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ESTUDIO DE CIMENTACIÓN PUENTE “ ATEMPA ” CAMINO: CHILAPA DE ALVAREZ - LA ESPERANZA KM.: 1 + 070 ORIGEN: ZITLALA - TLALTEMPANAPA

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Puente Atempa Guerrero

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Ciudad de Mxico, a 17 de julio de 1998.

ESTUDIO DE CIMENTACIN

PUENTE ATEMPA

CAMINO:CHILAPA DE ALVAREZ - LA ESPERANZA

KM.:1 + 070

ORIGEN:ZITLALA - TLALTEMPANAPA

JULIO / 2014

CONTENIDO

I)REPORTE DE CAMPO.

Anexo 1Croquis de Localizacin en Planta de los sondeos SE 1, SE 2 y SE 3.

Anexo 2Registros de Exploracin de los sondeos SE 1, SE 2 y SE 3.

Anexo 3Resultados de las Pruebas de Penetracin Estndar (P.P.E.) y de las Columnas Estratigrficas as como las Pruebas de Laboratorio de los sondeos SE 1, SE 2 y SE 3.

II)RELACIN DE PERSONAL, EQUIPO Y MATERIALES EMPLEADOS.

III)REPORTE FOTOGRFICO.

IV) MEMORIA DE CLCULO.

A) Clculo de socavacin.

B) Capacidad de carga.

C) Empuje de Tierras.

V)INFORME GENERAL.

VI)CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.

VII)PLANO DE PERFIL ESTRATIGRFICO.

VIII)BIBLIOGRAFA Y REFERENCIAS.

I. REPORTE DE CAMPO

PUENTE ATEMPA

CAMINO:CHILAPA DE ALVAREZ - LA ESPERANZA

KM.:1 + 070

ORIGEN:ZITLALA - TLALTEMPANAPA

I. REPORTE DE CAMPO

Para efectuar el Estudio Geotcnico, se lleva a cabo la exploracin del subsuelo en el sitio, misma que se realiza con base en los Trminos de Referencia de la S.C.T.

Los sondeos se realizan con mquina rotatoria utilizando para su avance la prueba de penetracin estndar, obteniendo muestras alteradas representativas de los estratos del subsuelo y al mismo tiempo se determina su consistencia compacidad. Cuando se encuentra roca o boleos, se emplea barril muestreador de dimetro NQ, con broca y rima de diamante.

La profundidad de los sondeos se define, de acuerdo a las caractersticas estratigrficas del sitio, considerando los siguientes criterios indicados en los Trminos de Referencia para suspender los sondeos:

a) Cuando se penetran 6.00 m. en arenas y arcillas con nmero de golpes mayor a 50 en la prueba de penetracin estndar.

b) Cuando se detecta una masa rocosa y se verifica un espesor mnimo de 4.00 m.

A continuacin se muestra el Croquis de Localizacin en Planta de los sondeos; los Registros de Exploracin; los Resultados de las Prueba de Penetracin Estndar (P.P.E) y las Columnas Estratigrficas as como las Pruebas de Laboratorio de los sondeos SE 1, SE 2 y SE 3.

Anexo 1

CROQUIS DE LOCALIZACINDE LOS SONDEOS EN PLANTASE-1, SE-2 Y SE-3.

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Anexo 2

REGISTROS DE EXPLORACINSONDEOS SE-1, SE-2 Y SE-3.

PUENTE ATEMPA

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KM.:1 + 070

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Anexo 3

RESULTADOS DE LAS PRUEBAS DE PENETRACIN ESTNDAR (P.P.E.) Y DE LAS PRUEBAS DE LABORATORIO AS COMO LAS COLUMNAS ESTRATIGRFICAS.SONDEOS SE-1, SE-2 Y SE-3.

PUENTE ATEMPA

CAMINO:CHILAPA DE ALVAREZ - LA ESPERANZA

KM.:1 + 070

ORIGEN:ZITLALA - TLALTEMPANAPA

II. RELACIN DE PERSONAL, EQUIPO

Y MATERIALES EMPLEADOS

PUENTE ATEMPA

CAMINO:CHILAPA DE ALVAREZ - LA ESPERANZA

KM.:1 + 070

ORIGEN:ZITLALA - TLALTEMPANAPA

II. RELACIN DE PERSONAL, EQUIPO Y MATERIALES EMPLEADOS

PERSONAL

TRABAJOS ENCAMPOTRABAJOS DELABORATORIOTRABAJOS DEGABINETE

Gerente de Proyecto(Supervisin en campo).Jefe de laboratorioGerente de Proyecto

Dos sobrestantesLaboratorista AIngeniero A

Dos perforistasLaboratorista BIngeniero Gelogo

Cuatro ayudantes generalesAyudante generalAnalista dibujante

EQUIPO Y MATERIALES

a) RELACIN DE EQUIPO.

