suelso ensayos

UNIVERSIDAD PRIVADADE TACNAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNAFACULTAD DE INGENIERA ESCUELA PROFESIONALDE INGENIERA CIVIL

TEMAESTUDIO DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACIONPresentando por:ANDR MAURICIO ENRIQUEZ CALDERONALEXANDER OQUENDO BAEZKEVIN MARLO MAQUERA TACOELVIS MELENDEZ MACHACA

Docente:Ing. Carmen Ortiz Salas

TACNA PER2013

INTRODUCCIN

Los alumnos de Mecnica de Suelos fuimos de visita a las calicatas que en total fueron 07el da 22/08/13 a las 05 :00 horas, partimos desde la puerta de la Facultad de Ingeniera rumbo a Pocollay para empezar nuestro recorrido hasta llegar a el restaurant el hueco , el viaje duro alrededor de 03 horas y contamos con la presencia de un asistente de la Ing. Carmen Ortiz que nos brindara asesora acadmica para instruirnos ms a fondo sobre las diferentes caractersticas de nuestras calicatas , en este viaje demoramos alrededor de 15 minutos por calicata y como eran 02 calicatas por grupo nos demoramos en el transporte .El estudio de suelos es muy importante antes de hacer una construccin y dependiendo del tipo de esta es ms importante an porque muchas veces el ingeniero proyectista puede querer hacer un edificio de 10 pisos cuando el suelo en el que est ubicado no lo permite pudiendo ser tierra de relleno y construir encima, provocando una negligencia al construir, ya que cabe la responsabilidad del Ingeniero. Un caso fue el de lima, que hubo una inundacin de un edificio de 5 pisos, se hundi quedando el edificio en tan solo 3 pisos , entre otros casos como estos un buen ingeniero debe estar capacitado para saber qu hacer en cada tipo de suelo que encontramos porque el suelo vara de acuerdo a la distancia y tiene diferentes caractersticas que debemos de aprender a diferenciar y saber cmo actuar frente a estos para hacer una buena construccin a un precio moderado reduciendo costos y aumentando beneficios.

CONTENIDO

INTRODUCCINCAPTULOIMEMORIA DESCRIPTIVA

1.1. GENERALIDADES1.2. UBICACIN1.3. LINDEROS Y COLINDANTES1.4. REA Y PERMETRO1.5. VISTA SATELITAL 2. CAPTULO II GENERALIDADES

2.1. OBJETIVOS DEL ESTUDIO2.1.1. OBJETIVOS GENERALES2.1.2. OBJETIVOS ESPECFICOS2.2. DATOS GENERALES DEL DISTRITO2.3. CLIMATOLOGIA2.4. ASOLAMIENTOS2.5. HABITANTES2.6. ANTECEDENTES HISTORICOS2.7. NORMATIVIDAD

CAPTULO IIIGEOLOGA Y SISMICIDAD

3.1 GEOLOGA3.1.1. ASPECTOS GEOLGICOS Y GEOMORFOLGICOS3.2. SISMICIDAD

CAPTULO IVDESCRIPCIN PRELIMINAR

4.1. EXPLORACIN Y RECONOCIMIENTO DE CAMPO4.2. FASE DE MUESTREO4.3. MATERIALES , HERRAMIENTAS Y EQUIPO UTILIZADO4.4. CARACTERSTICAS DE LAS CALICATAS

CAPTULO VENSAYOS DE CAMPO Y LABORATORIO

5.1. ENSAYO DE DENSIDAD IN SITU NTP 339.143 (ASTM D 1556)5.1.1. OBJETIVOS 5.1.2. EQUIPOS UTILIZADOS5.1.3. PROCEDIMIENTO DE CAMPO5.1.4. PROCEDIMIENTO DE CLCULO5.1.5. CUADRO RESUMEN DE ENSAYO5.1.6. ENSAYO DE DENSIDAD IN SITU C-01 y C-025.1.7. CONCLUSIONES5.1.8. RECOMENDACIONES

5.2. DETERMINACIN DEL CONTENIDO DE HUMEDAD NTP 329. 127(ASTM 4220)5.2.1. OBJETIVOS5.2.2. EQUIPOS UTILIZADOS5.2.3. PROCEDIMIENTO5.2.4. PROCEDIMIENTO DE CALCULO5.2.5. CUADRO RESUMEN DE CONTENIDO DE HUMEDAD5.2.6. ENSAYO DE HUMEDAD C-01 y C-025.2.7. CONCLUSIONES5.2.8. RECOMENDACIONES

5.3. DETERMINACIN DE LAS PROPIEDADES FSICAS DE LOS SUELOS5.3.1. OBJETIVOS5.3.2. MATERIALES Y EQUIPOS5.3.3. DETERMINACIN DEL PESO ESPECFICO DE LOS SLIDOS NTP 339.131 (ASTM D 854)5.3.4. PROCEDIMIENTO DE CALCULO 5.3.5. CUADRO RESUMEN DE PESOS ESPECFICOS5.3.6. ENSAYO DE PESO ESPECFICO Y DETERMINACIN DE LAS PROPIEDADES FSICAS DE LOS SUELOS5.3.7. CONCLUSIONES5.3.8. RECOMENDACIONES

5.4. ANALISIS GRANULOMETRICO POR TAMIZADO NTP 339.128 /ASTM D4225.4.1. OBJETIVOS5.4.2. MATERIALES Y EQUIPOS5.4.3. GENERALIDADES5.4.4. PROCEDIMIENTO DE ENSAYO5.4.5. PROCEDIMIENTO DE CALCULO5.4.6. ENSAYO DE ANALISIS GRANULOMETRICO POR TAMIZADO5.4.7. CONCLUSIONES5.4.8. RECOMENDACIONES

5.5. DETERMINACION DE LOS LIMITES DE ATTERBERG NTP 339.129 (ASTM D4318)5.5.1. GENERALIDADES5.5.2. OBJETIVOS5.5.3. LIMITE LIQUIDO5.5.3.1. MATERIALES Y EQUIPOS5.5.3.2. PROCEDIMIENTO DE ENSAYO5.5.4. LIMITE PLASTICO5.5.4.1. MATERIALES Y EQUIPOS5.5.4.2. PROCEDIMIENTO DE ENSAYO

5.5.5. INDICE PLASTICO5.5.6. CUADRO DE RESUMEN DE LIMITES DE ATTERBERG 5.5.7. ENSAYO DE LIMITE LIQUIDO Y LIMITE PLASTICO5.5.8. CONCLUSIONES5.5.9. RECOMENDACIONES

5.6. CLASIFICACION DE LOS SUELOS SEGN SUCS NTP 339.134 (ASTM D2487)5.6.1. OBJETIVOS5.6.2. MARCO TEORICO5.6.3. CLASIFICACION SUCS5.6.4. CUADRO RESUMEN DE CLASIFICACION5.6.5. PERFIL ESTATIGRAFICO5.6.6. CONCLUSIONES5.6.7. RECOMENDACIONES5.6.8. CONCLUSIONES5.6.9. RECOMENDACIONES

5.7. DENSIDAD MINIMA

5.7.1. OBJETIVOS5.7.2. MARCO TEORICO5.7.3. EQUIPOS Y MATERIALES5.7.4. PROCEDIMIENTO DE ENSAYO 5.7.5. PROCEDIMIENTO DE CALULO5.7.6. ENSAYO DE PERMEABILIDAD IN SITU5.7.7. CONCLUSIONES5.7.8. RECOMENDACIONES

5.8. DENSIDAD MAXIMA ( PROCTOR MODIFICADO NTO 339.141 ( ASTM D1557)


5.9. ESFUERZOS VERTICALES


5.10. ENSAYO DE PENETRACION DINAMICA LIGERA

5.10.1. OBJETIVOS5.10.2. EQUIPOS Y MATERIALES5.10.3. PROCEDIMIENTO5.10.4. CONCLUSIONES5.10.5. RECOMENDACIONES

5.11. ESFUERZOS EN UNA MASA DE SUELO DEBIDO A SUPERFICIES CARGADAS

5.11.1. OBJETIVOS5.11.2. FUNDAMENTO TEORICO5.11.3. PROCEDIMIENTO5.11.4. CUADRO DE RESUMEN DE ESFUERZOS5.11.5. DETERMINACION DE ESFUERZOS VERTICALES5.11.6. CONCLUSIONES5.11.7. RECOMENDACIONES

