Informe Geotcnico
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACION
INFORME FINAL
PROYECTO:
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS SECTOR OESTE CIUDAD UNIVERSITARIA
- UNPRG.
UBICACION
REGION: LAMBAYEQUEPROVINCIA: LAMBAYEQUEDISTRITO:
LAMBAYEQUELUGAR: CIUDAD UNIVERSITARIA UNPRG
RESPONSABLE DEL ESTUDIO
GRUPO DE TRABAJO N 051. Baique Camacho Gilbert, (No trabajo En
la Realizacion del Informe)2. Cajan Rojas Carlos Ivn, 094529- A3.
Delgado Pezo Oscar Pier091960 -C4. Herrera Quintos Eiser, 091970
E5. Ramrez Armas Juan Carlos, 091982 G6. Torres Contreras Jhonatan
Humberto, 094530J
LAMBAYEQUE, DICIEMBRE DE 2012.
CONTENIDO DEL INFORME 1. GENERALIDADES1.1. Introduccin1.2.
Objeto del Estudio1.3. Ubicacin del rea en Estudio2.
CARACTERIZACION FISICO GEOGRAFICA2.1. Aspecto Geomorfolgico2.2.
Aspecto Geolgico2.3. Topografa2.4. Aspecto Hidrogeolgico2.5.
Aspecto Climatolgico3. GEODINAMICA3.1. Geodinmica Externa3.2.
Geodinmica Interna4. ALCANCE DE LA INVESTIGACION DE CAMPO Y
LABORATORIO4.1. Alcance de la Investigacin de Campo4.2. Alcance de
la Investigacin de Laboratorio5. CARACTERIZACION DEL SUELO5.1.
Clasificacin de Suelos5.2. Ubicacin del Nivel Fretico5.3. Perfil
Estratigrfico del Suelo6. ANALISIS DE SUELOS ESPECIALES6.1. Anlisis
de Suelos Colapsables6.2. Anlisis de Suelos Expansivos6.3. Anlisis
de Suelos Licuables7. ANALISIS DEL TIPO DE AGRESION DEL MEDIO7.1.
Agresin del Agua del Nivel Fretico8. ANALISIS DEL SUELO DE
CIMENTACION8.1. Profundidad de Cimentacin8.2. Tipo de
Cimentacin8.3. Anlisis de la Capacidad de Carga del Suelo8.4.
Anlisis de Compresibilidad del Suelo8.5. Determinacin de la
Capacidad Admisible del Suelo8.6. Resumen de las Condiciones de
Cimentacin9. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES10. BIBLIOGRAFIA11.
ANEXOS11.1. Anexo 01: Plano de Ubicacin11.2. Anexo 02: Perfiles
Estratigrficos11.3. Anexo 03: Ensayos de Laboratorio11.4. Anexo 06:
Panel Fotogrfico
1. GENERALIDADES1.1. IntroduccinComo parte de la asignatura
Mecnica de Suelos II, se ha llevado a cabo el Estudio de Mecnica de
Suelos con Fines de Cimentacin de una parte del Sector Oeste de la
Ciudad Universitaria UNPRG.1.2. Objeto del EstudioEl objetivo del
servicio, es la ejecucin de un Estudio de Mecnica de Suelos con
fines de cimentacin, para determinar las propiedades fsicas,
mecnicas e hidrulicas del suelo, de la zona donde se ha proyectado
el crecimiento de la ciudad universitaria. Fig. N 1.1.- Zona
destinada al estudioFuente: Elaboracin propia.El alcance del
estudio comprende las siguientes fases:1.2.1. Planeamiento y
CoordinacinPlaneamiento de los trabajos, recoleccin y revisin de la
informacin existente.1.2.2. Etapa de Investigaciones de Campo y
LaboratorioPara la investigacin de campo se ha realizado seis
sondeos de exploracin y una calicata a cielo abierto, de donde se
ha tomado muestras representativas del suelo para su tratamiento en
laboratorio, con la finalidad de conocer las propiedades fsicas,
mecnicas, hidrulicas y qumicas del suelo.
Fig. N 1.2.- Calicata realizada como parte de la exploracin de
campo.Fuente: Elaboracin propia1.2.3. Anlisis del SueloEl anlisis
del suelo comprende lo siguiente: Anlisis y Clasificacin de Suelos
mediante el sistema SUCS Anlisis de suelos especiales: Colapsables,
expansivos y licuables. Anlisis de agresividad del agua del nivel
fretico. Anlisis de presiones de las estructuras. Determinacin del
tipo de cimentacin. Determinacin de profundidad de cimentacin.
Anlisis de resistencia al esfuerzo cortante y determinacin de la
capacidad admisible a nivel de cimentacin. Anlisis de
compresibilidad y determinacin de la magnitud de los
asentamientos.
1.3. Ubicacin del rea en EstudioEl rea de estudio, se encuentra
ubicada en la parte posterior de la Universidad Nacional Pedro Ruz
Gallo a Espaldas del Edificio de la facultad de Zootecnia A unos 5
Metros aproximadamente del cerco perimtrico de la Universidad.