Camioneta Estacas Chevrolet de de 3.5 ton. de capacidad. Camioneta Ford F-450 de 4.5 ton de capacidad. Camioneta Pick Up Nissan de 1 ton de capacidad. Perforadora Rotatoria Joy-12B con chuck mecnico. Perforadora Rotatoria Long-year 34 con chuck hidrulico. Perforadora Rotatoria Joy-22 con chuck mecnico. Bomba Moyno 3L 10 tipo tornillo de cavidad progresiva. Bomba Moyno 3L 6 tipo tornillo de cavidad progresiva. Aditamentos y accesorios para equipos de perforacin. Lote completo de equipo de laboratorio. Computadoras, impresoras y trazador de planos (Plotter).

b) RELACIN DE HERRAMIENTA Y MATERIALES.

Tubos partidos. Zapatas para tubos partidos. Canastilla para zapatas de tubos partidos. Cabezas de tubo Shelby. Tubos Shelby. Barriles NQ. Brocas de diamante NQ. Rimas de diamante NQ. Anillos estabilizadores. Zapatas de diamante NW. Brocas tricnicas de 2 15/16 y 2 7/8. Llaves stilson 18, 24, 36 y juego de herramientas en general. Bentonita. Agua. Software paquetera comercial. Software programas de Mecnica de Suelos.

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III. REPORTE FOTOGRFICO

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IV. MEMORIA DE CLCULO

PUENTE ATEMPA

CAMINO:CHILAPA DE ALVAREZ - LA ESPERANZA

KM.:1 + 070

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PUENTE ATEMPA

Km.: 1 + 070

IVMEMORIA DE CALCULO.

A) CLCULO DE SOCAVACIN.

La socavacin general se estim utilizando el criterio de Lischtvan Levediev, a continuacin se muestra la socavacin general (SG) para diferentes tirantes H0:

CRITERIO PROPUESTO POR L. L. LISCHTVAN LEVEDIEV PARA MATERIAL FRICCIONANTE.

N.A.M.E.=1302.98 m.

Qd=498.35 m3/segGasto de diseo

Ah=248.29 m2Area hidrulica

V=2.01 m/segVelocidad media

Be=101.00 m.Ancho efectivo de la superficie libre

h=0.00 m.Sobre elevacin

Hm=2.46 m.Tirante medio de la seccin

=1.00Coeficiente de contraccin Tabla 2

=0.99Coeficiente de contraccin Tabla 4

Tr=100Periodo de Retorno en aos

dm=2.44Dimetro medio en mm

X=0.38Exponente que depende del dimetro medio

Ho=Tirante de agua

HS=( Ho5/3/ 0.68* * dm 0.28*)1/1+xAltura de socavacin

SG=HS HOSocavacin general

SL=Kf Kv(e + KH)V2/g - 30 d85Socavacin local

ST=SG +SLSocavacin Total

Qdm3/segHmmHm5/3BemHm5/3*Be*

498.352.464.481010.99447.731.11

SONDEONHomHo5/3dmmmdm 0.28 Ho5/30.68 * * dm 0.28HsmSGmSLmSTm

1.110.160.052.441.281.000.050.870.130.000.00

1.110.800.692.441.281.000.770.870.910.110.11

1.110.920.872.441.281.000.970.871.080.160.16

1.111.321.592.441.281.001.770.871.670.350.35

1.111.361.672.441.281.001.860.871.730.370.37

11.111.702.422.441.281.002.700.872.260.560.320.88

1.111.702.422.441.281.002.700.872.260.560.56

1.111.722.472.441.281.002.750.872.300.580.58

1.112.464.482.441.281.004.990.873.541.081.08

1.112.645.042.441.281.005.610.873.851.211.21

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PUENTE ATEMPA

Km.: 1 + 070

SOCAVACIN LOCAL

METODO DE YAROSLAVTZIEV PARA MATERIAL FRICCIONANTE

La socavacin local se estim utilizando el mtodo de Yaroslavtziev para material friccionate, a continuacin se muestra la socavacin local (SL) para diferentestirantes H0,:

PARA PILA TIPO II

Kf=8.50Coeficiente que depende de la forma de la pila

b = D=1.20 mAncho de la pila

SL=Kf KV ( e + KH ) (V2/g) 0.30 dSocavacin local

ST=SG + SLSocavacin Total

SE - NKfDmeHomHsmd85mmHs /DHo5/3VrHo5/3/Hsd85mV2gm/seg2V2/gdKvKf x KvKHe + KHV2/g30 d85mKf Kv(e + KH)V2/gmSLmSGmSTm

18.501.200.601.111.702.26171.892.421.190.0171.429.810.120.736.180.320.920.140.510.830.320.560.88

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PUENTE ATEMPA

Km.: 1 + 070

La socavacin general se estim utilizando el criterio de Lischtvan Levediev, a continuacin se muestra la socavacin general (SG) para diferentes tirantes H0:

CRITERIO PROPUESTO POR L. L. LISCHTVAN LEVEDIEV PARA MATERIAL FRICCIONANTE.