5.12. DETERMINACION DE ASENTAMIENTOS

5.12.1. OBJETIVOS5.12.2. FUNDAMENTO TEORICO5.12.2.1. ASENTAMIENTO INMEDIATO5.12.2.2. DISTORSION ANGULAR5.12.3. CUADRO DE DISTORSIONES 5.12.4. CONCLUSIONES5.12.5. RECOMENDACIONES

CAPTULOVIANEXOS

6.1. PANEL FOTOGRFICO 6.2. PLANOS U-01 PLANO DE UBICACIN T-01 PLANO TOPOGRAFICO T-02 PERFIL LONGITUDINAL PLANO DE PROPUESTA ARQUITECTONICA PLANO DE INFLUENCIA

CAPTULO

1

MEMORIA DESCRIPTIVA

1.1. GENERALIDADES1.2. UBICACIN1.3. LINDEROS Y COLINDANTES1.4. REA Y PERMETRO1.5. VISTA SATELITAL

MEMORIA DESCRIPTIVAPROYECTO : Estudio de suelos en la localidad de Pocollay (Aapitac).PROPIETARIO:SR. MARA TORRES CALCINAUBICACIN:1520 Av. Artesanal DFECHA:Tacna, 27 de agosto del 2013

1.1.GENERALIDADESLa presente memoria descriptiva, se refiere al estudio de suelos realizado en el Distrito de Pocollay.Este estudio tiene como fin analizar las propiedades de los suelos y sus diferentes estratos, para conocer la vulnerabilidad el riesgo que corren las futuras edificaciones a construir.Respecto a la cantidad de estratos, se encontr 01 estratos tanto para la primera, como la segunda calicata; de los estratos encontrados en cada una de las calicatas se extrajeron las respectivas muestras, las cuales sern utilizadas en las distintas pruebas de estudios que se realizaran en el laboratorio de Mecnica de Suelos de la Universidad Privada de Tacna.

1.2. UBICACIN Y LMITES

El departamento de Tacna est conformado por 4 provincias: Tacna, Tarata, Candarave y Jorge Basadre. El distrito de Pocollay pertenece a la provincia de Tacna junto con otros 9 distritos.El distrito de Pocollay se ubica en el extremo sur occidental del pas y al nor-este de la ciudad de Tacna, entre las coordenadas geogrficas Greenwich 175903.42 de latitud sur y 701329.97 de longitud oeste, con una altitud de 680.586 m.s.n.m.

Lugar: Apitac

Distrito: Pocollay

Provincia: Tacna

Departamento: Tacna

Fig. N01: Mapa distritos de la Provincia de Tacna

1.3. COLINDANTES Y LINDEROS:

Por el Norte: Municipalidad de la Asociacin

Por el Sur :Propiedad Privada

Por el Oeste:Propiedad Privada

Por el Este:Propiedad Privada

1.4. PERMETRO Y REA

El terreno presenta las siguientes dimensiones en rea y permetrosrea Total de Terreno: 2219.612763 m2Permetro del Terreno: 217.756454 m2

1.5. VISTA SATELITAL

Vista satelital en donde se puede apreciar el lugar en donde se van a realizar las calicatas correspondientes, que se encuentra delimitado segn omo se puede observar en la imgen.

C-2

C-1

CAPTULO

2

GENERALIDADES

1.1. OBJETIVOS DEL ESTUDIO1.1.1. OBJETIVOS GENERALES1.1.2. OBJETIVOS ESPECFICOS1.2. DATOS GENERALES DEL DISTRITO1.3. CLIMATOLOGIA1.4. ASOLAMIENTOS1.5. HABITANTES1.6. ANTECEDENTES HISTORICOS1.7. NORMATIVIDAD

GENERALIDADES2.1 OBJETIVOS DEL ESTUDIO2.1.1 OBJETIVOS GENERALES- Adquirir la mayor cantidad de informacin para el buen reconocimiento de los tipos de suelos existentes en Pocollay, as como sus posibles ventajas y riesgos de construccin e instruirse en todo lo referido al procedimiento para cada ensayo a fin de obtener resultados apropiados.

2.1.2. OBJETIVOS ESPECFICOS - Mediante la exploracin del campo, reconocer el tipo de suelos as como tambin las formaciones de las que son parte.- Realizar los ensayos correspondientes a la primera parte del curso.- Razonar y escoger la manera ms apropiada para hacer nuestros ensayos de laboratorios.- Determinar si el suelo estudiado es resistente a diferentes fuerzas naturales y/o externas que les sea aplicado.- Obtener la mayor informacin con respecto a los ensayos realizados, de las muestras extradas para el estudio de las propiedades fsicas del suelo.

2.2 DATOS GENERALES DEL DISTRITO El Distrito de Pocollay es uno de los 10 distritos de la Provincia de Tacna, ubicada en el Departamento de Tacna, perteneciente a la Regin Tacna-Per. Se ubica en el extremo sur occidental del pas y al Noreste de la ciudad de Tacna.

Distrito: PocollayProvincia: TacnaRegin: TacnaAltura Capital: 680.586mPoblacin:3527 habitantes 2.3. CLIMATOLOGA2.3.1 CONDICIONES CLIMTICASEl distrito de Pocollay, est ubicado al norte de la ciudad de Tacna y en la Regin de la costa de 670 m.s.n.m. y tiene la extensin de 18.76 km2.Climticamente el Distrito de Pocollay es templado con una temperatura media anual de 21.8C, debido a las influencias del viento que soplan de SO A NE, con la velocidad de 3m/s promedio, las precipitaciones varan entre 1.7 y 1.1 Mm. Las mximas en el mes de febrero llega a los 27.1 C (segn SENAMHI). Climticamente el signo caracterstico de Tacna es la aridez. En la regin costera, el clima es templado y con atmsfera hmeda, pero la sequedad a nivel del suelo es muy acusada. En el sector andino estas caractersticas se van modificando progresivamente: en el piso inferior andino, domina en el da una intensa radiacin solar, que caldea la atmsfera para empezar a refrescar apenas el sol se oculta. En cambio el clima es fro, con la atmsfera seca y precipitaciones slidas.El relieve tacneo ofrece un marcado contraste entre costa y sectores andinos. La costa presenta un litoral muy poco recortado y contina hacia el interior bajo la forma de extensas pampas desrticas que alternan con lomada, que tienen una orientacin general este oeste. Sobre dichas pampas, varias quebradas han modelado superficialmente el relieve, pero llevan agua muy ocasionalmente.Del mismo modo, los ros del departamento, el Locumba, Sama y Caplina, tienen escaso caudal y alimentan a valles muy reducidos que apenas alteran el paisaje desrtico, ampliamente dominante.El distrito de Pocollay tiene un clima templado, bueno para convalecencia de enfermedades bronquiales, y tsicas. TEMPERATURA MXIMA PROMEDIO NOVIEMBRE- 2008: 26.3CENERO - 2010: 30.5C TEMPERATURA MNIMAABRIL- 2008: 9.7CJULIO- 2010: 14.7C TEMPERATURA MEDIA21.8C, segn SENAMHI, la temperatura mxima en el mes de febrero llega a los 27.4C PRECIPITACIN FLUVIAL JULIO- 2007: 2.1 mmOCTUBRE- 2007: 1.7mm PRESIN ATMOSFRICA: 930 milibares

