estudio de suelos concreto
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CONCRETO II
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELO CON FINES DE CIMENTACION
1 Generalidades
2 Descripcioacuten Geoteacutecnica del Suelo (Perfil Estratigraacutefico)
21 Calicata C-1 22 Calicata C-2
Estudio de suelos en laoratorio
1 Ensaos realiados en $aoratorio
ampnaacutelisis Caacutelculo de Paraacuteetros fsico-ecaacutenicos del suelo
1 Calculo de Capacidad Portante
a) eacutetodo de erag+i
) eacutetodo de eer+ofc) eacutetodo de ansen
d) eacutetodo de esic
2 Profundidad de cientacioacuten
ipo de Cientacioacuten
Capacidad adisile del suelo
Paraacuteetros ssicos del suelo
ampgresioacuten del suelo al concreto
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
ANEXOS
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 1
8182019 Estudio de Suelos Concreto
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CONCRETO II
1 Generalidades
Inforain re$ia
En el proecto se planea la construccioacuten de estructuras en ase a concreto arado para
transitir la carga al suelo0 ediante el uso de 3S DE C34E4C534
Tio de Edifiain
Para el traa6o de e7ploracioacuten de capo se +a seguido lo indicado por el artculo 8 de la noraE99 Suelos Cientaciones del eglaento 4acional de Edificaciones (4E)$a nora clasifica a las edificaciones en tres tipos segn la iportancia ue tiene para lainltestigacioacuten de la ecaacutenica de suelos $a edificacioacuten en estudio se clasifica segn este criterioen el 5P3 =0 deido a ue la estructura a construirse es del tipo especial de concreto0 (lteacutease latala siguiente)
1
Nampero de Caliaas
El 4E en el artculo 111 de la 4ora E99 recoiendo un nero de calicatas para cada tipode edificacioacuten segn la clasificacioacuten desde el punto de la iportancia de la ecaacutenica de suelos$a edificacioacuten en estudio fue clasificada en el tipo =0 por lo ue segn el reglaento0 el neronio de calicatas dee ser 1 cada gt99 20 coo nio en totalEl terreno en estudio tiene un longitud a 199 $ por ello se realiaron dos calicatas para elestudio de ecaacutenica de suelos
rof(ndidad M)nia de las Caliaas
$a profundidad nia a alcanar en cada uno de los puntos de inltestigacioacuten seraacute deterinadasiguiendo las recoendaciones del 4E0 ediante la foacuterula
1 E7trado del 4E0 4ora E99 amprt 8
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CONCRETO II
P (2)=Df + z
Doacutende
P = Profundidad de miacutenima a alcanzar en cada punto de investigacioacuten
Df = Distancia entre el nivel del terreno y el fondo de la cimentacioacuten
z = siendo el anc$o de la cimentacioacuten prevista de mayor rea
El Df en las cientaciones del proecto es 190 el z=amp(m)=22 mts Entonces0concluios ue la profundidad nia a alcanar en cada punto de inltestigacioacuten0 dee serP= mts
El 4E taieacuten0 en el iso artculo0 en el inciso )0 recoienda liitar la profundidad de lae7caltacioacuten () cuando se +aa encontrado el estrato resistente tpico de la ona0 e7caltar por loenos un etro aacutes por lterificacioacutenEn el traa6o del sonda6e de capo0 +eos encontrado a una profundidad proedio de 12 ts0
un estrato resistente de arena graltosa0 ue es conocido en la ona coo el estrato resistentetpico Por ello0 se +a liitado la profundidad de las e7caltaciones (coo nio) a 229 ts(consideraos un etro adicional de e7ploracioacuten para lterificar el estrato0 coo lo recoienda elreglaento)
Desriin Geo+nia del S(elo erfil esrai-rfio
Para una aor interpretacioacuten del terreno se +a efectuado 92 calicatas de +asta aacutes de 99 de profundidad para una aor seguridad Estas fueron uicadas conltenienteente para los fines
pertinentes
10 CALICATA C01
icado cerca al centro geoeacutetrico del aacuterea destinado al proecto0 tiene una profundidad de 99etros0 no se +a detectado indicios de niltel freaacutetico0 consta de tres estratos cuas caractersticas sonlas siguientes
Esrao 1 (9 a 989 ts)
Estrato superior0 es un suelo orgaacutenico (P) de color gris oscuro coinacioacuten de tierra negra agrcolacon restos de races0 clastos suredondeados de +asta A de diaacuteetro0 esto0 a lo largo de un espesorde 989 etros Estos suelos no son faltorales para la cientacioacuten de oras ciltiles pues su capacidadportante es inferior a los nios reueridos0 as ue se tendraacute ue reolter para fines de cientacioacuten
Esrao (989 a 299 ts)
Estrato centro inferior0 se constitue de gralta ien graduada (GB)0 con clastos suredondeados de+asta 1A de diaacuteetro0 con una atri plaacutestica de consistencia edia de un espesor de 2 etros deprofundidad Estos suelos son faltorales para cientaciones de edificaciones
Esrao (299 a aacutes)
2 orma -rt nc 2 (c) Profundidad miacutenima p0 a alcanzar en cada punto de investigacioacuten
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CONCRETO II
Estrato inferior ue se copone de los isos coponentes ue el estrato 2 con la diferencia de ueeste estrato presenta aor grado de consolidacioacuten Se +a oserltado ue el estrato es el isoconfore crece la profundidad coponieacutendose de aacuterea graltosa ien graduada
0 CALICATA C0
icado al orde del aacuterea donde se proecta la construccioacuten0 consta de tres estratos cuascaractersticas son las siguientes
Esrao 1 (de 9 a 199 ts)
Estrato superior0 es un suelo orgaacutenico (P) de color gris oscuro coinacioacuten de tierra negra agrcolacon restos de races0 clastos suredondeados de +asta A de diaacuteetro0 esto0 a lo largo de un espesorproedio de 199 etros Estos suelos no son faltorales para la cientacioacuten de oras ciltiles pues su
capacidad portante es inferior a los nios reueridos adeaacutes de ue son uicaente nociltos0 asue se tendraacute ue reolter para fines de cientacioacuten
Esrao (989 a 1gt9 ts)
Estrato centro inferior0 se constitue de gralta ien graduada (GB)0 con clastos suredondeados de+asta 1A de diaacuteetro0 con una atri plaacutestica de consistencia edia de un espesor de casi 2 etros deprofundidad Estos suelos son faltorales para cientaciones de edificaciones
Esrao (1gt9 ts a aacutes)
Estrato inferior ue se copone de los isos coponentes ue el estrato 2 con la diferencia de ueeste estrato presenta aor grado de consolidacioacuten Se +a oserltado ue el estrato es el isoconfore crece la profundidad coponieacutendose de aacuterea graltosa ien graduada
0 Es(dio de s(elos en la2oraorio
$a descripcioacuten geoteacutecnica realiada en el te anterior +ace lter un tipo de suelo unifore por dea6ode los 989 a 199 etros de profundidad copuesto principalente (a partir de 1gt9 etros deprofundidad) de gralta ien graduada (GB) arena ien graduada (SB)0 un tipo de suelo regular parafines de cientacioacuten pues se caracteria por presentar poca o casi nula co+esioacuten (c)
El estudio del suelo en laoratorio se efectuoacute a partir de las uestras e7tradas de cada calicata desdeuna profundidad anterior a los dos etros para lterificar las condiciones del suelo en el caso aacutesdesfaltorale de cientacioacuten0 esto deido a ue se oserlta un suelo uc+o aacutes consolidado conforela profundidad se intensifica
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 4
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CONCRETO II
10 Ensa3os reali4ados en la2oraorio
Se +a deterinado todos los paraacuteetros del suelo de cientacioacuten necesarios para el anaacutelisis caacutelculode la capacidad de soporte0 los resultados se uestran de anera esueaacutetica en el siguiente cuadro
asiiso el detalle de dic+os ensaos realiados por un laoratorio de prestigio se ad6unta en laseccioacuten de ane7os
Res(en de las roiedades f)sias 3 enias
DESCRICION
LIMITES DE ATTER5ERG ARAMETROS RINCIALES
$iite$iuido
$iitePlaacutestico
ndice dePlasticidad
C3ES534(c en
gc2)
amp4G F5CC534( en H)
PES3ESPEC5F5C3(983209 en gc)
Camp$5Campamp C-1 28 18gt I 9 98 189
Camp$5Campamp C-2 2I 1I 12 992 2I 1I89
$os ltalores del aacutengulo de friccioacuten0 co+esioacuten peso especfico ltaran ligeraente de calicata encalicata por lo ue se eplearan los ltalores nios para fines de diseJoK es decir se tendraacute ueL2IH0
cL 999 gc2 γ L 1I89 gc para el caacutelculo de la capacidad de soporte del suelo
$as caractersticas de la estratigrafa oserltada en la e7caltacioacuten de las calicatas se presentan en lasiguiente paacutegina en fora esueaacutetica indicando sus respectiltas clasificaciones en el sisteaunificado (SCS)
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ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 6
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CONCRETO II
6 Anlisis 3 Cl(lo de areros F)sio 7 Menios del S(elo
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CONCRETO II
En el te anterior se presentoacute las caractersticas paraacuteetros geoteacutecnicos del suelo en cuestioacuten0con auellos datos en esta parte del estudio se procede a calcular la capacidad portante del suelo+aciendo uso de las ecuaciones de capacidad de soporte de suelos (=earing-Capacit Euations)aacutes aceptales de acuerdo a las condiciones particulares del suelo en estudio
610 Cal(lo de Caaidad orane
amputores prestigiosos recoienda utiliar algunas ecuaciones de acuerdo a las particularidades uepresente el prolea de cientacioacuten
3
En el cuadro se aprecia ue para suelos u co+esiltos cuando la relacioacuten profundidad dedesplante anc+o de cientacioacuten es enor o igual a la unidad (D=M1) es til la ecuacioacutenpropuesta por erag+i (18) pero se tendraacute en cuenta ue es una e7presioacuten para el caacutelculopreliinar del diseJo +a de copararse con los resultados de otros eacutetodos ampsiiso esta
ecuacioacuten no es aplicale para cientaciones inclinadas respecto al plano +oriontal tapoco paracientacioacuten con cargas inclinadas respecto a la ltertical
$as ecuaciones de ansen0 erer+of esic son aplicale en cualuier situacioacuten incluso encasos en ue la ceentacioacuten este soetido a cargas inclinadas o en el ue la cientacioacutenpresente una inclinacioacuten respecto a la +oriontal
$as ecuaciones de ansen esic taieacuten son aplicales en casos de cientaciones nosuperficiales0 es decir en el ue se lterifiue ue la relacioacuten profundidad de desplante anc+o decientacioacuten es aor a la unidad (D=N1)
Para el este caso se eplearan las e7presiones para el caacutelculo de la capacidad de soporte0estos resultados seraacuten eltaluados se deterinara el ltalor de ult coo el proedio de los ltaloresaacutes aceptales (ltalores con enor dispersioacuten)
a M+odo de Ter4a-8i 196
erag+i propuso la priera e7presioacuten aacutes aceptale para el caacutelculo de ult del cual sedesarrollaron las e7presiones posteriores realiando a6ustes para diferentes particularidades$a e7presioacuten presentada en el aJo indicado es
3
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CONCRETO II
2 M+odo de Me3er8of 19
eer+of propone una odificacioacuten u aceptada a la priera e7presioacuten de erag+i
M+odo de ansen 19lt=
ansen propone una odificacioacuten a la e7presioacuten de eer+of
d M+odo de gtesi 19lt 19lt
esic propone la isa e7presioacuten ue la de eer+of con la nica odificacioacuten del factor decarga por desplante
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CONCRETO II
Se +a realiado la deterinacioacuten de cada e7presioacuten factor coponente para cada eacutetodo0 estos resultados se uestran a continuacioacuten
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 118 118 - - - - - - - - - 222 11gt gt992 ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
$os factores de profundidad corresponden a un desplante de dos etros de profundidad Cae indicar los deaacutes factores peraneceraacuten constantes al ltariar la profundidadde desplante Para facilidad de caacutelculo de capacidad ltia a diferentes profundidades se tienen los siguientes factores de fora0 profundidad0 otros segn el eacutetodo encuestioacuten
Para un altura H=550 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 128 11 11 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
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CONCRETO II
Para un desplante Df=600 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 118 118 - - - - - - - - - 222 11gt gt992 ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=540 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 18 12 12 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 19 11 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 19 11 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
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CONCRETO II
Para un desplante Df=580 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 19 19 19 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=600 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1I 1I 1I - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1I 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1I 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 12
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CONCRETO II
Para un desplante =620 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 1 1 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=640 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 18 1gt 1gt - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
En la siguiente paacutegina se uestra las capacidades ultia de carga para diferentes profundidades OD fA asiiso se incluen los ltalores de capacidad adisile ( ad) paradiferentes estratos a considerar en la etapa de diseJo estructural de la cientacioacuten de las diferentes estructuras proectadas
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CONCRETO II
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULO
EampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992
CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 29891B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Para el caacutelculo de los ltalores de la tala anterior se tulto en cuenta lo siguiente
En el cuadro de la paacutegina siguiente se resue las capacidades adisiles del suelo a diferentesprofundidades de desplante
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
C34S5DEampC534ES 545C5amp$ES
c= 1gcm2
Oslash= 23 4
γ = 5 gcm
Df= 6 m
= m 5P3 DE C5E4ampC534
7= m
FSL Muro de contencion
14
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CONCRETO II
60 rof(ndidad de ienain
Se +a deterinado la capacidad de soporte en cada estrato cuos resultados se aprecian en loscuadros del te anterior Por la naturalea de las cargas transitidas +acia el suelo por laestructura en cuestioacuten se estalece ue la profundidad de cientacioacuten recoendale es de 9ts edido desde la superficie del terreno
60 Tio de ienainPor la condicioacuten de la estructura en cuestioacuten por la resistencia del suelo no +a inconlteniente
alguno para el uso de uro de contencioacuten por graltedad en ltoladio en concordancia a lauicacioacuten sore el terreno de cientacioacuten del proecto
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 15
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CONCRETO II
660 Caaidad adisi2le del s(eloPara una profundidad de 9 ts con un tipo de cientacioacuten de uro se especifica unacapacidad adisile de 1I9 gc2 considerando un factor de seguridad FSL para asegurar uncorrecto diseJo Para uro de contencioacuten el esfuero adisile seraacute considerado no
uniforeente distriuida sore la ase sino distriuida en fora trapecial para efectos del diseJode refuero
0araeros S)sios del S(elo 1 Inensidades
Segn el anaacutelisis siso tectoacutenico0 e7isten en el undo 2 onas u iportantes deactiltidad ad ssica conocidas coo el Circulo amplpino ialao el CirculoCircupacifico En esta ltia donde se localia el Per0 +an ocurrido el gt9 R de loseltentos ssicos en el undo Por lo tanto0 nuestro territorio estaacute coprendido entre una
de las regiones de aacutes alta actiltidad ssica$a fuente de datos de intensidad ssica ue descrie los principales eltentos ssicosocurridos en el Per son presentados por Silgado (18Igt) en ase a la Distriucioacuten deaacute7ias 5ntensidades Ssicas oserltadas en el Per ue estaacuten fundaentadas enisosistas de sisos peruanos datos de intensidades de sisos +istoacutericos recientes( ampllta etal 18gt)De lo anterior se conclue ue de acuerdo al aacuterea ssica donde se uica la ona en
estudio e7iste la posiilidad de ue ocurran sisos de intensidades del orden de 5 en laescala de ercalli odificada0 agnitud ue corresponde a una ona 2
areros s)sios del s(elo
En el aacuterea ue coprende el proecto no se apeoacute presencia de estructuras geoloacutegicasiportantes0 tales coo fallas geoloacutegicas regionales ue se encuentren actiltas0 discordancias0fracturas grietas de gran potencia0 sin eargo se dee tener en cuenta la sisicidad de laona Esta se encuentra en la ona ssica 2 (lter apa en la 4E-E99 DiseJo Sisoresistente0 Figura 4H 1)
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CONCRETO II
F5Gamp 4H 1 ampPamp DE 345F5CampC534 S5S5Camp
4
ampsiiso se +a deterinado el tipo de suelo para efectos de diseJo ssico de la estructuraEstos paraacuteetros se resuen a continuacioacuten
4 Extraiacutedo del RNE Norma E03 Art 5
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
ONA DEL ROYECTO
17
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CONCRETO II
A0ONIFICACION
El factor de ona segn se indica en la tala 4H 10 se interpreta coo la aceleracion a7ia del terreno con unaproailidad de 19R de ser e7cedida en 9 aJos
=5CampC54 DE$P3QEC3 amp4C3 amp=3-SF 34ampL 2
EL FACTOR DE ONA ==
50CONDICIONES LOCALES GEOTECNICAS
Se clasifica toando en cuenta las propiedades ecaacutenicas del suelo0 el espesor del estrato0 el periodo
fundaental de ltiracioacuten0 la ltelocidad de propagacioacuten de las ondas de corte Para lo cual epleaos losperfiles de terreno
ERIODO DEL ESECTRO SEGN TIO DE SULEO T ==TIO DE SUELO ES S 1=
F(er4a ori4onal E(i$alene Este paraacuteetro ssico conocido coo fuera +oriontal euiltalente o cortante total en laase se dee a la accioacuten ssica0 la isa ue se podraacute calcular con la siguiente foacuterula
CS
L ---------------- P d
Donde L Factor ona L Factor de uso S L Factor de suelo
C L Coeficiente ssico d L Factor de ductiilidad
P L Peso de la edificacioacuten$os factores considerados para deterinar la fuera +oriontal euiltalente o cortante0 sepresentan en el reglaento 4acional de Construcciones
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CONCRETO II
E7iste la posiilidad de ue ocurra sisos de intensidad del orden de 5 grados (escala deercalli odificada ampllta etal 18gt) lter plano ad6unto Por las caractersticas del suelo decientacioacuten de acuerdo a la 4ora =aacutesica de DiseJo Siso esistente se estia alsuelo con un periodo predoinante de 9 seg0 factor de suelo 12
A-resin del s(elo al onreo
De lo oserltado en la e7caltacioacuten prospeccioacuten del suelo e7periencias en otrasestudios se asue ue los suelos ue se encuentran en la ona0 no contienensales solules de sulfatos0 tapoco e7iste la posiilidad de arrastre de estas sustancias deotras onas$a agresioacuten ue ocasiona la roca a6o el cual se ciienta la estructura0 estaacute en funcioacuten dela presencia de eleentos uicos ue actan sore el concreto el acero de refuero0
