ACOPIO 16 3.7 CONTROL DE CALIDAD 16 3.8 NIVELACION DE SUPERFICIES 17


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1.0 DESCRIPCION Mediante un anlisis granulomtrico se pretende conocer la distribucin en porcentajes de finos y gruesos que componen los suelos por cada una de las muestras que han sido tomadas en terreno. Basado en los resultados obtenidos, se desarrollan metodologas constructivas de limpieza de suelos donde estos sern filtrados por un tamiz de referencia para la obtencin de material de relleno y construccin de terraplenes.

2.0 ANALISIS DE SUELOS 2.1 ANALISIS GRANULOMETRICO DE MUESTRAS

En los siguientes cuadros se exponen los resultados de granulometra obtenidos segn ensayo de laboratorio de mecnica de suelos para cada una de las muestras tomadas en terreno. Se establecen los porcentajes de gravas, arenas y finos contenidos en cada muestra segn tamao de partculas en relacin al % que pasa y % retenido en cada tamiz.

CALICATAS

IDENTIFICACION DE LA MUESTRA

POZO N 1 2 3 4 5 6

MUESTRA N 14408-1 14408-2 14408-3 14408-4 14409-3 14409-4

NORTE 6.662.301 6.662.260 6.662.256 6.662.140 6.662.304 6.662.278

ESTE 289.677 289.496 289.261 289.060 289.131 289.130

ALTURA 239 M.S.N.M 234 M.S.N.M 231 M.S.N.M 223 M.S.N.M 227 M.S.N.M 229 M.S.N.M PROFUNDIDAD 3.00m 3.00m 3.00m 7.00m 3.00m 3.00m

GRANULOMETRIA

NCh % ACUMULADO QUE PASA 80 100 100 100 100 100 63 96 95 91 95 100 98 50 89 92 81 85 95 90 40 78 87 71 72 93 80 25 67 82 60 62 91 66 20 61 78 52 55 89 59 10 49 68 40 43 81 44 5 40 58 32 34 71 37 2 33 46 27 28 61 28

0,50 18 25 16 12 45 16 0,08 7 12 9 5 34 9

TABLA 1.1: Cuadro de Resultados Laboratorio Mecnica de Suelos


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GRANULOMETRIA POZO N1

NCh ASTM REAL % RET. % PASA CONTENIDO

80 3 75 0 100

60% GRAVA

63 2 63 4 96 50 2 50 7 89 40 1 38 11 78 25 1 25 11 67 20 19 6 61 10 3/8 9,5 12 49 5 4 4,75 9 40 2 10 2 7 33

33% ARENA 0,50 40 0,425 15 18 0,08 200 0,075 11 7

< 0,08


5



80 3 75 0 100

68% GRAVA

63 2 63 9 91 50 2 50 10 81 40 1 38 10 71 25 1 25 11 60 20 19 8 52 10 3/8 9,5 12 40 5 4 4,75 8 32 2 10 2 5 27

23% ARENA 0,50 40 0,425 11 16 0,08 200 0,075 7 9

< 0,08


6



80 3 75

29% GRAVA

63 2 63 0 100 50 2 50 5 95 40 1 38 2 93 25 1 25 2 91 20 19 2 89 10 3/8 9,5 8 81 5 4 4,75 10 71 2 10 2 10 61

37% ARENA 0,50 40 0,425 16 45 0,08 200 0,075 11 34

< 0,08


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2.2 CUADRO DE RESUMEN DE MUESTRAS El siguiente cuadro hace un resumen en referencia a los resultados obtenidos por el anlisis granulomtrico de cada una de las muestras de suelos, asociado a la clasificacin de suelos determinado por el sistema unificado (USCS).