VIENTO: Este Oeste

HUMEDAD RELATIVA: Verano 60% Invierno 81%2.4. ASOLAMIENTOSEl asolamiento en el distrito de Pocollay es mayor en el verano con un promedio de 12 a 14 horas de sol diario y en el resto del ao tiene un promedio de 10 a 12 horas.2.5. HABITANTESLas proyecciones de la poblacin urbana en el Distrito de Pocollay, mantiene la de 8.1 siendo en el periodo de 1981 a 1993, tiene una tendencia de crecimiento. La mayora de la poblacin de Pocollay es joven puesto que se encuentra en el rango de 9 a 30 aos con 54.54% del total de la poblacin. Segn el ltimo censo (2011) realizado en Pocollay, hay un aproximado de 3527 habitantes.2.6. ANTECEDENTES HISTORICOSEl Distrito de Pocollay fue creado por la ley 13069 el 23 de septiembre de1958; promulgada por el presidente Manuel Prado y su capital es el pueblo de Pocollay. Pocollay es el instrumento tcnico- normativo que controla el racional crecimiento del distrito y su entorno inmediato en cuanto al uso de suelo, ya que ha interconectado a los diferentes distritos de manera espontnea, hecho que ha ocasionado el crecimiento de la estructura urbana. Sufrimiento en la ltimas dcadas el crecimientos de los limites urbanos de los distritos de Tacna, entre ellos el distrito de Pocollay afectando las reas agrcolas y estableciendo un nuevo perfil de continuo urbano.Segn documentos que datan de aquella poca, los primeros pobladores que se asentaron en aquel paraje desrtico pertenecieron a la congregacin de Nyllal, expertos artesanos en la fabricacin de utensilios y vasijas de arcilla. Actividad que lleg a ser famosa en esta zona fronteriza dando origen al nombre de POCOLLAY. Segn el significado en el dialecto aymar, PPUCU quiere decir olla y LLAY significa sitio, resumidas estas dos palabras de manera original forman PPUCULLAY, palabra que fue cambiada para su mejor pronunciacin.2.7. TOPOGRAFIALa descripcin de la zona de estudio donde se efectuaron se encuentra a una altitud de 613 msnm. Es accesible por la Av. Celestino Vargas que es la va de acceso principal. La entrada hacia el lugar de estudio es a travs de una calle perpendicular a la calle central, describe una pendiente de 2% aproximadamente el cual por el momento est en condiciones de trocha parcialmente asentada.2.8. SANEAMIENTO AMBIENTALLas amplias zonas de cultivo son favorables para el reciclaje del aire contaminado, la recoleccin de basura la efecta la Municipalidad de Pocollay.2.9. MANIFESTACION CULTURAL Y RELIGIOSAEl Distrito de Pocollay est condicionado por la situacin poltica, social y econmica del Distrito, donde la recreacin y la actividadreligiosa es una de las manifestaciones ms importantes. Se ha observado que el 75% son Catlicos y el 25% Evanglicos.Se ha venido perdiendo las manifestaciones de todo tipo salvo aquellas que continan realizando gestiones culturales con apoyo del municipio. Ya que por su deseo de tradicin realizan todos los ao.2.10. NORMATIVIDADLos estudios realizados se llevan teniendo en cuenta la siguiente norma vigente en el Per segn el REGLAMENTO NACIONAL DE EDIFICICACIONESNORMA TECNICA E.050: Suelos y CimentacionesNORMA TECNICA E.030: Diseo Sismo Resistente

CAPTULO

3

GEOLOGA Y SISMICIDAD3.1. GEOLOGA3.2. CUATERNARIO3.3. CARACTERISTICAS GEOGRAFICAS3.4. SISMICIDAD

2. GEOLOGA Y SISCIMIDAD3.1. GEOLOGA:El valle de Tacna est enmarcado dentro de un fosa tectnica, rellenado con depsitos sedimentarios correspondientes fundamentalmente a sedimentos fluvio-aluvionales del cuaternaria reciente y depsitos continentales de la formacin Moquegua. La ciudad de Tacna se localiza en su mayor parte en depsitos aluviales del Ro Caplina en los ltimos aos, Tacna ha crecido considerablemente, existiendo poblaciones en antiguos terrenos de cultivo y laderas de cerro, de caractersticas diferentes al centro de la ciudad. En dichas reas existen cenizas volcnicas y arenas producto del intemperismo de los depsitos volcanes subyacentes.El valle de Tacna es una extensa pampa limitada por pequeas elevaciones tales como los cerros de la Yarada, Magollo y otros, stas fueron atravesadas por quebradas fundamentalmente, en la dinmica del valle el ro Caplina ha jugado un rol muy importante, rellenando de sedimentos el sistema de fosas de hundimiento (tricart, 1963); ocurrido durante el cuaternario, que va desde el litoral hasta Calana-Pacha.3.1.1. FORMACION HUALILLAS TS vhuEs una serie gruesa de piro plsticos principalmente tubos que cubren discordantemente la formacin Moquegua, en la parte superior con un espesor total de 400m.En el rea del valle Caplina, estn conformados por tubos rio lticos, compactados, compuestos por granos de cuarzo, laminillas de biticas dentro de una nariz de feldespatos descompuestos, aflorando a manera de sombrero.

3.2 CUATERNARIO3.2.1 DEPOSITOS ALUVIALES (Q al)Cubren grandes extensiones y sobre yacen a rocas ms antiguas incluyendo las intrusitas, estos depsitos estn constituidos por gravas semi consolidadas, con intercalaciones lenticulares de arena gruesa, arcilla y tubos re-depositados o sub. Redondeados hasta angulosos, predominados los volcnicos.El material de estos depsitos han sido transportados por el flujo de las aguas desde las partes altas de lo flanco andino y depositados en forma de abanicos aluviales que al unirse forman un mato contina en las partes bajas.3.2.2 DEPOSITOS EOLICOS (QR-e)Estos depsitos consisten en acumulacin de arena elica fina y suelta en forma de montculos, lengua y otra formacin.3.2.3 DEPOSITOS FLUVIO ALUVIALES (QR- fal)Son suelos que gnesis similar y constituido de suelos de diferentes tipos, dentro de los que se tienen gravas, arenas y limos, mayormente en diferentes proporciones. Estos suelos se encuentran ampliamente en los valles, cauces de los ros y quebrada adyacente, as mismo conforma los materiales de construccin.3.2.4. DEPOSITOS DE CENIZA VOLCANICA (Q - c)En lagunas zonas localizadas hay depsitos de ceniza y tubos volcnicos, que forman un monto delgado y descontinu, encima de la terrestre y depsitos de pie de monte.

3.3 CARACTERSTICA GEOGRFICAS:La ciudad de Tacna geomorfolgicamente se encuentra ubicada en el valle del ro Caplina labrado en la gran unidad geomorfolgica denominada Pampas Costaneras. El Cono Norte se encuentra asentado en terrazas antiguas en la margen derecha del ro, a mayor altura que el Cercado, abarcando las laderas del Cerro Intiorko de rocas volcnicas tobceas de la Formacin Huaylillas.La zona de estudio se encuentra representada por un sistema de fallas de orientacin NO-SE (paralela a la costa y andes occidentales) y orientacin NE-SO (perpendicular a la lnea de playa y andes occidentales), originando fallas en bloques.Se nota un periodo de erosin que han dejado superficies de llanura, se observa cierta modificacin por la cobertura de conos aluviales, cuyo material ha descendido desde los flancos occidentales de la cordillera.3.4. SISMICIDADEstudios realizados por especialistas sobre el perodo de retorno de estos megos eventos ssmicos indican que es de 150 a 250 aos. La historia ssmica de la costa peruana en las tres ltimas dcadas, demuestra que los epicentros vienen migrando de Norte a Sur; en 1970 ocurri frente a la costa de Chimbote, 1986 frente a Lima, 12 de Noviembre de 1996 frente a Nazca y el 23 de Junio del 2001 frente a Ocaa; los sismos indicados ha tenido magnitudes superiores a 7.5 Mw. 3.4.1. SISMICIDAD DE LA ZONA:Se puede comprobar que los peligros naturales de Pocollay se limitan mayormente a la sismicidad el cual es minimizado aplicando las normas de construccin correctamente para zonas de alta sismicidad y asiendo caso a las recomendaciones dadas en este estudio.

3.4.2. MOVIMIENTOS SISMICOS NOTABLES EN TACNAA continuacin se presenta una revisin de la sismicidad histrica que ha efectuado a la zona de Tacna con el objetivo de documentar los antecedentes de aos ssmicos severos. Los sismos que afectaron la regin y cuya historia se conoce son los siguientes: Sismo del 22 de enero de 1582 con intensidades de XMM en Socabaya y IX en arequipa. Sismo del 19 de Febrero de 1600 en el rea del volcn Huaynaputina intensidad XI MM. Sismo del 16 de junio de 1908.intensidad VII en Tacna y Arica. Sismo del 4 de diciembre de 1934. intensidad VI EN Tacna y Arica. Sismo del 11 de mayo de 1948 intensidad VI de Arequipa y Tacna. Sismo del 3 de octubre de 1951 intensidad VII en Tacna. Sismo del 15 de enero de 1958. intensidad VII en Arequipa. Sismo el 8 de agosto de 1987. intensidad VI en Tacna, VII en Arica. Sismo del 23 de Junio del 2001, intensidad VI en Tacna, VII en Moquegua, VI en Arequipa. Sismo del 13 de Julio del 2005 con intensidad IV en Tacna. Sismo del 17 de Octubre del 2005 con intensidad IV en Tacna Sismo del 14 de Agosto del 2007 con intensidad VI en Ica

3.5. ESTRATIGRAFADe acuerdo a la Carta Geolgica Nacional, nos indica la presencia de formaciones sedimentarias y volcnicas.Formacin Pocollay (terciario superior), la presencia de cerros ondeados, estn constituidos por la secuencia de areniscas, conglomerados, arcillas y limos.