N.A.M.E.=1302.98 m.

Qd=498.35 m3/segGasto de diseo

Ah=248.29 m2Area hidrulica

V=2.01 m/segVelocidad media

Be=101.00 m.Ancho efectivo de la superficie libre

h=0.00 m.Sobre elevacin

Hm=2.46 m.Tirante medio de la seccin

=1.00Coeficiente de contraccin Tabla 2

=0.99Coeficiente de contraccin Tabla 4

Tr=100Periodo de Retorno en aos

dm=20.00Dimetro medio en mm

X=0.32Exponente que depende del dimetro medio

Ho=Tirante de agua

HS=( Ho5/3/ 0.68* * dm 0.28*)1/1+xAltura de socavacin

SG=HS HOSocavacin general

SL=Kf Kv(e + KH)V2/g - 30 d85Socavacin local

ST=SG +SLSocavacin Total

Qdm3/segHmmHm5/3BemHm5/3*Be*

498.352.464.481010.99447.731.11

SONDEONHomHo5/3dmmmdm 0.28 Ho5/30.68 * * dm 0.28HsmSGmSLmSTm

1.113.498.0320.002.311.008.941.573.730.240.24

1.114.1610.7620.002.311.0011.981.574.650.490.49

1.114.3711.6820.002.311.0013.001.574.950.580.58

1.114.4011.8120.002.311.0013.151.575.000.600.60

1.114.3211.4620.002.311.0012.751.574.880.560.56

1.114.4712.1320.002.311.0013.501.575.100.630.63

1.114.2911.3320.002.311.0012.611.574.840.550.55

1.114.4011.8120.002.311.0013.151.575.000.601.602.20

1.114.5612.5420.002.311.0013.961.575.230.670.67

1.114.6212.8220.002.311.0014.261.575.310.690.69

1.114.8013.6620.002.311.0015.201.575.580.780.78

1.114.6112.7720.002.311.0014.211.575.300.690.69

3/15

PUENTE ATEMPA

Km.: 1 + 070

SOCAVACIN LOCAL

METODO DE YAROSLAVTZIEV PARA MATERIAL FRICCIONANTE

La socavacin local se estim utilizando el mtodo de Yaroslavtziev para material friccionate, a continuacin se muestra la socavacin local (SL) para diferentestirantes H0,:

PARA PILA TIPO II

Kf=8.50Coeficiente que depende de la forma de la pila

b = D=1.20 mAncho de la pila

SL=Kf KV ( e + KH ) (V2/g) 0.30 dSocavacin local

ST=SG + SLSocavacin Total

SE - NKfDmeHomHsmd85mmHs /DHo5/3VrHo5/3/Hsd85mV2gm/seg2V2/gdKvKf x KvKHe + KHV2/g30 d85mKf Kv(e + KH)V2/gmSLmSGmSTm

28.501.200.601.114.405.00174.1611.812.630.0176.9310.810.530.595.040.050.650.640.512.101.590.602.19

4/15

PUENTE ATEMPA

Km.: 1 + 070

La socavacin general se estim utilizando el criterio de Lischtvan Levediev, a continuacin se muestra la socavacin general (SG) para diferentes tirantes H0:

CRITERIO PROPUESTO POR L. L. LISCHTVAN LEVEDIEV PARA MATERIAL FRICCIONANTE.

N.A.M.E.=1302.98 m.

Qd=498.35 m3/segGasto de diseo

Ah=248.29 m2Area hidrulica

V=2.01 m/segVelocidad media

Be=101.00 m.Ancho efectivo de la superficie libre

h=0.00 m.Sobre elevacin

Hm=2.46 m.Tirante medio de la seccin

=1.00Coeficiente de contraccin Tabla 2

=0.99Coeficiente de contraccin Tabla 4

Tr=100Periodo de Retorno en aos

dm=20.00Dimetro medio en mm

X=0.32Exponente que depende del dimetro medio

Ho=Tirante de agua

HS=( Ho5/3/ 0.68* * dm 0.28*)1/1+xAltura de socavacin

SG=HS HOSocavacin general

SL=Kf Kv(e + KH)V2/g - 30 d85Socavacin local

ST=SG +SLSocavacin Total

Qdm3/segHmmHm5/3BemHm5/3*Be*

498.352.464.481010.99447.731.11

SONDEONHomHo5/3dmmmdm 0.28 Ho5/30.68 * * dm 0.28HsmSGmSLmSTm

1.113.869.5020.002.311.0010.571.574.230.370.37

1.113.036.3420.002.311.007.061.573.120.090.09

1.112.976.1420.002.311.006.831.573.040.070.07

31.112.043.2820.002.311.003.651.571.890.000.160.16

1.111.983.1220.002.311.003.481.571.820.000.00

1.111.822.7120.002.311.003.021.571.640.000.00

5/15

PUENTE ATEMPA

Km.: 1 + 070

SOCAVACIN LOCAL

METODO DE YAROSLAVTZIEV PARA MATERIAL FRICCIONANTE

La socavacin local se estim utilizando el mtodo de Yaroslavtziev para material friccionate, a continuacin se muestra la socavacin local (SL) para diferentestirantes H0,:

PARA PILA TIPO II

Kf=8.50Coeficiente que depende de la forma de la pila

b = D=1.20 mAncho de la pila

SL=Kf KV ( e + KH ) (V2/g) 0.30 dSocavacin local

ST=SG + SLSocavacin Total

SE - NKfDmeHomHsmd85mmHs /DHo5/3VrHo5/3/Hsd85mV2gm/seg2V2/gdKvKf x KvKHe + KHV2/g30 d85mKf Kv(e + KH)V2/gmSLmSGmSTm

38.501.200.601.112.041.89171.583.281.930.0173.729.810.320.645.480.411.010.380.512.111.600.001.60

6/15

PUENTE ATEMPA

Km.: 1 + 070

A )CALCULO DE CAPACIDAD DE CARGA

PARA ZAPATAS CORRIDAS DE UN ANCHO MNIMO (B).

El desplante para el sondeo SE 1, se har sobre gravas con arena poco arcillosa, caf claro, muy compactas, a las cuales se les considera un comportamiento friccionante con los siguientes parmetros de resistencia al esfuerzo cortante:

= 34 ,C = 0 ton/m2

Utilizando el criterio de K. Terzaghi tenemos los siguientes factores de capacidad de carga

Nq = 37.6,N = 37.9

Para una profundidad mnima de desplante de 3.00 m.

Df = 3.00 m.

Para zapatas con un ancho mnimo (B) de 2.50 m. se tiene:

SondeoN1ton/m3DfmNq2ton/m3BmN Df Nqton/m2 B Nton/m2qcton/m2qPton/m2

SE 10.403.0037.62.402.5037.945.14113.58158.7252.91

7/15

PUENTE ATEMPA

Km.: 1 + 070

El desplante para el sondeo SE 2, se har sobre conglomerado calizo, al cual se le considera un comportamiento friccionante con los siguientes parmetros de resistencia al esfuerzo cortante:

= 34 ,C = 0 ton/m2

Utilizando el criterio de K. Terzaghi tenemos los siguientes factores de capacidad de carga

Nq = 37.6,N = 37.9

Para una profundidad mnima de desplante de 5.00 m.

Df = 5.00 m.

Para zapatas con un ancho mnimo (B) de 2.50 m. se tiene:

SondeoN1ton/m3DfmNq2ton/m3BmN Df Nqton/m2 B Nton/m2qcton/m2qPton/m2

SE 20.305.0037.62.002.5037.956.4394.65151.0850.36

8/15

PUENTE ATEMPA

Km.: 1 + 070

El desplante para el sondeo SE 3, se har sobre roca caliza, de fracturada a poco fracturada, de muy mala a buena calidad, a la cual se le considera un comportamiento friccionante con los siguientes parmetros de resistencia al esfuerzo cortante:

= 34 ,C = 0 ton/m2

Utilizando el criterio de K. Terzaghi tenemos los siguientes factores de capacidad de carga

Nq = 37.6,N = 37.9

Para una profundidad mnima de desplante de 8.00 m.

Df = 8.00 m.

Para zapatas con un ancho mnimo (B) de 2.50 m. se tiene:

SondeoN1ton/m3DfmNq2ton/m3BmN Df Nqton/m2 B Nton/m2qcton/m2qPton/m2

SE 30.308.0037.62.002.5037.990.2994.65184.9461.65

9/15

PUENTE ATEMPA

Km.: 1 + 070

II )PARA PILASTRONES DE 1.20 y 1.50 m. DE DIMETRO (D).

El desplante para el sondeo SE-1, se har sobre arcilla muy poco arenosa, gris verdoso, de alta plasticidad, muy dura., a la cual se le considera un comportamiento cohesivo con los siguientes parmetros de resistencia al esfuerzo cortante:

= 0,C = 33 ton/m2

Utilizando el criterio de Skempton tenemos los siguientes factores de capacidad de carga

Nc = 9.00,Nq = 1

Para una profundidad mnima de desplante de 6.00 m.

Df = 6.00 m.

