INFORME FINAL DE INVESTIGACIÓN DE SUELOS

PROYECTO:

URBANIZACIÓN “BOSQUES DE TANARA”

LOCALIZACIÓN:

Cerca de Comunidad de Tanara, Corregimiento de Tanara, distrito de Chepo,

Provincia de Panamá.

ELABORADO POR

ING. Msc. Teófilo Jurado G.

Lic: 70-6-54. Teléfono móvil 6656-9443.

CIUDAD DE PANAMÁ, 15 DE FEBRERO DE 2013

INFORME DE INVESTIGACIÓN DE SUELOS TRABAJO: N° 01-2013 FECHA: 12 de Febrero de 2013

PROYECTO: URBANIZACIÓN “BOSQUES DE TANARA”.

LOCALIZACIÓN: Cerca de la Comunidad de Tanara, Corregimiento de Tanara, distrito de Chepo, Provincia de Panamá. CLIENTE: ARQUITECTO ALBERTO RUIZ.

1. Localización: El lote donde se realizó la Investigación de Suelos está ubicado cerca de la Comunidad de Tanara, Corregimiento de Tanara, distrito de Chepo, Provincia de Panamá.

La localización exacta de cada perforación se encuentra en el Anexo “A” Detalle de Localización de Sondeos. 2. Trabajo Realizado: La investigación de suelos consistió en hacer catorce (14) perforaciones con equipo liviano de sondeos. Se ejecutaron 51 ensayos de resistencia de suelo, SPT y se hicieron análisis de laboratorio a 51 muestras de suelos extraídas en el subsuelo del proyecto. En cada una de las perforaciones se hizo la descripción de suelos por estratos, determinado así la estratificación del subsuelo, se realizaron pruebas de Penetración Estándar (SPT), a cada metro de profundidad para conocer la capacidad de Soporte (C.S.) de los suelos encontrados, se determinaron humedades naturales (H.N). Las profundidades de las perforaciones oscilaron de 1.90 metros en la perforación No. H-4 a 5.00 metros en la perforación No. H-5. La demás perforaciones tuvieron una profundidad de 4.45 metros. En el Anexo “B”, Perfil de Perforaciones, se presenta la información obtenida en cada una de las perforaciones con equipo mecánico-liviano efectuadas.

En el ANEXO “C” Estratificación, se presenta en forma gráfica la estratificación general encontrada en el área investigada, para una mejor representación del subsuelo éste se ha dividido en tres partes, correspondientes a las secciones transversales A0 - A0 , A1 – A1 y A2 - A2. La sección transversal: A0 - A0 representa la estratificación del subsuelo de las perforaciones Nos H-1, H-2, H-3 y H-4; la sección transversal: A1- A1 representa la estratificación del subsuelo de las perforaciones Nos. H- 5, H-6, H-7 y H-8; la sección transversal: A2 - A2 representa la estratificación del subsuelo de las perforaciones Nos. H-9, H-10. H-11, H-12, H-13 y H-14. 3. Estratificación del subsuelo: Tomando como base los resultados de las catorce (14) perforaciones efectuadas hasta las profundidades indicadas se puede concluir que la estratificación general del subsuelo en el área estudiada es la siguiente: Primeramente se encuentra en todo el subsuelo estudiado una delgada capa vegetal cuyo espesor es de 0.10 metros. En las perforaciones Nos. H-1 y H-2 cercanas al camino de acceso se encuentra una capa de relleno de limo arcilloso de color café claro y grisáceo, se encuentra hasta profundidades de 0.80 y 0.85 metros. En ninguna otra perforación se encontró capa de relleno. En las perforaciones Nos. H-1, H-2, H-3, H-4, H-6, H-7 y H-8 después del relleno y de la capa vegetal se encuentra una capa de suelo limo arcilloso de color café claro y grisáceo de consistencia medianamente firme muy suave, Las profundidades hasta donde se encuentra el limo arcilloso varía de 1.05 metros en la perforación No.H-4 a 4.15 metros en la Perforación No. H-3, su resistencia varía de 6,000 K/m2, en los estratos más suaves hasta 15,000 K/m2, en los estratos más firmes, su humedad natural varía de 25.4 a 37.3%. Este mismo tipo de suelo se encuentra también en las restantes perforaciones pero después de la capa de arcilla limosa de consistencia medianamente firme pero su consistencia mejora a firme. En las perforaciones Nos. H-5, H-9, H-10, H-11, H-12, H-13 y H-14 después de la capa vegetal se encuentra una capa de suelo de arcilla limosa de color café claro y grisáceo de consistencia medianamente firme muy suave, de plasticidad y humedad medias. Las profundidades hasta donde se encuentra la arcilla limosa varía de 1.15 metros en la perforación No.H-5 hasta 2.60 metros en la Perforación No. H-13, su resistencia varía de 6,000 K/m2 a 8,000 K/m2, su humedad natural varía de 34.7 a 36.9%.

