COMISION DEL AGUA DEL ESTADO DE VERACRUZ

ANA LILIA GUZMAN BENITEZ

PERSONA FISICA

2.4. ESTUDIO DE GEOTECNIA (POZOS A CIELO ABIERTO) EN RED

JULIO DE 2012

Contrato: CAEV-PROSSAPYS III-2011-EP-11-IR

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CONTENIDO

I. ANTECEDENTES .................................................................................................................... 3

II. LOCALIZACIN ....................................................................................................................... 3

III. OBJETOS Y ALCANCES. ................................................................................................... 5

IV. DESCRIPCIN DE LA ZONA EN ESTUDIO. .................................................................. 6

V. ASPECTOS SISMOLGICOS. .............................................................................................. 7

VI. EXPLORACIN DE CAMPO.............................................................................................. 9

VIII. ASPECTOS CONSTRUCTIVOS A CONSIDERAR. ..................................................... 11

IX. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES. ................................................................ 12

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I. ANTECEDENTES

Dentro del Programa para la Sostenibilidad de los Servicios de Agua Potable y

Saneamiento en Comunidades Rurales III (PROSSAPYS III) del ejercicio fiscal del ao

2011, de la Comisin de Agua del Estado de Veracruz (CAEV), ha concluido en las

acciones destinadas a Estudios y Proyectos, la elaboracin del PROYECTO EJECUTIVO

PARA EL EQUIPAMIENTO ELECTROMECANICO, LINEA DE CONDUCCIN, TANQUE

DE REGULARIZACIN Y RED DE DISTRIBUCIN PARA LA LOCALIDAD DEL POZON,

MUNICIPIO DE ISLA, VER.

Es por ello que mediante el contrato no. CAEV-PROSSAPYS III-2011-EP-11-IR,

encomend a la persona fsica Ana Lilia Guzmn Bentez la realizacin de los trabajos

citados anteriormente.

II. LOCALIZACIN

El municipio de Isla, se encuentra ubicado en la zona Sur del Estado, en las coordenadas

1802 de latitud Norte y 9532 de longitud Oeste, a una altura de 60 metros sobre el nivel

del mar. Limita al Norte con Tlacotalpan y Santiago Tuxtla; al este con Hueyapan de

Ocampo y Juan Rodrguez Clara; al Sur con Playa Vicente; al Oeste con Jos Azueta. Su

distancia aproximada al Sureste de la Capital del Estado por carretera es de 370 Km.

Tiene una extensin de 714.80 Km2, cifra que representa un 0.98% del total del Estado.

El Municipio se encuentra ubicado dentro de las llanuras del sotavento, por lo que suelo

es plano con algunos lomeros de poca altura hacia el sur. Su clima es clido-Hmedo

con una temperatura promedio de 24.9 C.; su precipitacin pluvial media anual es de

2,316 milmetros.

De acuerdo a los resultados del XIII Censo General de Poblacin y Vivienda del ao

2010 llevado a cabo por el Instituto Nacional de Estadstica, Geografa e Informtica

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(INEGI), la poblacin en el municipio es de 42,205 habitantes, de los cuales 20,520 es

poblacin masculina y 21,685 femenina.

La Congregacin de El pozn (El Paraso y El Paisaje) es una localidad perteneciente al

municipio de Isla, en el Estado de Veracruz. Est situada a 80 metros de altitud sobre el

nivel del mar. Sus coordenadas geogrficas son Latitud: 175628, Longitud: 953417

La localidad no cuenta con ningn tipo de sistema de agua potable que suministre el vital

lquido y por ende la poblacin tiene que recurrir al acarreo en pipas.

Igualmente, de acuerdo a los resultados del XIII Censo General de Poblacin y Vivienda

del ao 2010 el INEGI registra para la localidad 142 habitantes, de los cuales 79 es

poblacin masculina y 63 femenina.

ISLA

EL POZON

Figura II.1.- Localizacin del tramo en estudio.

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III. OBJETOS Y ALCANCES.