CAPTULO

4

DESCRIPCIN PRELIMINAR

4.1. OBJETIVOS4.2. EXPLORACIN Y RECONOCIMIENTO DE CAMPO4.3. FASE DE MUESTREO4.4. MATERIALES , HERRAMIENTAS y EQUIPO UTILIZADO4.5. CARACTERSTICAS DE LAS CALICATAS

4. DESCRIPCIN PRELIMINAR

4.1. OBJETIVOS- Conocer y analizar los tipos de suelos existentes en la zona indicada- Realizar ensayos y registrar los resultados de las prospecciones realizadas.

4.2. EXPLORACIN Y RECONOCIMIENTO DEL CAMPOEsta fase se realiz la segunda semana de julio del presente ao y tuvo por objetivo reconocer el terreno en l se establecera el estudio, asimismo determinar el grado de dificultad y los inconvenientes posibles durante la ejecucin de esta.En una primera apreciacin se pudo observar que todo el distrito de Pocollay est conformado de diferentes tipos de suelos los cuales son grava y tierra de chacra por las propiedades agrcolas que existen.Como medida preventiva se utiliz la cartilla de seguridad que se elabor para la prevencin de accidentes.4.3. FASE DE MUESTREOCon la finalidad de identificar y realizar la evaluacin geotecnia del suelo de la zona de estudio, se llev a cabo la exploracin del campo, en esta exploracin se excavo dos calicatas (C-01 y C-02).La profundidad de cada una de las calicatas alcanz el 1.90m por debajo de la sub rasante proyectada y ubicada en el rea de estudio.Se registr el perfil estratigrfico del suelo, de la sub rasante, clasificando visualmente los materiales mediante el procedimiento de campo. Cuando se lleg a cierta profundidad y se detect la presencia de cambio de las caractersticas de los materiales encontrados en la excavacin, se tom una muestra representativa y empaquetada en bolsas trmicas para ser trasladadas a una evaluacin en el Laboratorio de Mecnica de Suelos II.La calicata se realiz manualmente con pala y pico dentro del rea de estudio, ubicados en forma estratgica cercana al rea a proyectar, las caractersticas del terreno han permanecido homogneas.CALICATA ICALICATA II

E.-IE-I

PROFUNIDAD2.00m1.90m

LADOS 2.10mx2.80m1.40m x 2.10m

UBICACINDistrito Pocollay - Propiedad PrivadaDistrito Pocollay - Propiedad Privada

4.4. MATERIALES, HERRAMIENTAS Y EQUIPO UTILIZADO4.4.1. IMPLEMENTOS DE SEGURIDADPara la excavacin de las calicatas se cont con los implementos de seguridad y herramientas adecuadas para la realizacin de las mismas; con el fin de contar con la seguridad y el cumplimiento de la cartilla de seguridad que se realiz. Casco: 05 unidades Guantes de cuero (pares) : 05 unidades Gafas de proteccin : 05 unidades Mascarilla (filtro) : 05 unidades Chaleco de seguridad : 05 unidades Zapatos de Seguridad (pares) : 05 unidades Botiqun de seguridad : 01 unidad4.4.2. HERRAMIENTASPara la excavacin de las calicatas se emple las siguientes herramientas: Pala : 05 unidades Pico : 03 unidades Barreta : 01 unidades Combo : 01 unidades Estacas : 08 estacas4.5. CARACTERISTICAS DE LAS CALICATASCalicata (C-1):En la primera calicata tuvo una profundidad 2.00m, tiene dimensiones de 2.10m de ancho por 2.80 de largo, al finalizar la excavacin de la calicata se pudo observar 1 estrato con la presencia de moro moro, una capa de material consolidad que dificulto la excavacin de la misma.El estrato era de ceniza volcnica con un material consolidado.Calicata (C-2):La segunda calicata se realiz con una profundidad de 1.90m. tiene dimensiones de 1.40m. de ancho por 2.10m. de largo, al finalizar la calicata se pudo observar 1 estrato al igual que la calicata 1 con la presencia de un material de relleno de aproximadamente 60cm.

4.6. CONCLUSIONES

Se pudo constaras que el grado de compactacin fue incrementando a medida que profundizbamos la excavacin de las calicatas. Se verificara segn la prueba de densidad in situ Se pudo observar la presencia de arena limosa dentro de la composicin del suelo debido a que el suelo contiene muchos finos. Se concluye que el tipo de suelo en esa zona es arena limosa predominante. Se estableci estratgicamente la ubicacin de las calicatas para que el estudio del suelo sea representativo en el rea que se va a proyectar las propuestas. Se pudo determinar en forma preliminar la existencia de 1 estrato claramente en la primera como tambin en la segunda calicata.

4.7. RECOMENDACIONES

Realizar un buen estudio de rea de Trabajo para determinar en forma adecuada el rea de excavacin de las calicatas. Es recomendable planificar el proceso de excavacin Tomar todas las medidas de seguridad correspondientes en el proceso de excavacin Establecer estratgicamente la ubicacin de las calicatas para que el suelo sea representativo en el rea que se va a proyectar la propuesta. Contar con las herramientas adecuadas para la excavacin de las calicatas y equipos de seguridad

UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNAFACULTAD DE INGENIERIAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

REGISTRO DE EXCAVACIN PERFIL ESTRATIGRFICOASTM D- 2488 (NTP 339.150)

Asignatura: MECNICA DE SUELOS IIDocente: ING. CARMEN ORTIZ SALASLugar: Distrito de Pocollay Material: Ceniza Volcnica Muestra: C-1Profundidad: 2.0 mFecha: Agosto 2013


REGISTRO DE EXCAVACIN PERFIL ESTRATIGRFICOASTM D- 2488 (NTP 339.150)

Asignatura: MECNICA DE SUELOS IIDocente: ING. CARMEN ORTIZ SALASLugar: Distrito de PocollayMaterial: Ceniza Volcnica Muestra: C-2Profundidad: 1.9 mFecha: Agosto 2013

CAPTULO

5

ENSAYOS DE CAMPO Y LABORATORIO5.1. ENSAYO DE DENSIDAD IN SITU NTP 339.143 (ASTM D 1556)

5.2. DETERMINACIN DEL CONTENIDO DE HUMEDAD NTP 329. 127 (ASTM 4220)

5.3. DETERMINACIN DE LAS PROPIEDADES FSICAS DE LOS SUELOS

5.4. ANALISIS GRANULOMTRICO POR TAMIZADO NTP 339.128 (ASTM D422)

5.5. DETERMINACION DE LOS LIMITES DE ATTERBERG NTP 339.129 (ASTM 4318)

5.6. CLASIFICACION DE LOS SUELOS SEGN SUCS NTP 339.134 (ASTM D 2487)

5.7. DENSIDAD MINIMA

5.8 DENSIDAD MAXIMA ( PROCTOR MODIFICADO NTO 339.141 ( ASTM D1557)5.9 ESFUERZOS VERTICALES5.10 ENSAYO DE PENETRACION DINAMICA LIGERA5.11 ESFUERZOS EN UNA MASA DE SUELO DEBIDO A SUPERFICIES CARGADAS5.12 DETERMINACION DE ASENTAMIENTOS

ENSAYODENSIDAD IN SITUNTP 339.143 (ASTM D1556)

5. ENSAYOS DE CAMPO Y LABORATORIO 5.1. ENSAYO DE DENSIDAD IN SITU (ASTM D- 1556)5.1.1. OBJETIVOS- Reconocer que tipo de ensayo es ms adecuado para cada tipo de estrato en ambas calicatas.-Establecer por medio del ensayo de Densidad in situ los valores de las densidades del suelo de cada estrato que se encuentre.

5.1.2. EQUIPO UTILIZADO- Cincel- Comba- Cucharon - Bolsas hermticas- Brocha- Balanza- Cono de densidad In Situ- Arena de Ottawa- Cinta mtrica- Tamices (Nro. 10 y 20)

5.1.3. PROCEDIMIENTO DE CAMPOPara el clculo de la densidad de los estratos encontrados se usara el mtodo del cono de arena por encontrar mayor presencia de finos.Mtodo del Cono de Arena

Pesar el cono de densidad con arena graduada antes de realizar el ensayo. Limpiar y nivelar la superficie de ensayo

Colocar la base metlica en posicin horizontal y firme, excavar dentro de la base a una profundidad de 10 a 15cm, extraer la muestra hmeda con cuidado y colocarla en una bolsa plstica para su posterior pesado.

Luego colocar el cono en la base metlica y abrir la vlvula, hasta que la arena graduada deje de caer.

Cerrar la vlvula y desmontar el cono cuidadosamente.