Luego se encuentra una capa de limo granular de consistencia muy firme, color café claro y grisáce0, su capacidad de soporte varía de 1.80 K/cm2 a 2.0 K/cm2. Su plasticidad es baja y la humedad natural varía de 25.8% a 28.1%. Esta capa se encuentra a profundidades que varían de 1.45 metros en la perforación No. H-4 a 4.45 metros en la perforación No. H-5. En el anexo B, Perfil de Perforación y en el Anexo C, Estratificación del subsuelo, se encuentra información técnica más detallada de los suelos encontrados en esta investigación. 4. COMENTARIOS Y RECOMENDACIONES

4.1 COMENTARIOS.

a. En las capas del subsuelo poco profundas donde generalmente se colocan las fundaciones de estructuras livianas, en el terreno analizado se encuentran capas de suelos limosos y arcillosos de muy baja resistencia tanto como 6,000 Kg/m2, con la excepción de la perforación No. H-4, donde se encuentra el limo granular resistente de 20,000 Kg/m2 a poca profundidad.

b. Las profundidades desde donde se encuentra el limo granular resistente tiene un amplio rango, varían desde 1.45 metros en la perforación No. H-4 hasta 4.45 metros en la perforación No. H-5. El diseñador estructural deberá tener presente este comportamiento del subsuelo.

c. Deberá tenerse especial atención en las áreas donde se construirán estructuras más pesadas, comercio, tanque de agua y planta de tratamiento de aguas residuales, PTAR.

d. No se detectó el nivel freático en ninguna de las perforaciones, solamente que en el sitio de la perforación No. H-1 a 4.00 metros de profundidad si se registro filtración por presión hidrostática del agua del manto freático por efecto de la apertura del hueco.

4.2 RECOMENDACIONES

Tomando como base los comentarios anteriores y los resultados de esta investigación recomendamos lo siguiente para considerar en el diseño de las fundaciones. a. Para las estructuras livianas (viviendas unifamiliares), se

considere una capacidad de soporte de diseño de 7,500 Kg/m2, con las excepciones de las viviendas cercanas a las perforaciones No.H-7 y H-8, donde se puede considerar una carga de diseño de 10,000 Kg/m2 a una profundidad de 1.50 metros, del nivel actual del terreno en ambos casos.

b. Para las estructuras más pesadas, se considere lo siguiente: para las fundaciones del tanque de agua, una resistencia de 20,000 Kg/m2 a una profundidad de 1.60 metros; para las fundaciones de la planta de tratamiento de aguas residuales, una resistencia de 15,000 Kg/m2 a una profundidad promedio de 2.50 metros y comercio, una resistencia de 8,000 Kg/m2 a una profundidad de 2.00 metros.

El diseñador estructural tiene los resultados de la presente investigación (resistencias, humedades naturales y otras características físicas y de ingeniería) para realizar la actividad de diseño de las fundaciones de las estructuras livianas y pesadas. 5. ANEXOS Se incluye los siguientes anexos Anexo A: Detalle de Localización de Sondeos. Anexo B: Perfil de Perforación (14 hojas con resistencias y humedades

de los suelos encontrados). Anexo C: Estratificación, 3 hojas. Anexo D: Composición fotográfica. Anexo E: Planos de localización del Proyecto. Anexo F: Normativa y Resultados.