Determinar las caractersticas y propiedades del subsuelo mediante el sistema

unificado de clasificacin de suelos (SUCS), en el rea donde se llevar a cabo

el proyecto, para establecer el tipo de material, as como emitir lineamientos y

recomendaciones relativas al proceso constructivo. Los alcances contemplados

para la realizacin del estudio son los siguientes:

a) Llevar a cabo la exploracin y muestreo del subsuelo por medio de 3

pozos a cielo abierto ubicados en la trayectoria de la red de distribucin.

b) Efectuar los ensayes de laboratorio a las muestras obtenidas durante la

exploracin, para determinar sus propiedades mecnicas e ndice.

c) Analizar la informacin de campo y laboratorio, para definir la clasificacin

para fines de excavacin de los materiales detectados a lo largo de la red

de distribucin del proyecto.

d) Recomendar lineamientos generales de carcter geotcnico para el

procedimiento constructivo, tomando en cuenta las condiciones generales

del sitio y las caractersticas del elemento a construir.

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IV. DESCRIPCIN DE LA ZONA EN ESTUDIO.

El sitio donde se planea la construccin del tanque, se ubica al suroeste de la cabecera

municipal de Isla, Veracruz a 14.5 kilmetros aproximadamente, a la altura de la localidad

del pozn, cuyas coordenadas corresponden aproximadamente 175626.6 de latitud

Norte y 953417.3 de longitud Oeste.

Topografa

El rea corresponde a la parte baja de la cuenca del Ro Tesechoacn en la llanura del

sotavento, dentro de la Planicie Costera del Golfo Sur, que se manifiesta como lomeros y

cerros aislados de baja altura presentando una pendiente general que desciende hacia el

sureste. Particularmente, el sitio de estudio presenta una topografa prcticamente plana

ligeramente ondulada, modificada solo por la urbanizacin.

Clima

La zona en estudio se localiza en la regin correspondiente al tipo clido seco, con una

temperatura media anual de 25C, pero se han presentado hasta 40C como mxima, con

lluvias en casi todo el verano y unas ms en invierno, presentando una precipitacin

pluvial media anual cercana a los 1500 mm.

Condiciones Geolgicas

La zona en estudio pertenece a la Provincia fisiogrfica de la Llanura Costera del Golfo

Sur. El Ro Tesechoacan y sus afluentes, drenan la porcin occidental de la provincia

siendo tributario del Ro Papaloapan. De manera particular la zona en estudio se

encuentra constituida por la siguiente formacin.

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Litologa

Aluvin, Q (al): Unidad constituida por estratos mal definidos de arcilla y arena, las arcillas

pueden ser de color oscuro y con olor ftido mientras que las arenas por lo general son de

grano fino y en algunas zonas cuarzosas.

De manera particular en la zona de estudio se detect en su mayora limo de baja

plasticidad de color caf, poco arenoso o arenoso; presentndose en algunas zonas

intercalaciones de zonas con gravas cuarzosas.

V. ASPECTOS SISMOLGICOS.

El territorio de la Repblica Mexicana se divide en 5 zonas ssmicas,

identificadas con las letras A a la E. Dichas zonas han sido definidas por el

riesgo ssmico que existe en cada una de ellas, siendo la zona A la de menor

riesgo y la D la de mayor riesgo, la zona E es una zona especial definida para

el Distrito Federal y los municipios aledaos (Norma SCT N-PRY-CAR-6-01-

005/01). El proyecto de la red de distribucin, a la altura de la localidad del

Pozn, municipio de Isla, Veracruz, se localiza en la zona ssmica C, como se

muestra en la Figura V.1.

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Figura V.1 Zonificacin Ssmica de la Republica Mexicana.

Para determinar el efecto de amplificacin dinmica, ocasionado por los materiales

que conforman el subsuelo, se han definido tres tipos de suelos con efectos de

amplificacin, catalogados como tipo I, tipo II y tipo III, siendo el tipo I el de menor

amplificacin y el II el caso ms crtico y de mayor amplificacin. El material

encontrado en el sitio de estudio se ajusta a la clasificacin tipo II, considerando

que los suelos de la zona se conforman por arena y arcilla de color caf rojizo.

Localidad del Pozn, municipio de Isla, ver.

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VI. EXPLORACIN DE CAMPO

La exploracin del subsuelo en la zona destinada para la construccin de la red de

distribucin, se realiz a travs de tres pozos a cielo abierto (PCA) ubicados sobre el trazo

que se propone para la construccin de dicha obra, como se puede apreciar en la

siguiente figura.

Figura VI.1 Localizacin de los Pozos a Cielo Abierto (PCA) en el Pozn.

En la siguiente tabla se muestra una breve descripcin de los pozos realizados para la

exploracin.