Fig. N 1.3.- Ubicacin de reas en estudio.Fuente.- Google
EarthZona destinada al Estudio de Mecanica de Suelos
2. CARACTERIZACION FISICO GEOGRAFICA2.1. Aspecto GeomorfolgicoSe
encuentra en la Eratema Cenozoico, del Sistema Cuaternario y de la
serie reciente. Sus unidades estratigrficas son: Depsitos
fluviales, Elicos y Aluviales, Depsitos Lacustres y Cordn literal,
y depsitos elicos con rocas intrusivas. Esta ubicada en el
cuadrante 32 de la Carta geolgica Nacional, publicada por el
Instituto Geolgico, Minero y Metalrgico, del Sector Energa y Minas
del Per,La zona de estudio se encuentra ubicado al Nor Oeste de la
Ciudad de Chiclayo, se encuentra dentro de la parte baja de la
Cuenca del Chancay Lambayeque, a nivel general presenta
caractersticas de Valle Aluvial ( V a ), la que se extiende hasta
las localidades de Ptipo, Capote; Parte de Mesones Muro y
Picsi.
Mapa geomorfolgico del cuadrngulo de la Regin Lambayeque
2.2. Aspecto Geolgico2.2.1. Geologa LocalSe encuentra en la
Eratema Cenozoico, del Sistema Cuaternario y de la serie reciente.
Sus unidades estratigrficas son: Depsitos fluviales, Elicos y
Aluviales, Depsitos Lacustres y Cordn literal, y depsitos elicos
con rocas intrusivas. Esta ubicada en el cuadrante 32 de la Carta
geolgica Nacional, publicada por el Instituto Geolgico, Minero y
Metalrgico, del Sector Energa y Minas del Per, La zona de estudio
se encuentra ubicado al Nor Oeste de la Ciudad de Chiclayo, se
encuentra dentro de la parte baja de la Cuenca del Chancay
Lambayeque, a nivel general presenta caractersticas de Valle
Aluvial ( V a ), la que se extiende hasta las localidades de Ptipo,
Capote; Parte de Mesones Muro y Picsi.,
2.2.2. Geologa EstructuralLa superficie territorial ocupada por
la regin, muestra un complejo tectonismo y una estratigrafa
diferenciada, que ha dado lugar a un relieve, conformado por rocas
de diferentes edades y constitucin litolgica, que van desde el
Paleozoico al Cuaternario reciente.Al Nor-Oeste de la Costa
Peruana, existi segn investigaciones efectuadas para conocer la
gnesis geolgica de nuestro territorio, una gran cuenca de deposicin
de origen marino y en parte continental; y que posteriormente al
producirse en el rea una serie de hundimientos y levantamientos
como efectos del proceso de consolidacin de la Tierra que origin el
afloramiento de dichos sedimentos sobre la superficie continental.
Con el transcurso de los siglos y la accin erosiva del intemperismo
sobre los diversos mantos sedimentarios se obtuvo la actual
fisiografa de la faja costera de nuestra regin, constituida por
depsitos aluviales, arenas, granos y arcillas mal consolidadas,
ubicadas en los valles, terrazas y tablazos, respectivamente, con
una edad probable del cuaternario reciente.Todo el valle del
Chancay, est apoyado sobre un depsito de suelos finos,
sedimentarios, heterogneos, de unidades estratigrficas recientes en
estado sumergido y no saturado. Un anlisis cualitativo de la
estratigrafa que conforman los depsitos sedimentarios de suelos
finos, ubica un estrato de potencia definida sobre depsitos
fluviales, elicos, aluviales del cuaternario reciente, cuarcitas
mal graduadas empacadas por arcillas inorgnicas de plasticidad baja
a media, con abundancia de trazas blancas de carbonatos, de
compacidad relativa de media a compacta.
2.2. TopografaPresenta una topografa plana en la parte
correspondiente al casco urbano. En la parte Sur Este presenta
elevaciones, y en la Parte sur oeste esta rodeada por dunas de
arena2.3. Aspecto HidrogeolgicoEl potencial hdrico subterrneo en
los valles de la regin de Lambayeque (Chancay, La Leche y Olmos) se
ha estimado en 1,614 MMC, de los cuales se ha utilizado hasta el ao
1985 slo 8.3% del total; constituyendo una fuente utilizable para
riego agrcola. Los resultados del muestreo realizado por la
Direccin Ejecutiva del Proyecto Especial Olmos Tinajones DEPOLTI,
indican que las aguas subterrneas del valle Chancay - Lambayeque
son de buena calidad para el riego con excepcin de algunos puntos