Para pilastrones de 1.20 m. de dimetro (D) se tiene:

SondeoNCton/m3Nc1ton/m3DfmNqC Nc * 1.3ton/m2 Df Nq ton/m2qcton/m2qPton/m2Pton

SE 1339.01.706.001386.1010.20396.30132.10149.40

Para pilastrones de 1.50 m. de dimetro (D) se tiene:

SondeoNCton/m3Nc1ton/m3DfmNqC Nc * 1.3ton/m2 Df Nq ton/m2qcton/m2qPton/m2Pton

SE 1339.01.606.001386.109.60395.70131.90233.09

10/15

PUENTE ATEMPA

Km.: 1 + 070

El desplante para el sondeo SE 2, se har sobre conglomerado calizo, al cual se le considera un comportamiento friccionante con los siguientes parmetros de resistencia al esfuerzo cortante:

= 37 ,C = 0 ton/m2

Utilizando el criterio de K. Terzaghi tenemos los siguientes factores de capacidad de carga para:

Nq = 57.4N = 65.6

Para una profundidad mnima de desplante de 6.00 m.

Df = 6.00 m.

Para pilastrones de 1.20 m. de dimetro (D) se tiene:

SondeoN1ton/m3DfmNq2ton/m3DmN Df Nqton/m2 D Nton/m2qcton/m2qPton/m2Pton

SE 21.506.0057.42.001.2065.6516.2478.72594.96198.32224.29

Para pilastrones de 1.50 m. de dimetro (D) se tiene:

SondeoN1ton/m3DfmNq2ton/m3DmN Df Nqton/m2 D Nton/m2qcton/m2qPton/m2Pton

SE 21.506.0057.42.001.5065.6516.2498.40614.64204.88362.05

11/15

PUENTE ATEMPA

Km.: 1 + 070

El desplante para el sondeo SE 3, se har sobre roca caliza, de fracturada a poco fracturada, de muy mala a buena calidad, a la cual se le considera un comportamiento friccionante con los siguientes parmetros de resistencia al esfuerzo cortante:

= 36 ,C = 0 ton/m2

Utilizando el criterio de K. Terzaghi tenemos los siguientes factores de capacidad de carga para:

Nq = 49.4N = 54.0

Para una profundidad mnima de desplante de 9.00 m.

Df = 9.00 m.

Para pilastrones de 1.20 m. de dimetro (D) se tiene:

SondeoN1ton/m3DfmNq2ton/m3DmN Df Nqton/m2 D Nton/m2qcton/m2qPton/m2Pton

SE 31.509.0049.42.401.2054666.6377.76744.39248.13280.63

Para pilastrones de 1.50 m. de dimetro (D) se tiene:

SondeoN1ton/m3DfmNq2ton/m3DmN Df Nqton/m2 D Nton/m2qcton/m2qPton/m2Pton

SE 31.509.0049.42.401.5054666.6397.20763.83254.61449.93

12/15

PUENTE ATEMPA

Km.: 1 + 070

CLCULO DE ASENTAMIENTOS TOTALES:

Para el clculo de asentamientos de zapatas corridas de ancho (B) y largo (L), se utiliz la siguiente expresin obtenido con base en la Teora de la Elasticidad, para los sondeos SE 1, SE 2 y SE 3:

m = qB(1 - 2)Iw= Mdulo de poisson.

ES

q = Presin mxima admisible.Iw = Coeficiente de forma.

B = Ancho de la zapata en m.Es = Mdulo de elasticidad en ton/m2.

Un valor del mdulo de Poisson ( = 0.30), y un valor para el factor de influencia (Iw = 1.31), para una relacin largo entre ancho (L/B)=2 con la cual se obtienen los siguientes resultados.

SondeoNqton/m2Bm1 2IwqB (1 - 2)IwESton/m2mm

SE 1532.500.300.911.31157.6880000.020

SE 2512.500.300.911.31152.9880000.019

SE 3642.500.300.911.31191.67110000.017

13/15

PUENTE ATEMPA

Km.: 1 + 070

CALCULO DE ASENTAMIENTOS TOTALES:

Para el clculo de los asentamientos de pilastrones de 1.20 y 1.50 m. de dimetro (D), de los sondeos SE 1, SE 2 y SE 3, se utiliz la siguiente expresin obtenida con base en la Teora de Elasticidad:

m = qD(1 - 2)Iw= Mdulo de poisson.

ES

q = Presin mxima admisible.Iw = Coeficiente de forma.

D = Dimetro del pilastrn en m.Es = Mdulo de elasticidad en ton/m2.

Un valor del mdulo de Poisson (= 0.30), y un valor para el factor de influencia (Iw = 0.79), para una seccin circular con lo cual se obtienen los siguientes resultados:

Pilas de 1.20 m.

SondeoNqton/m2Dm1 2IwqD (1 - 2)IwESton/m2mm

SE 11321.200.300.910.79113.9650000.023

SE 21981.200.300.910.79171.0990000.019

SE 32591.200.300.910.79223.11110000.020

Pilas de 1.50 m.