Hacia Isla

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Tabla VI.1 Caractersticas de los pozos realizados

DENOMINACIN COORDENADAS PROFUNDIDAD (m) N.A.F. (m)

PCA 1 N: 17 56' 28.65 " Y W: 95 34' 17.05"

2.20 No se detect al momento de la

exploracin

PCA 2 N: 17 57' 4.47 " Y W: 95 34' 33.33"

2.35 No se detect al momento de la

exploracin

PCA 3 N: 17 57' 18.90" Y W: 95 34' 48.91"

2.15 No se detect al momento de la

exploracin

En la ejecucin de los pozos a cielo abierto, se emple una mquina retroexcavadora,

para facilitar la ejecucin del trabajo.

VII. CLASIFICACIN DEL MATERIAL.

Segn lo observado en campo mediante la exploracin, se determin que el material

existente en la zona de proyecto, consiste en Limo, color caf rojizo. Se percibi que en

los primeros dos pozos, la capa vegetal es muy delgada, esto debido a que se ubican a un

costado de la carretera. Para el caso del PCA 3, la capa vegetal tiene un espesor de 15

cm, esto es posible observarlo en los perfiles estratigrficos que se muestran en el Anexo

A.

Las excavaciones para los pozos a cielo abierto, se realizaron hasta una profundidad de

aproximadamente 2 metros, donde fue posible observar que el material es estable en

cortes verticales y que presenta las mismas caractersticas a simple inspeccin ocular y al

tacto: se observa que tenemos un suelo limoso en color caf rojizo con ligera presencia de

arena.

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Se realizaron las pruebas de laboratorio siguientes, tomando una muestra de cada pozo a

cielo abierto: humedad, granulometra para determinar el porcentaje de finos, masa

volumtrica, masa especfica y los lmites de consistencia (Atterberg). Los resultados

obtenidos se muestran en el Anexo C. Ensayes de Laboratorio, en el cual se puede

observar que de acuerdo a los lmites de Atterberg tenemos un suelo Limoso de baja

plasticidad con ligera presencia de arenas (ML).

VIII. ASPECTOS CONSTRUCTIVOS A CONSIDERAR.

A continuacin se describen los aspectos constructivos a considerar para el proyecto de la

lnea de conduccin y red de distribucin hacia la localidad del Pozn.

1.- Previo al inicio de los trabajos de construccin de la obra, se recomienda que en el

rea de construccin se despalme, para tal fin, se debe retirar la capa vegetal en un

espesor de 0.20 m o hasta que se encuentre material libre de materia orgnica o algn

otro contaminante, con el fin de no contaminar las excavaciones a realizar o el material

producto de excavacin que pueda ser reutilizado.

2.- Se observ durante las excavaciones, que el material existente en la zona no es apto

para el acostillamiento de la tubera, por lo que se recomienda la utilizacin de material de

banco en un espesor de 30 cm. Hasta arriba de la clave del tubo, y el material producto de

excavacin se puede utilizar para el resto del relleno de la zanja. El material de banco

deber ser de calidad terrapln y cumplir con la normatividad vigente de la SCT, en la cual

se menciona que deber tener las siguientes caractersticas: 5% mnimo de valor de

soporte de California (CBR), 5% mximo de expansin y un grado de compactacin de su

PSVM de la prueba proctor del 90% o ms.

3.- Se recomienda almacenar el material producto de la excavacin en el lugar que

indique la supervisin para su posterior uso.

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RELLENO CON MATERIAL DE BANCO COMPACTADO AL 90% PROCTOR. ESTE MATERIAL CUMPLIRA CON LA NORMATIVIDAD VIGENTE DE LA SCT.

PLANTILLA CON MATERIAL DE BANCO DE 0.10 m DE ESPESOR. ESTE MATERIAL CUMPLIRA CON LA NORMATIVIDAD VIGENTE DE LA SCT.

NIVEL DEL TERRENO NATURAL

H

ZANJA TIPO PARA TUBERA

del tubo

B

0.10

TUBERA

RELLENO COMPACTADO AL 90% CON MATERIAL PRODUCTO DE

EXCAVACIN.

CL

0.30

IX. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.

- De acuerdo a los datos obtenidos durante la campaa de exploracin y a la

informacin geotcnica recabada, se establece que el subsuelo de la zona del

proyecto est conformado principalmente por limo de baja plasticidad, color caf rojizo,

arenoso.

- Se recomienda utilizar material de banco para el relleno compactado hasta 30 cm

arriba de la clave del tubo y utilizar el material producto de la excavacin para el

relleno a volteo de la zanja.