en la zona baja del valle. Considerando una superficie media de
1,365.4 Km2. y una profundidad promedio de 100 m., el volumen total
del acufero del valle Chancay - Lambayeque es de 136,540 MMC, que
afectado por el 2% (valor promedio del coeficiente de
almacenamiento para el valle), dara 2,730 MMC, que constituye las
reservas totales del acufero.2.4. Aspecto Climatolgicoa)
Temperatura La temperatura no sufre mayores variaciones. La mxima
como promedio en un perodo de 20 aos, es de 26.6C, la mnima, el
promedio para el mismo perodo es de 17.1C. El promedio para la
media es de 21.3C. b) Humedad Atmosfrica Relativa La Humedad
Relativa vara entre el 79% al 84% en todo el Ao.c) Pluviometra Las
precipitaciones pluviales en el departamento de Lambayeque son
escasas y espordicamente en lapsos relativamente largos (en 1977
con 32.6 mm, 1983 con 290 mm y 1998 con 298.2 mm., lo que constituy
una verdadera emergencia para los daos causados a la vivienda,
infraestructura econmica y social). d) VientoSopla del mar a la
costa entre 9 a.m. y 8 p.m. formando oleaje, dunas y mdanos. Y de
la costa al mar desde las 8 p.m. hasta las primeras horas de la
maana. e) Presin Atmosfrica.La presin atmosfrica es variada, la
mayor de 32.6 mm y la menor de 1.0 mm, que hacen un promedio para
los 11 aos (1977- 1987) de 9.8 mm.3. GEODINAMICA3.1. Geodinmica
InternaLa Geodinmica Interna estudia la accin de las fuerzas
actuantes desde el interior de la Tierra, que vienen realizando esa
labor desde la constitucin del planeta. Una de dichas fuerzas es la
actividad ssmica.El Per est comprendido entre una de las regiones
de ms alta actividad ssmica que hay en la tierra, formando parte
del cinturn circumpacfico. Los principales rasgos tectnicos de la
regin occidental de Sudamrica, como son la Cordillera de los Andes
y la fosa ocenica Per - Chile, estn relacionados con la alta
actividad ssmica y otros fenmenos telricos de la regin, como una
consecuencia de la interaccin de dos placas convergentes, cuyo
resultante ms saltante precisamente es, el proceso orognico
contemporneo constituido por los Andes.Todos los valles de los ros
costeros del Per, contienen las zonas de mayor peligro ssmico. Las
intensidades ssmicas relacionadas con los sedimentos aluviales
tienden a ser ms altas que la intensidad media observada en otros
suelos de la costa Peruana.La ciudad de Lambayeque est ubicada
dentro de una zona de sismicidad intermedia a alta, pues se vio
afectada por numerosos efectos ssmicos durante su historia.
3.2. Geodinmica ExternaLa geodinmica externa estudia la accin de
los agentes atmosfricos externos: viento, aguas continentales,
mares, ocanos, hielos, glaciares y gravedad, sobre la capa
superficial de la Tierra; fenmenos stos que van originando una
lenta destruccin y modelacin del paisaje rocoso y del relieve
terrestre.3.1.1 Fenmeno El NioEste tipo de situacin se da por la
situacin conocida como Trasvase de Cordillera, que viene a ser el
arribo de masas de aire clido hmedas provenientes de la vertiente
oriental del pas (ESTE) y centro sudamericano.
4. ALCANCE DE LA INVESTIGACION DE CAMPO Y LABORATORIO
4.1. Alcance de la Investigacin de Campo4.1.1. Exploracin de
CampoLa Exploracin de Campo se ha realizado mediante la siguiente
tcnica: Se han realizado Sondajes de Exploracin Geotcnica (SEG),
con POSTEADORA (barreno) segn la Norma Tcnica Peruana NTP 339.133
(ASTM D2488). La profundidad mxima alcanzada en las perforaciones
ha sido de 5.00 metros.
Se realizaron 6 Sondeos con una seccin de 0.50 m. x 0.50 m. con
una profundidad de 5.00 m. en promedio en la zona de estudio, y una
Calicata a Cielo Abierto de 1.00m x 2.10 m la cual fue realizada
segn la NTP 339.162 (ASTM D 420). Se Tomaron las precauciones
necesarias a fin de evitar accidentes. En las calicatas excavadas
se realiz el muestreo de los horizontes estratigrficos. As mismo se
procedi a la obtencin de muestras alteradas e inalteradas. En la
base de la calicata se hizo sondajes con posteadora, para definir
los estratos a mayor profundidad.