causaacutendoles efectos nociltos +asta destructilto sore las estructuras ( sulfatos clorurosprincipalente) Sin eargo0 la accioacuten uica del suelo sore el concreto solo ocurre atralteacutes del agua suterraacutenea ue reacciona con el concretoK de este odo el deterioro delconcreto ocurre a6o el niltel freaacutetico0 ona de ascensioacuten capilar o presencia de aguainfiltrada por otra ona ( rotura de tueras0 llultias e7traordinarias0 inundaciones0 etc) 0$osprincipales eleentos uicos a eltaluar son los sulfatos cloruros por su accioacuten uicasore el concreto acero de ciiento0 respectiltaente0 las sales solules totales por suaccioacuten ecaacutenica sore el ciiento0 al ocasionarle asentaiento ruscos por li7iltiacioacuten( laltado de sales en contacto con el agua )$as concentraciones de estos eleentos en proporciones nociltas0 aparecen en la ala
4H 0 $a fuente de esta inforacioacuten corresponde a las recoendaciones del ampC5 ( coiteacute18-gt) en el caso de los sulfatos presentes en el suelo a la e7periencia en los otroscasos
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CONCRETO II
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se conclue ue el suelo de cientacioacuten del proecto tiene las siguientes caractersticasecaacutenicas
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULOEampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 2989
1B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Se recoienda adeaacutes ue a una profundidad de 9 etros de desplante se considere unacapacidad de soporte de 1I9 gc2 coo proedio para los fines de diseJo decientacioacuten
4o se +a detectado niltel freaacutetico en el suelo de cientacioacuten
El suelo de cientacioacuten no presenta aores proleas de agresiltidad de sulfatos otro decaraacutecter uico de anera ue se recoienda el epleo de ceento portland tipo 5 para lasoras de cientacioacuten todo lo deaacutes
Por la caracterstica de la solicitacioacuten (peso total de la estructura) se recoienda usarcientacioacuten por uro de contencion puesto ue la carga de punonaiento es a6a esta noproduciraacute coplicaciones de asentaiento fuera de lo perisile ni el esfuero transitido alestrato resistente supera la capacidad de soporte adisile
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CONCRETO II
ANEXOS
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CONCRETO II
1 Generalidades
Inforain re$ia
En el proecto se planea la construccioacuten de estructuras en ase a concreto arado para
transitir la carga al suelo0 ediante el uso de 3S DE C34E4C534
Tio de Edifiain
Para el traa6o de e7ploracioacuten de capo se +a seguido lo indicado por el artculo 8 de la noraE99 Suelos Cientaciones del eglaento 4acional de Edificaciones (4E)$a nora clasifica a las edificaciones en tres tipos segn la iportancia ue tiene para lainltestigacioacuten de la ecaacutenica de suelos $a edificacioacuten en estudio se clasifica segn este criterioen el 5P3 =0 deido a ue la estructura a construirse es del tipo especial de concreto0 (lteacutease latala siguiente)
1
Nampero de Caliaas
El 4E en el artculo 111 de la 4ora E99 recoiendo un nero de calicatas para cada tipode edificacioacuten segn la clasificacioacuten desde el punto de la iportancia de la ecaacutenica de suelos$a edificacioacuten en estudio fue clasificada en el tipo =0 por lo ue segn el reglaento0 el neronio de calicatas dee ser 1 cada gt99 20 coo nio en totalEl terreno en estudio tiene un longitud a 199 $ por ello se realiaron dos calicatas para elestudio de ecaacutenica de suelos
rof(ndidad M)nia de las Caliaas
$a profundidad nia a alcanar en cada uno de los puntos de inltestigacioacuten seraacute deterinadasiguiendo las recoendaciones del 4E0 ediante la foacuterula
1 E7trado del 4E0 4ora E99 amprt 8
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 2
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CONCRETO II
P (2)=Df + z
Doacutende
P = Profundidad de miacutenima a alcanzar en cada punto de investigacioacuten
Df = Distancia entre el nivel del terreno y el fondo de la cimentacioacuten
z = siendo el anc$o de la cimentacioacuten prevista de mayor rea
El Df en las cientaciones del proecto es 190 el z=amp(m)=22 mts Entonces0concluios ue la profundidad nia a alcanar en cada punto de inltestigacioacuten0 dee serP= mts
El 4E taieacuten0 en el iso artculo0 en el inciso )0 recoienda liitar la profundidad de lae7caltacioacuten () cuando se +aa encontrado el estrato resistente tpico de la ona0 e7caltar por loenos un etro aacutes por lterificacioacutenEn el traa6o del sonda6e de capo0 +eos encontrado a una profundidad proedio de 12 ts0
un estrato resistente de arena graltosa0 ue es conocido en la ona coo el estrato resistentetpico Por ello0 se +a liitado la profundidad de las e7caltaciones (coo nio) a 229 ts(consideraos un etro adicional de e7ploracioacuten para lterificar el estrato0 coo lo recoienda elreglaento)
Desriin Geo+nia del S(elo erfil esrai-rfio
Para una aor interpretacioacuten del terreno se +a efectuado 92 calicatas de +asta aacutes de 99 de profundidad para una aor seguridad Estas fueron uicadas conltenienteente para los fines
pertinentes
10 CALICATA C01
icado cerca al centro geoeacutetrico del aacuterea destinado al proecto0 tiene una profundidad de 99etros0 no se +a detectado indicios de niltel freaacutetico0 consta de tres estratos cuas caractersticas sonlas siguientes
Esrao 1 (9 a 989 ts)
Estrato superior0 es un suelo orgaacutenico (P) de color gris oscuro coinacioacuten de tierra negra agrcolacon restos de races0 clastos suredondeados de +asta A de diaacuteetro0 esto0 a lo largo de un espesorde 989 etros Estos suelos no son faltorales para la cientacioacuten de oras ciltiles pues su capacidadportante es inferior a los nios reueridos0 as ue se tendraacute ue reolter para fines de cientacioacuten
Esrao (989 a 299 ts)
Estrato centro inferior0 se constitue de gralta ien graduada (GB)0 con clastos suredondeados de+asta 1A de diaacuteetro0 con una atri plaacutestica de consistencia edia de un espesor de 2 etros deprofundidad Estos suelos son faltorales para cientaciones de edificaciones
Esrao (299 a aacutes)
2 orma -rt nc 2 (c) Profundidad miacutenima p0 a alcanzar en cada punto de investigacioacuten
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 3
8182019 Estudio de Suelos Concreto
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CONCRETO II
Estrato inferior ue se copone de los isos coponentes ue el estrato 2 con la diferencia de ueeste estrato presenta aor grado de consolidacioacuten Se +a oserltado ue el estrato es el isoconfore crece la profundidad coponieacutendose de aacuterea graltosa ien graduada
0 CALICATA C0
icado al orde del aacuterea donde se proecta la construccioacuten0 consta de tres estratos cuascaractersticas son las siguientes
Esrao 1 (de 9 a 199 ts)
Estrato superior0 es un suelo orgaacutenico (P) de color gris oscuro coinacioacuten de tierra negra agrcolacon restos de races0 clastos suredondeados de +asta A de diaacuteetro0 esto0 a lo largo de un espesorproedio de 199 etros Estos suelos no son faltorales para la cientacioacuten de oras ciltiles pues su
capacidad portante es inferior a los nios reueridos adeaacutes de ue son uicaente nociltos0 asue se tendraacute ue reolter para fines de cientacioacuten
Esrao (989 a 1gt9 ts)
Estrato centro inferior0 se constitue de gralta ien graduada (GB)0 con clastos suredondeados de+asta 1A de diaacuteetro0 con una atri plaacutestica de consistencia edia de un espesor de casi 2 etros deprofundidad Estos suelos son faltorales para cientaciones de edificaciones
Esrao (1gt9 ts a aacutes)
Estrato inferior ue se copone de los isos coponentes ue el estrato 2 con la diferencia de ueeste estrato presenta aor grado de consolidacioacuten Se +a oserltado ue el estrato es el isoconfore crece la profundidad coponieacutendose de aacuterea graltosa ien graduada
0 Es(dio de s(elos en la2oraorio
$a descripcioacuten geoteacutecnica realiada en el te anterior +ace lter un tipo de suelo unifore por dea6ode los 989 a 199 etros de profundidad copuesto principalente (a partir de 1gt9 etros deprofundidad) de gralta ien graduada (GB) arena ien graduada (SB)0 un tipo de suelo regular parafines de cientacioacuten pues se caracteria por presentar poca o casi nula co+esioacuten (c)
El estudio del suelo en laoratorio se efectuoacute a partir de las uestras e7tradas de cada calicata desdeuna profundidad anterior a los dos etros para lterificar las condiciones del suelo en el caso aacutesdesfaltorale de cientacioacuten0 esto deido a ue se oserlta un suelo uc+o aacutes consolidado conforela profundidad se intensifica
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 4
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CONCRETO II
10 Ensa3os reali4ados en la2oraorio
Se +a deterinado todos los paraacuteetros del suelo de cientacioacuten necesarios para el anaacutelisis caacutelculode la capacidad de soporte0 los resultados se uestran de anera esueaacutetica en el siguiente cuadro
asiiso el detalle de dic+os ensaos realiados por un laoratorio de prestigio se ad6unta en laseccioacuten de ane7os
Res(en de las roiedades f)sias 3 enias
DESCRICION
LIMITES DE ATTER5ERG ARAMETROS RINCIALES
$iite$iuido
$iitePlaacutestico
ndice dePlasticidad
C3ES534(c en
gc2)
amp4G F5CC534( en H)
PES3ESPEC5F5C3(983209 en gc)
Camp$5Campamp C-1 28 18gt I 9 98 189
Camp$5Campamp C-2 2I 1I 12 992 2I 1I89
$os ltalores del aacutengulo de friccioacuten0 co+esioacuten peso especfico ltaran ligeraente de calicata encalicata por lo ue se eplearan los ltalores nios para fines de diseJoK es decir se tendraacute ueL2IH0
cL 999 gc2 γ L 1I89 gc para el caacutelculo de la capacidad de soporte del suelo
$as caractersticas de la estratigrafa oserltada en la e7caltacioacuten de las calicatas se presentan en lasiguiente paacutegina en fora esueaacutetica indicando sus respectiltas clasificaciones en el sisteaunificado (SCS)
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 5
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CONCRETO II
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 6
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CONCRETO II
6 Anlisis 3 Cl(lo de areros F)sio 7 Menios del S(elo
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 7
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CONCRETO II
En el te anterior se presentoacute las caractersticas paraacuteetros geoteacutecnicos del suelo en cuestioacuten0con auellos datos en esta parte del estudio se procede a calcular la capacidad portante del suelo+aciendo uso de las ecuaciones de capacidad de soporte de suelos (=earing-Capacit Euations)aacutes aceptales de acuerdo a las condiciones particulares del suelo en estudio
610 Cal(lo de Caaidad orane
amputores prestigiosos recoienda utiliar algunas ecuaciones de acuerdo a las particularidades uepresente el prolea de cientacioacuten
3
En el cuadro se aprecia ue para suelos u co+esiltos cuando la relacioacuten profundidad dedesplante anc+o de cientacioacuten es enor o igual a la unidad (D=M1) es til la ecuacioacutenpropuesta por erag+i (18) pero se tendraacute en cuenta ue es una e7presioacuten para el caacutelculopreliinar del diseJo +a de copararse con los resultados de otros eacutetodos ampsiiso esta
ecuacioacuten no es aplicale para cientaciones inclinadas respecto al plano +oriontal tapoco paracientacioacuten con cargas inclinadas respecto a la ltertical
$as ecuaciones de ansen0 erer+of esic son aplicale en cualuier situacioacuten incluso encasos en ue la ceentacioacuten este soetido a cargas inclinadas o en el ue la cientacioacutenpresente una inclinacioacuten respecto a la +oriontal
$as ecuaciones de ansen esic taieacuten son aplicales en casos de cientaciones nosuperficiales0 es decir en el ue se lterifiue ue la relacioacuten profundidad de desplante anc+o decientacioacuten es aor a la unidad (D=N1)
Para el este caso se eplearan las e7presiones para el caacutelculo de la capacidad de soporte0estos resultados seraacuten eltaluados se deterinara el ltalor de ult coo el proedio de los ltaloresaacutes aceptales (ltalores con enor dispersioacuten)
a M+odo de Ter4a-8i 196
erag+i propuso la priera e7presioacuten aacutes aceptale para el caacutelculo de ult del cual sedesarrollaron las e7presiones posteriores realiando a6ustes para diferentes particularidades$a e7presioacuten presentada en el aJo indicado es
3
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 8
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CONCRETO II
2 M+odo de Me3er8of 19
eer+of propone una odificacioacuten u aceptada a la priera e7presioacuten de erag+i
M+odo de ansen 19lt=
ansen propone una odificacioacuten a la e7presioacuten de eer+of
d M+odo de gtesi 19lt 19lt
esic propone la isa e7presioacuten ue la de eer+of con la nica odificacioacuten del factor decarga por desplante
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 9
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CONCRETO II
Se +a realiado la deterinacioacuten de cada e7presioacuten factor coponente para cada eacutetodo0 estos resultados se uestran a continuacioacuten
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 118 118 - - - - - - - - - 222 11gt gt992 ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
$os factores de profundidad corresponden a un desplante de dos etros de profundidad Cae indicar los deaacutes factores peraneceraacuten constantes al ltariar la profundidadde desplante Para facilidad de caacutelculo de capacidad ltia a diferentes profundidades se tienen los siguientes factores de fora0 profundidad0 otros segn el eacutetodo encuestioacuten
Para un altura H=550 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 128 11 11 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
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CONCRETO II
Para un desplante Df=600 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 118 118 - - - - - - - - - 222 11gt gt992 ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=540 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 18 12 12 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 19 11 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 19 11 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 11
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CONCRETO II
Para un desplante Df=580 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 19 19 19 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=600 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1I 1I 1I - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1I 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1I 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 12
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CONCRETO II
Para un desplante =620 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 1 1 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=640 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 18 1gt 1gt - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
En la siguiente paacutegina se uestra las capacidades ultia de carga para diferentes profundidades OD fA asiiso se incluen los ltalores de capacidad adisile ( ad) paradiferentes estratos a considerar en la etapa de diseJo estructural de la cientacioacuten de las diferentes estructuras proectadas
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 13
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CONCRETO II
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULO
EampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992
CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 29891B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Para el caacutelculo de los ltalores de la tala anterior se tulto en cuenta lo siguiente
En el cuadro de la paacutegina siguiente se resue las capacidades adisiles del suelo a diferentesprofundidades de desplante
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
C34S5DEampC534ES 545C5amp$ES
c= 1gcm2
Oslash= 23 4
γ = 5 gcm
Df= 6 m
= m 5P3 DE C5E4ampC534
7= m
FSL Muro de contencion
14
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CONCRETO II
60 rof(ndidad de ienain
Se +a deterinado la capacidad de soporte en cada estrato cuos resultados se aprecian en loscuadros del te anterior Por la naturalea de las cargas transitidas +acia el suelo por laestructura en cuestioacuten se estalece ue la profundidad de cientacioacuten recoendale es de 9ts edido desde la superficie del terreno
60 Tio de ienainPor la condicioacuten de la estructura en cuestioacuten por la resistencia del suelo no +a inconlteniente
alguno para el uso de uro de contencioacuten por graltedad en ltoladio en concordancia a lauicacioacuten sore el terreno de cientacioacuten del proecto
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 15
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CONCRETO II
660 Caaidad adisi2le del s(eloPara una profundidad de 9 ts con un tipo de cientacioacuten de uro se especifica unacapacidad adisile de 1I9 gc2 considerando un factor de seguridad FSL para asegurar uncorrecto diseJo Para uro de contencioacuten el esfuero adisile seraacute considerado no
uniforeente distriuida sore la ase sino distriuida en fora trapecial para efectos del diseJode refuero
0araeros S)sios del S(elo 1 Inensidades
Segn el anaacutelisis siso tectoacutenico0 e7isten en el undo 2 onas u iportantes deactiltidad ad ssica conocidas coo el Circulo amplpino ialao el CirculoCircupacifico En esta ltia donde se localia el Per0 +an ocurrido el gt9 R de loseltentos ssicos en el undo Por lo tanto0 nuestro territorio estaacute coprendido entre una
de las regiones de aacutes alta actiltidad ssica$a fuente de datos de intensidad ssica ue descrie los principales eltentos ssicosocurridos en el Per son presentados por Silgado (18Igt) en ase a la Distriucioacuten deaacute7ias 5ntensidades Ssicas oserltadas en el Per ue estaacuten fundaentadas enisosistas de sisos peruanos datos de intensidades de sisos +istoacutericos recientes( ampllta etal 18gt)De lo anterior se conclue ue de acuerdo al aacuterea ssica donde se uica la ona en
estudio e7iste la posiilidad de ue ocurran sisos de intensidades del orden de 5 en laescala de ercalli odificada0 agnitud ue corresponde a una ona 2
areros s)sios del s(elo
En el aacuterea ue coprende el proecto no se apeoacute presencia de estructuras geoloacutegicasiportantes0 tales coo fallas geoloacutegicas regionales ue se encuentren actiltas0 discordancias0fracturas grietas de gran potencia0 sin eargo se dee tener en cuenta la sisicidad de laona Esta se encuentra en la ona ssica 2 (lter apa en la 4E-E99 DiseJo Sisoresistente0 Figura 4H 1)
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 16
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CONCRETO II
F5Gamp 4H 1 ampPamp DE 345F5CampC534 S5S5Camp
4