Se pesa el cono incluyendo la arena que queda y se determina el peso que se us en el ensayo.

Extraer la arena graduada del hoyo, para recuperarla debemos tamizarla y colocar al cono.

5.1.4 PROCEDIMIENTO DE CLCULO

DENSIDAD DE LA MASA:

= Densidad de la masa= Peso de la masa= Volumen de la masa

PESO DE ARENA EN EL HOYO:

= Peso de la arena en el hoyo= Peso de la arena + frasco = Peso de la arena que queda en el frasco= Peso de la arena en el embudo

VOLUMEN DEL HOYO:

= Volumen del hoyo= Peso de la arena en el hoyo= Densidad de la arena

DENSIDAD DE LA ARENA:

= Densidad de la arena= Peso de la muestra hmeda neta = Volumen del hoyo

5.1.5. CUADRO DE RESUMEN DE ENSAYO

Cuadro N05: Resumen de densidades in situ

DENSIDADES IN SITU

EXCAVACIN NESTRATO NPROFUNDIDADDENSIDAD IN SITU ( gr/cc)

CALICATA 0110.00-2.001.2050

CALICATA 0210.00-1.901.2965

5.1.6. ENSAYO DE DENSIDAD IN SITU C-01 Y C-02(Ver los siguientes cuadros)


ENSAYO DE DENSIDAD IN SITU- Mtodo de Cono de ArenaNTP 339.143 (ASTM D1556)

Asignatura: MECNICA DE SUELOS IIDocente: ING. CARMEN ORTIZ SALASLugar: Distrito de PocollayMaterial: Ceniza VolcnicaMuestra: C-1Profundidad: 2.0 mFecha: Agosto 2013

DENSIDAD HUMEDA

ITEMDESCRIPCIONUNIDE-1

1Peso de la arena + frasco(grs.)7970

2Peso de la arena que queda + frasco(grs.)3412

3Peso de la arena empleada(grs.)4558

4Peso de la arena en el cono(grs.)1700

5Peso de la arena en el hoyo(grs.)2858

6Densidad de la arena(gr./cc)1.48

7Volumen del hoyo(c.c.)1931

8Peso de muestra hmeda(grs.)2327

9Densidad Hmeda(gr./cc)1.2050


ENSAYO DE DENSIDAD IN SITU- Mtodo de Cono de ArenaNTP 339.143 (ASTM D1556)

Asignatura: MECNICA DE SUELOS IIDocente: ING. CARMEN ORTIZ SALASLugar: Distrito de PocollayMaterial: Ceniza VolcnicaMuestra: C-2Profundidad: 2.0 mFecha: Marzo 2013

DENSIDAD HUMEDA

ITEMDESCRIPCIONUNIDE-1

1Peso de la arena + frasco(grs.)7927

2Peso de la arena que queda + frasco(grs.)3920

3Peso de la arena empleada(grs.)4007

4Peso de la arena en el cono(grs.)1700

5Peso de la arena en el hoyo(grs.)2307

6Densidad de la arena(gr./cc)1.48

7Volumen del hoyo(c.c.)1558

8Peso de muestra hmeda(grs.)2021

9Densidad Hmeda(gr./cc)1.2965

5.1.7. CONCLUSIONES Dentro de las propiedades fsicas del suelo, la densidad es importante ya que se obtienen y procesan valores in-situ, los cuales nos ayudan a referir el grado de consolidacin del suelo, en sus diferentes estratos. Podemos dar cuenta que las calicatas C-1 y C-2 (E-1, E-1) tienen una DENSIDAD INSITU de valores oscilantes entre C-1 (1.20 gr/cm3) y C-2 ( 1.29 gr/cm3) Los valores de densidad In Situ que presentan la calicata 1 y la calicata 2 son bajos debido a que el tipo de suelo es ceniza volcnica. Por ltimo se puede concluir que la densidad que presentan ambas calicatas en los primeros estratos (E-1) es media. El mtodo de cono de arena es el ms recomendado para este tipo de suelos debido a la presencia de arenas y finos.

5.1.8. RECOMENDACIONES Es necesario antes de salir al campo, contar con las constantes de peso de arena en el cono y la densidad de la arena y se recomienda comprobar estos datos antes de salir de laboratorio. Guardar las muestras en 02 bolsas hermticas (ziplock) para as asegurarse de que no se alteren sus propiedades ya que nos ha ocurrido que la presencia de grava debilita las paredes de la bolsa hermtica. Evitar contaminar la muestra de ensayo de cada estrato, para obtener datos ms precisos.

Para el ensayo de densidad in situ se debe utilizar arena calibrada, de preferencia sin presencia de limo. Trabajar con un mismo topo de arena calibrada y evitar que se contamine de tal forma que se garantizara que su densidad no ha variado. Se debe extraer las muestras uniformemente para evitar errores de clculo en la densidad in-situ.

ENSAYOCONTENIDO DE HUMEDADNTP 329.127 (ASTM 4220)

5.2. DETERMINACIN DEL CONTENIDO DE HUMEDAD (ASTM-42240)5.2.1. OBJETIVOS- Evaluar las propiedades del suelo empleando el ensayo de contenido de humedad.-Capacitar al futuro ingeniero para realizar un eficaz ensayo de contenido de humedad en cualquier tipo de suelo.- Desarrollar las habilidades es un alumno de Ing. Civil en los aspectos bsicos sobre la influencia del agua en el suelo.

5.2.2. EQUIPOS UTILIZADOS- HORNO DE SECADO.- Horno de secado termostticamente controlado, capaz de mantener una temperatura de 110 5 C.

BALANZAS.- De capacidad conveniente y con las siguientes aproximaciones: de 0.01 g para muestras de menos de 200 g de 0. 1 g para muestras de ms de 200 g

RECIPIENTES.- Recipientes apropiados fabricados de material resistente a la corrosin, y al cambio de peso cuando es sometido a enfriamiento o calentamiento continuo, exposicin a materiales de pH variable, y a limpieza.

UTENSILIOS PARA MANIPULACIN DE RECIPIENTES.- Se requiere el uso de guantes, tenazas o un sujetador apropiado para mover y manipular los recipientes calientes despus de que se hayan secado.

OTROS UTENSILIOS.- Se requiere el empleo de cuchillos, esptulas.cucharas, lona para cuarteo, divisores de muestras, etc.

5.2.3. PROCEDIMIENTO- Pesar el recipiente (tara) que se va a utilizar para el ensayo y anotar los datos obtenidos.- Colocar una cantidad de muestra representativa en el recipiente y pesar- Colocar las muestras en el horno hasta el da siguiente a una temperatura de 110+/-5 grados. Una vez seca la muestra se procede a sacarla del horno y pesarla. La diferencia entre los pesos nos dar el peso del agua que se encuentra en la muestra. Finalmente se procede a calcular el contenido de humedad.

5.2.4. PROCEDIMIENTO DE CLCULO

Se calcula el contenido de la humedad de la muestra, mediante la siguiente formula:

W%= Contenido de humedad = Peso del aguaS= Peso seco del material1= Peso de tara ms el suelo hmedo2 = Peso de tara ms el suelo secado en hornot= Peso de tara

5.2.5. CUADRO RESUMEN DE CONTENIDO DE HUMEDAD

Cuadro N06: Resumen de contenido de humedadCONTENIDO DE HUMEDAD

EXCAVACIN NESTRATO NPROFUNDIDADCONTENIDO DE HUMEDAD W (%)

CALICATA 0110.00-2.002.54%

CALICATA 0210.00-1.903.14%

5.2.6. ENSAYO DE HUMEDAD C-01 Y C-02

(Ver los siguientes cuadros)


ENSAYO DE CONTENIDO DE HUMEDADMTC E 108 2000 (ASTM D-2216)


ITEMMUESTA N UNIDE-1

1N de Reporte1

2Peso de la Taragr25.9

3Peso de la Tara + Muestra Hmedagr114.6

4Peso de la Tara + Muestra Secagr112.4

5Peso del Aguagr2.2

6Peso de la Muestra Secagr86.5

7Contenido de Humedad %2.5433526


ENSAYO DE CONTENIDO DE HUMEDADMTC E 108 2000 (ASTM D-2216)


ITEMMUESTA N UNIDE-1

1N de Reporte1

2Peso de la Taragr31

3Peso de la Tara + Muestra Hmedagr126.4

4Peso de la Tara + Muestra Secagr123.5

5Peso del Aguagr2.9

6Peso de la Muestra Secagr92.5

7Contenido de Humedad%3.13513514

5.2.7. CONCLUSIONES Es imprescindible trabajar con muestras inalteradas para obtener valores exactos en las pruebas de contenido de humedad. De los ensayos realizados logramos establecer los contenidos de humedad de cada calicata. Calicata 01 : 2.54% de humedad a 2.00m Calicata 02 : 3.14% de humedad a 1.90m Los Contenidos de Humedad de la segunda calicata son altos debido a que el terreno se encuentra expuesto a regados.