ProyectoSondajeProfundidad
Estudio Geotcnico de SuelosPS 015.00
PS 025.00
PS 035.00
PS 045.00
PS 055.00
PS - 065.00
Fig. N 4.1.- Ubicacin de Puntos de Exploracin de CampoFuente.-
Elaboracin propia.En cada uno de los pozos de exploracin, se ha
realizado la descripcin visual de los estratos de suelo y la
ubicacin del nivel fretico. En esta fase de exploracin, tambin se
ha tomado muestras de suelo de cada uno de los estratos
registrados; los tipos de muestras son: Muestras alteradas:Son
aquellas en las que no se conserva las condiciones naturales o la
estructura del mismo suelo.Muestras inalteradas:Son aquellas que
cuando son extradas se les conserva sus caractersticas naturales;
con estas muestras se determinan las propiedades mecnicas del
suelo.Se tomaron 5 Muestras Inalteradas. El resultado de la
Investigacin de Campo se muestra en el Perfiles Estratigrfico que
se ha elaborado por cada punto investigado, los mismos que se
muestra en el Anexo N 01. 4.2. Alcance de la Investigacin de
LaboratorioCon las muestras de suelo obtenidas en la Investigacin
de Campo, se han realizado los ensayos de laboratorio, con la
finalidad de obtener los parmetros que permitan su clasificacin e
identificacin de propiedades fsicas, mecnicas, hidrulicas y
qumicas. Los ensayos de laboratorio se han realizado bajo la Norma
Tcnica E.050 Suelos y Cimentaciones del Reglamento Nacional de
Edificaciones, siendo los siguientes:ENSAYONORMA APLICABLE
Contenido de HumedadNTP 339.127 (ASTM D2216-71)
Anlisis Granulomtrico por TamizadoNTP 339.128 (ASTM D 422)
Lmite Lquido y Limite PlsticoNTP 339.129 (ASTM D 2216)
Peso Especfico de SlidosNTP 339.131
Anlisis qumico de sueloASTM D 1411-82
Ensayo de ConsolidacinNTP339.154
Ensayo de Corte DirectoNTP 339.171 (ASTM D3080)
Ensayo de Compresin SimpleNTP 339.167 (ASTM D 2166)
Tabla N 4.2.- Ensayos de Laboratorio realizados.Fuente.-
Elaboracin propia.4.3. Resultados de los Ensayos de LaboratorioUn
resumen con los resultados de los ensayos estndar como
Granulometra, Lmite Lquido y Lmite Plstico se muestran en la Tabla
N 4.3 siguiente:SONDAJEMUESTRAANALISIS GRANULOMTRICOLMITES DE
ATTERBERGCONTENIDO DE HUMEDAD (%)
PASA MALLA # 4 (%)PASA MALLA # 200 (%)L.LIQUIDO (%)L.PLASTICO
(%)
PS-01M-100----5.320
M-10199,5188,7939.522.322.94
M-10299.24823.5836.3923.2926.65
M-103----18.01
PS-02M-20096.8553.7520.0516.073.2
M-20199.4982.3937.2722.3821.11
M-20299.6522.7617.1214.5024.24
M-203----21.99
PS-03M-30199.9459.3227.517.69-
M-30299.5527.194620.4216.28-
M-30310026.3720.616.71-
M-30499.934948.86822118.26-
M-30598.9088.69247.8828.32-
PS-04M-40110043.7321.1816.166.32
M-40210039.6221.7616.877.35
M-40310047.5928.7717.8717.88
M-40410063.7429.7118.0825.97
M-40510058.0321.0218.3928.49
M-40699.1969.1930.6818.52-
M-40710078.0142.719.84-
M-40810077.0944.1422.07-
PS-05M-50110062.325.2718.483.16
M-50210062.7527.1013.175.79
M-50310028.2717.131516.99
M-50410065.8830.5117.5824.16
M-50510031.0318.991622.54
M-50610044.1921.2613-
M-50710037.3720.3914.76-
M-50810038.5822.3816.79-
M-50910024.9220.5618.95-
M-51010026.2520.4316.90-
PS-06M-600----2.7
M-60110013.3835.4221.863.946
M-6021001.05--21.1
M-6031002.8--26.993
M604----19.726
Tabla N 4.3.- Resultados de los Ensayos Estndar de
Laboratorio.Fuente.- Elaboracin propia.
En la Tabla N 4.4 se presentan los resultados de los Ensayos de
Contenido de Humedad de las muestras obtenidas en cada una de las
perforaciones. En la Figura N 4.4 se presenta una grafica donde se
observa la variacin del contenido de humedad con la
profundidad.Contenido de Humedad
ProfundidadPS-01PS-02PS-03PS-04PS-05PS-06
-5.323.27.616.3200
1.0022.9421.1113.597.355.793.94
2.0026.6526.6523.5617.5216.9921.11
3.0018.0121.9925.9225.9724.1626.99
4.0025.4628.4922.5419.33
Tabla N 4.4.- Resultados de Contenido de Humedad.Fuente.-
Elaboracin propia.
Fig. N 4.4.- Variacin del Contenido de Humedad en subsuelo
destinado a Reservorio Elevado 3500 m3.Fuente.- Elaboracin
propia.
5. CARACTERIZACION DEL SUELO5.1. Clasificacin de SuelosCon los
resultados de los ensayos de laboratorio, se ha realizado la
clasificacin de suelos, de acuerdo al Sistema Unificado de
Clasificacin de Suelos S.U.C.S. NTP 339.134 (ASTM D 2487). En la
Tabla N 5.1, que se muestra a continuacin, se presentan los suelos
clasificados, de acuerdo a sus propiedades ndices.
SONDAJEMuestraTIPO DE SUELOSUCS
PS-01M -101Arcilla de baja CompresibilidadSL
M -102Arena ArcillosaSC
PS-02M -200Limo de Baja PlasticidadML
M -201Arcilla de baja CompresibilidadSL
M -202Arena LimosaSM
PS-03M -301Arcilla Inorgnica de Baja ComprensibilidadCL
M -302Arena Limo - ArcillosaSM-SC
M -303Arena Limosa De baja ComprensibilidadSM
M -304Arena LimosaSM
M -305Limo de Baja PlasticidadML
PS-04M-401
M-402
M-403
M-404
M-405
M-406
M-407
M-408
PS-05M-501Limo y arcilla de baja compresibilidadML-CL
M-502Arcilla de baja compresibilidad.CL
M-503Arena limosa de baja compresibilidadSM
M-504Arcilla de baja compresibilidadCL
M-505Arena limosa de baja compresibilidadSM
M-506Arena limosa de baja compresibilidadSM
M-507Arena con finos limos arcillosos de baja
compresibilidadSM-SC
M-508Arena con finos limos arcillosos de baja
compresibilidadSM-SC
M-509Arena limosa de baja compresibilidadSM
M-510Arena limosa de baja compresibilidadSM
PS-06M-601Arena ArcillosaSC
M-602--
M-603--
Tabla N 4.5.- Clasificacin de Suelos.Fuente.- Elaboracin
propia.