SondeoNqton/m2Dm1 2IwqD (1 - 2)IwESton/m2mm

SE 11321.500.300.910.79142.2370000.020

SE 22051.500.300.910.79220.9390000.025

SE 32551.500.300.910.79274.56120000.023

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PUENTE ATEMPA

Km.: 1 + 070

B)EMPUJE DE TIERRAS

Considerando = 30 y m = 1.85 ton / m3.

tan2 = (0.5774)2 = 0.3333

45 - /2 = 45 - 15 = 30

45 + /2 = 45 + 15 = 60

KO = 1.00

KA = tan2(45 - /2) = 0.33 = 1/N

KP = tan2(45 + /2) = 3.00 = N

Empuje Activo:

EA = N H2 = * 0.33 * 1.85 H2 = 0.31 H2

Empuje Pasivo:

EP = N H2 = * 3.00 * 1.85 H2 = 2.78 H2

Empuje en Reposo:

EO = H2 = * 1.85 H2 = 0.93 H2

EA = KA m H2 = (0.33)(1.85) H2 = 0.31 H2

EP = KPm H2 = (3.00)(1.85) H2 = 2.78 H2

EO = KOm H2 = (1.00)(1.85) H2 = 0.93 H2

El empuje horizontal, provocado por el material del terrapln sobre los estribos, se podr calcular de acuerdo con su movimiento relativo con respecto a la estructura:

1. Empuje activo (EA = KA H2) si la estructura y el terrapln tienden a separarse, ser 0.31 H2.

2. Empuje pasivo (Ep = Kp H2) si la estructura tiene movimientos horizontales relativos hacia el relleno, ser 2.78 H2.

3. Empuje en reposo (EO = KO H2) si no se esperan movimientos relativos entre estructura y el terrapln, ser 0.93 H2.

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ESTUDIO DE CIMENTACIN

V. INFORME GENERAL

PUENTE ATEMPA

CAMINO:CHILAPA DE ALVAREZ - LA ESPERANZA

KM.:1 + 070

ORIGEN:ZITLALA - TLALTEMPANAPA

LEGAJO A ESTUDIOS DE CAMPO

JULIO / 2014

ESTUDIO DE CIMENTACIN

I.DATOS DE LA OBRA.

Tipo de la obra:Puente Atempa

Camino:Chilapa de lvarez La Esperanza

Km.:1 + 070

Origen:Zitlala Tlaltempanapa

II.EXPLORACION Y MUESTREO

Nmero, tipo y profundidad de los sondeos: Tres sondeos denominados SE 1, SE 2 y SE 3, efectuados con mquina rotatoria, utilizando para su avance la prueba de penetracin estndar, auxilindose con tricnica y rotacin con barril de dimetro NQ con broca y rima de diamante y llevados a una profundidad de 8.04 m. para el SE 1, de 7.00 m. para el SE 2 y de 11.50 m. para el SE 3.

Tipo de muestras: Alteradas representativas.

III.PRUEBAS DE LABORATORIO EFECTUADAS

Humedad natural( X )Compresin simple ( X )

Lmites de plasticidad( X )Compresin triaxial rpida( )

Granulometra por mallas( X )Compresin triaxial rpida consolidada( )

Porcentaje de finos( X )Compresin triaxial lenta( )

Peso especfico relativo( )Consolidacin unidimensional ( )

Peso volumtrico en estado natural( )Resistencia al corte con torcmetro de bolsillo( )

Otras:Clasificacin manual y visual segn el sistema unificado de clasificacin de suelos.

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IV.ESTRATIGRAFA Y TIPOS DE FORMACIN

En el sondeo N 1 (SE-1) se encontr la siguiente estratigrafa:

De 0.00 m. a 1.20 m.Gravas y gravillas con arena arcillosa, caf claro, compactas.

De 1.20 m. a 5.40 m.Gravas con arena poco arcillosa, caf claro, muy compactas.

De 5.40 m. a 8.04 m.Arcilla muy poco arenosa, gris verdoso, de alta plasticidad, muy dura.

Fin del sondeo 8.04 m.

En el sondeo N 2 (SE-2) se encontr la siguiente estratigrafa:

De 0.00 m. a 4.00 m.Mampostera de la Pila 3.

De 4.00 m. a 7.00 m.Conglomerado calizo.

Fin del sondeo 7.00 m.

En el sondeo N 3 (SE-3) se encontr la siguiente estratigrafa:

De 0.00 m. a 2.00 m.Arcilla arenosa (24%), caf claro con gravas (22%). (Material del terrapln compactado)

De 2.00 m. a 6.00 m.Gravas y fragmentos de roca empacadas en arena arcillosa, caf claro. (Material para terrapln compactado)

De 6.00 m. a 7.50 m.Arcilla arenosa, caf oscuro con gravas, dura.