5.2.8. RECOMENDACIONES Se recomienda tener cuidado con la manipulacin de las muestras y el procesamiento d e los datos de laboratorio. As mismo evitar que las muestras inalteradas entren en contacto con objetos de altas temperaturas.

DETERMINACIN DE PROPIEDADES FSICAS DE LOS SUELOS

5.3. DETERMINACIN DE LAS PROPIEDADES FSICAS DE LOS SUELOS5.3.1. OBJETIVOS- Realizar los ensayos tanto con la fiola como el de la probeta, para obtener los pesos especficos en promedio para cada estrato por calicata.- Obtener resultados reales conforme al ensayo realizado, para podercalcular la relacin de vacos. Porosidad y el grado de saturacin.

5.3.2. MATERIALES Y EQUIPOSPESO ESPECFICO PARA FINOS:El material con el que se trabajo fue el que paso por la malla 4, de las muestras de cada estrato,

Fiola de 1500ml Balanza electrnica de precisin 0.1 gr Cocina elctrica Embudo Tamiz N 04 Recipientes Pipeta

PESO ESPECFICO PARA GRAVASEl material con el que se trabajo fue el que no paso por la malla 04 de las muestras de cada estrato

Probeta de 500 ml. Tamiz N04 Balanza electrnica de mesa Cocina elctrica Recipientes

5.3.3. DETERMINACIN DEL PESO ESPECFICO DE LOS SLIDOS NTP 339.131 (ASTM D 854)Tamizar la muestra por la malla N4 para poder obtener en formas separadas la arena (con la que trabajaremos) y la grava, la muestra debe de estar en el rango de 300 a 500 gramos, luego secamos la muestra en el horno o en una cocina.

PROCEDIMIENTO PARA MATERIAL FINOS:

Una vez que tengamos la muestra seca la procedemos a pesar.

Obtenemos el peso de la fiola con ayuda de la balanza digital.

Procedemos a vaciar nuestra muestra a la fiola mediante un embudo, tener cuidado de no votar la muestra, una vez llenada la fiola procedemos a agregar agua.

Seguidamente realizamos el Bao mara.

Cada cierto tiempo realizamos el proceso de mezclado para homogenizar la muestra y liberar todos los vacos existentes.

PROCEDIMIENTO PARA MATERIAL GRUESOS

Los equipos y procedimientos para determinar la gravedad especfica en agregados gruesos se encuentran en AASHTO T-85 y ASTM C-127. El mtodo es brevemente como sigue: Ms o menos 5 Kg lavados y retenidos en la malla N4 /4.75mm), se secan a peso constante. La muestra seca se sumerge por 24 horas en agua. Los agregados se sacan del agua Se obtiene el peso de la muestra en su condicin superficialmente seca La muestra saturada superficialmente seca se coloca en una cesa de alambre y se determina el peso sumergido en agua La muestra se seca al horno hasta obtener peso constante.

5.3.4. PROCEDIMIENTO DE CLCULOPROCEDIMIENTO PARA MATERIAL FINOS:

Ws = Peso de la muestra seca Vs = Volumen de la muestra seca

PARA OBTENER EL VOLUMEN DE LA MUESTRA SECA:

Vs =Ws [(Wfiola + muestra + agua) (Wfiola + agua)]

PROCEDIMIENTO PARA MATERIAL GRUESOS:

5.3.5. CUADRO DE RESUMEN

Cuadro N 07: Resumen de Pesos EspecficosPESOS ESPECIFICOS

EXCAVACIN NESTRATO NPROFUNDIDADPESO ESPECIFICO (gr/cc)

CALICATA 0110.00-2.002.34

CALICATA 0210.00-1.902.3714

5.3.6. ENSAYO DE PESO ESPECFICO Y PROPIEDADES FSICAS DE LOS SUELOS(Ver los siguientes cuadros)


ENSAYO DEL PESO ESPECFICO DE LOS SLIDOS (Ss)ASTM D 854-02 AASHTO T100

Asignatura: MECNICA DE SUELOS IIDocente: ING. CARMEN ORTIZ SALASLugar: Distrito de PocollayMaterial: Ceniza VolcnicaMuestra: C-1Profundidad: 2.0mFecha: Agosto 2013

ITEMMUESTRA NUNIDADESE-1

1Peso de la Muestra SSgr372.8

2Peso de la Fiola + Muestra + Aguagr865.9

3Peso de la Fiola + Aguagr653.5

4Volumen desplazadocm3158.1

5Peso Especificogr/cm32.34


ENSAYO DEL PESO ESPECFICO DE LOS SLIDOS (Ss)ASTM D 854-02 AASHTO T100


ITEMMUESTRA NUNIDADESE-1

1Peso de la Muestra SSgr325.6

2Peso de la Fiola + Muestra + Aguagr843

3Peso de la Fiola + Aguagr654.7

4Volumen desplazadocm3137.3

5Peso Especificogr/cm32.37144938


PROPIEDADES FSICAS DE LOS SUELOS

Asignatura: MECNICA DE SUELOS IIDocente: ING. CARMEN ORTIZ SALASLugar: Distrito de PocollayMaterial: Ceniza VolcnicaMuestra: C-1 Profundidad: 2.0 mFecha: Agosto 2013


PROPIEDADES FSICAS DE LOS SUELOS


5.3.7. CONCLUSIONES Antes de Realizar los Ensayos de Determinacin del Peso Especfico se debe identificar cual es el tipo de estrato que est presente, ya que existen diferentes mtodos de determinacin de dicho ensayo. Se hall el valor del Peso Especfico de los Slidos en cada uno de los estratos encontrados en las calicatas. El peso especfico determinado para la calicata N1 es de 2.34 gr/cc y para la Calicata N es de 2.37 gr/cc , esto nos indica que las calicatas presentan un Peso especfico similar dentro de los rangos anteriormente mostrados Observamos que en los estratos de las calicatas la relacin de vacos oscila entre C-01 = 0.85 y C-02 = 0.88 lo que nos indica que el suelo se mantiene uniforme segn la caracterstica del suelo as mismo este valor nos indica que este suelo es compresible Todos los estratos son compresibles debido a que la relacin de vacos es mayor a 0.25 As mismo observamos que la porosidad de la calicata C-01 y C-02 es de 46.00y 47.01

5.3.8. RECOMENDACIONES Se recomienda realizar las pruebas de laboratorio con muestras representativas del mismo estrato, repetidas veces para obtener datos ms precisos y de estos sacar un promedio para obtener el valor final. Se recomienda realizar el proceso de secado de la muestra en el horno con mucho cuidado para no alterar los resultados. Sacar la muestra en el horno para mayor precisin en la eliminacin de agua presente en los estratos encontrados

Es importante saturar la muestra ( en el caso de trabajar con gravas ) de los slidos gruesos para evitar que absorban lquidos al ser introducidos ala probeta , esta consideracin evitara incurrir en error

ENSAYOANLISIS GRANULOMETRICO POR TAMIZADO NTP 339.128 (ASTM D422)