5.2. Ubicacin del Nivel FreticoEn la zona en estudio se ha
detectado la presencia de aguas subterrneas que presentan un nivel
esttico entre las profundidades de 1.90 y 2.50m. 5.3. Perfil
Estratigrfico del Suelo PS-01Con la Clasificacin de Suelos mediante
el sistema SUCS, y con la informacin obtenida durante la exploracin
de campo, se han elaborado los Perfiles Estratigrficos para cada
uno de los puntos de exploracin, determinando que la zona en
estudio se encuentra conformada por los siguientes suelos:a)
Superficialmente, hasta la profundidad de 0.40 m, se tiene una capa
de relleno natural de matriz Limo arenosa de densidad relativa
medianamente densa, de color pardo oscuro con un contenido de
humedad ligero, Con residuos de vegetacin.b) De 0.40 a 2.10 m de
profundidad, existe un estrato de arcilla inorgnica de baja
plasticidad, de consistencia compacta a medianamente compacta, de
color marron oscuro con un contenido de humedad que aumenta con la
profundidad. Las caractersticas de plasticidad son: L.L. = 39.5 %,
I.P. =17.2 %.c) De 2.10 a 3.10 m de profundidad, se registra un
estrato de arena arcillosa, en estado saturado, de densidad
relativa medianamente densa, de color gris parduzco.PS-02a)
Superficialmente, hasta la profundidad de 0.20 m, se tiene una capa
de relleno natural de matriz arcillosa, con residuos orgnicos y de
construccin, consistencia media. Compacta.b) De 0.20 a 2.40 m de
profundidad, existe un estrato de arcilla inorgnica de baja
plasticidad, de consistencia compacta a medianamente compacta, de
color marron oscuro con un contenido de humedad que aumenta con la
profundidad. Las caractersticas de plasticidad son: L.L. = 37.27 %,
I.P. =14.89 %.c) De 2.40 a 3.50 m de profundidad, se registra un
estrato de arena limosa(SM), de densidad relativa suelta de color
marron claro, en estado sumergido.
PS- 03a) Superficialmente, hasta la profundidad de 0.70 m, se
tiene una capa de relleno natural de matriz Areno-Arcillosa, de
Consistencia muy compacta, de color pardo con un contenido de
humedad ligero.En los Primeros 0.3 m , se tiene grava de tamao
grueso residuos de vegetacin y trazas de materia orgnica. b) De
0.70 a 1.30 m de profundidad, existe un estrato de arcilla
inorgnica de baja plasticidad, de consistencia muy compacta a
compacta, de color marron oscuro con un contenido de humedad que
aumenta con la profundidad. c) De 1.30 a 3.50 m de profundidad, se
registra un estrato de arena limosa(SM), de densidad relativa
suelta, con un contenido de humedad que aumenta de alto a sumergido
bajo el nivel fretico, de color marrn claro.d) De 3.50 a 4.00 de
profundidad se presenta un estrato de limo inorgnico de baja
compresibilidad (ML) de consistencia compacta, en estado sumergido
bajo el nivel fretico, de color marrn oscuro.PS - 04 a)
Superficialmente, hasta la profundidad de 0.90 m, se tiene una capa
de relleno natural de matriz Areno-Arcillosa, de Consistencia
medianamente compacta, don residuos organicos y deshechos de
material de construccinA 0.40 se observa trazas de materia organica
de color negro. De 0.40m a 0.90 m el relleno se torna de tipo
arenoso y en la parte inferior aparece una pequea capa de suelo
arcilloso. El estrato presenta Color Pardo y un contenido de
humedad ligero.. b) De 0.90 a 1.80 m de profundidad, existe un
estrato de de arena limosa de grano fino, de densidad relativa
densa, con un contendio de humedad que aumenta con la profundidad,
suelo de color marron claro.c) De 1.80 a 2.10 m de profundidad, se
registra un estrato de matriz limo arcillosa, medianamente
compacta, con un contenido de humedad que aumenta con la
profundidad, Suelo de color marrn oscuro.d) De 2.10 a 2.50 m de
profundidad de matriz limo arcillosa medianamente compacta con un
contenido de humedad relativamente alto que aumenta con la
profundidad, tiene plasticidad alta y un color marrn oscuro.e) De
2.50 a 2.80 m de profundidad encontramos un estrato de matriz areno
arcillosa, altamente compacta, con un contenido de humedad muy bajo
y un color marrn oscuro.f) De 2.80 a 3.00 de profundidad se
registra un estrato de arena limosa de color marrn con un
plasticidad normal y un contenido de humedad alto.g) De 3.00 a 3.60
de profundidad se registra un estrato de arcilla con una
plasticidad normal, un color marrn oscuro y un contenido de humedad
que aumenta con la profundidad.h) De 3.60 a 4.00 de profundidad se
registra un estrato de arcilla con una plasticidad normal, un color
marrn oscuro y un contenido de humedad que aumenta con la
profundidad. PS 05a) Superficialmente, hasta la profundidad de 0.50
m, se tiene una capa de relleno natural de matriz arcillosa, de
consistencia compacta, con humedad ligera, de color pardo, con