FIRMADO Y SELLADO POR: ING. TEOFILO JURADO G. LICENCIA DE IDONEIDAD: 70-6-54 JUNTA TECNICA DE INGENIERÍA

ANEXOS

ANEXO A: DETALLE DE LOCALIZACIÓN DE SONDEOS.

ANEXO B: PERFILES DE PERFORACIONES.

ANEXO C: ESTRATIFICACIÓN DEL SUBSUELO.

ANEXO D: COMPOSICIÓN FOTOGRÁFICA

Foto No.D-1: Vista panorámica del camino de acceso directo al lote del proyecto, con superficie de rodadura de tosca y piedra triturada.

Foto No.D-2: Vista de la parte del frente del lote que da al camino de acceso. Observar la topografía plana del terreno con una ligera inclinación hacia el Río Tranca.

Foto No.D-3: Vista panorámica del lote del proyecto tomada desde el camino de acceso. Observar la ligera inclinación del lote hacia la ribera del Río Tranca.

Foto No D.4: Ejecución de la Prueba de Penetración de Estándar, SPT, con Equipo Mecánico - liviano de Sondeos. Foto tomada en el hoyo Nª H-2.

Foto No. D.5: Material de excavación en el sondeo No. H-2, se puede apreciar el limo arcilloso que se encuentra en el subsuelo del terreno estudiado.

Foto No D.6: Proceso de medición de profundidad de penetración en la Prueba de Penetración Estándar, SPT.

Foto No. D.7: Muestra de suelo extraída con el muestreador, dispositivo conocido como cucharón partido.

Foto No D.8: Ejecución de la Prueba de Penetración de Estándar, SPT, con Equipo Mecánico -

liviano de Sondeos. Perforaciones No. 13 y 14. Donde se construirá la planta de tratamiento de aguas residuales, PTAR.

Foto No. D.9: Muestra de suelo limo granular de consistencia muy firme extraída con el muestreador, dispositivo conocido como cucharón partido. Perforación No.H-14.

Foto No. D-10: Topografía plana del terreno cercano a la perforación No. 7.

Foto No.D-11: Terreno con topografía inclinada en área cerca de la perforación No. 9.

Foto No. D-12: Área de la perforación No H-11. Observar alrededor de los operarios el material terroso acumulado en esta parte del terreno explorado. Lo que se ve en primer plano es parte del vagón del vehículo transportador de equipo y personal y personal de campo.

ANEXO E: PLANO DE LOCALIZACIÓN DEL PROYECTO.

ANEXO F. NORMATIVA Y CUADRO DE RESULTADOS

1. NORMA DE DEL ENSAYO DE PENETRACIÓN ESTÁNDAR, SPT.

ASTM 1586

Método estándar de ensayo de penetración y muestreo de suelos con caña partida, determinado por ASTM D 1586. Este método describe el procedimiento, generalmente conocido como Ensayo de Penetración Estándar (SPT), de hincar un muestreador de caña partida o cucharón partido para obtener una muestra representativa de suelo y medir la resistencia del suelo a la penetración del muestreador. Características del método y equipamiento. 1. Peso del martillo de acero: 63.5 Kg. 2. Altura de caída del martillo: 76.0 cm. 3. Sacamuestras tipo cucharon partido: diámetro externo: 50.00mm. 4. Sacamuestras tipo cucharon partido: diámetro interno: 35.00mm. 5. Barras de acero. 6. Cabeza de golpeo. Vista longitudinal: Martillo, caída, muestreador.

Procedimiento: El martillo de acero de 63.50 Kg se deja caer una caída de 76.0 cm lo

que provoca que el muestreador penetre en el suelo: 15 cm.30 cm y

45cm.

Se hace el conteo del número de golpes por cada 15 cm y se registra en

un portafolio de datos de campo.

Se procede a la extracción del muestreador con equipo liviano de

sondeo para capturar la muestra.

Se mide en centímetros la longitud de la muestra que ha sido

recuperada, lo que permite determinar el porcentaje de recuperación.

