INF-SOND P-RM 2.3 y 2.4, Calle Río Ebro cv Calle Río Guadiana, Torrejón de Ardoz, Madrid. POLÍGONO INDUSTRIAL PARQUE EMPRESARIAL GRUPO GEO – CALLE REYES CATÓLICOS Nº6 NAVE 108 ‐ 28108 ALCOBENDAS MADRID T. 902 879 402 / 91 490 13 05 – F. 902 879 403 / 91 490 13 06 – M. 620 506 418 ‐ [email protected]‐ www.gmcingenieria.com Hoja 1 de 82 ESTUDIO GEOTÉCNICO
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INF-SOND P-RM 2.3 y 2.4, Calle Río Ebro cv Calle Río Guadiana,
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ESTUDIO GEOTÉCNICO
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EXPEDIENTE N°:
CLIENTE:
LOCALIZACIÓN:
ASUNTO:
EG- 2339/11.
SOLVIA DEVELOPMENT S.L.
P-RM 2.3 Y 2.4, CALLE RÍO EBRO CV CALLE RÍO GUADIANA,
TORREJÓN DE ARDOZ, MADRID.
INFORME GEOTÉCNICO.
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ÍNDICE.
1. ANTECEDENTES Y OBJETIVO.
2. RECONOCIMIENTO DEL TERRENO. TRABAJOS REALIZADOS.
3. CARACTERÍSTICAS DE LAS MAQUINARIAS.
3.1 CARACTERÍSTICAS DE LA SONDA.
3.2 CARACTERÍSTICAS DEL EQUIPO DE PENETRACIÓN DINÁMICA.
4. MARCO GEOLÓGICO.
5. COLUMNA LITOLÓGICA DEL SUBSUELO.
6. ENSAYOS DE PENETRACIÓN DINÁMICA.
6.1 RESULTADOS DE LOS ENSAYOS Y GRÁFICOS.
7. CARACTERÍSTICAS GEOTÉCNICAS DE LOS MATERIALES.
7.1 LÍMITES DE ATTERBERG.
7.2 ENSAYOS DE CORTE DIRECTO.
7.3 ENSAYO DE PRESIÓN DE HINCHAMIENTO EN EDÓMETRO.
7.4 PARÁMETROS CARACTERÍSTICOS DEL SUELO.
7.5 PERFILES LONGITUDINALES.
7.6 PERFIL TRANSVERSAL.
8. ANÁLISIS GEOTÉCNICO DE LA OBRA.
8.1. IDEAS GENERALES.
8.2. CIMENTACIONES.
8.3. ÍNDICE DE EXCAVABILIDAD.
8.4. CÁLCULO DE ASIENTOS.
8.5. NIVEL FREÁTICO Y AGRESIVIDAD.
8.6. BIBLIOGRAFÍA.
9. CONSIDERACIONES GENERALES.
ANEXOS
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1. ANTECEDENTES Y OBJETIVO.
El presente trabajo ha sido realizado por encargo de SOLVIA
DEVELOPMENT S.L., para la construcción de una edificación, ubicada en la
P-RM 2.3 Y 2.4, CALLE RÍO EBRO CV CALLE RÍO GUADIANA,
TORREJÓN DE ARDOZ, MADRID. Dicho estudio se realizó los días 5, 18,
19 y 20 de abril de 2011; y las pruebas realizadas fueron las siguientes:
• Tres ensayos de penetración dinámica superpesada DPSH.
• Tres sondeos mecánicos a rotación S-1, S-2 y S-3, de 12,00m de
profundidad cada uno.
• Dos perfiles longitudinales del terreno.
• Un perfil transversal del terreno.
• Ensayos de laboratorio necesarios para la clasificación del terreno.
Se realiza el reconocimiento geotécnico del subsuelo de una parcela de
aproximadamente 4.500m², donde se proyecta la construcción de una edificación,
que constará de ocho plantas sobre rasante y dos plantas bajo rasante, con lo que
ocuparán una superficie total en planta de aproximadamente 4.500m² y total
construida de aproximadamente 37.000m², siendo el tipo de construcción C-2 y el
grupo de terreno T-3 según el CTE.
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Por tanto, el objetivo es obtener datos y características básicas que permitan
estudiar las condiciones de construcción más oportunas, así como aspectos
práctico−constructivos relacionados con el terreno, determinando la capacidad
portante del terreno y la profundidad adecuada para cimentar.
En los apartados correspondientes de la presente memoria, se describe la
metodología seguida, trabajos realizados, características litológicas del terreno,
inscripción en el marco geológico del entorno, así como parámetros y
características geotécnicas básicas de los materiales, con el fin de analizar la
tipología, base de diseño de la cimentación y método de ejecución
recomendable, entre otros aspectos relacionados con el subsuelo.
En los anexos que aparecen al final del presente informe se registran los
resultados extraídos de los trabajos de campo, haciendo uso de una columna
estratigráfica y perfiles longitudinales además de los datos y representaciones
correspondientes a los ensayos de laboratorio efectuados, así como un reportaje
fotográfico de la zona y el material atravesado.
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2. RECONOCIMIENTO DEL TERRENO. TRABAJOS REALIZADOS.
La campaña de reconocimiento del terreno se ha llevado a cabo los días 5, 18, 19
y 20 de abril de 2011; mediante la realización de trabajos de campo, la cual se
amplía durante un período de aproximadamente dos semanas con la realización
de los ensayos de laboratorio más propicios en función del tipo de terreno
extraído.
Los trabajos de campo consistieron en la ejecución de tres sondeos mecánicos
geológicos–geotécnicos, con extracción de testigo continuo; el trabajo se amplía
con la realización de tres ensayos de penetración dinámica superpesada tipo
DPSH, con el objeto de diferenciar niveles de distinta consolidación, a partir de
la representación de la resistencia a la hinca del terreno en forma continua hasta
obtener el rechazo; y determinar así su resistencia y la existencia o no del nivel
freático en la parcela objeto de estudio.
• La localización de los ensayos aparece en el croquis de situación adjunto
en los anexos, con referencia al vial adyacente.