ampsiiso se +a deterinado el tipo de suelo para efectos de diseJo ssico de la estructuraEstos paraacuteetros se resuen a continuacioacuten
4 Extraiacutedo del RNE Norma E03 Art 5
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
ONA DEL ROYECTO
17
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CONCRETO II
A0ONIFICACION
El factor de ona segn se indica en la tala 4H 10 se interpreta coo la aceleracion a7ia del terreno con unaproailidad de 19R de ser e7cedida en 9 aJos
=5CampC54 DE$P3QEC3 amp4C3 amp=3-SF 34ampL 2
EL FACTOR DE ONA ==
50CONDICIONES LOCALES GEOTECNICAS
Se clasifica toando en cuenta las propiedades ecaacutenicas del suelo0 el espesor del estrato0 el periodo
fundaental de ltiracioacuten0 la ltelocidad de propagacioacuten de las ondas de corte Para lo cual epleaos losperfiles de terreno
ERIODO DEL ESECTRO SEGN TIO DE SULEO T ==TIO DE SUELO ES S 1=
F(er4a ori4onal E(i$alene Este paraacuteetro ssico conocido coo fuera +oriontal euiltalente o cortante total en laase se dee a la accioacuten ssica0 la isa ue se podraacute calcular con la siguiente foacuterula
CS
L ---------------- P d
Donde L Factor ona L Factor de uso S L Factor de suelo
C L Coeficiente ssico d L Factor de ductiilidad
P L Peso de la edificacioacuten$os factores considerados para deterinar la fuera +oriontal euiltalente o cortante0 sepresentan en el reglaento 4acional de Construcciones
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 18
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CONCRETO II
E7iste la posiilidad de ue ocurra sisos de intensidad del orden de 5 grados (escala deercalli odificada ampllta etal 18gt) lter plano ad6unto Por las caractersticas del suelo decientacioacuten de acuerdo a la 4ora =aacutesica de DiseJo Siso esistente se estia alsuelo con un periodo predoinante de 9 seg0 factor de suelo 12
A-resin del s(elo al onreo
De lo oserltado en la e7caltacioacuten prospeccioacuten del suelo e7periencias en otrasestudios se asue ue los suelos ue se encuentran en la ona0 no contienensales solules de sulfatos0 tapoco e7iste la posiilidad de arrastre de estas sustancias deotras onas$a agresioacuten ue ocasiona la roca a6o el cual se ciienta la estructura0 estaacute en funcioacuten dela presencia de eleentos uicos ue actan sore el concreto el acero de refuero0
causaacutendoles efectos nociltos +asta destructilto sore las estructuras ( sulfatos clorurosprincipalente) Sin eargo0 la accioacuten uica del suelo sore el concreto solo ocurre atralteacutes del agua suterraacutenea ue reacciona con el concretoK de este odo el deterioro delconcreto ocurre a6o el niltel freaacutetico0 ona de ascensioacuten capilar o presencia de aguainfiltrada por otra ona ( rotura de tueras0 llultias e7traordinarias0 inundaciones0 etc) 0$osprincipales eleentos uicos a eltaluar son los sulfatos cloruros por su accioacuten uicasore el concreto acero de ciiento0 respectiltaente0 las sales solules totales por suaccioacuten ecaacutenica sore el ciiento0 al ocasionarle asentaiento ruscos por li7iltiacioacuten( laltado de sales en contacto con el agua )$as concentraciones de estos eleentos en proporciones nociltas0 aparecen en la ala
4H 0 $a fuente de esta inforacioacuten corresponde a las recoendaciones del ampC5 ( coiteacute18-gt) en el caso de los sulfatos presentes en el suelo a la e7periencia en los otroscasos
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CONCRETO II
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se conclue ue el suelo de cientacioacuten del proecto tiene las siguientes caractersticasecaacutenicas
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULOEampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 2989
1B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Se recoienda adeaacutes ue a una profundidad de 9 etros de desplante se considere unacapacidad de soporte de 1I9 gc2 coo proedio para los fines de diseJo decientacioacuten
4o se +a detectado niltel freaacutetico en el suelo de cientacioacuten
El suelo de cientacioacuten no presenta aores proleas de agresiltidad de sulfatos otro decaraacutecter uico de anera ue se recoienda el epleo de ceento portland tipo 5 para lasoras de cientacioacuten todo lo deaacutes
Por la caracterstica de la solicitacioacuten (peso total de la estructura) se recoienda usarcientacioacuten por uro de contencion puesto ue la carga de punonaiento es a6a esta noproduciraacute coplicaciones de asentaiento fuera de lo perisile ni el esfuero transitido alestrato resistente supera la capacidad de soporte adisile
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 20
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CONCRETO II
ANEXOS
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CONCRETO II
P (2)=Df + z
Doacutende
P = Profundidad de miacutenima a alcanzar en cada punto de investigacioacuten
Df = Distancia entre el nivel del terreno y el fondo de la cimentacioacuten
z = siendo el anc$o de la cimentacioacuten prevista de mayor rea
El Df en las cientaciones del proecto es 190 el z=amp(m)=22 mts Entonces0concluios ue la profundidad nia a alcanar en cada punto de inltestigacioacuten0 dee serP= mts
El 4E taieacuten0 en el iso artculo0 en el inciso )0 recoienda liitar la profundidad de lae7caltacioacuten () cuando se +aa encontrado el estrato resistente tpico de la ona0 e7caltar por loenos un etro aacutes por lterificacioacutenEn el traa6o del sonda6e de capo0 +eos encontrado a una profundidad proedio de 12 ts0
un estrato resistente de arena graltosa0 ue es conocido en la ona coo el estrato resistentetpico Por ello0 se +a liitado la profundidad de las e7caltaciones (coo nio) a 229 ts(consideraos un etro adicional de e7ploracioacuten para lterificar el estrato0 coo lo recoienda elreglaento)
Desriin Geo+nia del S(elo erfil esrai-rfio
Para una aor interpretacioacuten del terreno se +a efectuado 92 calicatas de +asta aacutes de 99 de profundidad para una aor seguridad Estas fueron uicadas conltenienteente para los fines
pertinentes
10 CALICATA C01
icado cerca al centro geoeacutetrico del aacuterea destinado al proecto0 tiene una profundidad de 99etros0 no se +a detectado indicios de niltel freaacutetico0 consta de tres estratos cuas caractersticas sonlas siguientes
Esrao 1 (9 a 989 ts)
Estrato superior0 es un suelo orgaacutenico (P) de color gris oscuro coinacioacuten de tierra negra agrcolacon restos de races0 clastos suredondeados de +asta A de diaacuteetro0 esto0 a lo largo de un espesorde 989 etros Estos suelos no son faltorales para la cientacioacuten de oras ciltiles pues su capacidadportante es inferior a los nios reueridos0 as ue se tendraacute ue reolter para fines de cientacioacuten
Esrao (989 a 299 ts)
Estrato centro inferior0 se constitue de gralta ien graduada (GB)0 con clastos suredondeados de+asta 1A de diaacuteetro0 con una atri plaacutestica de consistencia edia de un espesor de 2 etros deprofundidad Estos suelos son faltorales para cientaciones de edificaciones
Esrao (299 a aacutes)
2 orma -rt nc 2 (c) Profundidad miacutenima p0 a alcanzar en cada punto de investigacioacuten
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 3
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CONCRETO II
Estrato inferior ue se copone de los isos coponentes ue el estrato 2 con la diferencia de ueeste estrato presenta aor grado de consolidacioacuten Se +a oserltado ue el estrato es el isoconfore crece la profundidad coponieacutendose de aacuterea graltosa ien graduada
0 CALICATA C0
icado al orde del aacuterea donde se proecta la construccioacuten0 consta de tres estratos cuascaractersticas son las siguientes
Esrao 1 (de 9 a 199 ts)
Estrato superior0 es un suelo orgaacutenico (P) de color gris oscuro coinacioacuten de tierra negra agrcolacon restos de races0 clastos suredondeados de +asta A de diaacuteetro0 esto0 a lo largo de un espesorproedio de 199 etros Estos suelos no son faltorales para la cientacioacuten de oras ciltiles pues su
capacidad portante es inferior a los nios reueridos adeaacutes de ue son uicaente nociltos0 asue se tendraacute ue reolter para fines de cientacioacuten
Esrao (989 a 1gt9 ts)
Estrato centro inferior0 se constitue de gralta ien graduada (GB)0 con clastos suredondeados de+asta 1A de diaacuteetro0 con una atri plaacutestica de consistencia edia de un espesor de casi 2 etros deprofundidad Estos suelos son faltorales para cientaciones de edificaciones
Esrao (1gt9 ts a aacutes)
Estrato inferior ue se copone de los isos coponentes ue el estrato 2 con la diferencia de ueeste estrato presenta aor grado de consolidacioacuten Se +a oserltado ue el estrato es el isoconfore crece la profundidad coponieacutendose de aacuterea graltosa ien graduada
0 Es(dio de s(elos en la2oraorio
$a descripcioacuten geoteacutecnica realiada en el te anterior +ace lter un tipo de suelo unifore por dea6ode los 989 a 199 etros de profundidad copuesto principalente (a partir de 1gt9 etros deprofundidad) de gralta ien graduada (GB) arena ien graduada (SB)0 un tipo de suelo regular parafines de cientacioacuten pues se caracteria por presentar poca o casi nula co+esioacuten (c)
El estudio del suelo en laoratorio se efectuoacute a partir de las uestras e7tradas de cada calicata desdeuna profundidad anterior a los dos etros para lterificar las condiciones del suelo en el caso aacutesdesfaltorale de cientacioacuten0 esto deido a ue se oserlta un suelo uc+o aacutes consolidado conforela profundidad se intensifica
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 4
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CONCRETO II
10 Ensa3os reali4ados en la2oraorio
Se +a deterinado todos los paraacuteetros del suelo de cientacioacuten necesarios para el anaacutelisis caacutelculode la capacidad de soporte0 los resultados se uestran de anera esueaacutetica en el siguiente cuadro
asiiso el detalle de dic+os ensaos realiados por un laoratorio de prestigio se ad6unta en laseccioacuten de ane7os
Res(en de las roiedades f)sias 3 enias
DESCRICION
LIMITES DE ATTER5ERG ARAMETROS RINCIALES
$iite$iuido
$iitePlaacutestico
ndice dePlasticidad
C3ES534(c en
gc2)
amp4G F5CC534( en H)
PES3ESPEC5F5C3(983209 en gc)
Camp$5Campamp C-1 28 18gt I 9 98 189
Camp$5Campamp C-2 2I 1I 12 992 2I 1I89
$os ltalores del aacutengulo de friccioacuten0 co+esioacuten peso especfico ltaran ligeraente de calicata encalicata por lo ue se eplearan los ltalores nios para fines de diseJoK es decir se tendraacute ueL2IH0
cL 999 gc2 γ L 1I89 gc para el caacutelculo de la capacidad de soporte del suelo
$as caractersticas de la estratigrafa oserltada en la e7caltacioacuten de las calicatas se presentan en lasiguiente paacutegina en fora esueaacutetica indicando sus respectiltas clasificaciones en el sisteaunificado (SCS)
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 5
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CONCRETO II
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 6
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CONCRETO II
6 Anlisis 3 Cl(lo de areros F)sio 7 Menios del S(elo
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 7
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CONCRETO II
En el te anterior se presentoacute las caractersticas paraacuteetros geoteacutecnicos del suelo en cuestioacuten0con auellos datos en esta parte del estudio se procede a calcular la capacidad portante del suelo+aciendo uso de las ecuaciones de capacidad de soporte de suelos (=earing-Capacit Euations)aacutes aceptales de acuerdo a las condiciones particulares del suelo en estudio
610 Cal(lo de Caaidad orane
amputores prestigiosos recoienda utiliar algunas ecuaciones de acuerdo a las particularidades uepresente el prolea de cientacioacuten
3
En el cuadro se aprecia ue para suelos u co+esiltos cuando la relacioacuten profundidad dedesplante anc+o de cientacioacuten es enor o igual a la unidad (D=M1) es til la ecuacioacutenpropuesta por erag+i (18) pero se tendraacute en cuenta ue es una e7presioacuten para el caacutelculopreliinar del diseJo +a de copararse con los resultados de otros eacutetodos ampsiiso esta
ecuacioacuten no es aplicale para cientaciones inclinadas respecto al plano +oriontal tapoco paracientacioacuten con cargas inclinadas respecto a la ltertical
$as ecuaciones de ansen0 erer+of esic son aplicale en cualuier situacioacuten incluso encasos en ue la ceentacioacuten este soetido a cargas inclinadas o en el ue la cientacioacutenpresente una inclinacioacuten respecto a la +oriontal
$as ecuaciones de ansen esic taieacuten son aplicales en casos de cientaciones nosuperficiales0 es decir en el ue se lterifiue ue la relacioacuten profundidad de desplante anc+o decientacioacuten es aor a la unidad (D=N1)
Para el este caso se eplearan las e7presiones para el caacutelculo de la capacidad de soporte0estos resultados seraacuten eltaluados se deterinara el ltalor de ult coo el proedio de los ltaloresaacutes aceptales (ltalores con enor dispersioacuten)
a M+odo de Ter4a-8i 196
erag+i propuso la priera e7presioacuten aacutes aceptale para el caacutelculo de ult del cual sedesarrollaron las e7presiones posteriores realiando a6ustes para diferentes particularidades$a e7presioacuten presentada en el aJo indicado es
3
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 8
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CONCRETO II
2 M+odo de Me3er8of 19
eer+of propone una odificacioacuten u aceptada a la priera e7presioacuten de erag+i
M+odo de ansen 19lt=
ansen propone una odificacioacuten a la e7presioacuten de eer+of
d M+odo de gtesi 19lt 19lt
esic propone la isa e7presioacuten ue la de eer+of con la nica odificacioacuten del factor decarga por desplante
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 9
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CONCRETO II
Se +a realiado la deterinacioacuten de cada e7presioacuten factor coponente para cada eacutetodo0 estos resultados se uestran a continuacioacuten
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 118 118 - - - - - - - - - 222 11gt gt992 ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
$os factores de profundidad corresponden a un desplante de dos etros de profundidad Cae indicar los deaacutes factores peraneceraacuten constantes al ltariar la profundidadde desplante Para facilidad de caacutelculo de capacidad ltia a diferentes profundidades se tienen los siguientes factores de fora0 profundidad0 otros segn el eacutetodo encuestioacuten
Para un altura H=550 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 128 11 11 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 10
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CONCRETO II
Para un desplante Df=600 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 118 118 - - - - - - - - - 222 11gt gt992 ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=540 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 18 12 12 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 19 11 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 19 11 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
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CONCRETO II
Para un desplante Df=580 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 19 19 19 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=600 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1I 1I 1I - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1I 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1I 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 12
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CONCRETO II
Para un desplante =620 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 1 1 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=640 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 18 1gt 1gt - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
En la siguiente paacutegina se uestra las capacidades ultia de carga para diferentes profundidades OD fA asiiso se incluen los ltalores de capacidad adisile ( ad) paradiferentes estratos a considerar en la etapa de diseJo estructural de la cientacioacuten de las diferentes estructuras proectadas
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 13
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CONCRETO II
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULO
EampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992
CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 29891B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Para el caacutelculo de los ltalores de la tala anterior se tulto en cuenta lo siguiente
En el cuadro de la paacutegina siguiente se resue las capacidades adisiles del suelo a diferentesprofundidades de desplante
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
C34S5DEampC534ES 545C5amp$ES
c= 1gcm2
Oslash= 23 4
γ = 5 gcm
Df= 6 m
= m 5P3 DE C5E4ampC534
7= m
FSL Muro de contencion
14
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CONCRETO II
60 rof(ndidad de ienain
Se +a deterinado la capacidad de soporte en cada estrato cuos resultados se aprecian en loscuadros del te anterior Por la naturalea de las cargas transitidas +acia el suelo por laestructura en cuestioacuten se estalece ue la profundidad de cientacioacuten recoendale es de 9ts edido desde la superficie del terreno
60 Tio de ienainPor la condicioacuten de la estructura en cuestioacuten por la resistencia del suelo no +a inconlteniente
alguno para el uso de uro de contencioacuten por graltedad en ltoladio en concordancia a lauicacioacuten sore el terreno de cientacioacuten del proecto
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 15
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CONCRETO II
660 Caaidad adisi2le del s(eloPara una profundidad de 9 ts con un tipo de cientacioacuten de uro se especifica unacapacidad adisile de 1I9 gc2 considerando un factor de seguridad FSL para asegurar uncorrecto diseJo Para uro de contencioacuten el esfuero adisile seraacute considerado no
uniforeente distriuida sore la ase sino distriuida en fora trapecial para efectos del diseJode refuero
0araeros S)sios del S(elo 1 Inensidades
Segn el anaacutelisis siso tectoacutenico0 e7isten en el undo 2 onas u iportantes deactiltidad ad ssica conocidas coo el Circulo amplpino ialao el CirculoCircupacifico En esta ltia donde se localia el Per0 +an ocurrido el gt9 R de loseltentos ssicos en el undo Por lo tanto0 nuestro territorio estaacute coprendido entre una
de las regiones de aacutes alta actiltidad ssica$a fuente de datos de intensidad ssica ue descrie los principales eltentos ssicosocurridos en el Per son presentados por Silgado (18Igt) en ase a la Distriucioacuten deaacute7ias 5ntensidades Ssicas oserltadas en el Per ue estaacuten fundaentadas enisosistas de sisos peruanos datos de intensidades de sisos +istoacutericos recientes( ampllta etal 18gt)De lo anterior se conclue ue de acuerdo al aacuterea ssica donde se uica la ona en
estudio e7iste la posiilidad de ue ocurran sisos de intensidades del orden de 5 en laescala de ercalli odificada0 agnitud ue corresponde a una ona 2