5.4. ANLISIS GRANULOMTRICO POR TAMIZADO (ASTM D422)5.4.1 OBJETIVOS - Determinar las propiedades relativas de las diferentes partculas que componen el suelo mediante el mtodo de Anlisis Granulomtrico.5.4.2. MATERIALES Y EQUIPOS-Tamices para Fino (Nro. 200, Nro.100, Nro.80, Nro.60, Nro.40, Nro.30, Nro.20, Nro.10, Nro.4)- Tamices para material grueso(3, 2 , 2, 1 , 1, , , 3/8, , Nro. 4)- Horno - Recipientes- Balanza electrnica- Agua5.4.3. GENERALIDADESEn primer lugar sabemos que el anlisis granulomtrico es un mtodo por el cual determinamos las proporciones relativas de los diferentes tamaos de granos presentes en un estrato parte del suelo.Para este anlisis, existen diferentes mtodos para trabajar entre los cuales se encuentren el mtodo por va hmeda y el mtodo por va seca, el primero de mayor precisin y el segundo con menor demanda de tiempo.Al trmino de estos ensayos para cada estrato se proceden a pasar los datos obtenidos en el laboratorio y procesarlos mediante los clculos de gabinete para obtener el porcentaje de finos y gravas que no pasen en cada malla.5.4.4. PROCEDIMIENTO DE ENSAYO- En primer lugar iniciamos los ensayos de laboratorio vaciando una cantidad de material considerable estrato para cuartear la muestra antes mencionada.- Pesar la muestra cuarteada- Luego se pasa la muestra anteriormente pesada por la malla Nro. 04 dividindola en partes finas y gravas.- Se realiza el ensayo de granulometra por va hmeda para descartar la mayor cantidad de limos presentes en las muestras.- Ya sea para gravas o para finos, lavamos la muestra en agua y trabajamos con la malla Nro. 200 para la eliminacin de finos.- La muestra ya lavada, procedemos a secarlo en el horno dejndola ah por un plazo de un da a una temperatura de 105 para su secado. Luego pesamos la muestra seca.- A continuacin procedemos a pesar las muestras por las mallas indicadas de acuerdo a cada tipo: Para el caso de as gravas ocupamos las mallas 2, 1.5,1,3/4,1/2,3/8,1/4 y 4; mientras que para los finos usamos las mallas 200, 100, 80, 60, 50, 30, 20, 16, 10, 8, y la 4, poniendo las mallas en disposicin a las de mayor abertura en la parte superior bajando hasta las ms finas y agitar por lo menos 10 minutos a ritmo constante, finalmente se procede a anotar el material retenido en cada tamiz.- Habiendo finalizado el trabajo de laboratorio se procede a realizar el clculo de gabinete para determinar las proporciones relativas de las diferentes partculas que componen el suelo mediante el anlisis granulomtrico.- En caso que los finos que pasen por la malla Nro. 200 representen un porcentaje mayor al 12% de la muestra se deber utilizar el ensayo del hidrmetro, en caso contrario simplemente calcularemos su coeficiente de uniformidad (Cu) y el coeficiente de curvatura (Cc).

5.4.5. PROCEDIMIENTO DE CLCULO - Primeramente registramos los pesos de las muestras antes y despus del lavado de estos modos la cantidad de finos existentes formara parte del 1er. Factor de correccin del peso total de la muestra, esta cantidad se obtiene a travs de la siguiente expresin:

- Seguidamente realizamos los clculos correspondientes y realizamos la suma de total de las muestras obtenidas por cada tamiz, posteriormente obtendremos nuestro 2do. Factos de correccin restando el Peso despus del lavado (Peso con el cual hemos tamizado) y el peso obtenido al finalizar el proceso.- Una vez realizado esto sumamos ambos factores de correccin y se los agregamos a la cantidad obtenida en el Fondo (Cazuela); en la columna de pesos de la muestra, y obtener de esta manera el verdadero Porcentaje de peso retenido y verificar que nuestro.

Porcentaje de peso retenido acumulado sea 100%, siendo nuestro pasante acumulado de CERO, concretando de esta forma el proceso de correccin y la misma tabla. Posteriormente para obtener nuestro porcentaje de perdida realizamos la aplicacin de la siguiente frmula:

Coeficiente de uniformidad:

Coeficiente de curvatura:

5.4.6. ENSAYO DE ANALISIS GRANULOMETRICO POR TAMIZADO(Ver cuadros siguientes)


ENSAYO DE GRANULOMETRIA POR TAMIZADO


TamizAbertura (mm)Peso retenido (gr)Porcentaje

PESOCORREG.RET.RET.ACUM.PAST.

1/2 "12.700.000.000.000.00100.00

3/8"9.530.000.000.000.00100.00

N 44.7534.534.58.638.6391.38

N 82.3820205.0013.6386.38

N 102.006.66.61.6515.2884.73

N 161.1926.226.26.5521.8378.18

N 200.8520.320.35.0826.9073.10

N 300.5922.522.55.6332.5367.48

N 400.4319.319.34.8337.3562.65

N 500.3039.139.19.7847.1352.88

N 600.2511.4011.402.8549.9850.03

N 800.1821.6021.605.4055.3844.63

N 1000.156.506.501.6357.0043.00

N 2000.0811.0011.002.7559.7540.25

FONDO0.40161.0043.96100.000.00

TOTAL239.40400.00100.00


CURVA GRANULOMETRICA



ENSAYO DE GRANULOMETRIA POR TAMIZADO

Asignatura: MECNICA DE SUELOS IIDocente: ING. CARMEN ORTIZ SALASLugar: Distrito de PocollayMaterial: Ceniza VolcnicaMuestra: C-2Profundidad: 1.9 mFecha: Agosto 2013TamizAbertura (mm)Peso retenido (gr)Porcentaje

PESOCORREG.RET.RET.ACUM.PAST.

1/2 "12.700.000.000.000.00100.00

3/8"9.530.000.000.000.00100.00

N 44.7515.315.33.833.8396.18

N 82.3821.821.85.459.2890.73

N 102.007.27.21.8011.0888.93

N 161.1929.629.67.4018.4881.53

N 200.8524246.0024.4875.53

N 300.5927.227.26.8031.2868.73

N 400.4322.322.35.5836.8563.15

N 500.3026.726.76.6843.5356.48

N 600.2514.314.33.5847.1052.90

N 800.1825.825.86.4553.5546.45

N 1000.1510.110.12.5356.0843.93

N 2000.0827.627.66.9062.9837.03

FONDO1.3148.137.03100.000.00

TOTAL253.20400.00100.00


CURVA GRANULOMETRICA


5.4.7. DETERMINACIN DEL Cu Y DEL Cc:

DATORESP.

D600.38

D30NP

D10NP

CuNP

CcNP

Calicata 1:

DATORESP.

D600.36

D30NP

D10NP

CuNP

CcNP

Calicata 2:

5.4.8. CONCLUSIONES: Debido a que menos del 50% del material de todos los estratos de ambas calicatas pasa por la malla N200, llegamos a la conclusin que nuestras muestras se tratan de un suelo de grano grueso. Notamos que el porcentaje pasante en ambas calicatas por el tamiz N4 supera el 50%, que nos lleva a la conclusin que se trata de arena. Verificando los resultados de ambas calicatas y de todos los estratos, apreciamos que el porcentaje pasante por la malla N 200 es mayor al 12%, por lo cual su sub clasificacin tendra que ser arenas limpias o con finos. No se pudo determinar el coeficiente de uniformidad ni el coeficiente ni el coeficiente de curvatura para los estratos correspondientes a las 2 calicatas. Ambos estratos son similares por cuestin de cercana entre ellas.

5.4.9. RECOMENDACIONES: Procurar tomar una muestra representativa de cada estrato, para ello se proceder a cuartear el total de la muestra y tomar un volumen representativo. El proceso de lavado de la muestra debe ser realizado cuidadosamente para evitar perdida de material e incurrir en un error en los posteriores clculos de gabinete. Verificar el peso despus del secado del material fino para saber el valor real del material limoso que se perdi en el lavado.

ENSAYOLIMITES DE ATTERBERG NTP 339.129 (ASTM D4318)

5.5. DETERMINACION DE LOS LIMITES DE ATTERBERG5.5.1. GENERALIDADESPara medir la plasticidad de las arcillas, atterberg hizo ver que la plasticidad no era una propiedad permanente de las arcillas sino circunstancial y que dependa de su contenido de agua,A las arcillas y a los suelos finos, se les puede dar una consistencia semilquida mezclndolos con agua. Cuando este contenido de humedad se reduzca por evaporacin volveremos a mezclar la muestra obtenemos un material plstico, si el contenido de humedad se reduce an ms el material se hace semislido y se rompe o desmorona cuando se deforma.El campo dentro del cual el suelo tiene consistencia plstica se llama estado plstico. La separacin de estos estados no es muy definida es por lo que se ha ideado procedimientos tipos para su separacin.5.5.2. OBJETIVOS: Determinar el lmite lquido y lmite plstico de las muestras extradas de las calicatas. Determinar el ndice de plasticidad.

5.5.3. LIMITE LIQUIDO (ASTM D-348)

Es el contenido de humedad por debajo del cual el suelo se comporta como material plstico. En laboratorio se considera que para una humedad determinada, la masa de suelo hmedo colocado en un recipiente en forma de cpsula de bronce que es separada en dos partes por la accin de una herramienta, utilizando el ranurador, dejando caer a un espacio de 1cm. De altura, despus de dejar caer 25 veces, obteniendo una falla o cierre en las paredes de la ranura en una longitud de 1.27cm.