presencia de residuos de construccin y residuos vegetales. b) De
0.50 a 1.20 m de profundidad, existe un Estrato de arcilla
inorgnica de baja plasticidad (CL), con alto contenido de limos,
con un contenido de humedad que aumenta con la profundidad, de
color pardo.c) De 1.20 a 1.40 m de profundidad, se registra un
Estrato de arcilla inorgnica baja plasticidad (CL), con un
contenido de humedad que aumenta con la profundidad, de color marrn
claro.d) De 1.40 a 1.80 m de profundidad se registra un Estrato
arena limosa (SM), de densidad relativa suelta, con finos de baja
plasticidad y bajo contenido de humedad, de color marrn. e) De 1.80
a 2.10 m de profundidad encontramos Estrato de arcilla inorganica
de baja plasticidad(CL), con bajo contenido de humedad, de color
pardo oscurof) De 2.10 a 2.20 m de profundidad se registra un
Estrato de arena arcillosa (SC), de densidad relativa suelta, con
bajo contenido de humedad, de color pardo bien oscurog) De 2.50 a
2.80 m de profundidad se registra un Estrato de arena
limo-arcillosa (SM-SC), con bajo contenido de humedad, de baja
plasticidad, de color pardo oscuro.h) De 2.80 a 3.10 de profundidad
se registra un Estrato arena limo-arcillosa (SM-SC), con bajo
contenido de humedad, de baja plasticidad, color pardo oscuro.i) De
3.10 a 3.50 de profundidad se registra un Estrato arena limosa
(SM-SC), con bajo contenido de humedad, de baja plasticidad, color
marrn oscuro.j) De 3.50 a 4.00 de profundidad se registra un
Estrato de arena limosa (SM), completamente saturado, con finos de
baja plasticidad, de color oscuroPS- 06a) Superficialmente, hasta
la profundidad de 0.70 m, se tiene una capa de relleno natural de
matriz arcillosa, de consistencia medianamente compacta, con
humedad ligera, de color pardo, con presencia de residuos de
construccin y residuos vegetales. b) De 0.70 a 2.00 m de
profundidad, existe un Estrato de arena arcillosa (SC)m de densidad
relativa medianamente densa, con un contenido de humedad que
aumenta con la profundidad, de color marron oscuro.c) De 2.00 a
2.80 m de profundidad, se registra un Estrato de arena pobremente
graduada (SP), en estado saturado, de densidad relativa suelta, de
color marrn grisceo.d) De 2.80 a 4.00 m de profundidad se registra
un Estrato de arena pobremente graduada (SP), en estado saturado,
de densidad relativa suelta, de color pardo grisceo.A partir de
3.80 m el suelo presenta una coloracin amarillenta y luego a
plomizo.PS 07a) Superficialmente, hasta la profundidad de 0.90 m,
se tiene una capa de relleno natural de matriz areno arcillosa, de
densidad relativa, de color pardo, con presencia de materia orgnica
y fracciones de ladrillo. El contenido de humedad es ligero. A
partir de los 0.50 m presenta un estrato de matriz arenosa, de
densidad relativa densa, de color pardo ms claro que el estrato
anterior, se registr fracciones de ladrillo. El Contenido de
humedad es ligero.b) De 0.90 a 1.40 m de profundidad, existe un
Estrato de arena arcillosa (SM) de densidad relativa de color pardo
oscuro, con un contenido de humedad de grado medio.c) De 1.40 a
1.60 m de profundidad, se registra un Estrato de arena SP- SM de
densidad relativa densa, de color pardo claro, contenido de humedad
ligero.d) De 1.60 a 1.90 m de profundidad se registra un Estrato de
arena arcillosa (SC) de densidad relativa de color marrn, con un
contenido de humedad de grado medio, con presencia de races.e) De
1.90 a 2.00 m de profundidad se registra un estrato de arena Sp,
Saturada de color pardo oscuro.f) De 2.00 a 2.10 m Estrato de
arcilla SP- SC saturada de color pardo, de consistencia blanda.
PERFIL ESTATRIGRAFICO
6. ANALISIS DE SUELOS ESPECIALES6.1. Anlisis de Suelos
ColapsablesLos suelos colapsables, son aquellos que cambian
violentamente de volumen por la accin combinada o individual, al
ser sometidos a un incremento de carga o, al humedecerse o
saturarse (Norma E.050 Suelos y Cimentaciones).CARACTERISTICAS
COMUNES: en general, los suelos colapsables presentan una serie de
caractersticas comunes, tales como:Estructura macroporosa, con
ndice de huecos (e), entre relativamente alto, a muy alto.
Granulometra predominantemente fina, con predominio de fracciones
de limos y de arcilla. El tamao de los granos es generalmente poco
distribuido y con los granos ms grandes escasamente meteorizados.
La mayora de las veces, la cantidad de la fraccin arcilla es
relativamente escasa, pero sin embargo, tiene una influencia
importante en el comportamiento mecnico de la estructura
intergranular. Estructura mal acomodada, con partculas de mayor
tamao separadas por espacios abiertos, y unidas entre s por
acumulaciones o "puentes" de material predominantemente arcilloso.