areros s)sios del s(elo
En el aacuterea ue coprende el proecto no se apeoacute presencia de estructuras geoloacutegicasiportantes0 tales coo fallas geoloacutegicas regionales ue se encuentren actiltas0 discordancias0fracturas grietas de gran potencia0 sin eargo se dee tener en cuenta la sisicidad de laona Esta se encuentra en la ona ssica 2 (lter apa en la 4E-E99 DiseJo Sisoresistente0 Figura 4H 1)
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 16
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CONCRETO II
F5Gamp 4H 1 ampPamp DE 345F5CampC534 S5S5Camp
4
ampsiiso se +a deterinado el tipo de suelo para efectos de diseJo ssico de la estructuraEstos paraacuteetros se resuen a continuacioacuten
4 Extraiacutedo del RNE Norma E03 Art 5
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
ONA DEL ROYECTO
17
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CONCRETO II
A0ONIFICACION
El factor de ona segn se indica en la tala 4H 10 se interpreta coo la aceleracion a7ia del terreno con unaproailidad de 19R de ser e7cedida en 9 aJos
=5CampC54 DE$P3QEC3 amp4C3 amp=3-SF 34ampL 2
EL FACTOR DE ONA ==
50CONDICIONES LOCALES GEOTECNICAS
Se clasifica toando en cuenta las propiedades ecaacutenicas del suelo0 el espesor del estrato0 el periodo
fundaental de ltiracioacuten0 la ltelocidad de propagacioacuten de las ondas de corte Para lo cual epleaos losperfiles de terreno
ERIODO DEL ESECTRO SEGN TIO DE SULEO T ==TIO DE SUELO ES S 1=
F(er4a ori4onal E(i$alene Este paraacuteetro ssico conocido coo fuera +oriontal euiltalente o cortante total en laase se dee a la accioacuten ssica0 la isa ue se podraacute calcular con la siguiente foacuterula
CS
L ---------------- P d
Donde L Factor ona L Factor de uso S L Factor de suelo
C L Coeficiente ssico d L Factor de ductiilidad
P L Peso de la edificacioacuten$os factores considerados para deterinar la fuera +oriontal euiltalente o cortante0 sepresentan en el reglaento 4acional de Construcciones
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CONCRETO II
E7iste la posiilidad de ue ocurra sisos de intensidad del orden de 5 grados (escala deercalli odificada ampllta etal 18gt) lter plano ad6unto Por las caractersticas del suelo decientacioacuten de acuerdo a la 4ora =aacutesica de DiseJo Siso esistente se estia alsuelo con un periodo predoinante de 9 seg0 factor de suelo 12
A-resin del s(elo al onreo
De lo oserltado en la e7caltacioacuten prospeccioacuten del suelo e7periencias en otrasestudios se asue ue los suelos ue se encuentran en la ona0 no contienensales solules de sulfatos0 tapoco e7iste la posiilidad de arrastre de estas sustancias deotras onas$a agresioacuten ue ocasiona la roca a6o el cual se ciienta la estructura0 estaacute en funcioacuten dela presencia de eleentos uicos ue actan sore el concreto el acero de refuero0
causaacutendoles efectos nociltos +asta destructilto sore las estructuras ( sulfatos clorurosprincipalente) Sin eargo0 la accioacuten uica del suelo sore el concreto solo ocurre atralteacutes del agua suterraacutenea ue reacciona con el concretoK de este odo el deterioro delconcreto ocurre a6o el niltel freaacutetico0 ona de ascensioacuten capilar o presencia de aguainfiltrada por otra ona ( rotura de tueras0 llultias e7traordinarias0 inundaciones0 etc) 0$osprincipales eleentos uicos a eltaluar son los sulfatos cloruros por su accioacuten uicasore el concreto acero de ciiento0 respectiltaente0 las sales solules totales por suaccioacuten ecaacutenica sore el ciiento0 al ocasionarle asentaiento ruscos por li7iltiacioacuten( laltado de sales en contacto con el agua )$as concentraciones de estos eleentos en proporciones nociltas0 aparecen en la ala
4H 0 $a fuente de esta inforacioacuten corresponde a las recoendaciones del ampC5 ( coiteacute18-gt) en el caso de los sulfatos presentes en el suelo a la e7periencia en los otroscasos
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CONCRETO II
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se conclue ue el suelo de cientacioacuten del proecto tiene las siguientes caractersticasecaacutenicas
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULOEampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 2989
1B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Se recoienda adeaacutes ue a una profundidad de 9 etros de desplante se considere unacapacidad de soporte de 1I9 gc2 coo proedio para los fines de diseJo decientacioacuten
4o se +a detectado niltel freaacutetico en el suelo de cientacioacuten
El suelo de cientacioacuten no presenta aores proleas de agresiltidad de sulfatos otro decaraacutecter uico de anera ue se recoienda el epleo de ceento portland tipo 5 para lasoras de cientacioacuten todo lo deaacutes
Por la caracterstica de la solicitacioacuten (peso total de la estructura) se recoienda usarcientacioacuten por uro de contencion puesto ue la carga de punonaiento es a6a esta noproduciraacute coplicaciones de asentaiento fuera de lo perisile ni el esfuero transitido alestrato resistente supera la capacidad de soporte adisile
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CONCRETO II
ANEXOS
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CONCRETO II
Estrato inferior ue se copone de los isos coponentes ue el estrato 2 con la diferencia de ueeste estrato presenta aor grado de consolidacioacuten Se +a oserltado ue el estrato es el isoconfore crece la profundidad coponieacutendose de aacuterea graltosa ien graduada
0 CALICATA C0
icado al orde del aacuterea donde se proecta la construccioacuten0 consta de tres estratos cuascaractersticas son las siguientes
Esrao 1 (de 9 a 199 ts)
Estrato superior0 es un suelo orgaacutenico (P) de color gris oscuro coinacioacuten de tierra negra agrcolacon restos de races0 clastos suredondeados de +asta A de diaacuteetro0 esto0 a lo largo de un espesorproedio de 199 etros Estos suelos no son faltorales para la cientacioacuten de oras ciltiles pues su
capacidad portante es inferior a los nios reueridos adeaacutes de ue son uicaente nociltos0 asue se tendraacute ue reolter para fines de cientacioacuten
Esrao (989 a 1gt9 ts)
Estrato centro inferior0 se constitue de gralta ien graduada (GB)0 con clastos suredondeados de+asta 1A de diaacuteetro0 con una atri plaacutestica de consistencia edia de un espesor de casi 2 etros deprofundidad Estos suelos son faltorales para cientaciones de edificaciones
Esrao (1gt9 ts a aacutes)
Estrato inferior ue se copone de los isos coponentes ue el estrato 2 con la diferencia de ueeste estrato presenta aor grado de consolidacioacuten Se +a oserltado ue el estrato es el isoconfore crece la profundidad coponieacutendose de aacuterea graltosa ien graduada
0 Es(dio de s(elos en la2oraorio
$a descripcioacuten geoteacutecnica realiada en el te anterior +ace lter un tipo de suelo unifore por dea6ode los 989 a 199 etros de profundidad copuesto principalente (a partir de 1gt9 etros deprofundidad) de gralta ien graduada (GB) arena ien graduada (SB)0 un tipo de suelo regular parafines de cientacioacuten pues se caracteria por presentar poca o casi nula co+esioacuten (c)
El estudio del suelo en laoratorio se efectuoacute a partir de las uestras e7tradas de cada calicata desdeuna profundidad anterior a los dos etros para lterificar las condiciones del suelo en el caso aacutesdesfaltorale de cientacioacuten0 esto deido a ue se oserlta un suelo uc+o aacutes consolidado conforela profundidad se intensifica
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CONCRETO II
10 Ensa3os reali4ados en la2oraorio
Se +a deterinado todos los paraacuteetros del suelo de cientacioacuten necesarios para el anaacutelisis caacutelculode la capacidad de soporte0 los resultados se uestran de anera esueaacutetica en el siguiente cuadro
asiiso el detalle de dic+os ensaos realiados por un laoratorio de prestigio se ad6unta en laseccioacuten de ane7os
Res(en de las roiedades f)sias 3 enias
DESCRICION
LIMITES DE ATTER5ERG ARAMETROS RINCIALES
$iite$iuido
$iitePlaacutestico
ndice dePlasticidad
C3ES534(c en
gc2)
amp4G F5CC534( en H)
PES3ESPEC5F5C3(983209 en gc)
Camp$5Campamp C-1 28 18gt I 9 98 189
Camp$5Campamp C-2 2I 1I 12 992 2I 1I89
$os ltalores del aacutengulo de friccioacuten0 co+esioacuten peso especfico ltaran ligeraente de calicata encalicata por lo ue se eplearan los ltalores nios para fines de diseJoK es decir se tendraacute ueL2IH0
cL 999 gc2 γ L 1I89 gc para el caacutelculo de la capacidad de soporte del suelo
$as caractersticas de la estratigrafa oserltada en la e7caltacioacuten de las calicatas se presentan en lasiguiente paacutegina en fora esueaacutetica indicando sus respectiltas clasificaciones en el sisteaunificado (SCS)
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 5
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CONCRETO II
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 6
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CONCRETO II
6 Anlisis 3 Cl(lo de areros F)sio 7 Menios del S(elo
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 7
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CONCRETO II
En el te anterior se presentoacute las caractersticas paraacuteetros geoteacutecnicos del suelo en cuestioacuten0con auellos datos en esta parte del estudio se procede a calcular la capacidad portante del suelo+aciendo uso de las ecuaciones de capacidad de soporte de suelos (=earing-Capacit Euations)aacutes aceptales de acuerdo a las condiciones particulares del suelo en estudio
610 Cal(lo de Caaidad orane
amputores prestigiosos recoienda utiliar algunas ecuaciones de acuerdo a las particularidades uepresente el prolea de cientacioacuten
3
En el cuadro se aprecia ue para suelos u co+esiltos cuando la relacioacuten profundidad dedesplante anc+o de cientacioacuten es enor o igual a la unidad (D=M1) es til la ecuacioacutenpropuesta por erag+i (18) pero se tendraacute en cuenta ue es una e7presioacuten para el caacutelculopreliinar del diseJo +a de copararse con los resultados de otros eacutetodos ampsiiso esta
ecuacioacuten no es aplicale para cientaciones inclinadas respecto al plano +oriontal tapoco paracientacioacuten con cargas inclinadas respecto a la ltertical
$as ecuaciones de ansen0 erer+of esic son aplicale en cualuier situacioacuten incluso encasos en ue la ceentacioacuten este soetido a cargas inclinadas o en el ue la cientacioacutenpresente una inclinacioacuten respecto a la +oriontal
$as ecuaciones de ansen esic taieacuten son aplicales en casos de cientaciones nosuperficiales0 es decir en el ue se lterifiue ue la relacioacuten profundidad de desplante anc+o decientacioacuten es aor a la unidad (D=N1)
Para el este caso se eplearan las e7presiones para el caacutelculo de la capacidad de soporte0estos resultados seraacuten eltaluados se deterinara el ltalor de ult coo el proedio de los ltaloresaacutes aceptales (ltalores con enor dispersioacuten)
a M+odo de Ter4a-8i 196
erag+i propuso la priera e7presioacuten aacutes aceptale para el caacutelculo de ult del cual sedesarrollaron las e7presiones posteriores realiando a6ustes para diferentes particularidades$a e7presioacuten presentada en el aJo indicado es
3
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CONCRETO II
2 M+odo de Me3er8of 19
eer+of propone una odificacioacuten u aceptada a la priera e7presioacuten de erag+i
M+odo de ansen 19lt=
ansen propone una odificacioacuten a la e7presioacuten de eer+of
d M+odo de gtesi 19lt 19lt
esic propone la isa e7presioacuten ue la de eer+of con la nica odificacioacuten del factor decarga por desplante
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 9
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CONCRETO II
Se +a realiado la deterinacioacuten de cada e7presioacuten factor coponente para cada eacutetodo0 estos resultados se uestran a continuacioacuten
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 118 118 - - - - - - - - - 222 11gt gt992 ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
$os factores de profundidad corresponden a un desplante de dos etros de profundidad Cae indicar los deaacutes factores peraneceraacuten constantes al ltariar la profundidadde desplante Para facilidad de caacutelculo de capacidad ltia a diferentes profundidades se tienen los siguientes factores de fora0 profundidad0 otros segn el eacutetodo encuestioacuten
Para un altura H=550 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 128 11 11 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 10
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CONCRETO II
Para un desplante Df=600 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 118 118 - - - - - - - - - 222 11gt gt992 ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=540 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 18 12 12 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 19 11 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 19 11 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 11
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CONCRETO II
Para un desplante Df=580 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 19 19 19 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=600 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1I 1I 1I - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1I 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1I 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 12
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CONCRETO II
Para un desplante =620 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 1 1 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=640 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 18 1gt 1gt - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
En la siguiente paacutegina se uestra las capacidades ultia de carga para diferentes profundidades OD fA asiiso se incluen los ltalores de capacidad adisile ( ad) paradiferentes estratos a considerar en la etapa de diseJo estructural de la cientacioacuten de las diferentes estructuras proectadas
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 13
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CONCRETO II
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULO
EampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992
CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 29891B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Para el caacutelculo de los ltalores de la tala anterior se tulto en cuenta lo siguiente
En el cuadro de la paacutegina siguiente se resue las capacidades adisiles del suelo a diferentesprofundidades de desplante
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
C34S5DEampC534ES 545C5amp$ES
c= 1gcm2
Oslash= 23 4
γ = 5 gcm
Df= 6 m
= m 5P3 DE C5E4ampC534
7= m
FSL Muro de contencion
14
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CONCRETO II
60 rof(ndidad de ienain
Se +a deterinado la capacidad de soporte en cada estrato cuos resultados se aprecian en loscuadros del te anterior Por la naturalea de las cargas transitidas +acia el suelo por laestructura en cuestioacuten se estalece ue la profundidad de cientacioacuten recoendale es de 9ts edido desde la superficie del terreno
60 Tio de ienainPor la condicioacuten de la estructura en cuestioacuten por la resistencia del suelo no +a inconlteniente
alguno para el uso de uro de contencioacuten por graltedad en ltoladio en concordancia a lauicacioacuten sore el terreno de cientacioacuten del proecto
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 15
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CONCRETO II
660 Caaidad adisi2le del s(eloPara una profundidad de 9 ts con un tipo de cientacioacuten de uro se especifica unacapacidad adisile de 1I9 gc2 considerando un factor de seguridad FSL para asegurar uncorrecto diseJo Para uro de contencioacuten el esfuero adisile seraacute considerado no
uniforeente distriuida sore la ase sino distriuida en fora trapecial para efectos del diseJode refuero
0araeros S)sios del S(elo 1 Inensidades
Segn el anaacutelisis siso tectoacutenico0 e7isten en el undo 2 onas u iportantes deactiltidad ad ssica conocidas coo el Circulo amplpino ialao el CirculoCircupacifico En esta ltia donde se localia el Per0 +an ocurrido el gt9 R de loseltentos ssicos en el undo Por lo tanto0 nuestro territorio estaacute coprendido entre una
de las regiones de aacutes alta actiltidad ssica$a fuente de datos de intensidad ssica ue descrie los principales eltentos ssicosocurridos en el Per son presentados por Silgado (18Igt) en ase a la Distriucioacuten deaacute7ias 5ntensidades Ssicas oserltadas en el Per ue estaacuten fundaentadas enisosistas de sisos peruanos datos de intensidades de sisos +istoacutericos recientes( ampllta etal 18gt)De lo anterior se conclue ue de acuerdo al aacuterea ssica donde se uica la ona en
estudio e7iste la posiilidad de ue ocurran sisos de intensidades del orden de 5 en laescala de ercalli odificada0 agnitud ue corresponde a una ona 2
areros s)sios del s(elo
En el aacuterea ue coprende el proecto no se apeoacute presencia de estructuras geoloacutegicasiportantes0 tales coo fallas geoloacutegicas regionales ue se encuentren actiltas0 discordancias0fracturas grietas de gran potencia0 sin eargo se dee tener en cuenta la sisicidad de laona Esta se encuentra en la ona ssica 2 (lter apa en la 4E-E99 DiseJo Sisoresistente0 Figura 4H 1)
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 16
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CONCRETO II
F5Gamp 4H 1 ampPamp DE 345F5CampC534 S5S5Camp
4
ampsiiso se +a deterinado el tipo de suelo para efectos de diseJo ssico de la estructuraEstos paraacuteetros se resuen a continuacioacuten
4 Extraiacutedo del RNE Norma E03 Art 5
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
ONA DEL ROYECTO
17
8182019 Estudio de Suelos Concreto
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CONCRETO II
A0ONIFICACION
El factor de ona segn se indica en la tala 4H 10 se interpreta coo la aceleracion a7ia del terreno con unaproailidad de 19R de ser e7cedida en 9 aJos
=5CampC54 DE$P3QEC3 amp4C3 amp=3-SF 34ampL 2
EL FACTOR DE ONA ==
50CONDICIONES LOCALES GEOTECNICAS
Se clasifica toando en cuenta las propiedades ecaacutenicas del suelo0 el espesor del estrato0 el periodo
fundaental de ltiracioacuten0 la ltelocidad de propagacioacuten de las ondas de corte Para lo cual epleaos losperfiles de terreno
ERIODO DEL ESECTRO SEGN TIO DE SULEO T ==TIO DE SUELO ES S 1=
F(er4a ori4onal E(i$alene Este paraacuteetro ssico conocido coo fuera +oriontal euiltalente o cortante total en laase se dee a la accioacuten ssica0 la isa ue se podraacute calcular con la siguiente foacuterula
CS
L ---------------- P d
Donde L Factor ona L Factor de uso S L Factor de suelo
C L Coeficiente ssico d L Factor de ductiilidad
P L Peso de la edificacioacuten$os factores considerados para deterinar la fuera +oriontal euiltalente o cortante0 sepresentan en el reglaento 4acional de Construcciones
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 18