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3. CARACTERÍSTICAS DE LA MAQUINARIA.
3.1 CARACTERÍSTICAS DE LA SONDA.
Los sondeos se llevan a cabo con una sonda tipo TP-30 LR, montada sobre
todoterreno Land-Rover Defender; este tipo de sonda ejecuta una perforación a
rotación, con un diámetro de 86mm, no siendo necesario el revestimiento de los
sondeos dada la propia estabilidad del terreno perforado. La longitud total
perforada en los sondeos S-1, S-2 y S-3 ha sido de 12,00m en cada uno.
Dadas las características que ofrece el terreno, en el sondeo se han realizado
ensayos estándar de penetración (SPT).
3.2 CARACTERÍSTICAS DEL EQUIPO DE PENETRACIÓN.
• NI. de la S.I.M.S.F.E. (Sociedad Internacional del Suelo y Cimentaciones.
Comité Técnico de Pruebas de Penetración en Suelos).
• Ensayo de carga de terrenos con placa. UNE 7391/75.
• DPSH o prueba de penetración dinámica superpesada UNE 103.801/94.
• Mecanismo de golpeo automático UNE 103.801/94.
• SPT o ensayo de penetración estándar UNE 103.800/92.
• CTE (29 de marzo de 2007).
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Las características del equipo de penetración dinámica superpesada tipo DPSH,
modelo SPT TEC 10, utilizado se presentan a continuación en la siguiente tabla:
Varillaje 32mm Peso de la maza 63,5Kg Altura de caída 76cm Puntaza - Altura 5cm
- Puntaza cónica con ángulo en vértice de 90º - Sección cónica de 20cm2
Los ensayos de penetración dinámica realizados en la parcela marcada por el
peticionario nos relacionan la profundidad con la resistencia a la hinca dinámica
(nivel de consolidación del terreno).
Este ensayo se considera adecuado cuando se realiza acompañado de un sondeo
mecánico, pudiendo aumentar el número de puntos de reconocimiento del
terreno, además de obtener un registro continuo de los materiales atravesados.
El ensayo consiste en medir el número de golpes necesarios para hincar 20cm de
barra mediante el golpeo, por medio de una masa de 63,5kg de peso desde una
altura de caída de 76cm, hasta encontrar el rechazo.
La prueba finaliza cuando el número de golpes requerido para una penetración
de 20cm es superior de 100, o cuando se alcanzan 75 golpes para profundizar
20cm tres veces consecutivas. Los resultados se presentan en un gráfico que
relaciona la profundidad con la resistencia a la hinca dinámica (nivel de
consolidación del terreno).
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Para los ensayos de laboratorio fueron necesarias dos semanas siguiendo
exhaustivamente las condiciones que marca tanto las normas U.N.E., como las
L.N.T. (laboratorio de geotecnia correspondiente).
En general hemos clasificado los ensayos, en distintos grupos, que atañen por
separado a las distintas características físico-químicas de la muestra analizada. La
diversificación de los ensayos se presenta según la siguiente tabla:
Ensayos Nombre de Ensayos
Identificación Granulometría y Límites Atterberg
Estado Humedad Natural y Densidad
Químicos
Geomecánicos
Contenido en sulfatos en suelo
Corte Directo
Presión de Hinchamiento
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4. MARCO GEOLÓGICO.
4.1. MARCO GEOLÓGICO GENERAL.
La parcela de estudio se encuentra en el término municipal de Torrejón de
Ardoz. Este término municipal está enclavado en la Hoja geológica de Alcalá de
Henares (Nº 560) que se sitúa en el sector centro oriental de la Cuenca del Tajo
o Cuenca de Madrid. Algunos términos municipales de la provincia de
Guadalajara se sitúan en el extremo nororiental de la Hoja.
El relieve en líneas generales es poco accidentado, salvo en las márgenes de los
grandes ríos de la zona, Henares y Jarama, presentes en el área occidental y
noroccidental de la Hoja. En la margen izquierda del primero y derecha del
segundo aparecen zonas fuertemente escarpadas que enlazan las vegas de los ríos
con las altiplanicies. En la mitad oriental de la Hoja se desarrolla una extensa
altiplanicie (Páramo de la Alcarría) entre las cotas 780 y 880 m, disectada por
una red fluvial profundamente encajada en la que destacan los Arroyos
Pantueña, Anchuelo y de la Vega.
Desde el punto de vista geológico la Hoja de Alcalá de Henares se sitúa dentro
de la cuenca Meso-Terciaria del Tajo o Cuenca de Madrid en la zona de
transición de las facies intermedias a centro de la cuenca. El borde en esta región
está constituido por las estribaciones meridionales del sector nororiental del
Sistema Central.
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La Cuenca Meso-Terciaria del Tajo se caracteriza por el predominio de las
estructuras alpinas. La reactivación sucesiva de las fracturas tardihercínicas
controla en gran parte la sedimentación del Mesozoico y es la responsable del
desmantelamiento del Jurásico hacia el oeste del Sector de Sigüenza-Atienza.
El Neógeno se presenta subhorizontal o levemente inclinado en los bordes. Hay
evidencias de actividad neotectónica reciente que afecta a todo el conjunto del
Sistema Central y Cuenca Meso-Terciaria del Tajo, con grandes alineaciones
morfoestructurales definidas por los ríos Henares y Jarama.
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4.2. ESTRATIGRAFÍA.
En la Hoja de Alcalá de Henares se diferencian dos dominios fundamentales. El
primero de ellos lo constituyen terciarios dentro de los que se reconocen los
siguientes tipos de facies:
Yesos y yesos y lutitas inferiores que afloran en el sector suroccidental
de la Hoja.
Arcillas inferiores de la Unidad Alcalá. Seguida de una importante
ruptura sediemntaria que las separa de las Unidades suprayacentes.
Arcosas blanquecinas del Jarama con elementos metamórficos y
calcáreos.
Arcillas, limos y arenas con intercalaciones de niveles sepiolíticos y/o
bentoníticos.
