BESCO EDIFICACIONES S.. ESTUDIO DE SUELOSPARADISEO DE LA CIMENTACIN Y DISEO DEL PAVIMENTOCONDOMINIO SANTA CLARAATE-LIMA

ESTUDIO DE MECNICA DE SUELOS LABORATORIO DE MECNICA DE SUELOS VIETTEL PER S.A.C ESTUDIO DE SUELOS PARA DISEO DE LA CIMENTACIN TORRE VENTADA (H=60 m)HUN 024 LUYANDO LEONCIO PRADO - HUNUCOHunuco, 09 de Setiembre del 2014

VIETTEL PER S.A.C ESTUDIO DE SUELOS PARA DISEO DE LA CIMENTACIN TORRE VENTADA (H=60 m)HUN 024 LUYANDO LEONCIO PRADO - HUNUCO

NDICEI.MEMORIA DESCRIPTIVA21.RESUMEN DE LAS CONDICIONES DE CIMENTACIN32.INFORMACIN PREVIA41.1.ALCANCES DEL ESTUDIO41.2.CARACTERISTICAS ESTRUCTURALES DEL PROYECTO41.3.UBICACIN DEL PROYECTO43.TRABAJOS EFECTUADOS41.4.TRABAJOS DE CAMPO41.5.ENSAYOS DE LABORATORIO54.PERFIL DEL SUELO55.NIVEL DE LA NAPA FRETICA66.ANLISIS DE LA CIMENTACIN66.1.PROFUNDIDAD DE CIMENTACIN66.2.PRESIN ADMISIBLE EN LA GRAVA77.SISMICIDAD108.PARMETROS PARA DISEO DE LAS OBRAS DE SOSTENIMIENTO109.AGRESIVIDAD DEL SUELO1210.RECOMENDACIONES1210.1.RECOMENDACIONES PARA LA CIMENTACION1211.BIBLIOGRAFA14II.PLANOS Y PERFILES DE SUELOSIII.RESULTADOS DE LOS ENSAYOS IN SITU Y DE LABORATORIOIV.PANEL FOTOGRFICO

MEMORIA DESCRIPTIVA

VIETTEL PER S.A.C ESTUDIO DE SUELOS PARA DISEO DE LA CIMENTACIN TORRE VENTADA (H=60 m)HUN 024 LUYANDO LEONCIO PRADO - HUNUCO

RESUMEN DE LAS CONDICIONES DE CIMENTACINDe acuerdo con la Norma Tcnica de Edificaciones E-050 "Suelos y Cimentaciones'', la siguiente informacin deber transcribirse en los planos de cimentacin. Esta informacin no es limitativa, y deber cumplirse con todo lo especificado en el presente Estudio de Suelos y en el Reglamento Nacional de Construcciones.TIPO DE CIMENTACIN:ALTERNATIVA 1: ZAPATAS AISLADAS, DE CONCRETO ARMADO SOBRE GRAVA

ESTRATO DE APOYO DE LA CIMENTACIN:ALTERNATIVA 1: GRAVA ARENOSA MEDIANAMENTE DENSA

PARAMETROS DE DISEO DE LA CIMENTACION.

PROFUNDIDAD DE CIMENTACIN:ALTERNATIVA 1: 1.60 M Y HASTA PENETRAR 0.20 M EN LA GRAVA ARENOSA MEDIANAMENTE DENSA

PRESIN ADMISIBLE: ALTERNATIVA 1: 3.50 KG/CM2

FACTOR DE SEGURIDAD POR CORTE (ESTATICO DINAMICO): MAYOR A 3 Y 2,50

ASENTAMIENTO DIFERENCIAL MAXIMO ACEPTABLE: 0.80 CM

AGRESIVIDAD DEL SUELO A LA CIMENTACIN:NO DETECTADA

RECOMENDACIONES ADICIONALES : NO DEBE CIMENTARSE SOBRE TURBA, SUELO ORGNICO, TIERRA VEGETAL, DESMONTE RELLENO SANITARIO O RELLENO ARTIFICIAL Y ESTOS MATERIALES INADECUADOS DEBERAN SER REMOVIDOS EN SU TOTALIDAD ANTES DE CONSTRUIR LA EDIFICACION Y SER REMPLAZADOS CON MATERIALES ADECUADOS DEBIDAMENTE COMPACTADOS. PROTEGER ADECUADAMENTE LOS SITEMAS DE CONDUCCION DE AGUA A FIN DE ENVIAR FALLAS QUE GENEREN LA SATURACION DE SUELO.

Hunuco, 09 de Setiembre del 2014.