De 7.50 m. a 11.50 m.Roca caliza, de fracturada a poco fracturada, de muy mala a buena calidad.

Fin del sondeo 11.50 m.

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V.CLCULOS

1. Capacidad de carga:

Superficial( X )Pilotes de friccin y punta( )

Compensacin parcial( )Cilindros( )

Compensacin total( )

Pilastrones colados en el lugar con excavacin previa.( X )

2. Mdulo de reaccin( )

3. Asentamientos de cimentaciones( X )

4. Estabilidad de taludes de corte( )

5. Otros clculos:

Empuje de tierras( X )

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VI. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

PUENTE ATEMPA

CAMINO:CHILAPA DE ALVAREZ - LA ESPERANZA

KM.:1 + 070

ORIGEN:ZITLALA - TLALTEMPANAPA

1. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.

De acuerdo con la regionalizacin ssmica de la Repblica Mexicana, el cruce donde se construir el PUENTE se localiza dentro de la zona ssmica C, y conforme a las caractersticas topogrficas y estratigrficas del sitio de cruce se recomienda lo siguiente para la estructura en proyecto:

ICIMENTACION PROFUNDA A BASE DE PILASTRONES

I.a.Cimentacin de carga para pilastrones con dimetro (D) igual a 1.20 y 1.50 m. colados en el lugar con excavacin previa y ademadas con ademe metlico recuperable con lodo bentontico. La elevacin y la profundidad mnima de desplante, se tendr de acuerdo como se indican en la siguiente tabla:

Pilas de 1.20 m.

SondeoNProf. mnima de desplante a partir del brocalen m.Elevacin mnimade desplanteen m.Capacidad de carga mx.Admisible Pen Ton.

SE 16.001294.35149

SE 26.001294.75224

SE 39.001291.30280

Pilas de 1.50 m.

SondeoNProf. mnima de desplante a partir del brocalen m.Elevacin mnimade desplanteen m.Capacidad de carga mx.Admisible Pen Ton.

SE 16.001294.35233

SE 26.001294.75362

SE 39.001291.30449

I.b.Una vez alcanzada la elevacin de desplante, se deber verificar que los materiales encontrados en el fondo sean los previstos; en caso contrario se recomienda solicitar una visita a la obra de un ingeniero especialista, con objeto de determinar lo que procede en dicho caso.

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I.c.Procedimiento constructivo de los pilastrones:

a)La separacin mnima entre pilastrones ser centro a centro de dos veces y media el dimetro de los pilastrones.

b)Para la estabilizacin de las paredes se emplear ademe metlico recuperable lodo bentontico, mezclado en planta, que se ir vaciando a la perforacin conforme sta se profundice, mantenindolo al mismo nivel que el del tirante de agua que rodea al tubo. La mezcla tendr un proporcionamiento en volumen de 0.13:1 (bentonita: agua), es decir, 130 Kg. de bentonita por 1 m3 de agua o darle ms viscosidad, de ser necesario y como alternativa, se utilizarn polmeros. La mezcla tendr un proporcionamiento en volumen de 1:1000 (polmeros: agua), es decir, 1 litro de polmero por 1000 Lts. de agua.

c)Al llegar la perforacin a la profundidad de desplante de los pilastrones, autorizada por la supervisin geotcnica, se realizar una limpieza del fondo de la excavacin, de todos los materiales sueltos, empleando un bote desazolvador, el que se meter tantas veces como sea necesario.

d) Inmediatamente despus de hacer limpieza del fondo de la perforacin se bajar el armado y se colar el pilastrn.

e) El armado se introducir a la perforacin momentos antes de realizar el colado, con sus separadores correspondientes para un correcto centrado.

f) Con objeto de desplazar los cuerpos extraos en el interior del tubo tremi, previamente al colado, se colocar en la parte superior de est, una cmara de baln, inflada a un dimetro ligeramente mayor al dimetro del tubo, que ser empujada por el peso del concreto y a su vez, debido al peso del concreto, desplazar los cuerpos extraos del interior del tubo.

g) Se deber llevar un registro del volumen del concreto vaciado, en la perforacin, el que se cotejar con la cubicacin de la misma.

h) Se recomienda usar concreto con revenimiento de 15.00 cm.

i) Se deber llevar un registro de la localizacin de los pilastrones, las dimensiones de las perforaciones, las fechas de la perforacin y colado, el volumen de concreto vaciado a las perforaciones, la profundidad y espesor de los materiales encontrados y las caractersticas de los materiales de apoyo.

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IICIMENTACIN SUPERFICIAL MEDIANTE ZAPATAS CORRIDAS.