Arenas de la Facies Madrid.
Areniscas, arenas y arcillas de la Facies Alcalá superior.
Arcillas grises, areniscas, margas yesiferas, yesos, bentonitas y sepiolitas
formadoras de la Facies Blanca.
Conglomerados y areniscas de la red fluvial intramiocena.
Calizas de los Páramos.
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El segundo dominio, que ocupa el resto de la Hoja, está formado por materiales
cuaterarios de los grandes sistemas de terrazas de los ríos Henares y Jarama y en
menor medida por los depósitos de glacis y terrazas de los arroyos Anchuelo y
Pantueña.
En la parcela de estudio nos encontramos los siguientes materiales Gravas y
cantos poligénicos, arenas, arcillas arenosas, pseudomicelios nódulos de
carbonatos y costras calizas (Terrazas de los ríos Henares y Jarama). Por su
número y extensión superficial las terrazas de los ríos Henares y Jarama son las
mñas importantes dentro del contexto de la Hoja. El perfil más completo se
encuentra en el río Jarama, en su margen izquierda, entre Mejorada del Campo
y sur de Velilla de San Antonio. En el valle del Henares las terrazas conservadas
están en la margen derecha, alcanzando un buen desarrollo las terrazas bajas y
medias bajas de campiña. En el valle del Henares las terrazas tienen litofacies
principales de tipo G(gravas), coronadas a menudo por finos (F), en particular
en las terrazas de campiña, siendo menos abundantes las S (arenas).Las litofacies
G se pueden dividir en Gm de barras longitudinales, Gp de barras transversas y
Gp de relleno de canales menores. La litofacies característica de las litofacies
tipo S es la St. Las litofacies F que representan facies de llanura de inundación se
caracterizan por litofacies de tipo Fl. Los espesores máximos de estas terrazas
fluviales son del orden de los 5 o 6 m.
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4.3. TECTÓNICA.
La disposición general de las capas en la Hoja de Alcalá de Henares es
subhorizontal. Sin embargo, a grandes rasgos, se observa una pendiente de la
superficie del Páramo entre el 5 y el 6 por mil hacia el suroeste. A menor escala
aparecen fallas y fracturas visibles en las canteras de Alcalá-Torres de la Alameda
y pliegues que afectan a las calizas de los páramos y a las series miocenas.
Las rupturas sedimentarias de orden mayor, presentes en toda la cuenca, deben
relacionarse con eventos tectónicos e incluso climáticos. En este sentido las
discontinuidades intraaragoniense y de la base del Vallesiense son consecuencia
de movimientos de elevación de marcos muntuosos o áreas fuente.
Durante el depósito de la unidad superior del Vallesiense-Turoliense y durante
el Plioceno se detecta actividad tectónica en la cuenca con creación de suaves
estructuras, fracturas y pliegues de amplio radio. Según el mapa de contornos
estructurales de la zona cuyo datum es la base de la Caliza lacustre del Páramo
se observa:
Una disminución general de la cota de noreste a suroeste.
Una serie de depresiones sinclinales y elevaciones anticlinales de varias
decenas de kilómetros de longitud que tienen direcciones dominantes
noreste-suroeste y este-oeste al igual que las flexiones menores.
Como elementos estructurales significativos de la zona nos encontramos el Área
sinclinal de Paracuellos del Jarama-Torrejón de Ardoz, que se sitúa en el ángulo
noroeste de la Hoja y se trata de una suave depresión sinclinal de orientación
dominante NE-SO y amplitud kilométrica
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4.4. DESNIVEL DEL TERRENO.
Tomando como referencia los límites de la parcela, siendo éstos la Calle Río
Ebro cv Río Guadiana, así como las edificaciones y viales próximas las
referencias más cercanas a nuestra parcela, podemos afirmar que el terreno sobre
el que se han realizado los ensayos es sub-horizontal, presentando un desnivel
descendente de aproximadamente -1,00m desde la cota vial hacia el fondo de la
parcela.
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4.5. SISMICIDAD.
Para la redacción del presente apartado se han seguido las indicaciones de la
Norma de Construcción Sismorresistente Española NCSE-02 (publicada en
septiembre de 2002).
Esta norma proporciona los criterios que han de seguirse dentro del territorio
español para la consideración de la acción sísmica en el proyecto, construcción,
reforma y conservación de aquellas edificaciones y obras a las que sea aplicable.
Recoge explícitamente que la finalidad última de la norma es evitar la pérdida de
vidas humanas, y reducir el daño y las pérdidas económicas por terremotos en el
futuro, tal como se hace en los principales códigos sísmicos internacionales.
Siguiendo el criterio de la norma y a la vista del mapa de peligrosidad sísmica, la
zona de estudio presenta una aceleración sísmica básica ab/g menor de 0,04,
expresada en relación al valor de la gravedad (un valor característico de la
aceleración horizontal de la superficie del terreno correspondiente a un periodo
de retorno de 500 años).
Se pueden clasificar los terrenos en cuatro tipos según NCSE-02, cada uno de los
cuales tendrá un coeficiente de contribución K y un coeficiente del terreno C
específicos; siendo nuestro caso un terreno tipo T-III, correspondiente a suelo
granular de compacidad media, o suelo cohesivo de consistencia firme a muy
firme con una velocidad de propagación de las ondas elásticas transversales o de
cizalla, entre Vs 200-400 m/s.
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Norma de Construcción Sismorresistente NCSE-02. BOE 11/10/2002
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5. COLUMNA LITOLÓGICA DEL SUBSUELO.
Pueden establecerse tres columnas litológicas tipo, que se presentan en el anexo
3 del presente informe como columnas estratigráficas de los sondeos, matizando
las descripciones del corte de los mismos mediante los datos del laboratorio.
Así pues tomando cota de inicio de las columnas estratigráficas tipo, cota de
boca de los sondeos realizados en la superficie de la parcela en las fechas 18, 19 y
20 de abril de 2011, aparecen de techo a base de los mismos los siguientes niveles:
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SONDEO Nº 1
NIVEL 1
(0,00m a 2,20m de profundidad).