INFORMACIN PREVIAALCANCES DEL ESTUDIOEs objeto del presente informe mostrar los trabajos realizados, as como los resultados y conclusiones obtenidas en el Estudio de Suelos ejecutado con objeto de determinar la informacin requerida para el diseo de las estructuras de cimentacin y diseo del pavimento interno del proyecto TORRE VENTADA HUN 024. Este estudio ha sido ejecutado de acuerdo al Reglamento Nacional de Edificaciones, Norma Tcnica E.050, Suelos y Cimentaciones (Resolucin Suprema N 11-2006-VIVIENDA del 8 de mayo de 2006 y 9 de junio del 2006) y de la Norma Tcnica CE.010 Pavimentos Urbanos (Decreto Supremo N 001-2010-VIVIENDA, del 13 de enero del 2010).CARACTERISTICAS ESTRUCTURALES DEL PROYECTOLa estructura comprendida en este estudio est constituida por una torre tipo ventada (estructura especial) de 60.00 m de altura. La obra transmite sus cargas al terreno mediante zapatas aisladas de concreto armado. La estructura se clasifica desde el punto de vista de la investigacin de suelo como tipo A.UBICACIN DEL PROYECTOEl terreno materia de este estudio se encuentra ubicado en el Sub Lote N 3-A-15 (Carretera Fernando Belaunde Terry Sector Naranjillo), Distrito de Luyando, Provincia de Leoncio Prado y Departamento de Hunuco.TRABAJOS EFECTUADOSTRABAJOS DE CAMPOSegn la Norma Tcnica de Edificaciones E-050, en el presente caso se requieren un (01) sondaje. El sondaje fue realizado mediante el sistema de calicata excavada con herramientas manuales hasta una profundidad mxima de 3.00 m. La ubicacin de la perforacin se muestra en la Lmina N 01.En la perforacion se registr el perfil del suelo cuidadosamente y se clasifico visualmente los estratos de acuerdo a la Norma Tcnica de Edificaciones E-050 y las Normas NTP 339.162, NTP 339.134 y NTP 339.150, extrayndose muestras representativas en los suelos, las que debidamente protegidas fueron remitidas al laboratorio para su anlisis.En la Lmina N 02 se encuentra el perfil del suelo.ENSAYOS DE LABORATORIOEn el laboratorio se verifico la clasificacin visual de las muestras y se procedi a ejecutar con ellas: Anlisis Granulomtrico NTP339.128 Lmites de AtterbergNTP35439.129 HumedadNTP339.127 Corte Directo ASTM D 3080Despus de realizados los ensayos de laboratorio se procedi a comparar sus resultados con las caractersticas de los suelos obtenidos en el campo, efectundose las compatibilizaciones correspondientes en los casos que fue necesario. As se obtuvo el perfil de suelos definitivo, que es el que se presenta.En las Lminas N 03 al N 07, se encuentran los resultados de los ensayos de laboratorio.PERFIL DEL SUELOEl perfil del suelo es homogneo y est formado por un depsito de origen cuaternario, compuesto por suelos granulares gruesos con una capa de Relleno No Controlado Superficial.En la superficie se encuentra una capa de arena limosa con desperdicios orgnicos y races. Este tipo de suelo llega hasta 0.30 m. Estos materiales inadecuados deben ser removidos, hasta llegar al suelo natural antes de iniciar las obras tal como lo indica la Norma Tcnica de Edificaciones E.050, Suelos y Cimentaciones (Capitulo 4, Artculo 19).El primer estrato est formado por suelos de partculas gruesas con fino (Arena limosa con grava) medianamente densa, ligeramente hmeda de color marrn claro. Este estrato se encuentra desde la superficie o bajo el suelo orgnico y llega hasta profundidades de 1.40 m. Finalmente, se encontr grava arenosa bien gradado, medianamente densa, ligeramente hmeda, color gris claro, con partculas sub redondeadas, y balones (GW). Este estrato se encuentra desde la profundidad de 1.40 m y llega ms all de la mxima profundidad investigada 3.00 m. NIVEL DE LA NAPA FRETICALa ubicacin de la Napa Fretica es funcin de la poca del ao en la que se realice la investigacin de campo, as como de las variaciones naturales de los sistemas de lluvia que abastecen los estratos acuferos.En la zona comprendida en el estudio no se ha detectado la Napa Fretica dentro de la profundidad investigada (3.00 m) en la fecha que se realiz la investigacin de campo (04 de setiembre del 2014).ANLISIS DE LA CIMENTACINEl anlisis del perfil del suelo encontrado permite recomendar una sola alternativa de cimentacin.Zapatas aisladas de concreto armado sobre la grava.1.1. PROFUNDIDAD DE CIMENTACINTeniendo en cuenta las caractersticas de las estructuras y el perfil del suelo encontrado, se recomienda:Zapatas aisladas de concreto armado sobre la grava con una profundidad de cimentacin genrica de 1.60 m con respecto a la superficie natural del terreno, para proporcionar a la cimentacin un confinamiento adecuado. Si al llegar a esa profundidad no se ha penetrado 0.20 m en la grava arenosa medianamente densa, se continuar excavando hasta penetrar 0.20 m en ella. En este caso la diferencia de niveles, entre el nivel de cimentacin propuesto (1.60 m) y el nivel final de la excavacin para penetrar 0.20 m en la grava arenosa medianamente densa, ser rellenado con concreto ciclpeo en proporcin 1:10 (cemento: hormign) con un f'c mnimo de 80 kg/cm2 con adicin de piedra grande de 3"a 8'', representando sta un mximo de 30% del volumen total de la mezcla.1.2. PRESIN ADMISIBLE EN LA GRAVALa capacidad de carga de una zapata cimentada sobre suelo granular est dada por:

Dnde:Df:profundidad de cimentacin.B:ancho de zapata.:Peso especfico del suelo situado encima de la zapata.:Peso especfico del suelo situado debajo de la zapata.:Factores de capacidad de carga.:Factores de Forma:Factores de Profundidad:Factores de InclinacinSegn ensayos de densidad::1.97 gr/cm3:2.20 gr/cm3De acuerdo al ensayo de corte directo remoldeado el ngulo de friccin interna () result ser igual a:CASO ESTATICO: = 30CASO DINAMICO: = 26Factor de seguridad considerado:CASO ESTATICO: FS = 3CASO DINAMICO: FS = 2.5Si B es el ancho de la zapata, sea entonces L la longitud transversal de la zapata, entonces:CASO ESTATICO:

CASO DINAMICO:

Segn los recuadros analizados es recomendable cimentar a una profundidad de desplante (Df) = 1.60 m, para lo cual se puede trabajar de manera practica con una capacidad portante admisible de 5 kg/cm2 (CASO ESTATICO) y 3.5 kg/cm2 (CASO DINAMICO), ya que a profundidades superiores la capacidad portante admisible ser mermada por presencia del nivel fretico, hasta un 50% de los valores recomendados.

SISMICIDADLas vibraciones producidas por un sismo se transmiten a partir de su origen a travs de las rocas de la corteza terrestre. En un lugar especfico, las vibraciones que llegan al basamento rocoso son a su vez transmitidas hacia la superficie a travs de los suelos existentes en el lugar. Las vibraciones sufren variaciones al ser transmitidas a lo largo de las trayectorias recorridas, llegando a la superficie con caractersticas que dependen no slo de las que tenan en su origen, sino tambin de la trayectoria seguida a lo largo de la corteza terrestre y de las propiedades de los suelos que existen en el lugar.En el presente caso, para determinar la sismicidad del lugar se han analizado las aceleraciones procedentes de los mapas de aceleraciones mximas en la roca para perodos de recurrencia ssmica de 30, 50 y 100 aos propuestas por Casaverde y Vargas (1980) los que indican que el terreno estudiado se encuentra en una zona de sismicidad intermedia.De acuerdo al Reglamento Nacional de Edificaciones, Norma E.030 - Diseo Sismorresistente, el rea estudiada tiene las siguientes caractersticas.ParmetroValor

Tipo de sueloS2

Perodo (Tp)0.6

Amplificacin de la accin ssmica (S)1.20

PARMETROS PARA DISEO DE LAS OBRAS DE SOSTENIMIENTOEn el proceso de perforacin de las calicatas no se observaron problemas de estabilidad en las paredes por el efecto de arco que se produce en este tipo de excavacin y la cohesin de los suelos finos. No se han observado filtraciones ni zonas con suelo saturado.En la obra debern tomarse las precauciones debidas para proteger las paredes de las excavaciones y cimentaciones en general de las edificaciones que limitan con el proyecto, mediante entibaciones y/o calzaduras con la finalidad de proteger a los operarios y evitar daos a terceros conforme lo indica la Norma E.050.A continuacin se presentan los parmetros para el diseo de los sistemas de proteccin de las excavaciones.Se recomienda emplear un valor del ngulo de friccin interna del suelo = 30 en la zona de excavacin.El mtodo simplificado propuesto por Seed y Whitman proporciona un valor adecuado que permite tomar en cuenta en el clculo de los empujes laterales el efecto de los sismos. De acuerdo a su investigacin, el valor del coeficiente de empuje activo ssmico Kas puede calcularse como:

Dnde:Kas:coeficiente de empuje activo en caso de sismo.Ka:coeficiente de empuje activo esttico,Kh:coeficiente ssmico horizontal.El punto de aplicacin de la resultante debe modificarse para tomar en cuenta el efecto real del sistema suelo-muro. Prakash y Basavanna sugieren que el punto de aplicacin del incremento de presin activa causada por el sismo se aplique a una altura igual a 0.6 H desde la base del muro y la presin esttica activa se aplique a 1/3 H como es usual.NombreSmboloValor

Peso unitario1.97 ton/m 3

Angulo de friccin30

Coeficiente Activo EstticoKa0.32

Coeficiente en Reposo EstticoKo0.50

Coeficiente Pasivo EstticoKp6.65

Factor de Reduccin del Empuje Pasivo para /=0R0.47

Coeficiente Activo DinmicoKas0.51

Coeficiente en Reposo DinmicoKos0.70

Coeficiente Pasivo Dinmico0.45

Por otro lado el coeficiente de empuje pasivo es menor en el caso ssmico que en el caso esttico, Prakash y Basavanna indican que Kps es 15% menor que el Kp. Por lo tanto podemos asumir como regla prctica para muros de contencin convencionales que:Kps = 0.85 KpLos valores recomendados para la evaluacin de los empujes laterales son los siguientes: AGRESIVIDAD DEL SUELOEn la zona estudiada no se ha encontrado la Napa Fretica dentro de la zona activa de la cimentacin ni se ha detectado la presencia de sales agresivas al concreto por lo que de acuerdo a las recomendaciones de American Concrete Institute (ACI 201) no se requiere adicionar proteccin a la cimentacin fuera de la usual.RECOMENDACIONES 1.3. RECOMENDACIONES PARA LA CIMENTACIONEl suelo orgnico (tierra vegetal) en la superficie debe ser eliminado antes de iniciar las obras conforme a lo indicado en la Norma Tcnica de Edificaciones E-050 en el Captulo 4, acpite 4.3 "Profundidad de Cimentacin" indica que no debe cimentarse sobre turba, suelo orgnico, tierra vegetal, desmonte o relleno sanitario y que estos materiales inadecuados debern ser removidos en su totalidad, antes de construir la edificacin y ser reemplazados con materiales que cumplan con lo indicado en el acpite 4.4.1. "Rellenos controlados o de ingeniera". Hunuco, 09 de Setiembre del 2014.

BIBLIOGRAFA1. AUSTROADS (2004). Pavement Design. A Guide to the Structural Design of Road Pavements. Sydney: Austroads Incorporated.2. Baker, Robert F. (1982). Handbook of highway engineering. Singapur: Van Nostrand Reinhold Company.3. Bowles, J.E. (1974). Analytical and computer methods in foundation engineering. Tokyo: Mc Graw-Hill Book Kogakusha Ltd.4. Bowles, J.E. (1996). Foundation analysis and design. New York: Mc Graw-Hill Book Co.5. Casaverde, L. y Vargas, J. (1980). Zonificacin ssmica del Per. Lima: Pontificia Universidad Catlica del Per.6. Coduto, D.P. (1994). Foundation design: principies and practices. New Jersey: Prentice Hall Inc.7. Hunt, Roy E. (2005). Geothecnical Engineering Investigation Handbook. Boca Raton FL: CRC Press.8. Headquarters Department of the Army (1992) Military Soils Engineering (FM 5- 410). Washington: U.S. Government Printing Office.9. Karakouzian, Canda, Wyman, Watkins y Hudyma (1997), "Geology of Lima, Peru" Enviromental & Enginnering Geoscience, Vol III, N 110. Naval Facilities Engineering Command (1986). Design manual: soil mechanics, foundations and earth structures (NAVFAC DM-7). New York: Department of the Navy.11. Simons N., Menzies B. and Matthews M. (2002) Geotechnical Site Investigation. London: Thomas Telford Publishing.12. Terzaghi, K. Peck, R. Mesri, G. (1996). Soil Nfechanics in Engineering Practice. New York: John Wiley & Sons, Inc.13. Rico, A. y Del Castillo, I-I. (1977). La ingeniera de suelos en las vas terrestres. Mjico: LIMUSA.14. Yang H. I-Iuang (1993). Pavement Analysis and Design. New Jersey. Prentice Hall

PLANOS Y PERFILES DE SUELOS

PLANO DE UBICACIN DEL PROGRAMA DE EXPLORACIN

PERFIL ESTRATIGRFICO POR PUNTO INVESTIGADO

RESULTADOS DE LOS ENSAYOS IN SITU Y DE LABORATORIO

PANEL FOTOGRFICO

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Jr. Los Portales Mz I Lt 1, Urb. Los Portales, Amarilis HunucoE-mail: ohsalvadors@geoestructurasg.com, Cellphone: #954006447