ESTUDIO DE SUELOS

CAPITULO I

GENERALIDADES

1.1 ANTECEDENTES.-El presente informe tiene por objetivo el Estudio de Mecnica de Suelos con fines de cimentacin del proyecto COMERCIO-VIVIENDA MULTI-FAMILIAR.Conjuntamente con el propietario se determino el terreno donde se va a construir la edificacin de acuerdo con los lineamientos de las Normas del Reglamento Nacional de Edificaciones, aprobado por el Ministerio de Transportes, Comunicaciones, Vivienda y Construccin, E.050 Suelos y Cimentaciones, que se encuentran establecidos en varios tems.1.2 OBJETIVO DEL ESTUDIO.-El presente informe tiene por objetivo el Estudio de Mecnica de Suelos con fines de evaluacin de la Cimentacin del proyecto COMERCIO-VIVIENDA MULTI-FAMILIAR. El estudio comprende trabajos de campo mediante sondeos por calicatas y ensayos de laboratorio, que sirven para establecer el perfil estratigrfico y la capacidad portante del terreno donde se edificara la vivienda.

El informe concluye con el anlisis de las condiciones de cimentacin consistente en Capacidad Admisible del Suelo, Profundidad de cimentacin, Tipo de cimentacin, asentamientos y otras consideraciones complementarias como la designacin de la calidad de roca si es que existen en la cimentacin.1.3UBICACIN DEL TERRENO DEL PROYECTO.-

Direccin:Av. Alameda de la Repblica N 425

Distrito:Hunuco

Provincia:Hunuco

Regin:Hunuco

CAPITULO II

MEMORIA DESCRIPTIVA.-2.1 INTRODUCCION.-El terreno del presente estudio se desarrollan sobre el terreno en planicie compactado, con clima clido y con una amplitud trmica moderada, siendo la media anual de temperatura mxima y mnima de 17 C y 19C respectivamente, lo que se tendr en cuenta al momento de proyectar la plataforma de cimentacin; que estar en funcin al tipo, dimensiones y forma de drenaje, recomendadas por los especialistas, con lo que se estar mejorando la cimentacin.

Se conoce el tipo de suelo, sus caractersticas y fundaciones para ser determinados su capacidad admisible del terreo mediante las formulas de Terzaghi.2.2ACCESIBILIDAD.-El acceso al terreno es directo con frente a la Av. Alameda de la Repblica N 425 en el casco urbano de la ciudad de Hunuco, donde se ubica el terreno materia del estudio.2.3DESCRIPCION.-El terreno en edificacin tiene seccin prismtica, con una topografa plana y el trazo urbano presenta calles con distribucin regular.2.4EXPLORACION DE CAMPO.-Para la exploracin de campo se estableci el programa de investigacin de acuerdo a lo exigido en la seccin 2.3.2 de la Norma E. 050 de Suelos y Cimentaciones del Reglamento Nacional de Edificaciones.Esta Norma ser de aplicacin en todo el informe por constituir la base legal vigente.Se comprob que se cumple las condiciones de frontera indicados en el tem 2.3.2.b de la citada Norma.

El nmero n de puntos a investigar se fij en funcin al tipo de edificacin y del rea de la superficie:

Tipo de edificio:CN de niveles

:Cinco (05)Para el tipo C y por la dimensin del terreno se realizo 01 calicata, en todo caso N no debe ser menor que 01 segn la NTP.La edificacin a construirse es menor a 450.00 metros cuadrados en planta por lo que de acuerdo e la variabilidad del terreno y por la importancia de la obra se distribuyo en una calicata de acuerdo al croquis en los planos.

La Profundidad P mnima a alcanzar en cada calicata y para cimentacin superficial la norma E-050 establece:

P = Df + Z

Donde:

Df = Profundidad de Desplante (se tiene 1.00 m)

Z= 1.5 B siendo B ancho de cimentacin previa de mayor radio en nuestro caso B es 1.0. Entonces Z es 1.50, luego:

P= 2.50>= que es el mnimo requerido.

Considerndose que en estas profundidades se ubican las fuerzas que desarrollan las zonas de falla (activa, transicin y pasiva) establecido por Terzaghi.

La calicata fue ubicada uniformemente dentro de la zona del proyecto considerando que no existan fallas de los estratos durante y despus de la excavacin de la calicata.