CUADRO DE RESUMEN DE MUESTRAS

N POZO % GRAVA % ARENA % FINOS

N1 60 33 7 N2 42 46 12 N3 68 23 9 N4 66 29 5 N5 29 37 34 N6 63 28 9

TABLA 1.8: Cuadro de Resumen de Muestras

2.3 PROPIEDADES DEL MATERIAL DE RELLENO Para el empleo de suelo como material de construccin, se ha determinado los tipos de suelos que debern ser utilizados como material de relleno, estos siendo de preferencia segn la clasificacin UCSC de clasificacin GW, GW-GC y SC, tratndose en su mayora de suelos granulares con contenidos de arcilla, los que debern acreditar una densidad mxima seca de 2,00gr/cm3 como mnimo.

2.4 CLASIFICACION INICIAL Se determina que para el uso de suelos como material de relleno, el tamao mayor que puede asumir la partcula ser de 11/2. Por ello, los suelos que sern sometidos a limpieza mediante tamizado debern acreditar en primera instancia que cumplen con las siguientes condiciones:

o Mas del 70% que pasa en el tamiz N 40. o Menos de 12% que pasa en el tamiz N 0,08.

CUADRO DE CLASIFICACION INICIAL

N POZO % PASA

TAMIZ N40

% PASA

TAMIZ N0.08 CONDICION

N1 78 7 Cumple N2 87 12 Cumple N3 71 9 Cumple N4 72 5 Cumple N5 93 34 No cumple N6 80 9 Cumple

TABLA 1.9: Cuadro de Clasificacin de segn Criterios establecidos


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2.5 ANALISIS GRANULOMETRICO BAJO TAMIZ N40 Luego de reconocer los suelos que cumplen con las caractersticas enumeradas, estos sern nuevamente analizados granulomtricamente en funcin al porcentaje que pasa en el tamiz N40.



80 3 75 0 100

22% RETENIDO 63 2 63 4 96 50 2 50 7 89 40 1 38 11 78 25 1 25 11 67

38% GRAVA 20 19 6 61 10 3/8 9,5 12 49 5 4 4,75 9 40 2 10 2 7 33

33% ARENA 0,50 40 0,425 15 18 0,08 200 0,075 11 7

< 0,08


9



80 3 75 0 100

29% RETENIDO 63 2 63 9 91 50 2 50 10 81 40 1 38 10 71 25 1 25 11 60

39% GRAVA 20 19 8 52 10 3/8 9,5 12 40 5 4 4,75 8 32 2 10 2 5 27

23% ARENA 0,50 40 0,425 11 16 0,08 200 0,075 7 9

< 0,08


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80 3 75 0 100

20% RETENIDO 63 2 63 2 98 50 2 50 8 90 40 1 38 10 80 25 1 25 14 66

43% GRAVA 20 19 7 59 10 3/8 9,5 15 44 5 4 4,75 7 37 2 10 2 9 28

28% ARENA 0,50 40 0,425 12 16 0,08 200 0,075 7 9

< 0,08


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2.7 CLASIFICACION FINAL Finalmente para reconocer cuales de las muestras de suelos cumplen con la especificacin para ser utilizados como material de relleno una vez realizado el tamizado bajo el N40, se debern aplicar los sigui entes criterios:

o Ms del 50% retenido en el tamiz N 0,08.

o Para ser considerado como suelos GW debern presentar ms del 50% retenido en el tamiz N5 y un mximo del 5% que pasa por el tamiz N0,08.

o Para ser considerado como suelos GW-GC debern presentar ms del 50% retenido en el tamiz N5 y entre el 5% al 1 2% que pasa por el tamiz N0,08.

o Para ser considerado como suelos SC debern presentar menos del 50% retenido en el tamiz N5 y un mximo del 12 % que pasa por el tamiz N0,08 .

N POZO %RET

TAMIZ N0,08

% RET

TAMIZ N5

% PASA

TAMIZ 0,08 CONDICION

N1 91 49 9 Cumple N2 86 33 14 No cumple N3 87 55 13 No cumple N4 93 53 7 Cumple N6 89 54 11 Cumple

TABLA 1.16: Cuadro de Clasificacin de segn Criterios establecidos

Los suelos que cumplen con los criterios establecidos tras el tamizado bajo el N40 son aquellos provenientes del pozo N 1, N4 y N 6 . Los rebajes de extraccin de suelos debern ser enfocados en estas zonas de muestreo.