Hasta 1,40m rellenos antrópicos gravo arcillosos con restos de ladrillos. De 1,40 a
2,20 metros paleosuelo vegetal arcillo-gravoso. Color marrón oscuro.
NIVEL 2
(2,20m a 5,60m de profundidad).
Gravas arenosas de tamaño decimétrico a centimétrico, subredondeadas de
composición cuarcítica con matriz arcillo-limosa.
NIVEL 3
(5,60 a 12,00m de profundidad).
Limos de color marrón oscuro y alta consistencia. Aumenta la consistencia y la
compacidad con la profundidad. En profundidad presenta cantos dispersos.
Fin del sondeo a 12,00m de profundidad respecto de la superficie actual de la parcela.
Se detecta nivel freático o nivel de agua a la profundidad de 4,20m, alcanzada en el
sondeo realizado. Últimas mediciones realizadas el día 20/04/2011.
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Hoja 20 de 82
SONDEO Nº 2
NIVEL 1
(0,00m a 1,80m de profundidad).
Hasta 1,40m rellenos antrópicos gravo arcillosos con restos de ladrillos. De 1,40 a
1,80 metros paleosuelo vegetal arcilloso-gravoso. Color marrón oscuro.
NIVEL 2
(1,80m a 4,70m de profundidad).
Gravas arenosas de tamaño decimétrico a centimétrico, subredondeadas de
composición cuarcítica con matriz arcillo-limosa.
NIVEL 3
(4,70 a 11,80m de profundidad).
Limos de color marrón oscuro y alta consistencia. Aumenta la consistencia y la
compacidad con la profundidad. En profundidad presenta cantos dispersos.
NIVEL 4
(11,80 a 12,00m de profundidad).
Arenas arcillosas de color gris.
Fin del sondeo a 12,00m de profundidad respecto de la superficie actual de la parcela.
Se detecta nivel freático o nivel de agua a la profundidad de 4,20m, alcanzada en el
sondeo realizado. Últimas mediciones realizadas el día 20/04/2011.
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Hoja 21 de 82
SONDEO Nº 3
NIVEL 1
(0,00m a 2,10m de profundidad).
Hasta 1,80m rellenos antrópicos gravo arcillosos con restos de ladrillos. De 1,80 a
2,10 metros paleosuelo vegetal arcilloso-gravoso. Color marrón oscuro.
NIVEL 2
(2,10m a 5,25m de profundidad).
Gravas arenosas de tamaño decimétrico a centimétrico, subredondeadas de
composición cuarcítica con matriz arcillo-limosa.
NIVEL 3
(5,25 a 11,20m de profundidad).
Limos de color marrón oscuro y alta consistencia. Aumenta la consistencia y la
compacidad con la profundidad. En profundidad presenta cantos dispersos.
NIVEL 4
(11,20 a 12,00m de profundidad).
Arenas arcillosas de color gris.
Fin del sondeo a 12,00m de profundidad respecto de la superficie actual de la parcela.
Se detecta nivel freático o nivel de agua a la profundidad de 4,20m, alcanzada en el
sondeo realizado. Últimas mediciones realizadas el día 20/04/2011.
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Hoja 22 de 82
6.- ENSAYOS DE PENETRACIÓN DINÁMICA.
6.1 RESULTADOS DE LOS ENSAYOS Y GRÁFICOS CORRESPONDIENTES
A través del ensayo de penetración dinámica se obtiene la resistencia que el
terreno opone a la penetración, por tanto, todos los valores de carga admisible
reflejados en el presente informe son datos orientativos. La consecución de tales
datos se ha realizado a través de la llamada fórmula de “los holandeses”, que sin
estar normalizada, es la más empleada comúnmente en el campo de la
Geotecnia. La resistencia dinámica se calcula según la fórmula antes
mencionada, con un coeficiente de seguridad igual a 3, a partir de lo cual se
obtiene la carga de trabajo.
Rd Resistencia dinámica en Kg/cm²
Rd= M2* H/(e +e1)(M +P)*A H Altura de caída de la maza de 76 cm
P Peso de las varillas en kg.+20
(Cada m de profundidad 6,155kg)
M Peso de la masa en Kg.(63,50 Kg.)
e Penetración cm./nº de golpes
e1 Constante =0,50
A Sección de la puntaza en cm² (20cm²)
Para cimentaciones superficiales, en medios homogéneos y tratándose de
terreno no cohesivo, puede aplicarse una carga de trabajo de: σ=Rd/20, siempre
que exista una relación de empotramiento de D/B>1, siendo D el
empotramiento de la zapata y B el ancho de la misma. Para las cimentaciones
profundas, (pilotes), puede aceptarse una carga de trabajo de Rd/12≤ σ<Rd/6.
A continuación, se realiza una interpretación de los resultados del ensayo
DPSH a intervalos de 0,20 metros, calculando la carga admisible del terreno
para un factor de seguridad igual a 3.
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Hoja 26 de 82
7. CARACTERÍSTICAS GEOTÉCNICAS DE LOS MATERIALES.
Se analizan en este apartado las características geotécnicas del terreno natural.
CLASIFICACIÓN DE SUELOS.
Mediante la toma de muestra in situ podemos determinar las características del
terreno.
Se ha realizado una granulometría por tamizado para determinar el contenido
de gravas, arenas y finos (limos y arcillas). Para identificar los distintos tamaños
de partículas se ha seguido la clasificación ASTM.:
SONDEO S-1. (3,00-3,50m). MA
GRAVA ARCILLO-LIMOSA CON ARENA. GC.
GRANULOMETRÍA LÍMITES
UNE % PASA L. LÍQUIDO
20 70,1 24,9
5 42,5 L. PLÁSTICO
2 36,7 18,7
0,4 21,2 I. PLASTICIDAD
0,08 12,4 6,2
SULFATOS
NO CONTIENE
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SONDEO S-1. (6,50-7,00m). TS
LIMO DE ALTA PLASTICIDAD. MH.