II.a.Las profundidades mnimas de desplante medidas a partir del brocal y la capacidad de carga se muestran en la siguiente tabla:

SondeosNProf. mnima de desplante a partir del brocal en m.Elevacin mnimade desplanteen m.Esfuerzo mximopermisibleen Ton/m2

SE 13.001297.3550

SE 25.001295.7550

SE 38.001292.3060

II.b.Una vez alcanzada la elevacin de desplante, se deber verificar que los materiales encontrados en el fondo de las excavaciones sean los previstos; en caso contrario se recomienda solicitar una visita a la obra de un ingeniero especialista, con objeto de determinar lo que procede en dicho caso.

II.c.Las excavaciones para alojar los elementos de cimentacin podrn realizarse con talud :1, previendo el empleo de un sistema simple de bombeo para extraer las filtraciones al interior de las mismas.

II.d.Una vez efectuadas las excavaciones para alojar las zapatas, se colocara en el fondo una plantilla de concreto simple con fc= 100 kg./cm2, de 5.00 cm. de espesor. Despus se construirn las zapatas y se rellenarn las excavaciones con material de terrapln compactado al 95% de su peso volumtrico seco mximo.

III.Bajo estas condiciones los asentamientos totales que se pudieran presentar en la estructura variarn entre 0.02 m. y 0.03 m. y se presentarn en su mayor parte durante la construccin.

IV.No se tendrn problemas de capacidad de carga ni de hundimientos para terraplenes con una altura mxima de 8.00 m.

V.Los terraplenes de acceso, se podr construir con arena limosa cuyo peso volumtrico sea de 1.85 ton/m3 con taludes 1.7:1. Los taludes de los terraplenes se debern proteger con sistemas de vegetacin. En el caso de los taludes interiores se podr considerar como alternativa su proteccin con zampeados.

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VI.El empuje lateral sobre los estribos, debido al relleno formado por suelo areno - limoso granular limpio con un peso especfico de 1.85 ton/m3, estar determinado de acuerdo con su movimiento relativo con respecto a estos:

a)Empuje activo (EA = KA H2) si la estructura y el terrapln tienden a separarse, ser 0.31 H2.

b)Empuje pasivo (Ep = Kp H2) si la estructura tiene movimientos horizontales relativos hacia el relleno, ser 2.78 H2.

c)Empuje en reposo (EO = KO H2) si no se esperan movimientos relativos entre estructura y el terrapln, ser 0.93 H2.

VII.No se tendrn problemas de estabilidad de los terraplenes de acceso y sus asentamientos sern de orden despreciable.

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VII. PLANO DE PERFIL ESTRATIGRFICO

PUENTE ATEMPA

CAMINO:CHILAPA DE ALVAREZ - LA ESPERANZA

KM.:1 + 070

ORIGEN:ZITLALA - TLALTEMPANAPA

VIII. BIBLIOGRAFA Y REFERENCIAS

PUENTE ATEMPA

CAMINO:CHILAPA DE ALVAREZ - LA ESPERANZA

KM.:1 + 070

ORIGEN:ZITLALA - TLALTEMPANAPA

VIII.BIBLIOGRAFA Y REFERENCIAS

1. CAILLEUX, Andr.Las Rocas, 1. Ed. Les roches. Presses Universitaires de France, Pars, 1952, primera reimpresin de la Traduccin de la Tercera edicin, 1959, hecha por Leontine Lugones, Editorial Universitaria de Buenos Aire, 1963, 71 pp.

2. CHELLIS, Robert D. Pile Foundations, 1. Ed., Editorial McGraw-Hill Book Company, Inc. United States of America, 1962, 1136 pp.

3. LEONARDS, G.A. y otros. Foundation Engineerig, 1. Ed., Editorial McGrraw-Hill Book Company, Inc. United States of America, 1962, 1136 pp. K. Terzaghi R. Peck. El Ateneo 1958.

4. RICO RODRGUEZ, Alfonso y Hermilio Del Castillo Meja La Ingeniera de los Suelos en las Vas Terrestres, segunda reimpresin de la primera edicin de 1977, volumen 11; Editorial Limusa, Mxico, 1981, 639 pp.

5. SOCIEDAD MEXICANA DE MECANICA DE SUELOS. Manual de Diseo y Construccin de Pilas y Pilotes, Segunda reimpresin de la primera edicin 1983. Editorial Regina de los Angeles, S.A., Mxico D.F., 1989, 218 pp.

6. JUREZ BADILLO Eulalio y Alfonso Rico Rodrguez, Mecnica de Suelos, 2. Ed., 1969. Editorial Talleres de Offset Larios, S.A. Tacubaya, D.F. Tomo I 489 pp. Editor Revista Ingeniera, de la UNAM Tomo II, 548 pp. Editor Revista Ingeniera, de la UNAM Tomo III, 411 pp.

7. (Standard Specifications for Highway Bridges, Sixteenth Edition, 1996, Section 4, Foundations).

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