Para los suelos donde el porcentaje de finos es superior al 12%, se plantea desarrollar metodologas alternativas de limpieza de suelos para disminuir aquel porcentaje, como lo es el lavado de suelos o incorporacin de cal.


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2.8 PLANO DE ZONIFICACION


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3.0 METADOLOGIA CONSTRUCTIVA DE LIMPIEZA 3.1 PREPARACION DEL TERRENO

Escarpe

Se refiere a la limpieza superficial del terreno en una profundidad mnima de 30cm. Los trabajos de limpieza del terreno consisten en la eliminacin de todo tipo de vegetacin, materias indeseables y suelo orgnico, en todo su espesor en las reas especificadas en los planos de referencia de rebaje asociado a la extraccin de suelos para ser utilizados como material de relleno.

3.2 TRAZADOS Y NIVELES

Trazado General

Se deber realizar el trazado de las reas donde se realizaran los rebajes para la extraccin de suelos, la ubicacin de las canchas de acopio y el lugar donde se deber construir la plataforma de descarga y estructura de tamizado. A su vez, se deber considerar el trazado y despeje de vas destinadas a la circulacin de la maquinaria desde y hacia el sitio de extraccin y canchas de acopio.

Para ello se trazarn ejes de referencia en concordancia con el plano de zonificacin de las zonas de rebaje y el emplazamiento de las canchas de acopio, plataforma de descarga y estructura de tamizado.

Los trazados de ejes, trabajos topogrficos, nivelaciones y la determinacin de ejes y niveles deben realizarse con instrumentos topogrficos operado por un profesional capacitado para ello.

Niveles

Los niveles determinados para los rebajes se desprenden del plano de zonificacin adjunto. Los ejes principales quedarn debidamente sealados con letras o nmeros, segn corresponda. En ellos se puede reconocer los puntos de referencia, cotas y niveles asociados al rebaje.

3.3 MOVIMIENTO DE TIERRA

Excavaciones

Se considera generar un rebaje de la profundidad determinada en las reas delimitadas en los planos adjuntos. Este material de extraccin ser de uso para los rellenos a realizar para la construccin de los terraplenes y mejoramiento de suelos en los casos que corresponda.

Las excavaciones sern realizadas de forma mecnica. Una vez extrados los suelos, estos sern trasladados al lugar donde se ejecutar la limpieza. Se deber cuidar en identificar claramente el lugar de extraccin del suelo previo a que sea sometido al proceso de limpieza.

Una vez tamizado los suelos, el cargador frontal trasladar el material a un lugar de acopio, segn la tipologa de suelo que se est acumulando.


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3.4 PLATAFORMA DE DESCARGA

Plataforma de Descarga

Se deber construir una plataforma, que tiene el objetivo que los camiones que trasladen los suelos provenientes de las excavaciones y movimiento de tierra puedan descargar sobre la parrilla de tamizado. Esto dar lugar a la limpieza de suelos, con la finalidad de obtener el material de relleno segn las caractersticas especificadas. La plataforma ser construida de la forma y disposicin que se indican en los planos adjuntos.

La plataforma de descarga ser construida mediante la utilizacin de suelos del mismo predio, Para el acceso a ella se deber construir una rampa con un 10% de pendiente.

3.5 PARRILLA DE TAMIZADO

Bastidor

La descarga de los suelos se efectuar sobre un bastidor con malla pasante asociada al tamiz N40, es decir un tamao de 38mm del reticulado. El bastidor ser construido mediante el ensamble de perfiles metlicos, de la forma y disposicin que se indican en los planos adjuntos.

El bastidor se configura mediante 4 vigas determinado perfiles IN unidos entre si mediante soldadura y conexiones apernadas. Considera dos tirantes de arriostramiento en sentido transversal. Sobre esta estructura se distribuyen barras de acero de 16mm de dimetro para dar lugar a una malla con un reticulado de 38mm de separacin. Estas barras debern ser soldadas a la estructura del bastidor.