En muchos casos existen cristales de sales solubles insertados en
tales puentes o uniones arcillosas.6.2. Anlisis de Suelos
ExpansivosLos suelos expansivos, son aquellos suelos de naturaleza
arcillosa susceptibles de cambios en volumen como consecuencia de
una variacin en su contenido de humedad.En las zonas en las que se
encuentren suelos cohesivos con bajo grado de saturacin y
plasticidad alta (LL50), el PR deber incluir en su EMS un anlisis
basado en la determinacin de la plasticidad del suelo NTP 339.129
(ASTM D4318) y ensayos de granulometra por sedimentacin NTP 339.128
(ASTM D 422) con la finalidad de evaluar el potencial de expansin
del suelo cohesivo en funcin del porcentaje de partculas menores a
2 m, del ndice de plasticidad (IP) y de la actividad (A) de la
arcilla. La relacin entre la Expansin Potencial (Ep) y los
parmetros antes indicados se muestra en la grfica siguiente:
Cuando se encuentre evidencias de la existencia de suelos
expansivos deber sustentar su evaluacin mediante los resultados del
ensayo para la Determinacin del Hinchamiento Unidimensional de
suelos cohesivos segn NTP 339.170 (ASTM D 4648). Las muestras
utilizadas para la evaluacin del hinchamiento debern ser obtenidas
de pozos a cielo abierto, en condicin inalterada, preferentemente
del tipo Mib.
6.3. Anlisis de Suelos LicuablesLos fenmenos de licuacin
consisten en la prdida rpida de resistencia al esfuerzo cortante,
temporal o definitivo. Tal prdida conduce al colapso a cualquier
estructura edificada sobre un material que entre en licuacin.La
licuacin casi instantnea ha ocurrido en arcillas saturadas muy
sensibles y en arenas finas sueltas, sobre todo en condicin
saturada. Los suelos granulares ms susceptibles a la licuacin son
los finos, de estructura suelta, saturados. Estas caractersticas
describen a las arenas finas y uniformes y a los suelos finos no
plsticos, o sus mezclas.En suelos granulares finos ubicados bajo la
Napa Fretica y algunos suelos cohesivos, las solicitaciones ssmicas
pueden originar el fenmeno denominado licuacin, el cual consiste en
la prdida momentnea de la resistencia al corte del suelo, como
consecuencia de la presin de poros que se genera en el agua
contenida en sus vacos originada por la vibracin que produce el
sismo. Esta prdida de resistencia al corte genera la ocurrencia de
grandes asentamientos en las obras sobreyacentes.Para que un suelo
granular sea susceptible de licuar durante un sismo, debe presentar
simultneamente las caractersticas siguientes:- Debe estar
constituido por arena fina, arena limosa, arena arcillosa, limo
arenoso no plstico o grava empacada en una matriz constituida por
alguno de los materiales anteriores.- Debe encontrarse sumergido.
En estos casos deben justificarse mediante el Anlisis del Potencial
de Licuacin, la ocurrencia o no del fenmeno de licuacin
7. ANALISIS DEL TIPO DE AGRESION DEL MEDIO7.1. Agresin del agua
del nivel fretico.Para medir la agresin del agua del nivel fretico
hacia las estructuras de concreto armado, se han realizado seis
ensayos de Anlisis Qumico sobre muestras de suelo, con la finalidad
de determinar pH, Sales Totales, Cloruros y Sulfatos. En la Tabla N
7.1, se muestran los resultados de tal ensayo de
laboratorio.MATERIALMUESTRASULFATOS(SO4)(ppm)CLORUROS(Cl)(ppm)SALES
SOLUBLES TOTALES(ppm)pH
AGUA DE POZOM-011184134038598.2
AGUA DE POZOM-02833113538788.3
AGUA DE POZOM-03588271253128.3
AGUA DE POZOM-041814312062598.04
AGUA DE POZOM-051476122441417.5
AGUA DE POZOM-0676138324137.6
Tabla N 7.1.- Evaluacin de Anlisis Qumico.Fuente.- Elaboracin
propia.La evaluacin de los resultados del Anlisis Qumico, determina
que la zona en estudio, no representa un medio agresivo, siendo
suficiente con utilizar un Cemento Portland Tipo MS. La cantidad de
cloruros no es alta, que pudiera perjudicar las armaduras de acero
de la cimentacin.
8. ANALISIS DEL SUELO DE CIMENTACION8.1. Profundidad de
CimentacinEn las condiciones actuales del terreno, no hemos visto
conveniente colocar el nivel de cimentacin en el primer metro de
profundidad, debido a que encontramos un pequeo estrato de material
de relleno, otros de arcilla y arena, por lo que decidimos asumir
el N.C. pasando estos estratos y colocarlo en el estrato final que
es una arcilla de baja plasticidad (CL) Medianamente Compacta a una
profundidad de 2m. Y no tendramos Problemas Con el N.F. Ya que est
por debajo.8.2. Tipo de CimentacinPara el presente estudio se
recomienda utilizar una zapata de forma RECTANGULAR.