Para la Variabilidad del Suelo, es importante tener siempre en cuenta la variabilidad de la composicin y el estado de consolidacin de los depsitos de suelos naturales; por lo tanto se requiere aplicar un juicio basado en el sentido comn y la experiencia al establecer los resultados de las pruebas y saber cuanto se debe confiar en estos o descartarse.El Nmero y tipo de muestras a extraer de cada estrato de calicata se ha tomado muestras tipo Mab segn sea el caso las mismas que fueron conducidas al laboratorio para los ensayos respectivos.

2.5ENSAYOS DE LABORATORIO.-Se realizaron los ensayos tpicos con las muestras extradas:ASTM D 422

:ANALISIS GRANULOMETRICO

ASTM D 4318

:LIMITE LIQUIDO Y PLASTICO

ASTM D 4643

:CONTENIDO DE HUMEDADASTM D 854

:PESO ESPECIFICO

ASTM D 2487

:CLASIFICACION SUCS y AASHTOASTM D 2488

:CLASIFICACION VISUAL-MANUAL2.6DESCRIPCION GEOTECNICA DE LA ZONA.-En el reconocimiento visual se pudo observar que el suelo se encuentra constituido por depsitos residuales del compleja basal inicindose en la era del paleozoico hasta los tiempos actuales se encuentra en estado de meteorizacin por la accin fsica y qumica del medio ambiente y procesos geolgicos.2.7NIVEL DE LA NAPA FRETICA.-En la zona la napa fretica no se encuentra por lo que considerando el tipo de cimentacin superficial, no tendr efecto en las cimentaciones.2.8PERFIL DEL SUELO.-La estratigrafa del suelo se puede considerar uniforme con algunas variaciones puntuales, tal como se evidencia en los sondeos efectuados. Se sigue las secuencias de arriba hacia abajo en cada calicataCalicata N 01

En esta calicata se encuentra un estrato nico de un suelo arena bien graduado con apreciable cantidad de limo de baja plasticidad a una profundidad mnima y reglamentaria de 2.50 metros, donde se cimentar la edificacin.2.9GEOLOGIA Y GEOMORFOLOGIA REGIONAL.-2.9.1INTRODUCCIN.-El presente informe tiene la finalidad de resaltar las caractersticas geomorfolgicas y estratigrficas del rea.

Para la elaboracin del presente estudio fue necesario el reconocimiento del rea durante un da y la actividad en gabinete.

2.9.2ANTECEDENTES.-Estudios especficos en la especialidad de Geologa y para objetivos del proyecto o similares, realizados en las reas de estudio si existen, habindose recorrido a la informacin general emitida por el Instituto Geolgico Minero y Metalrgico INGEMMET que a continuacin se citan:

- OBJETIVOS

Los propsitos del presente son:

- Describir las caractersticas morfolgicas y Geomorfolgicos del terreno.

- Definir y describir las unidades lito-estratigrficos existentes en las reas de estudio.

- Definir las caractersticas del subsuelo para la cimentacin respectiva y de la designacin de la calidad de roca (RQD) si es que existen en el rea de cimentacin.

2.9.3DESCRIPCION DE LAS AREAS:

MORFOLOGA.-El rea del terreno pertenece a la Era Neo-Proterozoico hasta el sistema Cuaternario, Serie Holoceno, con unidades lito estratigrficas de depsitos fluviales (Qh-fl) el cual, est separada por la falla longitudinal del Era tema de Mesozoico, el sistema Triasico Jursico que esta conformado por el Grupo Pucara, Grupo Mitu, roca plutnica grantica presente en los alrededores de la ciudad de Hunuco.REGIONES NATURALES GEOGRAFICAS.-El rea de estudio y su influencia esta conformado por la regin Geogrfica de Yunga fluvial (1 000 - 2 300 m.s.n.m.). Su relieve est conformado por valles estrechos y quebradas profundas (posibilitan la produccin de huaycos). Su clima es el templado clido, que se caracteriza por ser soleado durante casi todo el ao.

REGIONES NATURALES.-De acuerdo a la clasificacin realizada el rea comprende la regin Yunga fluvial, los cuales se describen a continuacin:

*Regin Yunga.-Corresponde a esta regin, cuyas laderas constituyen altitudes desde 1000 hasta 2300 msnm, y que ha permitido el desarrollo de todos los ros y riachuelos un curso, en forma de meandros.