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CONCRETO II
E7iste la posiilidad de ue ocurra sisos de intensidad del orden de 5 grados (escala deercalli odificada ampllta etal 18gt) lter plano ad6unto Por las caractersticas del suelo decientacioacuten de acuerdo a la 4ora =aacutesica de DiseJo Siso esistente se estia alsuelo con un periodo predoinante de 9 seg0 factor de suelo 12
A-resin del s(elo al onreo
De lo oserltado en la e7caltacioacuten prospeccioacuten del suelo e7periencias en otrasestudios se asue ue los suelos ue se encuentran en la ona0 no contienensales solules de sulfatos0 tapoco e7iste la posiilidad de arrastre de estas sustancias deotras onas$a agresioacuten ue ocasiona la roca a6o el cual se ciienta la estructura0 estaacute en funcioacuten dela presencia de eleentos uicos ue actan sore el concreto el acero de refuero0
causaacutendoles efectos nociltos +asta destructilto sore las estructuras ( sulfatos clorurosprincipalente) Sin eargo0 la accioacuten uica del suelo sore el concreto solo ocurre atralteacutes del agua suterraacutenea ue reacciona con el concretoK de este odo el deterioro delconcreto ocurre a6o el niltel freaacutetico0 ona de ascensioacuten capilar o presencia de aguainfiltrada por otra ona ( rotura de tueras0 llultias e7traordinarias0 inundaciones0 etc) 0$osprincipales eleentos uicos a eltaluar son los sulfatos cloruros por su accioacuten uicasore el concreto acero de ciiento0 respectiltaente0 las sales solules totales por suaccioacuten ecaacutenica sore el ciiento0 al ocasionarle asentaiento ruscos por li7iltiacioacuten( laltado de sales en contacto con el agua )$as concentraciones de estos eleentos en proporciones nociltas0 aparecen en la ala
4H 0 $a fuente de esta inforacioacuten corresponde a las recoendaciones del ampC5 ( coiteacute18-gt) en el caso de los sulfatos presentes en el suelo a la e7periencia en los otroscasos
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 19
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CONCRETO II
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se conclue ue el suelo de cientacioacuten del proecto tiene las siguientes caractersticasecaacutenicas
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULOEampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 2989
1B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Se recoienda adeaacutes ue a una profundidad de 9 etros de desplante se considere unacapacidad de soporte de 1I9 gc2 coo proedio para los fines de diseJo decientacioacuten
4o se +a detectado niltel freaacutetico en el suelo de cientacioacuten
El suelo de cientacioacuten no presenta aores proleas de agresiltidad de sulfatos otro decaraacutecter uico de anera ue se recoienda el epleo de ceento portland tipo 5 para lasoras de cientacioacuten todo lo deaacutes
Por la caracterstica de la solicitacioacuten (peso total de la estructura) se recoienda usarcientacioacuten por uro de contencion puesto ue la carga de punonaiento es a6a esta noproduciraacute coplicaciones de asentaiento fuera de lo perisile ni el esfuero transitido alestrato resistente supera la capacidad de soporte adisile
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 20
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CONCRETO II
ANEXOS
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CONCRETO II
10 Ensa3os reali4ados en la2oraorio
Se +a deterinado todos los paraacuteetros del suelo de cientacioacuten necesarios para el anaacutelisis caacutelculode la capacidad de soporte0 los resultados se uestran de anera esueaacutetica en el siguiente cuadro
asiiso el detalle de dic+os ensaos realiados por un laoratorio de prestigio se ad6unta en laseccioacuten de ane7os
Res(en de las roiedades f)sias 3 enias
DESCRICION
LIMITES DE ATTER5ERG ARAMETROS RINCIALES
$iite$iuido
$iitePlaacutestico
ndice dePlasticidad
C3ES534(c en
gc2)
amp4G F5CC534( en H)
PES3ESPEC5F5C3(983209 en gc)
Camp$5Campamp C-1 28 18gt I 9 98 189
Camp$5Campamp C-2 2I 1I 12 992 2I 1I89
$os ltalores del aacutengulo de friccioacuten0 co+esioacuten peso especfico ltaran ligeraente de calicata encalicata por lo ue se eplearan los ltalores nios para fines de diseJoK es decir se tendraacute ueL2IH0
cL 999 gc2 γ L 1I89 gc para el caacutelculo de la capacidad de soporte del suelo
$as caractersticas de la estratigrafa oserltada en la e7caltacioacuten de las calicatas se presentan en lasiguiente paacutegina en fora esueaacutetica indicando sus respectiltas clasificaciones en el sisteaunificado (SCS)
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 5
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CONCRETO II
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 6
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CONCRETO II
6 Anlisis 3 Cl(lo de areros F)sio 7 Menios del S(elo
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 7
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CONCRETO II
En el te anterior se presentoacute las caractersticas paraacuteetros geoteacutecnicos del suelo en cuestioacuten0con auellos datos en esta parte del estudio se procede a calcular la capacidad portante del suelo+aciendo uso de las ecuaciones de capacidad de soporte de suelos (=earing-Capacit Euations)aacutes aceptales de acuerdo a las condiciones particulares del suelo en estudio
610 Cal(lo de Caaidad orane
amputores prestigiosos recoienda utiliar algunas ecuaciones de acuerdo a las particularidades uepresente el prolea de cientacioacuten
3
En el cuadro se aprecia ue para suelos u co+esiltos cuando la relacioacuten profundidad dedesplante anc+o de cientacioacuten es enor o igual a la unidad (D=M1) es til la ecuacioacutenpropuesta por erag+i (18) pero se tendraacute en cuenta ue es una e7presioacuten para el caacutelculopreliinar del diseJo +a de copararse con los resultados de otros eacutetodos ampsiiso esta
ecuacioacuten no es aplicale para cientaciones inclinadas respecto al plano +oriontal tapoco paracientacioacuten con cargas inclinadas respecto a la ltertical
$as ecuaciones de ansen0 erer+of esic son aplicale en cualuier situacioacuten incluso encasos en ue la ceentacioacuten este soetido a cargas inclinadas o en el ue la cientacioacutenpresente una inclinacioacuten respecto a la +oriontal
$as ecuaciones de ansen esic taieacuten son aplicales en casos de cientaciones nosuperficiales0 es decir en el ue se lterifiue ue la relacioacuten profundidad de desplante anc+o decientacioacuten es aor a la unidad (D=N1)
Para el este caso se eplearan las e7presiones para el caacutelculo de la capacidad de soporte0estos resultados seraacuten eltaluados se deterinara el ltalor de ult coo el proedio de los ltaloresaacutes aceptales (ltalores con enor dispersioacuten)
a M+odo de Ter4a-8i 196
erag+i propuso la priera e7presioacuten aacutes aceptale para el caacutelculo de ult del cual sedesarrollaron las e7presiones posteriores realiando a6ustes para diferentes particularidades$a e7presioacuten presentada en el aJo indicado es
3
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 8
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CONCRETO II
2 M+odo de Me3er8of 19
eer+of propone una odificacioacuten u aceptada a la priera e7presioacuten de erag+i
M+odo de ansen 19lt=
ansen propone una odificacioacuten a la e7presioacuten de eer+of
d M+odo de gtesi 19lt 19lt
esic propone la isa e7presioacuten ue la de eer+of con la nica odificacioacuten del factor decarga por desplante
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 9
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CONCRETO II
Se +a realiado la deterinacioacuten de cada e7presioacuten factor coponente para cada eacutetodo0 estos resultados se uestran a continuacioacuten
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 118 118 - - - - - - - - - 222 11gt gt992 ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
$os factores de profundidad corresponden a un desplante de dos etros de profundidad Cae indicar los deaacutes factores peraneceraacuten constantes al ltariar la profundidadde desplante Para facilidad de caacutelculo de capacidad ltia a diferentes profundidades se tienen los siguientes factores de fora0 profundidad0 otros segn el eacutetodo encuestioacuten
Para un altura H=550 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 128 11 11 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 10
8182019 Estudio de Suelos Concreto
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CONCRETO II
Para un desplante Df=600 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 118 118 - - - - - - - - - 222 11gt gt992 ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=540 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 18 12 12 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 19 11 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 19 11 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 11
8182019 Estudio de Suelos Concreto
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CONCRETO II
Para un desplante Df=580 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 19 19 19 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=600 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1I 1I 1I - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1I 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1I 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 12
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CONCRETO II
Para un desplante =620 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 1 1 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=640 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 18 1gt 1gt - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
En la siguiente paacutegina se uestra las capacidades ultia de carga para diferentes profundidades OD fA asiiso se incluen los ltalores de capacidad adisile ( ad) paradiferentes estratos a considerar en la etapa de diseJo estructural de la cientacioacuten de las diferentes estructuras proectadas
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 13
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CONCRETO II
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULO
EampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992
CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 29891B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Para el caacutelculo de los ltalores de la tala anterior se tulto en cuenta lo siguiente
En el cuadro de la paacutegina siguiente se resue las capacidades adisiles del suelo a diferentesprofundidades de desplante
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
C34S5DEampC534ES 545C5amp$ES
c= 1gcm2
Oslash= 23 4
γ = 5 gcm
Df= 6 m
= m 5P3 DE C5E4ampC534
7= m
FSL Muro de contencion
14
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CONCRETO II
60 rof(ndidad de ienain
Se +a deterinado la capacidad de soporte en cada estrato cuos resultados se aprecian en loscuadros del te anterior Por la naturalea de las cargas transitidas +acia el suelo por laestructura en cuestioacuten se estalece ue la profundidad de cientacioacuten recoendale es de 9ts edido desde la superficie del terreno
60 Tio de ienainPor la condicioacuten de la estructura en cuestioacuten por la resistencia del suelo no +a inconlteniente
alguno para el uso de uro de contencioacuten por graltedad en ltoladio en concordancia a lauicacioacuten sore el terreno de cientacioacuten del proecto
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 15
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CONCRETO II
660 Caaidad adisi2le del s(eloPara una profundidad de 9 ts con un tipo de cientacioacuten de uro se especifica unacapacidad adisile de 1I9 gc2 considerando un factor de seguridad FSL para asegurar uncorrecto diseJo Para uro de contencioacuten el esfuero adisile seraacute considerado no
uniforeente distriuida sore la ase sino distriuida en fora trapecial para efectos del diseJode refuero
0araeros S)sios del S(elo 1 Inensidades
Segn el anaacutelisis siso tectoacutenico0 e7isten en el undo 2 onas u iportantes deactiltidad ad ssica conocidas coo el Circulo amplpino ialao el CirculoCircupacifico En esta ltia donde se localia el Per0 +an ocurrido el gt9 R de loseltentos ssicos en el undo Por lo tanto0 nuestro territorio estaacute coprendido entre una
de las regiones de aacutes alta actiltidad ssica$a fuente de datos de intensidad ssica ue descrie los principales eltentos ssicosocurridos en el Per son presentados por Silgado (18Igt) en ase a la Distriucioacuten deaacute7ias 5ntensidades Ssicas oserltadas en el Per ue estaacuten fundaentadas enisosistas de sisos peruanos datos de intensidades de sisos +istoacutericos recientes( ampllta etal 18gt)De lo anterior se conclue ue de acuerdo al aacuterea ssica donde se uica la ona en
estudio e7iste la posiilidad de ue ocurran sisos de intensidades del orden de 5 en laescala de ercalli odificada0 agnitud ue corresponde a una ona 2
areros s)sios del s(elo
En el aacuterea ue coprende el proecto no se apeoacute presencia de estructuras geoloacutegicasiportantes0 tales coo fallas geoloacutegicas regionales ue se encuentren actiltas0 discordancias0fracturas grietas de gran potencia0 sin eargo se dee tener en cuenta la sisicidad de laona Esta se encuentra en la ona ssica 2 (lter apa en la 4E-E99 DiseJo Sisoresistente0 Figura 4H 1)
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 16
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CONCRETO II
F5Gamp 4H 1 ampPamp DE 345F5CampC534 S5S5Camp
4
ampsiiso se +a deterinado el tipo de suelo para efectos de diseJo ssico de la estructuraEstos paraacuteetros se resuen a continuacioacuten
4 Extraiacutedo del RNE Norma E03 Art 5
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
ONA DEL ROYECTO
17
8182019 Estudio de Suelos Concreto
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CONCRETO II
A0ONIFICACION
El factor de ona segn se indica en la tala 4H 10 se interpreta coo la aceleracion a7ia del terreno con unaproailidad de 19R de ser e7cedida en 9 aJos
=5CampC54 DE$P3QEC3 amp4C3 amp=3-SF 34ampL 2
EL FACTOR DE ONA ==
50CONDICIONES LOCALES GEOTECNICAS
Se clasifica toando en cuenta las propiedades ecaacutenicas del suelo0 el espesor del estrato0 el periodo
fundaental de ltiracioacuten0 la ltelocidad de propagacioacuten de las ondas de corte Para lo cual epleaos losperfiles de terreno
ERIODO DEL ESECTRO SEGN TIO DE SULEO T ==TIO DE SUELO ES S 1=
F(er4a ori4onal E(i$alene Este paraacuteetro ssico conocido coo fuera +oriontal euiltalente o cortante total en laase se dee a la accioacuten ssica0 la isa ue se podraacute calcular con la siguiente foacuterula
CS
L ---------------- P d
Donde L Factor ona L Factor de uso S L Factor de suelo
C L Coeficiente ssico d L Factor de ductiilidad
P L Peso de la edificacioacuten$os factores considerados para deterinar la fuera +oriontal euiltalente o cortante0 sepresentan en el reglaento 4acional de Construcciones
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 18
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CONCRETO II
E7iste la posiilidad de ue ocurra sisos de intensidad del orden de 5 grados (escala deercalli odificada ampllta etal 18gt) lter plano ad6unto Por las caractersticas del suelo decientacioacuten de acuerdo a la 4ora =aacutesica de DiseJo Siso esistente se estia alsuelo con un periodo predoinante de 9 seg0 factor de suelo 12
A-resin del s(elo al onreo
De lo oserltado en la e7caltacioacuten prospeccioacuten del suelo e7periencias en otrasestudios se asue ue los suelos ue se encuentran en la ona0 no contienensales solules de sulfatos0 tapoco e7iste la posiilidad de arrastre de estas sustancias deotras onas$a agresioacuten ue ocasiona la roca a6o el cual se ciienta la estructura0 estaacute en funcioacuten dela presencia de eleentos uicos ue actan sore el concreto el acero de refuero0
causaacutendoles efectos nociltos +asta destructilto sore las estructuras ( sulfatos clorurosprincipalente) Sin eargo0 la accioacuten uica del suelo sore el concreto solo ocurre atralteacutes del agua suterraacutenea ue reacciona con el concretoK de este odo el deterioro delconcreto ocurre a6o el niltel freaacutetico0 ona de ascensioacuten capilar o presencia de aguainfiltrada por otra ona ( rotura de tueras0 llultias e7traordinarias0 inundaciones0 etc) 0$osprincipales eleentos uicos a eltaluar son los sulfatos cloruros por su accioacuten uicasore el concreto acero de ciiento0 respectiltaente0 las sales solules totales por suaccioacuten ecaacutenica sore el ciiento0 al ocasionarle asentaiento ruscos por li7iltiacioacuten( laltado de sales en contacto con el agua )$as concentraciones de estos eleentos en proporciones nociltas0 aparecen en la ala
4H 0 $a fuente de esta inforacioacuten corresponde a las recoendaciones del ampC5 ( coiteacute18-gt) en el caso de los sulfatos presentes en el suelo a la e7periencia en los otroscasos
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 19
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CONCRETO II
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se conclue ue el suelo de cientacioacuten del proecto tiene las siguientes caractersticasecaacutenicas
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULOEampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 2989
1B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Se recoienda adeaacutes ue a una profundidad de 9 etros de desplante se considere unacapacidad de soporte de 1I9 gc2 coo proedio para los fines de diseJo decientacioacuten
4o se +a detectado niltel freaacutetico en el suelo de cientacioacuten
El suelo de cientacioacuten no presenta aores proleas de agresiltidad de sulfatos otro decaraacutecter uico de anera ue se recoienda el epleo de ceento portland tipo 5 para lasoras de cientacioacuten todo lo deaacutes
Por la caracterstica de la solicitacioacuten (peso total de la estructura) se recoienda usarcientacioacuten por uro de contencion puesto ue la carga de punonaiento es a6a esta noproduciraacute coplicaciones de asentaiento fuera de lo perisile ni el esfuero transitido alestrato resistente supera la capacidad de soporte adisile
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 20
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CONCRETO II
ANEXOS
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CONCRETO II
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 6
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CONCRETO II
6 Anlisis 3 Cl(lo de areros F)sio 7 Menios del S(elo
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 7
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CONCRETO II
En el te anterior se presentoacute las caractersticas paraacuteetros geoteacutecnicos del suelo en cuestioacuten0con auellos datos en esta parte del estudio se procede a calcular la capacidad portante del suelo+aciendo uso de las ecuaciones de capacidad de soporte de suelos (=earing-Capacit Euations)aacutes aceptales de acuerdo a las condiciones particulares del suelo en estudio