GRANULOMETRÍA LÍMITES
UNE % PASA L. LÍQUIDO
20 100,0 76,7
5 100,0 L. PLÁSTICO
2 100,0 39,1
0,4 99,8 I. PLASTICIDAD
0,08 99,1 37,6
SULFATOS
NO CONTIENE
SONDEO S-3. (9,60-10,00m). TS
LIMO DE ALTA PLASTICIDAD. MH.
GRANULOMETRÍA LÍMITES
UNE % PASA L. LÍQUIDO
20 100,0 58,5
5 100,0 L. PLÁSTICO
2 100,0 30,5
0,4 99,9 I. PLASTICIDAD
0,08 99,1 28,0
SULFATOS
NO CONTIENE
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7.1. LÍMITES DE ATTERBERG.
Mediante este ensayo se define las propiedades plásticas de las fracciones finas
del terreno y se realiza según Normativa.
El límite líquido de la muestra se determina una vez que la muestra se extiende
en un Molde de Casagrande abriendo un surco de 2mm de anchura en la parte
central con una acanalador, posteriormente se coloca el molde sobre la base de
Casagrande y se somete a un golpeo controlado hasta que la acanaladura
realizada se cierra una longitud de 12mm. El límite líquido es la humedad de la
muestra requerida para que dicho cierre se produzca con 25 golpes.
El límite líquido de la muestra ensayada es VER TABLAS.
LÍMITE PLÁSTICO.
Su cálculo se realiza mediante el amasado del material en forma de bastoncillos
con la palma de la mano y sobre una superficie lisa; hasta alcanzar el cuarteo de
la muestra, con lo que su humedad será la del límite plástico, determinándose
ésta mediante el secado de la muestra en la estufa.
El límite plástico de la muestra ensayada es VER TABLAS.
El Índice de Plasticidad es la diferencia de entre el límite líquido y el límite
plástico.
El índice de plasticidad de la muestra ensayada es VER TABLAS.
La totalidad de los resultados ensayados sólo afectará a las muestras
analizadas, teniendo éstas un carácter puntual.
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7.2. ENSAYOS DE CORTE DIRECTO.
El ensayo de corte directo tiene como objetivo determinar la resistencia al
esfuerzo cortante de una muestra, valor que entre otras cosas nos será muy útil
para el cálculo de la estabilidad de taludes. La resistencia al esfuerzo cortante en
el suelo se debe a dos componentes: la cohesión, aportada por la fracción fina
del suelo y responsable, a su vez, del comportamiento plástico de éste y el
rozamiento interno.
El ensayo de corte directo se realiza sobre una muestra de suelo situada dentro
de una caja de metal dividida en dos piezas: la mitad superior y la mitad inferior.
Simultáneamente la muestra es sometida a una carga normal constante y a un
esfuerzo lateral que se va incrementando de forma progresiva. Mientras
realizamos el ensayo vamos tomando nota del esfuerzo aplicado y el
desplazamiento producido entre los dos bloques, datos que más tarde
proyectaremos en una gráfica a partir de la cual podremos obtener la resistencia
al corte de esa muestra para la carga normal aplicada. Repetiremos el ensayo un
mínimo de dos veces con diferentes cargas normales, de forma que proyectando
los diferentes valores en una gráfica esfuerzo normal respecto resistencia al corte
podremos encontrar la envolvente de Möhr del material, con lo que ello
implica: cohesión y ángulo de rozamiento interno.
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Sugerimos realizar los cálculos de la cimentación en función de los resultados de
los ensayos de corte directo realizados en el sondeo S-1 a la cota (6,50-7,00m), y
en el sondeo S-2 a la cota (4,90-5,10) los cuales ofrecemos a continuación:
Corte Directo SONDEO S-1
TS (6,50-7,00) m
Densidad Aparente g/cm3 1,80
Densidad Seca g/cm3 1,42
Cohesión Kp/cm2 0,7
Ángulo de Rozamiento Interno º 21
Corte Directo SONDEO S-2
TS (4,90-5,10) m
Densidad Aparente g/cm3 1,86
Densidad Seca g/cm3 1,42
Cohesión Kp/cm2 0,5
Ángulo de Rozamiento Interno º 12
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Hoja 31 de 82
7.3. ENSAYO DE PRESIÓN DE HINCHAMIENTO EN EDÓMETRO.
Esta norma tiene por objeto describir el método para la determinación de la
presión de hinchamiento de un suelo en edómetro.
Se denomina presión de hinchamiento, a la presión vertical necesaria para
mantener sin cambio de volumen, una probeta confinada lateralmente cuando
se inunda de agua.
Es aplicable tanto a suelos inalterados como remoldeados.
Se miden la altura del anillo portaprobeta que se utilice, ho en mm, y el
diámetro interior, a fin de determinar la sección recta, S, en mm2, y el volumen
interior del anillo en cm3.
La probeta para el ensayo se puede preparar por diferentes procedimientos, a
partir de la muestra de suelo que se disponga. Cualquiera que sea el
procedimiento, se debe operar en un ambiente que tenga una humedad relativa r
inferior al 50%. En el caso de suelos sensibles a la pérdida de humedad, es
necesario tallar la probeta en cámara húmeda de modo análogo que tenga una
humedad relativa del 90% ± 5%.
Se prepara la muestra, realizando la compactación con las condiciones deseadas,
en un molde adecuado. Se aplica seguidamente uno de los procedimientos antes
descritos, según sea el caso.
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Hoja 32 de 82
En todos los procedimientos mencionados, se enrasan las dos caras de la probeta
de forma que queden planas y al mismo nivel que los bordes del anillo, evitando
pulirlas durante el proceso.
Una vez preparada la probeta dentro del anillo, se determina inmediatamente su
masa en gramos y se coloca el conjunto dentro de un recipiente estanco, hasta el
momento de montar el ensayo.
Se coloca la placa porosa inferior sobre la base de la célula, seguidamente el
anillo con la probeta, la placa porosa superior y el pistón de carga, de manera
que todos estos elementos queden centrados sobre la superficie de la probeta. A
continuación se coloca el cuerpo lateral de cierre. Si el anillo es de tipo
confinado, se debe acoplar la pieza de engarce entre la base, la célula y aquél.