Debido a que nuestro tipo de suelo si alcanza el estndar establecido de los 25 golpes, se proceder a determinar el limite lquido a travs del cuadro de contenido de humedad vs el Nro de golpes

MATERIALES Y EQUIPOS:

Copa de casa grande. Ranurador. Capsula de porcelana. Taras. Horno con termostato. Balanza de 0.01gr. de precisin. Una muestra de suelo y agua.

PROCEDIMIENTO DE ENSAYO:

Como primer paso zarandeamos todas las muestras respectivas a cada estrato a travs de la #40 hasta obtener un pasante de alrededor de 300 a 400gr. Seguidamente colocamos un poco de muestra en algn recipiente y procedemos a agregarle cierta cantidad de agua, para luego iniciar el mezclado hasta que adopte una consistencia suave y uniforme, es decir obtener una masa barrosa. Luego antes de iniciar el proceso de clculos verificamos que la altura entre la superficie del equipo y de la cuchara de Casagrande (limite liquido) este a una altura de 1cm.; esto se realiza empleando el ranurador. Posteriormente introducimos esta muestra en la cuchara hasta ocupar las partes del volumen de la cuchara Casagrande.- Realizando esto hacemos un corte con el ranurador en el medio de la muestra de un espesor de 1cm.- Accionamos la copa a razn de 2 golpes por segundo, contando el nmero de golpes necesarios para que la separacin generada en la muestra sea una distancia aproximada de 1.27cm; una vez hecho retiramos la muestra y la colocamos en un recipiente para que seguidamente sea ingresado al horno; ese proceso debe ser realizado 4 veces por cada estrato que se analice. - Finalmente se dibuja una grfica con el contenido de agua, esta curva debe considerarse como una recta entre los 6 a los 35 golpes. La ordenada correspondiente a los 25 golpes ser el lmite lquido del suelo.

5.5.4. LIMITE PLASTICO (ASTMD-348) Es el contenido de agua de material en el lmite inferior de su estado plstico. La prueba consiste en formar cilindros de suelo de 3mm de dimetro, estos se doblan y presionan formando una pasta que vuelve a rolarse hasta que ocurra el desmoronamiento y agrietamiento del mismo

5.5.4.1. MATERIALES Y EQUIPOS

Cpsula Mezclador Vidrio spero de 30cm. x 30cm Horno con termostato Balanza de 0.01gr. de precisin. Muestra de suelo y agua. Taras.

5.5.4.2. PROCEDIMIENTO DE ENSAYO- Para este caso trabajamos con las muestras ya tamizadas en el ensayo de limite lquido, tomando una cantidad de entre 20 a 30gr, teniendo ya la muestra le agregamos hasta obtener una ms similar a la de Limite Liquido.- Seguidamente enrollamos la muestra con la mano extendida sobre una placa de vidrio con la presin suficiente para moldearla en forma de cilindros de 1/8 de dimetro y con una longitud de 3.- Repetir la etapa anterior hasta que el cilindro presente desmoronamiento y agrietamiento al momento de alcanzar de dimetro de 3mm. Luego de esto se determinara el contenido de agua de una parte del cilindro correspondiente.- Finalmente debemos repetir el procediendo 3 veces, siendo as el limite plstico el promedio de las 3 dimensiones.

5.5.5. INDICE PLASTICO- Se encuentra definido como la diferencia numrica entre el lmite lquido y el lmite plstico. El ndice de plasticidad indica la cantidad de humedad al cual el suelo se encuentra en una condicin plstica, relacionada con la cantidad de arcilla de suelo.Este resultado se encuentra expresado a travs de la siguiente formula:

5.5.6. CUADRO RESUMEN DE LIMITES DE ATTERBERGLIMITES DE ATTERBERG

EXCAVACIN NESTRATO NLIMITE LIQUIDOLIMITE PLASTICOINDICE PLASTICO

CALICATA 01129.89%N.P.N.P

CALICATA 02131.42%N.P.N.P.

5.5.7. ENSAYO DE LIMITE LQUIDO Y LIMITE PLASTICO(Ver cuadros siguientes)


LIMITES DE ATTERBERG

Asignatura: MECNICA DE SUELOS IIDocente: ING. CARMEN ORTIZ SALASLugar: Distrito de PocollayMaterial: Ceniza volcnica Muestra: C-IProfundidad: 2.0 mFecha: Agosto 2013

N DE GOLPESM-1M-2M-3

6149

Peso de la taragr.7.68.113.5

Peso muestra hmeda + taragr.21.1221.423.54

Peso muestra seca + taragr.17.818.120.9

Peso del aguagr.3.323.32.64

Peso de la muestra secagr.10.2107.4

w%%32.5493335.676

Formula de Lambe27.38730.76431.527

Limite liquido29.89


LIMITES DE ATTERBERG

Asignatura: MECNICA DE SUELOS IIDocente: ING. CARMEN ORTIZ SALASLugar: Distrito de PocollayMaterial: Ceniza Volcnica Muestra: C-2Profundidad: 1.9 mFecha: Agosto 2013

N DE GOLPESM-1M-2M-3

5913

Peso de la taragr.19.713.717.1

Peso muestra hmeda + taragr.33.3125.8129.71

Peso muestra seca + taragr.29.622.626.5

Peso del aguagr.3.713.213.21

Peso de la muestra secagr.9.98.99.4

w%%37.47536.06734.149

Formula de Lambe30.84331.87331.551

Limite liquido31.42

5.5.8. CONCLUSIONES- El suelo de la calicata C-1 y C-2 no presentan un lmite lquido ya que ninguno de los estratos llego a los 25 golpes requeridos.- En ninguno de los estratos de las 2 calicatas se determin el lmite plstico, debido a que presentan desmoronamiento y agrietamiento apenas se inicia el ensayo de lmite plstico.- Podemos afirmar que el tipo de suelo perteneciente a la zona en la que se est realizando el estudio de suelos es de baja compresibilidad, ya que lo valores hallados del Limite Liquido no exceden al 50% que se necesitan para ser altamente compresible.- El ndice de plasticidad es N.P (no plstico).

5.5.9. RECOMEDACIONES- Se debe tamizar la muestra a analizar en el tamiz N 40, lo suficiente para realizar varios ensayos. Es importante que las muestras seleccionadas para los lmites sean representativas en forma homognea.- Es importante calibrar la cuchara de Casagrande a 1 cm de altura.- Se debe girar la manecilla de la copa de Casagrande a razn de 2 golpes por segundo para evitar errores en el ensayo- Es recomendable realizar 4 ensayos como mnimo por cada estrato para determinar el lmite liquido por interpolacin (mediante del software) ya que al ser este mtodo empleado realizado en mecnica tiende a tener la posibilidad de error por factor humano (malo maniobra)- Realizar el lmite plstico en forma paralela al lmite lquido, aprovechando la mezcla de la muestra de suelo con la adicin de agua constantemente.

CLASIFICACINDE LOS SUELOS SEGN SUCSNTP 339.134 (ASTM D2487)

5.6. CLASIFICACION DE LOS SUELOS (SUCS)5.6.1. OBJETIVOS-Determinar las caractersticas del suelo segn el sistema unificado de clasificacin de los suelos- Realizar un perfil estratigrfico que especifique el tipo de suelo al que pertenece cada estrato.

5.6.2. MARCO TEORICOExisten diversos sistemas de clasificacin, para este estudio de suelos se ha utilizado el sistema unificado de clasificacin de Suelos (S.U.C.S), que fue desarrollado por Casagrande.Es importante correlacionar las diferentes propiedades de los suelos con los grupos de un sistema de clasificacin de estos. Podemos realizar esta clasificacin mediante los resultados que se obtienen en ensayos de Granulometra y PlasticidadSegn S.U.C.S. se tiene inicialmente 2 grandes tipos de suelos, granulares y finos, Donde los granulares son los que ms del 50% de la muestra se queda retenido en la malla N 200 y se consideran suelos finos cuando ms del 50% pasa la malla N 200

SISTEMA UNIFICADO DE CLASIFICACION DE SUELOS

SUELOS GRUESOS

TIPO DE SUELOSSIMBOLOTAMIZ N4% PASA LA MALLA N200CuCcIP

GRAVASGW50% o ms de la fraccin gruesa es retenido por el tamiz N441 a 3

GP61 a 3

GM>127%

ARENASSW50% o ms de la fraccin gruesa es retenido por el tamiz N461 a 3

SP61 a 3

SM>127%

SISTEMA UNIFICADO DE CLASIFICACION DE SUELOS

SUELOS FINOS

PrefijosSmbolosPlasticidadLimite LiquidoIP

LimoML

suelso ensayos

Documents

Transcript of suelso ensayos