GEOMORFOLOGA.-El rea de estudio esta conformado por unidades morfo estructurales principales estas unidades son: Estribaciones de la Cordillera Oriental que se describe a continuacin. Estribaciones de la Cordillera Oriental.-Correspondiendo a la regin geogrfica de la cordillera oriental, se caracteriza por conformar parte del gran anticlinorium compuesta de rocas con edad neoproterozoica, cuerpos intrusivos y en menor proporcin las secuencias sedimentarias de edad paleozoica, con cumbres escarpadas y mucha vegetacin, en ella se puede observar el desarrollo de valles juveniles de seccin en forma de V.ESTRATIGRAFIA.-En el rea de estudio se ha identificado unidades estratigrficas cuyas edades corresponden desde el Paleozoico hasta el cenozoico, las cuales se indica en la Columna Estratigrfica.

Subrayase a esta el sistema Jurasico representado por la formacin sarayaquillo en discordancia angular, y esta ubicada en los alrededores del terreno, luego el sistema cuaternario representado por la formacin Tulumayo observada en el rea circundante al estudio y finalmente los depsitos recientes como son aluvial y fluvial que yacen en todas las reas del sistema.

Las caractersticas litolgicas de cada uno de las unidades se describen a continuacin:

Rocas Intrusivas.-Los afloramientos bato lticos que conforman el ncleo de la Cordillera Oriental, habindose diferenciado dos unidades gneas textualmente diferentes as como en edad de emplazamientos.ESTRUCTURAS GEOLGICAS.-El rea de influencia del terreno y lado sur estn emplazadas por probables fallas geolgicas con orientacin NO-SE que afecta a las unidades del sistema Jurasico y Cretcico (fuera del rea y extremo oeste), la estructura mas prxima fue denominada como falla longitudinal local.

Esta estructura es de carcter regional y con desplazamiento horizontal, de edad Pre-Cretaceo, distribuyendo la sedimentacin del Triasico-JurasicoCAPITULO IIICIMENTACIN.-3.1TIPO DE CIMENTACIONEl tipo de cimentacin se ha de realizar con zapatas y vigas de cimentacin en suelo arena bien gradada limoso de baja plasticidad compacta.3.2PROFUNDIDAD DE CIMENTACINLa profundidad de cimentacin en el suelo arena bien gradada limoso se har a una profundidad de 2.50 m, mnimo.3.3ASENTAMIENTO TOLERABLE.-Al tratarse de construcciones de peso considerable, importancia y seguridad de la obra con el criterio de diseo que predomina es el de Asentamiento Tolerable para las zapatas de cimentacin que no fallara en los momento de un sismo de importancia durante y despus de los movimientos ssmicos.3.4DISTORSIN ANGULAR TOLERABLE.-Segn la tabla 3.2.0 de las Normas E-050 del R. N. E., la distorsin angular () permisible para el tipo de edificacin es 1/500.3.5ASENTAMIENTO DIFERENCIAL TOLERABLE Para luces de prticos de hasta 10.00 m., con la distorsin angular anterior, se obtiene un asentamiento diferencial () tolerable de 0.02 m.

3.6ASENTAMIENTO TOTAL TOLERABLE Segn los criterios de diseo de la Norma, el asentamiento total () se puede estimar como el 133% del asentamiento diferencial para suelos granulares. Por lo tanto en este caso resulta un asentamiento total tolerable de 0.0266 m. es decir (1.05).3.7ASENTAMIENTO PROBABLE.-Por la magnitud de la carga y por las caractersticas del suelo de cimentacin (Limo de baja plasticidad medianamente compacta), el asentamiento posible debe ser menor que el mximo tolerable (1.05)., y estar por debajo de los asentamientos diferenciales y debern ser controlados por las vigas de cimentacin de la edificacin. 3.8UBICACIN SISMICA DEL TERRENO.-Segn los Mapas de Zonificacin Ssmicas y Mapa de Mximas Intensidades Ssmicas del Per y de acuerdo a las Normas Sismo-Resistentes del Reglamento Nacional de Construcciones E 030, la Provincia de Hunuco se encuentra comprendida en la Zona 2 correspondindole una sismicidad media y de intensidad VII a VIII en la escala Mercalli Modificada con un suelo de cimentacin tipo II (S2), suelos intermedios, correspondientes a un periodo predominante de Tp(s)=0.6 segundos, ver anexos Mapa de Zonificacin Ssmica del PerCAPITULO IV

CALCULO DE CAPACIDAD ADMISIBLE4.1CAPACIDAD ADMISIBLE (Qa)

Para calcular la capacidad admisible del suelo de cimentacin se utilizar la teora de Terzaghi para falla general.