Estructura Soportante

Se determina como una estructura metlica, sobre el cual se apoyar y fijar la parrilla de tamizado de suelos, debiendo soportar el peso propio del bastidor en conjunto con las cargas de suelos que sern depositados sobre ella, de la forma y disposicin que se indican en los planos adjuntos.

La estructura soportante se configura mediante 4 pilares determinados como perfiles IN unidos entre si mediante soldadura y conexiones apernadas. Considera diagonales y tirantes de arriostramiento en tres caras laterales de la estructura, dejando una libre para el retiro de los suelos filtrados, La cara que no considera diagonales, deber ser reforzada bajo la viga superior mediante un tirante. Cada pilar ser anclados a una zapata aislada de dimensiones 0,60 x 0,60 x 0,80m.

La estructura tendr una altura mnima de 3,50m, ya que deber permitir el retiro de los suelos que han sido filtrados bajo la parilla mediante un cargador frontal modelo CAT 950H.


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3.6 CANCHAS DE ACOPIO

Acopio de Material de Relleno

Se determina como el lugar donde sern acumulados los suelos extrados que ya han sido tamizados y ensayados, de tal forma que ya se encuentran preparados para ser utilizados como material de relleno.

Las canchas de acopio tendrn como base una capa debidamente compactada del suelo tamizado en una altura mnimo de 0,10m, con la finalidad de evitar cualquier tipo de alteracin que se pueda generar en el contacto del suelo tamizado y el suelo natural.

La cancha de acopio deber ser cerrada perimetralmente mediante un cerco de malla raschel de 80%, con la finalidad de proteger a los suelos de cualquier tipo de contaminacin que se pueda producir por el viento.

Se deber tener en consideracin regar los caminos prximos a este acopio de forma rutinaria para evitar que se levanten finos que se puedan depositar e incorporar al material.

Acopio de Material Granular Grueso

Se determina como el lugar donde sern acumulados los suelos excedentes del tamizado, los que sern utilizados en construcciones posteriores. Las partculas de granulometra mayor, considerado como clastos y bolones sern retirados para ser utilizados en la construccin de muros de mampostera de piedra, mientras que el material restante ser derivado para su utilizacin en bases granulares. Los clastos y bolones sern acopiados de forma independiente a los suelos granulares dentro de la misma cancha de acopio.

La cancha de acopio deber ser cerrada perimetralmente mediante un cerco de malla raschel de 80%, con la finalidad de proteger a los suelos de cualquier tipo de contaminacin que pueda incorporar finos.

3.7 CONTROL DE CALIDAD Para la recepcin del material que ser utilizado en los rellenos se deber aplicar ensayos realizado por laboratorio de mecnica de suelos, con la finalidad de comprobar que las caractersticas del suelo sean compatibles con las especificaciones que correspondan. Solo entonces el material estar listo para ser utilizado en las obras proyectadas.

Se deber realizar 1 ensayo por cada 5000m3 de suelo acopiado y se deber solicitar los siguientes ensayos que comprueben la calidad del material.

a) Anlisis granulomtrico b) Contenido de componentes orgnicos c) Contenido de humedad d) Lmites de Atterberg e) Densidad Proctor Modificada


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3.8 NIVELACION DE SUPERFICIES DE REBAJE

Nivelacin

Una vez ejecutado el escarpe y el rebaje de extraccin de suelos, se deber nivelar el terreno hasta conseguir superficies continuas y uniformes, dado que deber estar preparado para recibir las construcciones proyectadas.

En el caso que se hayan desarrollado desniveles mayores, se debern rellenar con el material proveniente de la limpieza del terreno y de las excavaciones que no sern objeto de uso como material de relleno.

Se le deber aplicar a estas superficies de nivelacin un grado de compactacin similar al terreno circundante, hasta un obtener un nivel en referencia a la cota de N.T.N. determinada. En las zonas que exista humedad excesiva, se deber incorporar cal a los suelos para facilitar su compactacin.

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