8.3. Anlisis de la Capacidad de Carga del SueloSe ha tomado
muestra inalterada del sondeo PS-05 para la realizacin de los
diversos ensayos tales como: ensayo de corte directo, con la
finalidad de obtener las propiedades mecnicas del suelo como
cohesin es 19 Tn/m2 y ngulo de friccin interna es 22.08, adems del
peso especfico de masa de sobrecarga es y del estrato del N.C es
.La falla es de tipo General y se utilizara la expresin de
Terzaghi:
Estimando los valores de la capacidad de carga del suelo, para
tres alternativas, de acuerdo a la tabla adjunta.
Para B=1.00
425.54 = 42.6 Para B=1.20
427.37 = 42.7 Para B=1.50
430.12 = 43 8.4. Anlisis de Compresibilidad del
SueloAsentamiento por consolidacin primaria: 2m (Segn la
exploracin) 0.605 0.532 = 0.073(H) = 0.091 m = 9.1 cmAsentamiento
inmediato: Arena limosa Zapata rectangular
Para B=1.00
Para B=1.20
Para B=1.50
Asentamiento total:
En esta ocasin : asentamiento por consolidacin secundaria es
08.5. Determinacin de la Capacidad Admisible del Suelo
Para B=1.00qadm= = = 170.22
Para B=1.20qadm= = = 170.95 Para B=1.50qadm= = = 172.05 Se puede
Asumir una Capacidad Admisible de 170 Tn/m2.
9. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
De acuerdo al estudio realizado en los pozos de exploracin, la
parte superficial es un estrato de relleno con materia orgnica
procedente de la descomposicin plantas animales, etc., material que
fue retirado a los 0.50m de profundidad. Con abundante cantidad de
materia orgnica, residuos de construccin, y bajo contenido de
humedad por presencia de nivel fretico esttico entre las
profundidades de 1.9 a 2.50 m. La estratigrfica de los suelos
determina que, los estratos que se encuentra en los pozos de
exploracin se trata de arenas arcillosas, limos y es de baja
plasticidad. Concluimos que gracias a los ensayos hechos en el
laboratorio hemos podido clasificar el suelo En el perfil
estratigrfico se ha marcado las capas encontradas en los sondajes
con sus respectivas profundidades Concluimos en este tipo de suelo
se recomienda realizar un tipo de cimentacin superficial de 2.00m Y
se recomienda usar zapatas cuadradas o rectangulares
interconectadas con vigas de cimentacin con el fin de reducir los
asentamientos diferenciales. El Suelo Presenta una qADMISIBLE de
170 tn/m2.
RECOMENDACIONES Para hacer una clasificacin debemos de hacer los
ensayos normalizados segn la mecnica de suelos Cuando la napa
fretica sea superficial, antes de la cimentacin se debe colocar
material granular en un espesor de 0.30 - 0.40 m. cuyos fragmentos
deben ser de 7.5 a 15 cm. y luego un solado de concreto de 0.10 de
espesor
10. BIBLIOGRAFIA
Informe Geotcnico Edificio 5 Niveles Autor: Jorge Luis Martnez
Santos -Ingeniero Civil Norma Tcnica E.050 Suelos y Cimentaciones
INDECI: http://www.indeci.gob.pe/atlas_10/index_final.html
http://www.igp.gob.pe/ultimosismo/ultimosismo.php
http://www.indeci.gob.pe/atlas_10/index_final2.html PROYECTO INDECI
PNUD PER/02/051 CIUDADES SOSTENIBLES MAPA DE PELIGROS DE LA CIUDAD
DE LAMBAYEQUE 2003Director Nacional de Proyectos Especiales: LUIS
MALAGA GONZALESAsesor Tcnico Principal: JULIO KUROIWA
HORIUCHIAsesor: ALFREDO PEREZ GALLENOResponsable del Proyecto:
ALFREDO ZERGA OCAAIngeniero Principal: WILLIAM RODRGUEZ
SERQUENIngeniero Asistente (01): WALTER MORALES UCHOFENIngeniero
Asistente (02): AGUSTN BASAURI ARAMBULOIngeniero SIG (03): SALVADOR
VELEZMORO SUREZALCALDE DISTRITAL DE LAMBAYEQUE. PRESIDENTE DEL
COMIT DISTRITAL DE LAMBAYEQUE: PERCY RAMOS PUELLESCOLABORADORES:
DEPARTAMENTO DE INFRAESTRUCTURA URBANA
11. ANEXOS11.1. Anexo 01: Plano de Ubicacin11.2. Anexo 02:
Perfiles Estratigrficos11.3. Anexo 03: Ensayos de Laboratorio11.4.
Anexo 04: Panel Fotogrfico
ANEXO N01PLANOS DE UBICACIN DE LA ZONA Y DE LAS EXPLORACIONES DE
CAMPO.
Universidad Nacional Pedro Ruiz GalloFacultad de Ingeniera
Civil, de Sistemas y ArquitecturaEscuela Profesional de Ingeniera
CivilMecnica de Suelos II
Estudio de Mecnica de SuelosInforme Final Grupo N 05Proyecto:
Estudio de Mecnica de Suelos Sector Oeste Ciudad Universitaria -
UNPRG .
ANEXO N02PERFILES ESTRATIGRAFICOS
ANEXO N03
ENSAYOS DE LABORATORIO
ANEXO N04
PANEL FOTOGRFICO
.