Cuando se trate de suelos con baja capacidad de absorción, se debe eliminar el
agua libre de las placas porosas antes de colocarlas. En suelos con gran capacidad
de absorción, dichas placas se deben secar al aire antes de colocar las en el
equipo.
Se coloca la célula edométrica sobre la bancada, ajustando seguidamente el
contrapeso de manera que entren contacto todos los elementos de transmisión
de carga y quede la palanca prácticamente horizontal.
Se aplica una ligera presión de ajuste, no superior a 3 kPa, colocando la pesa
adecuada en el colgadero.
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Hoja 33 de 82
Se coloca el medidor de deformación en posición, de manera que el vástago
tenga recorrido en ambos sentidos, y se anota su lectura como valor inicial de
referencia.
Se llena de agua el recipiente de la célula. A partir de ese momento se vigila la
lectura del medidor de deformaciones, aumentando la carga, para que aquél se
mantenga en ± 0,01 mm de la lectura inicial de referencia. Cuando no se aprecie
tendencia en la variación de la deformación de la probeta con el tiempo, se
considera que se ha alcanzado el equilibrio y se da por finalizado el ensayo. Para
saber si se ha alcanzado este equilibrio, es muy útil ir representando en un
gráfico los incrementos de presión aplicados respecto al tiempo transcurrido. Se
toma como valor de la presión de hinchamiento, ph, el de la presión que en el
momento de alcanzar el equilibrio se está ejerciendo sobre la probeta.
Una vez determinada la presión de hinchamiento, se procede a descargar por
escalones hasta una presión de 10 kPa, valor correspondiente a la presión
utilizada en la determinación del hinchamiento libre. Aunque se debe esperar en
cada escalón hasta alcanzar el equilibrio, a efectos prácticos de esta norma, se
considera que 24 h es un intervalo de tiempo suficiente para llegar al equilibrio
en la mayoría de los casos. Al final de cada escalón de descarga, se anota la
lectura del medidor de deformaciones.
La secuencia de escalones de descarga puede ser ph, ph /2, ph /4, ph /8, donde ph
es la presión de hinchamiento obtenida anteriormente.
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Hoja 34 de 82
Una vez finalizado este proceso se quitan las pesas que queden, se retira la célula
de la bancada, se vacía el agua de la misma y a continuación se desmonta la
célula retirando el anillo con la probeta en su interior. Se eliminan las gotas de
agua que queden en el anillo mediante papel absorbente. Se determina la masa
de la probeta después del ensayo, en gramos. Se introduce en estufa para que se
deseque, hasta masa constante, siguiendo el proceso operatorio descrito en la
Norma UNE 103:300 y se determina la masa de la probeta seca en gramos.
Siguiendo el procedimiento operatorio descrito en la Norma UNE 103:300, se
determinan las humedades inicial y final de la probeta, y se expresan en %.
Se determina la densidad seca inicial de la probeta, dividiendo su masa seca por
su volumen, y se expresa en g/cm3.
El valor de la presión de hinchamiento ph, se obtiene dividiendo la carga
aplicada en el momento del equilibrio, Q expresada en N, por la sección recta
de la probeta, S, en mm2, mediante la siguiente expresión:
Ph = Q/S x 1000 (kPa)
Para representar gráficamente la relación entre los tantos por ciento de
hinchamiento y la presión que actúa sobre la probeta en cada escalón de
descarga, se calcula los tanto por ciento de hinchamiento al final de cada escalón
de descarga de la siguiente manera:
%= (∆h / ho) x 100
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Hoja 35 de 82
Donde ∆h es el cambio de altura que experimenta la probeta en cada escalón de
descarga y ho es la altura del anillo, en mm, que coincide con la altura inicial de
la probeta. Se sitúan en ordenadas, el hinchamiento en tanto por ciento, y en
abscisas, los valores de la presión correspondiente, en kPa.
Por lo que deducimos que estamos en presencia de un terreno con una
expansividad potencial muy alta, a las condiciones de humedad estudiadas,
donde serán de esperar importantes variaciones volumétricas del terreno como
consecuencia de modificaciones en las condiciones de humedad del mismo.
SONDEO S-1 6,50-7,00m Presión de hinchamiento 1,73 kg/cm2
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Hoja 36 de 82
Este terreno nos obliga a tener especial cuidado por las posibles variaciones
climáticas las cuales afectan en mayor medida a este tipo de suelo.
Todo terreno expansivo se considera activo siempre que se encuentre sometido
a variaciones de su contenido de humedad (los suelos se secan y se contraen con
el clima árido, hinchándose al humedecerse de nuevo con la lluvia, con aguas de
escorrentía o por el ascenso capilar de agua subterránea).
Así pues, la solución más apropiada sería buscar el apoyo de la cimentación por
debajo de la capa activa, considerándose como capa activa el tramo del terreno
que interacciona con la atmósfera, estimándose como tal en la Península Ibérica,
aproximadamente los 3,00-4,00 primeros metros de profundidad; de este modo,
se minimizaría el efecto de posibles variaciones en las condiciones de humedad
del terreno arcilloso que pudieran dar lugar a cambios volumétricos
importantes.
A continuación se detallan algunas recomendaciones que se consideran
adecuadas adoptar en este tipo de terreno:
• Empotramiento suficiente de la cimentación en el terreno limoso, con
objeto de limitar los posibles cambios en su humedad y reducir los
efectos de una posible expansividad.
• Realización de un eficiente drenaje que recoja las aguas superficiales y las
evacue hacia colectores adecuados, reduciendo de este modo la filtración
de agua hacia los cimientos.
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Hoja 37 de 82
• La cimentación interior no debería apoyar directamente sobre el suelo
limoso. Debería disponerse sobre una capa de material granular con
pocos finos y debidamente compactado, de aproximadamente 0,30-0,50m
de espesor, e incluso el empleo de geotextil entre el terreno limoso y el
relleno granular, con objeto de que sean absorbidos los posibles cambios
volumétricos del terreno sin que afecten directamente a la cimentación.