610 Cal(lo de Caaidad orane
amputores prestigiosos recoienda utiliar algunas ecuaciones de acuerdo a las particularidades uepresente el prolea de cientacioacuten
3
En el cuadro se aprecia ue para suelos u co+esiltos cuando la relacioacuten profundidad dedesplante anc+o de cientacioacuten es enor o igual a la unidad (D=M1) es til la ecuacioacutenpropuesta por erag+i (18) pero se tendraacute en cuenta ue es una e7presioacuten para el caacutelculopreliinar del diseJo +a de copararse con los resultados de otros eacutetodos ampsiiso esta
ecuacioacuten no es aplicale para cientaciones inclinadas respecto al plano +oriontal tapoco paracientacioacuten con cargas inclinadas respecto a la ltertical
$as ecuaciones de ansen0 erer+of esic son aplicale en cualuier situacioacuten incluso encasos en ue la ceentacioacuten este soetido a cargas inclinadas o en el ue la cientacioacutenpresente una inclinacioacuten respecto a la +oriontal
$as ecuaciones de ansen esic taieacuten son aplicales en casos de cientaciones nosuperficiales0 es decir en el ue se lterifiue ue la relacioacuten profundidad de desplante anc+o decientacioacuten es aor a la unidad (D=N1)
Para el este caso se eplearan las e7presiones para el caacutelculo de la capacidad de soporte0estos resultados seraacuten eltaluados se deterinara el ltalor de ult coo el proedio de los ltaloresaacutes aceptales (ltalores con enor dispersioacuten)
a M+odo de Ter4a-8i 196
erag+i propuso la priera e7presioacuten aacutes aceptale para el caacutelculo de ult del cual sedesarrollaron las e7presiones posteriores realiando a6ustes para diferentes particularidades$a e7presioacuten presentada en el aJo indicado es
3
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 8
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CONCRETO II
2 M+odo de Me3er8of 19
eer+of propone una odificacioacuten u aceptada a la priera e7presioacuten de erag+i
M+odo de ansen 19lt=
ansen propone una odificacioacuten a la e7presioacuten de eer+of
d M+odo de gtesi 19lt 19lt
esic propone la isa e7presioacuten ue la de eer+of con la nica odificacioacuten del factor decarga por desplante
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 9
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CONCRETO II
Se +a realiado la deterinacioacuten de cada e7presioacuten factor coponente para cada eacutetodo0 estos resultados se uestran a continuacioacuten
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 118 118 - - - - - - - - - 222 11gt gt992 ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
$os factores de profundidad corresponden a un desplante de dos etros de profundidad Cae indicar los deaacutes factores peraneceraacuten constantes al ltariar la profundidadde desplante Para facilidad de caacutelculo de capacidad ltia a diferentes profundidades se tienen los siguientes factores de fora0 profundidad0 otros segn el eacutetodo encuestioacuten
Para un altura H=550 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 128 11 11 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 10
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CONCRETO II
Para un desplante Df=600 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 118 118 - - - - - - - - - 222 11gt gt992 ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=540 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 18 12 12 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 19 11 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 19 11 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 11
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CONCRETO II
Para un desplante Df=580 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 19 19 19 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=600 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1I 1I 1I - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1I 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1I 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 12
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CONCRETO II
Para un desplante =620 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 1 1 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=640 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 18 1gt 1gt - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
En la siguiente paacutegina se uestra las capacidades ultia de carga para diferentes profundidades OD fA asiiso se incluen los ltalores de capacidad adisile ( ad) paradiferentes estratos a considerar en la etapa de diseJo estructural de la cientacioacuten de las diferentes estructuras proectadas
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 13
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CONCRETO II
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULO
EampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992
CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 29891B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Para el caacutelculo de los ltalores de la tala anterior se tulto en cuenta lo siguiente
En el cuadro de la paacutegina siguiente se resue las capacidades adisiles del suelo a diferentesprofundidades de desplante
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
C34S5DEampC534ES 545C5amp$ES
c= 1gcm2
Oslash= 23 4
γ = 5 gcm
Df= 6 m
= m 5P3 DE C5E4ampC534
7= m
FSL Muro de contencion
14
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CONCRETO II
60 rof(ndidad de ienain
Se +a deterinado la capacidad de soporte en cada estrato cuos resultados se aprecian en loscuadros del te anterior Por la naturalea de las cargas transitidas +acia el suelo por laestructura en cuestioacuten se estalece ue la profundidad de cientacioacuten recoendale es de 9ts edido desde la superficie del terreno
60 Tio de ienainPor la condicioacuten de la estructura en cuestioacuten por la resistencia del suelo no +a inconlteniente
alguno para el uso de uro de contencioacuten por graltedad en ltoladio en concordancia a lauicacioacuten sore el terreno de cientacioacuten del proecto
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 15
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CONCRETO II
660 Caaidad adisi2le del s(eloPara una profundidad de 9 ts con un tipo de cientacioacuten de uro se especifica unacapacidad adisile de 1I9 gc2 considerando un factor de seguridad FSL para asegurar uncorrecto diseJo Para uro de contencioacuten el esfuero adisile seraacute considerado no
uniforeente distriuida sore la ase sino distriuida en fora trapecial para efectos del diseJode refuero
0araeros S)sios del S(elo 1 Inensidades
Segn el anaacutelisis siso tectoacutenico0 e7isten en el undo 2 onas u iportantes deactiltidad ad ssica conocidas coo el Circulo amplpino ialao el CirculoCircupacifico En esta ltia donde se localia el Per0 +an ocurrido el gt9 R de loseltentos ssicos en el undo Por lo tanto0 nuestro territorio estaacute coprendido entre una
de las regiones de aacutes alta actiltidad ssica$a fuente de datos de intensidad ssica ue descrie los principales eltentos ssicosocurridos en el Per son presentados por Silgado (18Igt) en ase a la Distriucioacuten deaacute7ias 5ntensidades Ssicas oserltadas en el Per ue estaacuten fundaentadas enisosistas de sisos peruanos datos de intensidades de sisos +istoacutericos recientes( ampllta etal 18gt)De lo anterior se conclue ue de acuerdo al aacuterea ssica donde se uica la ona en
estudio e7iste la posiilidad de ue ocurran sisos de intensidades del orden de 5 en laescala de ercalli odificada0 agnitud ue corresponde a una ona 2
areros s)sios del s(elo
En el aacuterea ue coprende el proecto no se apeoacute presencia de estructuras geoloacutegicasiportantes0 tales coo fallas geoloacutegicas regionales ue se encuentren actiltas0 discordancias0fracturas grietas de gran potencia0 sin eargo se dee tener en cuenta la sisicidad de laona Esta se encuentra en la ona ssica 2 (lter apa en la 4E-E99 DiseJo Sisoresistente0 Figura 4H 1)
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 16
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CONCRETO II
F5Gamp 4H 1 ampPamp DE 345F5CampC534 S5S5Camp
4
ampsiiso se +a deterinado el tipo de suelo para efectos de diseJo ssico de la estructuraEstos paraacuteetros se resuen a continuacioacuten
4 Extraiacutedo del RNE Norma E03 Art 5
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
ONA DEL ROYECTO
17
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CONCRETO II
A0ONIFICACION
El factor de ona segn se indica en la tala 4H 10 se interpreta coo la aceleracion a7ia del terreno con unaproailidad de 19R de ser e7cedida en 9 aJos
=5CampC54 DE$P3QEC3 amp4C3 amp=3-SF 34ampL 2
EL FACTOR DE ONA ==
50CONDICIONES LOCALES GEOTECNICAS
Se clasifica toando en cuenta las propiedades ecaacutenicas del suelo0 el espesor del estrato0 el periodo
fundaental de ltiracioacuten0 la ltelocidad de propagacioacuten de las ondas de corte Para lo cual epleaos losperfiles de terreno
ERIODO DEL ESECTRO SEGN TIO DE SULEO T ==TIO DE SUELO ES S 1=
F(er4a ori4onal E(i$alene Este paraacuteetro ssico conocido coo fuera +oriontal euiltalente o cortante total en laase se dee a la accioacuten ssica0 la isa ue se podraacute calcular con la siguiente foacuterula
CS
L ---------------- P d
Donde L Factor ona L Factor de uso S L Factor de suelo
C L Coeficiente ssico d L Factor de ductiilidad
P L Peso de la edificacioacuten$os factores considerados para deterinar la fuera +oriontal euiltalente o cortante0 sepresentan en el reglaento 4acional de Construcciones
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 18
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CONCRETO II
E7iste la posiilidad de ue ocurra sisos de intensidad del orden de 5 grados (escala deercalli odificada ampllta etal 18gt) lter plano ad6unto Por las caractersticas del suelo decientacioacuten de acuerdo a la 4ora =aacutesica de DiseJo Siso esistente se estia alsuelo con un periodo predoinante de 9 seg0 factor de suelo 12
A-resin del s(elo al onreo
De lo oserltado en la e7caltacioacuten prospeccioacuten del suelo e7periencias en otrasestudios se asue ue los suelos ue se encuentran en la ona0 no contienensales solules de sulfatos0 tapoco e7iste la posiilidad de arrastre de estas sustancias deotras onas$a agresioacuten ue ocasiona la roca a6o el cual se ciienta la estructura0 estaacute en funcioacuten dela presencia de eleentos uicos ue actan sore el concreto el acero de refuero0
causaacutendoles efectos nociltos +asta destructilto sore las estructuras ( sulfatos clorurosprincipalente) Sin eargo0 la accioacuten uica del suelo sore el concreto solo ocurre atralteacutes del agua suterraacutenea ue reacciona con el concretoK de este odo el deterioro delconcreto ocurre a6o el niltel freaacutetico0 ona de ascensioacuten capilar o presencia de aguainfiltrada por otra ona ( rotura de tueras0 llultias e7traordinarias0 inundaciones0 etc) 0$osprincipales eleentos uicos a eltaluar son los sulfatos cloruros por su accioacuten uicasore el concreto acero de ciiento0 respectiltaente0 las sales solules totales por suaccioacuten ecaacutenica sore el ciiento0 al ocasionarle asentaiento ruscos por li7iltiacioacuten( laltado de sales en contacto con el agua )$as concentraciones de estos eleentos en proporciones nociltas0 aparecen en la ala
4H 0 $a fuente de esta inforacioacuten corresponde a las recoendaciones del ampC5 ( coiteacute18-gt) en el caso de los sulfatos presentes en el suelo a la e7periencia en los otroscasos
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 19
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CONCRETO II
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se conclue ue el suelo de cientacioacuten del proecto tiene las siguientes caractersticasecaacutenicas
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULOEampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 2989
1B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Se recoienda adeaacutes ue a una profundidad de 9 etros de desplante se considere unacapacidad de soporte de 1I9 gc2 coo proedio para los fines de diseJo decientacioacuten
4o se +a detectado niltel freaacutetico en el suelo de cientacioacuten
El suelo de cientacioacuten no presenta aores proleas de agresiltidad de sulfatos otro decaraacutecter uico de anera ue se recoienda el epleo de ceento portland tipo 5 para lasoras de cientacioacuten todo lo deaacutes
Por la caracterstica de la solicitacioacuten (peso total de la estructura) se recoienda usarcientacioacuten por uro de contencion puesto ue la carga de punonaiento es a6a esta noproduciraacute coplicaciones de asentaiento fuera de lo perisile ni el esfuero transitido alestrato resistente supera la capacidad de soporte adisile
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 20
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CONCRETO II
ANEXOS
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CONCRETO II
6 Anlisis 3 Cl(lo de areros F)sio 7 Menios del S(elo
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 7
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CONCRETO II
En el te anterior se presentoacute las caractersticas paraacuteetros geoteacutecnicos del suelo en cuestioacuten0con auellos datos en esta parte del estudio se procede a calcular la capacidad portante del suelo+aciendo uso de las ecuaciones de capacidad de soporte de suelos (=earing-Capacit Euations)aacutes aceptales de acuerdo a las condiciones particulares del suelo en estudio
610 Cal(lo de Caaidad orane
amputores prestigiosos recoienda utiliar algunas ecuaciones de acuerdo a las particularidades uepresente el prolea de cientacioacuten
3
En el cuadro se aprecia ue para suelos u co+esiltos cuando la relacioacuten profundidad dedesplante anc+o de cientacioacuten es enor o igual a la unidad (D=M1) es til la ecuacioacutenpropuesta por erag+i (18) pero se tendraacute en cuenta ue es una e7presioacuten para el caacutelculopreliinar del diseJo +a de copararse con los resultados de otros eacutetodos ampsiiso esta
ecuacioacuten no es aplicale para cientaciones inclinadas respecto al plano +oriontal tapoco paracientacioacuten con cargas inclinadas respecto a la ltertical
$as ecuaciones de ansen0 erer+of esic son aplicale en cualuier situacioacuten incluso encasos en ue la ceentacioacuten este soetido a cargas inclinadas o en el ue la cientacioacutenpresente una inclinacioacuten respecto a la +oriontal
$as ecuaciones de ansen esic taieacuten son aplicales en casos de cientaciones nosuperficiales0 es decir en el ue se lterifiue ue la relacioacuten profundidad de desplante anc+o decientacioacuten es aor a la unidad (D=N1)
Para el este caso se eplearan las e7presiones para el caacutelculo de la capacidad de soporte0estos resultados seraacuten eltaluados se deterinara el ltalor de ult coo el proedio de los ltaloresaacutes aceptales (ltalores con enor dispersioacuten)
a M+odo de Ter4a-8i 196
erag+i propuso la priera e7presioacuten aacutes aceptale para el caacutelculo de ult del cual sedesarrollaron las e7presiones posteriores realiando a6ustes para diferentes particularidades$a e7presioacuten presentada en el aJo indicado es
3
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 8
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CONCRETO II
2 M+odo de Me3er8of 19
eer+of propone una odificacioacuten u aceptada a la priera e7presioacuten de erag+i
M+odo de ansen 19lt=
ansen propone una odificacioacuten a la e7presioacuten de eer+of
d M+odo de gtesi 19lt 19lt
esic propone la isa e7presioacuten ue la de eer+of con la nica odificacioacuten del factor decarga por desplante
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 9
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CONCRETO II
Se +a realiado la deterinacioacuten de cada e7presioacuten factor coponente para cada eacutetodo0 estos resultados se uestran a continuacioacuten
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 118 118 - - - - - - - - - 222 11gt gt992 ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
$os factores de profundidad corresponden a un desplante de dos etros de profundidad Cae indicar los deaacutes factores peraneceraacuten constantes al ltariar la profundidadde desplante Para facilidad de caacutelculo de capacidad ltia a diferentes profundidades se tienen los siguientes factores de fora0 profundidad0 otros segn el eacutetodo encuestioacuten
Para un altura H=550 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 128 11 11 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
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CONCRETO II
Para un desplante Df=600 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 118 118 - - - - - - - - - 222 11gt gt992 ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=540 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 18 12 12 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 19 11 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 19 11 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 11
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CONCRETO II
Para un desplante Df=580 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 19 19 19 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=600 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1I 1I 1I - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1I 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1I 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 12
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CONCRETO II
Para un desplante =620 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 1 1 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=640 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 18 1gt 1gt - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
En la siguiente paacutegina se uestra las capacidades ultia de carga para diferentes profundidades OD fA asiiso se incluen los ltalores de capacidad adisile ( ad) paradiferentes estratos a considerar en la etapa de diseJo estructural de la cientacioacuten de las diferentes estructuras proectadas
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 13
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CONCRETO II
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULO
EampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992
CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 29891B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Para el caacutelculo de los ltalores de la tala anterior se tulto en cuenta lo siguiente
En el cuadro de la paacutegina siguiente se resue las capacidades adisiles del suelo a diferentesprofundidades de desplante
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
C34S5DEampC534ES 545C5amp$ES
c= 1gcm2
Oslash= 23 4
γ = 5 gcm
Df= 6 m
= m 5P3 DE C5E4ampC534
7= m
FSL Muro de contencion
14
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CONCRETO II
60 rof(ndidad de ienain