Se procede a la toma de la muestra de suelo y se coloca en un bolsa

plástica y se sella herméticamente y se transporta al laboratorio

debidamente rotulada.

Se continua el proceso hasta llegar a una profundidad donde la

capacidad de soporte del suelo, qu, es buena o aceptable.

Vista de muestreador cucharon partido y otros elementos de. Ensayo de Penetración

Estándar, S:P.T.

2. OTROS ENSAYOS.

NORMA DETERMINACIÓN DE CONTENIDO DE AGUA DE

SUELOS, ASTM D 2216.

EXAMEN VISUAL DE MUESTRAS DE SUELOS ASTM D 2488.

Muestra de suelo para el ensayo de contenido de humedad.

3. RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN.

En el siguiente cuadro se presentan los resultados de los ensayos in-situ y en la laboratorio según la norma ASTM D 1586 para la Prueba de Penetración Estándar y la norma ASTM D 2216 para determinar el contenido de agua de la muestra.

Cuadro de resultados. No.

Sondeo/Profundidad

No de golpes

Recuperación de

muestra, %

Resistencia, qu, Kg./cm

2

Contenido de agua, %

Nº de lote o uso futuro

terreno.

H-1

1.15 5 75.6 0.75 36.9 Uso comercial

2.15 6 82.2 0.80 36.9

3.15 7 80.0 1.00 37.2

4.15 34 75.6 2.00 26.3

H-2

1.15 5 82.2 0.75 37.2 10A

2.15 8 91.1 1.00 35.3

3.15 7 88.9 1.00 26.3

4.15 24 77.8 2.00 25.8

H-3

1.15 5 80.0 0.75 37.2 120A

2.15 7 88.9 1.00 38.3

3.15 6 80.0 0.75 38.1

4.15 23 93.3 2.00 28.7

H-4

1.15 5 82.2 0.75 25.4 Tanque de agua

2.15 32 75.6 2.00 25.0

H-5

1.15 4 68.9 0.60 35.7 9B

2.15 4 71.1 0.60 35.1

3.15 5 75.6 0.75 34.2

4.15 5 80.0 0.75 33.7

4.45 18 88.9 1.80 27.3

H-6

1.15 4 77.8 0.60 35.2 104A

2.15 5 80.0 0.75 34.4

3.15 7 82.2 0.80 33.6

4.15 17 86.7 1.80 27.2

H-7

1.15 9 86.7 1.20 35.2 92A

2.15 11 88.9 1.20 36.5

3.15 12 91.1 1.50 37.3

4.15 24 88.9 2.00 26.8

H-8

1.15 5 84.4 0.75 34.9 30A

2.15 8 86.7 1.00 35.7

3.15 15 88.9 1.50 28.4

4.15 19 95.6 1.80 27.1

H-9 37B

1.15 6 80.0 0.75 36.9

2.15 5 75.8 0.75 34.2

3.15 6 77.8 0.75 33.2

4.15 22 91.1 2.00 26.9

H-10 41B

1.15 4 71.1 0.60 36.2

2.15 6 84.4 0.75 34.6

3.15 7 86.7 0.80 32.9

4.15 18 91.1 1.80 27.1

H-11 57B

1.15 6 80.0 0.75 36.8

2.15 8 88.9 1.00 34.9

3.15 24 84.4 2.00 26.7

H-12 Planta de tratamiento de aguas

residuales, PTAR.

1.15 5 82.2 0.75 36.3

2.15 14 86.7 1.50 30.1

3.15 13 88.9 1.50 28.7

4.15 19 86.7 1.80 26.9

H-13 Planta de tratamiento de aguas

residuales, PTAR.

1.15 5 77.8 0.75 36.8

2.15 7 82.2 0.80 35.4

3.15 13 88.9 1.50 28.7

4.15 18 91.1 1.80 26.8

H-14 82B

1.15 4 71.1 0.60 34.7

2.15 19 84.4 1.80 28.1

3.15 24 88.9 2.00 26.4

Fuente: Investigación de campo y ensayos de laboratorio.