• Las excavaciones previstas para alcanzar la cota de solera y los niveles de
empotramiento, ocasionalmente podrían provocar variaciones en el
estado de humedad de los materiales, que afectarían, por tanto, a las
cimentaciones descritas. Por tanto, habrá que cuidar que dichas
condiciones de humedad no se modifiquen durante la fase constructiva o
posteriormente.
• Los trabajos se desarrollarán con la mayor brevedad posible, para evitar
la interacción prolongada del terreno con el exterior.
• Se recomienda la ejecución de un acerado alrededor de la edificación, con
objeto de evitar la infiltración de agua hacia la cimentación. Dicho
acerado se dispondrá con una ligera pendiente hacia el exterior que
recoja las aguas hacia unos colectores perimetrales adecuados.
• No se aconseja las superficies ajardinadas debido a las posibles
filtraciones de agua que conllevarían.
INF-SOND P-RM 2.3 y 2.4, Calle Río Ebro cv Calle Río Guadiana,
Torrejón de Ardoz, Madrid.
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Hoja 38 de 82
7.4. PARÁMETROS CARACTERÍSTICOS DEL SUELO (φ, c, γ, k).
Para el cálculo de los empujes del terreno se pueden tomar como referencia los
valores obtenidos en los ensayos de laboratorio llevados a cabo así como en los
establecidos según las tablas D.26. Valores orientativos de densidades de suelos,
D.27. Propiedades básicas de los suelos y D.28. Valores orientativos del
coeficiente de Permeabilidad presentes en el Código Técnico de la
Edificación (CTE).
Teniendo en cuenta la clasificación del suelo de la parcela que nos ocupa en el
presente estudio, según la muestra estudiada, tenemos los siguientes parámetros:
SONDEOS S-1, S-2 Y S-3.
RELLENOS ANTRÓPICOS Y PALEOSUELO VEGETAL
Ángulo de rozamiento interno (º):
φ = 25-30
Coeficiente de cohesión (kp/cm2):
C=0,0
Densidad aparente (g/cm³):
γ =1,7
INF-SOND P-RM 2.3 y 2.4, Calle Río Ebro cv Calle Río Guadiana,
Torrejón de Ardoz, Madrid.
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GRAVA ARCILLO-LIMOSA CON ARENA. GC
Ángulo de rozamiento interno (º):
φ = 34-45
Coeficiente de cohesión (kg/cm2):
C= 0,3-0,05
Densidad seca (g/cm³):
γd =1,50-1,70
Densidad aparente (g/cm³):
γsat =2,00-2,20
Humedad (%):
H =2,19
Coeficiente de permeabilidad (m/s):
k= 10-2 - 10-5
LIMO DE ALTA PLASTICIDAD. MH
Ángulo de rozamiento interno (º):
φ = 12-21
Coeficiente de cohesión (kg/cm2):
C= 0,5-0,7
Densidad seca (g/cm³):
γd =1,42
Densidad aparente (g/cm³):
γsat =1,86-1,80
Humedad (%):
H =26,41-27,48
Coeficiente de permeabilidad (m/s):
k= < 10-9
INF-SOND P-RM 2.3 y 2.4, Calle Río Ebro cv Calle Río Guadiana,
Torrejón de Ardoz, Madrid.
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PERFIL LONGITUDINAL L-1P-RM 2.3 y 2.4, Calle Río Ebro cv Calle Río Guadiana, Torrejón de Ardoz, Madrid.
Profundidad0 S-1 P1 Golpeos S-2
0,2 170,4 1000,60,81m1,21,41,61,82m o ° O°o2,2 o ° O°o2,4 o ° O°o o ° O°o2,6 o ° O°o o ° O°o2,8 o ° O°o o ° O°o3m o ° O°o o ° O°o3,2 o ° O°o o ° O°o3,4 o ° O°o o ° O°o3,6 o ° O°o o ° O°o3,8 o ° O°o o ° O°o4m o ° O°o o ° O°o4,2 o ° O°o o ° O°o4,4 o ° O°o o ° O°o4,6 o ° O°o o ° O°o4,8 o ° O°o o ° O°o5m o ° O°o - - - -5,2 o ° O°o - - - -5,4 o ° O°o - - - -5,6 o ° O°o - - - -5,8 - - - - - - - -6m - - - - - - - -6,2 - - - - - - - -6,4 - - - - - - - -6,6 - - - - - - - -6,8 - - - - - - - -7m - - - - - - - -7,2 - - - - - - - -7,4 - - - - - - - -7,6 - - - - - - - -7,8 - - - - - - - -8m - - - - - - - -8,2 - - - - - - - -8,4 - - - - - - - -8,6 - - - - - - - -8,8 - - - - - - - -9m - - - - - - - -9,2 - - - - - - - -9,4 - - - - - - - -9,6 - - - - - - - -9,8 - - - - - - - -
INF-SOND P-RM 2.3 y 2.4, Calle Río Ebro cv Calle Río Guadiana,
Torrejón de Ardoz, Madrid.
POLÍGONO INDUSTRIAL PARQUE EMPRESARIAL GRUPO GEO – CALLE REYES CATÓLICOS Nº6 NAVE 108 ‐ 28108 ALCOBENDAS MADRID T. 902 879 402 / 91 490 13 05 – F. 902 879 403 / 91 490 13 06 – M. 620 506 418 ‐ [email protected] ‐ www.gmcingenieria.com
Hoja 41 de 82
PERFIL LONGITUDINAL L-2P-RM 2.3 y 2.4, Calle Río Ebro cv Calle Río Guadiana, Torrejón de Ardoz, Madrid.