Se +a deterinado la capacidad de soporte en cada estrato cuos resultados se aprecian en loscuadros del te anterior Por la naturalea de las cargas transitidas +acia el suelo por laestructura en cuestioacuten se estalece ue la profundidad de cientacioacuten recoendale es de 9ts edido desde la superficie del terreno
60 Tio de ienainPor la condicioacuten de la estructura en cuestioacuten por la resistencia del suelo no +a inconlteniente
alguno para el uso de uro de contencioacuten por graltedad en ltoladio en concordancia a lauicacioacuten sore el terreno de cientacioacuten del proecto
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 15
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CONCRETO II
660 Caaidad adisi2le del s(eloPara una profundidad de 9 ts con un tipo de cientacioacuten de uro se especifica unacapacidad adisile de 1I9 gc2 considerando un factor de seguridad FSL para asegurar uncorrecto diseJo Para uro de contencioacuten el esfuero adisile seraacute considerado no
uniforeente distriuida sore la ase sino distriuida en fora trapecial para efectos del diseJode refuero
0araeros S)sios del S(elo 1 Inensidades
Segn el anaacutelisis siso tectoacutenico0 e7isten en el undo 2 onas u iportantes deactiltidad ad ssica conocidas coo el Circulo amplpino ialao el CirculoCircupacifico En esta ltia donde se localia el Per0 +an ocurrido el gt9 R de loseltentos ssicos en el undo Por lo tanto0 nuestro territorio estaacute coprendido entre una
de las regiones de aacutes alta actiltidad ssica$a fuente de datos de intensidad ssica ue descrie los principales eltentos ssicosocurridos en el Per son presentados por Silgado (18Igt) en ase a la Distriucioacuten deaacute7ias 5ntensidades Ssicas oserltadas en el Per ue estaacuten fundaentadas enisosistas de sisos peruanos datos de intensidades de sisos +istoacutericos recientes( ampllta etal 18gt)De lo anterior se conclue ue de acuerdo al aacuterea ssica donde se uica la ona en
estudio e7iste la posiilidad de ue ocurran sisos de intensidades del orden de 5 en laescala de ercalli odificada0 agnitud ue corresponde a una ona 2
areros s)sios del s(elo
En el aacuterea ue coprende el proecto no se apeoacute presencia de estructuras geoloacutegicasiportantes0 tales coo fallas geoloacutegicas regionales ue se encuentren actiltas0 discordancias0fracturas grietas de gran potencia0 sin eargo se dee tener en cuenta la sisicidad de laona Esta se encuentra en la ona ssica 2 (lter apa en la 4E-E99 DiseJo Sisoresistente0 Figura 4H 1)
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 16
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CONCRETO II
F5Gamp 4H 1 ampPamp DE 345F5CampC534 S5S5Camp
4
ampsiiso se +a deterinado el tipo de suelo para efectos de diseJo ssico de la estructuraEstos paraacuteetros se resuen a continuacioacuten
4 Extraiacutedo del RNE Norma E03 Art 5
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
ONA DEL ROYECTO
17
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CONCRETO II
A0ONIFICACION
El factor de ona segn se indica en la tala 4H 10 se interpreta coo la aceleracion a7ia del terreno con unaproailidad de 19R de ser e7cedida en 9 aJos
=5CampC54 DE$P3QEC3 amp4C3 amp=3-SF 34ampL 2
EL FACTOR DE ONA ==
50CONDICIONES LOCALES GEOTECNICAS
Se clasifica toando en cuenta las propiedades ecaacutenicas del suelo0 el espesor del estrato0 el periodo
fundaental de ltiracioacuten0 la ltelocidad de propagacioacuten de las ondas de corte Para lo cual epleaos losperfiles de terreno
ERIODO DEL ESECTRO SEGN TIO DE SULEO T ==TIO DE SUELO ES S 1=
F(er4a ori4onal E(i$alene Este paraacuteetro ssico conocido coo fuera +oriontal euiltalente o cortante total en laase se dee a la accioacuten ssica0 la isa ue se podraacute calcular con la siguiente foacuterula
CS
L ---------------- P d
Donde L Factor ona L Factor de uso S L Factor de suelo
C L Coeficiente ssico d L Factor de ductiilidad
P L Peso de la edificacioacuten$os factores considerados para deterinar la fuera +oriontal euiltalente o cortante0 sepresentan en el reglaento 4acional de Construcciones
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CONCRETO II
E7iste la posiilidad de ue ocurra sisos de intensidad del orden de 5 grados (escala deercalli odificada ampllta etal 18gt) lter plano ad6unto Por las caractersticas del suelo decientacioacuten de acuerdo a la 4ora =aacutesica de DiseJo Siso esistente se estia alsuelo con un periodo predoinante de 9 seg0 factor de suelo 12
A-resin del s(elo al onreo
De lo oserltado en la e7caltacioacuten prospeccioacuten del suelo e7periencias en otrasestudios se asue ue los suelos ue se encuentran en la ona0 no contienensales solules de sulfatos0 tapoco e7iste la posiilidad de arrastre de estas sustancias deotras onas$a agresioacuten ue ocasiona la roca a6o el cual se ciienta la estructura0 estaacute en funcioacuten dela presencia de eleentos uicos ue actan sore el concreto el acero de refuero0
causaacutendoles efectos nociltos +asta destructilto sore las estructuras ( sulfatos clorurosprincipalente) Sin eargo0 la accioacuten uica del suelo sore el concreto solo ocurre atralteacutes del agua suterraacutenea ue reacciona con el concretoK de este odo el deterioro delconcreto ocurre a6o el niltel freaacutetico0 ona de ascensioacuten capilar o presencia de aguainfiltrada por otra ona ( rotura de tueras0 llultias e7traordinarias0 inundaciones0 etc) 0$osprincipales eleentos uicos a eltaluar son los sulfatos cloruros por su accioacuten uicasore el concreto acero de ciiento0 respectiltaente0 las sales solules totales por suaccioacuten ecaacutenica sore el ciiento0 al ocasionarle asentaiento ruscos por li7iltiacioacuten( laltado de sales en contacto con el agua )$as concentraciones de estos eleentos en proporciones nociltas0 aparecen en la ala
4H 0 $a fuente de esta inforacioacuten corresponde a las recoendaciones del ampC5 ( coiteacute18-gt) en el caso de los sulfatos presentes en el suelo a la e7periencia en los otroscasos
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CONCRETO II
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se conclue ue el suelo de cientacioacuten del proecto tiene las siguientes caractersticasecaacutenicas
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULOEampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 2989
1B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Se recoienda adeaacutes ue a una profundidad de 9 etros de desplante se considere unacapacidad de soporte de 1I9 gc2 coo proedio para los fines de diseJo decientacioacuten
4o se +a detectado niltel freaacutetico en el suelo de cientacioacuten
El suelo de cientacioacuten no presenta aores proleas de agresiltidad de sulfatos otro decaraacutecter uico de anera ue se recoienda el epleo de ceento portland tipo 5 para lasoras de cientacioacuten todo lo deaacutes
Por la caracterstica de la solicitacioacuten (peso total de la estructura) se recoienda usarcientacioacuten por uro de contencion puesto ue la carga de punonaiento es a6a esta noproduciraacute coplicaciones de asentaiento fuera de lo perisile ni el esfuero transitido alestrato resistente supera la capacidad de soporte adisile
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CONCRETO II
ANEXOS
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CONCRETO II
En el te anterior se presentoacute las caractersticas paraacuteetros geoteacutecnicos del suelo en cuestioacuten0con auellos datos en esta parte del estudio se procede a calcular la capacidad portante del suelo+aciendo uso de las ecuaciones de capacidad de soporte de suelos (=earing-Capacit Euations)aacutes aceptales de acuerdo a las condiciones particulares del suelo en estudio
610 Cal(lo de Caaidad orane
amputores prestigiosos recoienda utiliar algunas ecuaciones de acuerdo a las particularidades uepresente el prolea de cientacioacuten
3
En el cuadro se aprecia ue para suelos u co+esiltos cuando la relacioacuten profundidad dedesplante anc+o de cientacioacuten es enor o igual a la unidad (D=M1) es til la ecuacioacutenpropuesta por erag+i (18) pero se tendraacute en cuenta ue es una e7presioacuten para el caacutelculopreliinar del diseJo +a de copararse con los resultados de otros eacutetodos ampsiiso esta
ecuacioacuten no es aplicale para cientaciones inclinadas respecto al plano +oriontal tapoco paracientacioacuten con cargas inclinadas respecto a la ltertical
$as ecuaciones de ansen0 erer+of esic son aplicale en cualuier situacioacuten incluso encasos en ue la ceentacioacuten este soetido a cargas inclinadas o en el ue la cientacioacutenpresente una inclinacioacuten respecto a la +oriontal
$as ecuaciones de ansen esic taieacuten son aplicales en casos de cientaciones nosuperficiales0 es decir en el ue se lterifiue ue la relacioacuten profundidad de desplante anc+o decientacioacuten es aor a la unidad (D=N1)
Para el este caso se eplearan las e7presiones para el caacutelculo de la capacidad de soporte0estos resultados seraacuten eltaluados se deterinara el ltalor de ult coo el proedio de los ltaloresaacutes aceptales (ltalores con enor dispersioacuten)
a M+odo de Ter4a-8i 196
erag+i propuso la priera e7presioacuten aacutes aceptale para el caacutelculo de ult del cual sedesarrollaron las e7presiones posteriores realiando a6ustes para diferentes particularidades$a e7presioacuten presentada en el aJo indicado es
3
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 8
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CONCRETO II
2 M+odo de Me3er8of 19
eer+of propone una odificacioacuten u aceptada a la priera e7presioacuten de erag+i
M+odo de ansen 19lt=
ansen propone una odificacioacuten a la e7presioacuten de eer+of
d M+odo de gtesi 19lt 19lt
esic propone la isa e7presioacuten ue la de eer+of con la nica odificacioacuten del factor decarga por desplante
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 9
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CONCRETO II
Se +a realiado la deterinacioacuten de cada e7presioacuten factor coponente para cada eacutetodo0 estos resultados se uestran a continuacioacuten
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 118 118 - - - - - - - - - 222 11gt gt992 ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
$os factores de profundidad corresponden a un desplante de dos etros de profundidad Cae indicar los deaacutes factores peraneceraacuten constantes al ltariar la profundidadde desplante Para facilidad de caacutelculo de capacidad ltia a diferentes profundidades se tienen los siguientes factores de fora0 profundidad0 otros segn el eacutetodo encuestioacuten
Para un altura H=550 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 128 11 11 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
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CONCRETO II
Para un desplante Df=600 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 118 118 - - - - - - - - - 222 11gt gt992 ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=540 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 18 12 12 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 19 11 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 19 11 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
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CONCRETO II
Para un desplante Df=580 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 19 19 19 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=600 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1I 1I 1I - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1I 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1I 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 12
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CONCRETO II
Para un desplante =620 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 1 1 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=640 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 18 1gt 1gt - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
En la siguiente paacutegina se uestra las capacidades ultia de carga para diferentes profundidades OD fA asiiso se incluen los ltalores de capacidad adisile ( ad) paradiferentes estratos a considerar en la etapa de diseJo estructural de la cientacioacuten de las diferentes estructuras proectadas
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 13
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CONCRETO II
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULO
EampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992
CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 29891B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Para el caacutelculo de los ltalores de la tala anterior se tulto en cuenta lo siguiente
En el cuadro de la paacutegina siguiente se resue las capacidades adisiles del suelo a diferentesprofundidades de desplante
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
C34S5DEampC534ES 545C5amp$ES
c= 1gcm2
Oslash= 23 4
γ = 5 gcm
Df= 6 m
= m 5P3 DE C5E4ampC534
7= m
FSL Muro de contencion
14
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CONCRETO II
60 rof(ndidad de ienain
Se +a deterinado la capacidad de soporte en cada estrato cuos resultados se aprecian en loscuadros del te anterior Por la naturalea de las cargas transitidas +acia el suelo por laestructura en cuestioacuten se estalece ue la profundidad de cientacioacuten recoendale es de 9ts edido desde la superficie del terreno
60 Tio de ienainPor la condicioacuten de la estructura en cuestioacuten por la resistencia del suelo no +a inconlteniente
alguno para el uso de uro de contencioacuten por graltedad en ltoladio en concordancia a lauicacioacuten sore el terreno de cientacioacuten del proecto
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 15
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CONCRETO II
660 Caaidad adisi2le del s(eloPara una profundidad de 9 ts con un tipo de cientacioacuten de uro se especifica unacapacidad adisile de 1I9 gc2 considerando un factor de seguridad FSL para asegurar uncorrecto diseJo Para uro de contencioacuten el esfuero adisile seraacute considerado no
uniforeente distriuida sore la ase sino distriuida en fora trapecial para efectos del diseJode refuero
0araeros S)sios del S(elo 1 Inensidades
Segn el anaacutelisis siso tectoacutenico0 e7isten en el undo 2 onas u iportantes deactiltidad ad ssica conocidas coo el Circulo amplpino ialao el CirculoCircupacifico En esta ltia donde se localia el Per0 +an ocurrido el gt9 R de loseltentos ssicos en el undo Por lo tanto0 nuestro territorio estaacute coprendido entre una
de las regiones de aacutes alta actiltidad ssica$a fuente de datos de intensidad ssica ue descrie los principales eltentos ssicosocurridos en el Per son presentados por Silgado (18Igt) en ase a la Distriucioacuten deaacute7ias 5ntensidades Ssicas oserltadas en el Per ue estaacuten fundaentadas enisosistas de sisos peruanos datos de intensidades de sisos +istoacutericos recientes( ampllta etal 18gt)De lo anterior se conclue ue de acuerdo al aacuterea ssica donde se uica la ona en
estudio e7iste la posiilidad de ue ocurran sisos de intensidades del orden de 5 en laescala de ercalli odificada0 agnitud ue corresponde a una ona 2
areros s)sios del s(elo
En el aacuterea ue coprende el proecto no se apeoacute presencia de estructuras geoloacutegicasiportantes0 tales coo fallas geoloacutegicas regionales ue se encuentren actiltas0 discordancias0fracturas grietas de gran potencia0 sin eargo se dee tener en cuenta la sisicidad de laona Esta se encuentra en la ona ssica 2 (lter apa en la 4E-E99 DiseJo Sisoresistente0 Figura 4H 1)
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 16
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CONCRETO II
F5Gamp 4H 1 ampPamp DE 345F5CampC534 S5S5Camp
4
ampsiiso se +a deterinado el tipo de suelo para efectos de diseJo ssico de la estructuraEstos paraacuteetros se resuen a continuacioacuten
4 Extraiacutedo del RNE Norma E03 Art 5
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
ONA DEL ROYECTO
17
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CONCRETO II
A0ONIFICACION
El factor de ona segn se indica en la tala 4H 10 se interpreta coo la aceleracion a7ia del terreno con unaproailidad de 19R de ser e7cedida en 9 aJos
=5CampC54 DE$P3QEC3 amp4C3 amp=3-SF 34ampL 2
EL FACTOR DE ONA ==
50CONDICIONES LOCALES GEOTECNICAS
Se clasifica toando en cuenta las propiedades ecaacutenicas del suelo0 el espesor del estrato0 el periodo
fundaental de ltiracioacuten0 la ltelocidad de propagacioacuten de las ondas de corte Para lo cual epleaos losperfiles de terreno
ERIODO DEL ESECTRO SEGN TIO DE SULEO T ==TIO DE SUELO ES S 1=
F(er4a ori4onal E(i$alene Este paraacuteetro ssico conocido coo fuera +oriontal euiltalente o cortante total en laase se dee a la accioacuten ssica0 la isa ue se podraacute calcular con la siguiente foacuterula
CS
L ---------------- P d
Donde L Factor ona L Factor de uso S L Factor de suelo
C L Coeficiente ssico d L Factor de ductiilidad
P L Peso de la edificacioacuten$os factores considerados para deterinar la fuera +oriontal euiltalente o cortante0 sepresentan en el reglaento 4acional de Construcciones
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 18
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CONCRETO II
E7iste la posiilidad de ue ocurra sisos de intensidad del orden de 5 grados (escala deercalli odificada ampllta etal 18gt) lter plano ad6unto Por las caractersticas del suelo decientacioacuten de acuerdo a la 4ora =aacutesica de DiseJo Siso esistente se estia alsuelo con un periodo predoinante de 9 seg0 factor de suelo 12
A-resin del s(elo al onreo
De lo oserltado en la e7caltacioacuten prospeccioacuten del suelo e7periencias en otrasestudios se asue ue los suelos ue se encuentran en la ona0 no contienensales solules de sulfatos0 tapoco e7iste la posiilidad de arrastre de estas sustancias deotras onas$a agresioacuten ue ocasiona la roca a6o el cual se ciienta la estructura0 estaacute en funcioacuten dela presencia de eleentos uicos ue actan sore el concreto el acero de refuero0
causaacutendoles efectos nociltos +asta destructilto sore las estructuras ( sulfatos clorurosprincipalente) Sin eargo0 la accioacuten uica del suelo sore el concreto solo ocurre atralteacutes del agua suterraacutenea ue reacciona con el concretoK de este odo el deterioro delconcreto ocurre a6o el niltel freaacutetico0 ona de ascensioacuten capilar o presencia de aguainfiltrada por otra ona ( rotura de tueras0 llultias e7traordinarias0 inundaciones0 etc) 0$osprincipales eleentos uicos a eltaluar son los sulfatos cloruros por su accioacuten uicasore el concreto acero de ciiento0 respectiltaente0 las sales solules totales por suaccioacuten ecaacutenica sore el ciiento0 al ocasionarle asentaiento ruscos por li7iltiacioacuten( laltado de sales en contacto con el agua )$as concentraciones de estos eleentos en proporciones nociltas0 aparecen en la ala
4H 0 $a fuente de esta inforacioacuten corresponde a las recoendaciones del ampC5 ( coiteacute18-gt) en el caso de los sulfatos presentes en el suelo a la e7periencia en los otroscasos