Qult = C x Nc + D1 x (m1 Nq + 0.5 x B x (m1 x NyQa = Qult/F.S

Donde:

Qult=Capacidad ltima

C=Cohesin de Suelo

Df=Profundidad de Desplante

(m=Peso especfico volumtrico del suelo (cada estrato)B=Ancho de cimentacin

Nc,Nq,Ny=Factores de capacidad de carga que depende de la friccin (().

F.S.=Factor de SeguridadDe los ensayos realizados de la muestra se llega al resultado que se resume en la siguiente figura:

4.2CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.-Se deber cimentar en el suelo arena bien gradada limoso de baja plasticidad a una profundidad mnima de 1.50 m, para los cimientos corridos y 2.50 mt de profundidad para zapatas y vigas de cimentacin. Los suelos estn formados por la accin del intemperismo y eventos geolgicos.

El suelo en su mayora esta formado por un estrato a simple vista, el estrato de mayor consolidacin se encuentra por debajo de la superficial.

La capacidad admisible para diseo es de 1.50 Kg/cm2 a una profundad de 1.50 m., 1.82 Kg/cm2 a una profundidad de 2.00 m y 2.13 Kg/cm2 a una profundidad de 2.50mt para las zapatas y vigas de cimentacin. Se deber prever que al momento de la construccin deben tener la uniformidad de la distribucin de las cargas sobre el terreno en construccin a construir, para no tener deformaciones laterales y deformaciones diferenciales mayores a los especificados.

Se deber prever al momento del diseo en la escorrenta de las lluvias para que no daen las paredes laterales o afecten con el contacto directo con el suelo fino en la parte superior del terreno, por lo tanto debe disearse un drenaje adecuado a la zona y al tipo de terreno.

Las aguas de lluvia que sern recolectados por las canaletas debern ser eliminados como mnimo de 3.00 metros de la estructura vertical (a nivel de la vereda) a una tubera de desage pluvial, en ningn caso deber ser eliminado al aire libre mediante tuberas de cada.

La capacidad portante y el asentamiento de la estructura esta calculado para una construccin de tres niveles, si se ampliara el nmero de pisos o niveles debe realizarse un posterior estudio considerando los parmetros de carga futura.

El presente informe solo es valido para el rea en estudio de la Vivienda Multi Familiar Malecn Centenario Leoncio Prado N 797 - Hunuco.CAPITULO V

ANEXOS

5.1 PANEL FOTOGRAFICO

Foto N1: Vista principal de la Calicata

Foto N2: Vista de Presencia de Principales Caractersticas del suelo5.2 BIBLIOGRAFIA

1.- Geo Lima (1998) VIII Congreso Nacional de Mecnica de Suelos, Ingeniera de Cimentaciones y Mecnica de Rocas.

2.- Jurez Badillo Rico Rodrguez (1996) Mecnica de Suelos Toma II, Limusa.

3.- Alfonso Rico Rodrguez Hermilio del Castillo (1998) La ingeniera de suelos en las Vas de Transporte, Limusa.

4.- Terzaghi. K. y Peck. R (1973), Mecnica de suelos en al Ingeniera Prctica, Buenos Aires: El Ateneo. 5.- Reglamento Nacional de Construccin, Norma Tcnica de Edificacin E 050 Suelos y Cimentaciones (1997). NTP.

6.- Crespo Villalaz Carlos (1980), Mecnica de Suelos y Cimentaciones, Editorial Limusa.

7.- Karl Terzaghi, Ralph Peck, Golamreza Mesri Soil Mechanics in Ingineering Practice (1996), John Wiley & Sons Inc.

8.-Jos Maria Rodrguez Ortiz, Curso Aplicado de Cimentaciones

9.- M.J. Tomlinson, Cimentaciones Diseo y Construccin.