Profundidad0 S-2 P3 Golpeos S-3
0,2 100,4 170,6 80,8 81m 101,2 121,4 o ° O 271,6 o ° O 131,8 o ° O 192m o ° O°o o ° O 122,2 o ° O°o o ° O 17 o ° O°o2,4 o ° O°o o ° O 54 o ° O°o2,6 o ° O°o o ° O 76 o ° O°o2,8 o ° O°o o ° O 100 o ° O°o3m o ° O°o o ° O°o3,2 o ° O°o o ° O°o3,4 o ° O°o o ° O°o3,6 o ° O°o o ° O°o3,8 o ° O°o o ° O°o4m o ° O°o o ° O°o4,2 o ° O°o o ° O°o4,4 o ° O°o o ° O°o4,6 o ° O°o o ° O°o4,8 - - - - o ° O°o5m - - - - o ° O°o5,2 - - - - o ° O°o5,4 - - - - - - - -5,6 - - - - - - - -5,8 - - - - - - - -
Hasta 1,40m rellenos antrópicos gravo arcillosos con restos de ladrillos. De 1,40 a 2,20 metros paleosuelo
vegetal arcilloso-gravoso. Color marrón oscuro.
Gravas subredondeadas de composición cuarcítica, de matriz arcillo-limosas con arenas .
Limos de color oscuro. Alta consistencia. Aumenta la consistencia y la compacidad con la profundidad. En
profundidad presenta cantos dispersos.
MA 24,9 18,7 6,2 GC
29
SPT 48
SPT 79
100
100
75
TS
FIN DEL SONDEO A 12,00 M DE PROFUNDIDAD. SE DETECTA NIVEL FREÁTICO O NIVEL DE AGUA A LA PROFUNDIDAD DE 4,20M, ALCANZADA EN EL SONDEO REALIZADO. ÚLTIMAS MEDICIONES REALIZADAS EL DÍA
20/04/2011.
9,5
10
4,5
10,5
6,5
9
76,7 39,1 37,6
Maquinaria: TP-30 LR
Desnivel al vial: Variable
Dirección:
Peticionario:
Nº Expediente: 2339/11
Fecha realización: 18/04/2011Solvia Development S.L.
P-RM 2.3 y 2.4, Calle Río Ebro cv Calle Río Guadiana, Torrejón de Ardoz, Madrid.
Leyenda perforación:
Leyenda Muestras:
14,5
11
11,5
12
12,5
13
RW 86
Sondeo Nº: 1
1
Muestras
Lito
logí
a
Prof (m) Tipo
Rec
uper
ació
n (%
)
N30
0,5
PH kg/cm²
CS kg/cm²
GranulometríaNaturaleza del Terreno
Ensayos de Laboratorio
Localización: SEGÚN CROQUISProfundidad alcanzada: 12,00m 4,20mNivel freático:
USCS SO4 mg/kg
Pot
enci
a (m
)
Límites Atterberg
Tipo
Pro
fund
idad
(m)
Ø
Perforación
1,5
8
8,5
7
2
2,5
5
3,5
4
SPT: Ensayo de Penetración Estándar R: Rechazo
3
5,5
6
13,5
14
7,5
15
SPT
ANEXO 3
INF-SOND P-RM 2.3 y 2.4, Calle Río Ebro cv Calle Río Guadiana,
Torrejón de Ardoz, Madrid.
POLÍGONO INDUSTRIAL PARQUE EMPRESARIAL GRUPO GEO – CALLE REYES CATÓLICOS Nº6 NAVE 108 ‐ 28108 ALCOBENDAS MADRID T. 902 879 402 / 91 490 13 05 – F. 902 879 403 / 91 490 13 06 – M. 620 506 418 ‐ [email protected] ‐ www.gmcingenieria.com
Gravas arenosas de tamaño decimétrico a centimétrico, subredondeados y de composición cuarcítica.
Limos algo arenosos de color marrón oscuro. Alta consistencia. Aumenta la consistencia y la compacidad
con la profundidad. En profundidad presenta cantos dispersos.
TS
Leyenda perforación:
Leyenda Muestras:
SPT: Ensayo de Penetración Estándar R: Rechazo
RW 86
SPT 42100
SPT
12,5
13
13,5
9
14
14,5
15
9,5
10
10,5
11
FIN DEL SONDEO A 12,00 M DE PROFUNDIDAD. SE DETECTA NIVEL FREÁTICO O NIVEL DE AGUA A LA PROFUNDIDAD DE 4,20M, ALCANZADA EN EL SONDEO REALIZADO. ÚLTIMAS MEDICIONES REALIZADAS EL DÍA
20/04/2011.
11,5
12
68100
6,5
7
7,5
8
8,5
3,5
4
4,5
5
5,5
6
1,5
2
2,5
3
Hasta 1,40m rellenos antrópicos gravo arcillosos con restos de ladrillos. De 1,40 a 1,80 metros paleosuelo
vegetal arcilloso-gravoso. Color marrón oscuro.
CS kg/cm²
PH kg/cm²
SO4 mg/kg
Granulometría
0,5
11,8
Ø Prof (m) Tipo N30
Límites Atterberg
USCS
Localización: SEGÚN CROQUIS
Perforación
Pro
fund
idad
(m)
Pot
enci
a (m
)
Rec
uper
ació
n (%
)
Lito
logí
aMuestras Ensayos de Laboratorio
Naturaleza del TerrenoTipo
Sondeo Nº: 2Profundidad alcanzada: 12,00m Nivel freático: 4,20m
Dirección: P-RM 2.3 y 2.4, Calle Río Ebro cv Calle Río Guadiana, Torrejón de Ardoz, Madrid. Nº Expediente: 2339/11 Maquinaria: TP-30 LR
Peticionario: Solvia Development S.L. Fecha realización: 19/04/2011 Desnivel al vial: Variable
INF-SOND P-RM 2.3 y 2.4, Calle Río Ebro cv Calle Río Guadiana,
Torrejón de Ardoz, Madrid.
POLÍGONO INDUSTRIAL PARQUE EMPRESARIAL GRUPO GEO – CALLE REYES CATÓLICOS Nº6 NAVE 108 ‐ 28108 ALCOBENDAS MADRID T. 902 879 402 / 91 490 13 05 – F. 902 879 403 / 91 490 13 06 – M. 620 506 418 ‐ [email protected] ‐ www.gmcingenieria.com