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CONCRETO II
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se conclue ue el suelo de cientacioacuten del proecto tiene las siguientes caractersticasecaacutenicas
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULOEampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 2989
1B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Se recoienda adeaacutes ue a una profundidad de 9 etros de desplante se considere unacapacidad de soporte de 1I9 gc2 coo proedio para los fines de diseJo decientacioacuten
4o se +a detectado niltel freaacutetico en el suelo de cientacioacuten
El suelo de cientacioacuten no presenta aores proleas de agresiltidad de sulfatos otro decaraacutecter uico de anera ue se recoienda el epleo de ceento portland tipo 5 para lasoras de cientacioacuten todo lo deaacutes
Por la caracterstica de la solicitacioacuten (peso total de la estructura) se recoienda usarcientacioacuten por uro de contencion puesto ue la carga de punonaiento es a6a esta noproduciraacute coplicaciones de asentaiento fuera de lo perisile ni el esfuero transitido alestrato resistente supera la capacidad de soporte adisile
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 20
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CONCRETO II
ANEXOS
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CONCRETO II
2 M+odo de Me3er8of 19
eer+of propone una odificacioacuten u aceptada a la priera e7presioacuten de erag+i
M+odo de ansen 19lt=
ansen propone una odificacioacuten a la e7presioacuten de eer+of
d M+odo de gtesi 19lt 19lt
esic propone la isa e7presioacuten ue la de eer+of con la nica odificacioacuten del factor decarga por desplante
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 9
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CONCRETO II
Se +a realiado la deterinacioacuten de cada e7presioacuten factor coponente para cada eacutetodo0 estos resultados se uestran a continuacioacuten
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 118 118 - - - - - - - - - 222 11gt gt992 ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
$os factores de profundidad corresponden a un desplante de dos etros de profundidad Cae indicar los deaacutes factores peraneceraacuten constantes al ltariar la profundidadde desplante Para facilidad de caacutelculo de capacidad ltia a diferentes profundidades se tienen los siguientes factores de fora0 profundidad0 otros segn el eacutetodo encuestioacuten
Para un altura H=550 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 128 11 11 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 10
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CONCRETO II
Para un desplante Df=600 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 118 118 - - - - - - - - - 222 11gt gt992 ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=540 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 18 12 12 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 19 11 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 19 11 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 11
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CONCRETO II
Para un desplante Df=580 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 19 19 19 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=600 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1I 1I 1I - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1I 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1I 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 12
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CONCRETO II
Para un desplante =620 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 1 1 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=640 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 18 1gt 1gt - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
En la siguiente paacutegina se uestra las capacidades ultia de carga para diferentes profundidades OD fA asiiso se incluen los ltalores de capacidad adisile ( ad) paradiferentes estratos a considerar en la etapa de diseJo estructural de la cientacioacuten de las diferentes estructuras proectadas
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CONCRETO II
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULO
EampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992
CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 29891B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Para el caacutelculo de los ltalores de la tala anterior se tulto en cuenta lo siguiente
En el cuadro de la paacutegina siguiente se resue las capacidades adisiles del suelo a diferentesprofundidades de desplante
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
C34S5DEampC534ES 545C5amp$ES
c= 1gcm2
Oslash= 23 4
γ = 5 gcm
Df= 6 m
= m 5P3 DE C5E4ampC534
7= m
FSL Muro de contencion
14
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CONCRETO II
60 rof(ndidad de ienain
Se +a deterinado la capacidad de soporte en cada estrato cuos resultados se aprecian en loscuadros del te anterior Por la naturalea de las cargas transitidas +acia el suelo por laestructura en cuestioacuten se estalece ue la profundidad de cientacioacuten recoendale es de 9ts edido desde la superficie del terreno
60 Tio de ienainPor la condicioacuten de la estructura en cuestioacuten por la resistencia del suelo no +a inconlteniente
alguno para el uso de uro de contencioacuten por graltedad en ltoladio en concordancia a lauicacioacuten sore el terreno de cientacioacuten del proecto
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CONCRETO II
660 Caaidad adisi2le del s(eloPara una profundidad de 9 ts con un tipo de cientacioacuten de uro se especifica unacapacidad adisile de 1I9 gc2 considerando un factor de seguridad FSL para asegurar uncorrecto diseJo Para uro de contencioacuten el esfuero adisile seraacute considerado no
uniforeente distriuida sore la ase sino distriuida en fora trapecial para efectos del diseJode refuero
0araeros S)sios del S(elo 1 Inensidades
Segn el anaacutelisis siso tectoacutenico0 e7isten en el undo 2 onas u iportantes deactiltidad ad ssica conocidas coo el Circulo amplpino ialao el CirculoCircupacifico En esta ltia donde se localia el Per0 +an ocurrido el gt9 R de loseltentos ssicos en el undo Por lo tanto0 nuestro territorio estaacute coprendido entre una
de las regiones de aacutes alta actiltidad ssica$a fuente de datos de intensidad ssica ue descrie los principales eltentos ssicosocurridos en el Per son presentados por Silgado (18Igt) en ase a la Distriucioacuten deaacute7ias 5ntensidades Ssicas oserltadas en el Per ue estaacuten fundaentadas enisosistas de sisos peruanos datos de intensidades de sisos +istoacutericos recientes( ampllta etal 18gt)De lo anterior se conclue ue de acuerdo al aacuterea ssica donde se uica la ona en
estudio e7iste la posiilidad de ue ocurran sisos de intensidades del orden de 5 en laescala de ercalli odificada0 agnitud ue corresponde a una ona 2
areros s)sios del s(elo
En el aacuterea ue coprende el proecto no se apeoacute presencia de estructuras geoloacutegicasiportantes0 tales coo fallas geoloacutegicas regionales ue se encuentren actiltas0 discordancias0fracturas grietas de gran potencia0 sin eargo se dee tener en cuenta la sisicidad de laona Esta se encuentra en la ona ssica 2 (lter apa en la 4E-E99 DiseJo Sisoresistente0 Figura 4H 1)
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CONCRETO II
F5Gamp 4H 1 ampPamp DE 345F5CampC534 S5S5Camp
4
ampsiiso se +a deterinado el tipo de suelo para efectos de diseJo ssico de la estructuraEstos paraacuteetros se resuen a continuacioacuten
4 Extraiacutedo del RNE Norma E03 Art 5
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
ONA DEL ROYECTO
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CONCRETO II
A0ONIFICACION
El factor de ona segn se indica en la tala 4H 10 se interpreta coo la aceleracion a7ia del terreno con unaproailidad de 19R de ser e7cedida en 9 aJos
=5CampC54 DE$P3QEC3 amp4C3 amp=3-SF 34ampL 2
EL FACTOR DE ONA ==
50CONDICIONES LOCALES GEOTECNICAS
Se clasifica toando en cuenta las propiedades ecaacutenicas del suelo0 el espesor del estrato0 el periodo
fundaental de ltiracioacuten0 la ltelocidad de propagacioacuten de las ondas de corte Para lo cual epleaos losperfiles de terreno
ERIODO DEL ESECTRO SEGN TIO DE SULEO T ==TIO DE SUELO ES S 1=
F(er4a ori4onal E(i$alene Este paraacuteetro ssico conocido coo fuera +oriontal euiltalente o cortante total en laase se dee a la accioacuten ssica0 la isa ue se podraacute calcular con la siguiente foacuterula
CS
L ---------------- P d
Donde L Factor ona L Factor de uso S L Factor de suelo
C L Coeficiente ssico d L Factor de ductiilidad
P L Peso de la edificacioacuten$os factores considerados para deterinar la fuera +oriontal euiltalente o cortante0 sepresentan en el reglaento 4acional de Construcciones
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CONCRETO II
E7iste la posiilidad de ue ocurra sisos de intensidad del orden de 5 grados (escala deercalli odificada ampllta etal 18gt) lter plano ad6unto Por las caractersticas del suelo decientacioacuten de acuerdo a la 4ora =aacutesica de DiseJo Siso esistente se estia alsuelo con un periodo predoinante de 9 seg0 factor de suelo 12
A-resin del s(elo al onreo
De lo oserltado en la e7caltacioacuten prospeccioacuten del suelo e7periencias en otrasestudios se asue ue los suelos ue se encuentran en la ona0 no contienensales solules de sulfatos0 tapoco e7iste la posiilidad de arrastre de estas sustancias deotras onas$a agresioacuten ue ocasiona la roca a6o el cual se ciienta la estructura0 estaacute en funcioacuten dela presencia de eleentos uicos ue actan sore el concreto el acero de refuero0
causaacutendoles efectos nociltos +asta destructilto sore las estructuras ( sulfatos clorurosprincipalente) Sin eargo0 la accioacuten uica del suelo sore el concreto solo ocurre atralteacutes del agua suterraacutenea ue reacciona con el concretoK de este odo el deterioro delconcreto ocurre a6o el niltel freaacutetico0 ona de ascensioacuten capilar o presencia de aguainfiltrada por otra ona ( rotura de tueras0 llultias e7traordinarias0 inundaciones0 etc) 0$osprincipales eleentos uicos a eltaluar son los sulfatos cloruros por su accioacuten uicasore el concreto acero de ciiento0 respectiltaente0 las sales solules totales por suaccioacuten ecaacutenica sore el ciiento0 al ocasionarle asentaiento ruscos por li7iltiacioacuten( laltado de sales en contacto con el agua )$as concentraciones de estos eleentos en proporciones nociltas0 aparecen en la ala
4H 0 $a fuente de esta inforacioacuten corresponde a las recoendaciones del ampC5 ( coiteacute18-gt) en el caso de los sulfatos presentes en el suelo a la e7periencia en los otroscasos
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CONCRETO II
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se conclue ue el suelo de cientacioacuten del proecto tiene las siguientes caractersticasecaacutenicas
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULOEampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 2989
1B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Se recoienda adeaacutes ue a una profundidad de 9 etros de desplante se considere unacapacidad de soporte de 1I9 gc2 coo proedio para los fines de diseJo decientacioacuten
4o se +a detectado niltel freaacutetico en el suelo de cientacioacuten
El suelo de cientacioacuten no presenta aores proleas de agresiltidad de sulfatos otro decaraacutecter uico de anera ue se recoienda el epleo de ceento portland tipo 5 para lasoras de cientacioacuten todo lo deaacutes
Por la caracterstica de la solicitacioacuten (peso total de la estructura) se recoienda usarcientacioacuten por uro de contencion puesto ue la carga de punonaiento es a6a esta noproduciraacute coplicaciones de asentaiento fuera de lo perisile ni el esfuero transitido alestrato resistente supera la capacidad de soporte adisile
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CONCRETO II
ANEXOS
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CONCRETO II
Se +a realiado la deterinacioacuten de cada e7presioacuten factor coponente para cada eacutetodo0 estos resultados se uestran a continuacioacuten
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 118 118 - - - - - - - - - 222 11gt gt992 ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
$os factores de profundidad corresponden a un desplante de dos etros de profundidad Cae indicar los deaacutes factores peraneceraacuten constantes al ltariar la profundidadde desplante Para facilidad de caacutelculo de capacidad ltia a diferentes profundidades se tienen los siguientes factores de fora0 profundidad0 otros segn el eacutetodo encuestioacuten
Para un altura H=550 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 128 11 11 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 10
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CONCRETO II
Para un desplante Df=600 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 118 118 - - - - - - - - - 222 11gt gt992 ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=540 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 18 12 12 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 19 11 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 19 11 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
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CONCRETO II
Para un desplante Df=580 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 19 19 19 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=600 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1I 1I 1I - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1I 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1I 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 12
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CONCRETO II
Para un desplante =620 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 1 1 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=640 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 18 1gt 1gt - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
En la siguiente paacutegina se uestra las capacidades ultia de carga para diferentes profundidades OD fA asiiso se incluen los ltalores de capacidad adisile ( ad) paradiferentes estratos a considerar en la etapa de diseJo estructural de la cientacioacuten de las diferentes estructuras proectadas
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CONCRETO II
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULO
EampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992
CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 29891B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Para el caacutelculo de los ltalores de la tala anterior se tulto en cuenta lo siguiente
En el cuadro de la paacutegina siguiente se resue las capacidades adisiles del suelo a diferentesprofundidades de desplante
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
C34S5DEampC534ES 545C5amp$ES
c= 1gcm2
Oslash= 23 4
γ = 5 gcm
Df= 6 m
= m 5P3 DE C5E4ampC534
7= m
FSL Muro de contencion
14
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CONCRETO II
60 rof(ndidad de ienain
Se +a deterinado la capacidad de soporte en cada estrato cuos resultados se aprecian en loscuadros del te anterior Por la naturalea de las cargas transitidas +acia el suelo por laestructura en cuestioacuten se estalece ue la profundidad de cientacioacuten recoendale es de 9ts edido desde la superficie del terreno
60 Tio de ienainPor la condicioacuten de la estructura en cuestioacuten por la resistencia del suelo no +a inconlteniente
alguno para el uso de uro de contencioacuten por graltedad en ltoladio en concordancia a lauicacioacuten sore el terreno de cientacioacuten del proecto
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httpslidepdfcomreaderfullestudio-de-suelos-concreto 1621
CONCRETO II
660 Caaidad adisi2le del s(eloPara una profundidad de 9 ts con un tipo de cientacioacuten de uro se especifica unacapacidad adisile de 1I9 gc2 considerando un factor de seguridad FSL para asegurar uncorrecto diseJo Para uro de contencioacuten el esfuero adisile seraacute considerado no
uniforeente distriuida sore la ase sino distriuida en fora trapecial para efectos del diseJode refuero
0araeros S)sios del S(elo 1 Inensidades
Segn el anaacutelisis siso tectoacutenico0 e7isten en el undo 2 onas u iportantes deactiltidad ad ssica conocidas coo el Circulo amplpino ialao el CirculoCircupacifico En esta ltia donde se localia el Per0 +an ocurrido el gt9 R de loseltentos ssicos en el undo Por lo tanto0 nuestro territorio estaacute coprendido entre una
de las regiones de aacutes alta actiltidad ssica$a fuente de datos de intensidad ssica ue descrie los principales eltentos ssicosocurridos en el Per son presentados por Silgado (18Igt) en ase a la Distriucioacuten deaacute7ias 5ntensidades Ssicas oserltadas en el Per ue estaacuten fundaentadas enisosistas de sisos peruanos datos de intensidades de sisos +istoacutericos recientes( ampllta etal 18gt)De lo anterior se conclue ue de acuerdo al aacuterea ssica donde se uica la ona en
estudio e7iste la posiilidad de ue ocurran sisos de intensidades del orden de 5 en laescala de ercalli odificada0 agnitud ue corresponde a una ona 2
areros s)sios del s(elo
En el aacuterea ue coprende el proecto no se apeoacute presencia de estructuras geoloacutegicasiportantes0 tales coo fallas geoloacutegicas regionales ue se encuentren actiltas0 discordancias0fracturas grietas de gran potencia0 sin eargo se dee tener en cuenta la sisicidad de laona Esta se encuentra en la ona ssica 2 (lter apa en la 4E-E99 DiseJo Sisoresistente0 Figura 4H 1)
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 16
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CONCRETO II
F5Gamp 4H 1 ampPamp DE 345F5CampC534 S5S5Camp
4
ampsiiso se +a deterinado el tipo de suelo para efectos de diseJo ssico de la estructuraEstos paraacuteetros se resuen a continuacioacuten
4 Extraiacutedo del RNE Norma E03 Art 5
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
ONA DEL ROYECTO
17
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CONCRETO II
A0ONIFICACION
El factor de ona segn se indica en la tala 4H 10 se interpreta coo la aceleracion a7ia del terreno con unaproailidad de 19R de ser e7cedida en 9 aJos
=5CampC54 DE$P3QEC3 amp4C3 amp=3-SF 34ampL 2
EL FACTOR DE ONA ==
50CONDICIONES LOCALES GEOTECNICAS
Se clasifica toando en cuenta las propiedades ecaacutenicas del suelo0 el espesor del estrato0 el periodo
fundaental de ltiracioacuten0 la ltelocidad de propagacioacuten de las ondas de corte Para lo cual epleaos losperfiles de terreno
ERIODO DEL ESECTRO SEGN TIO DE SULEO T ==TIO DE SUELO ES S 1=
F(er4a ori4onal E(i$alene Este paraacuteetro ssico conocido coo fuera +oriontal euiltalente o cortante total en laase se dee a la accioacuten ssica0 la isa ue se podraacute calcular con la siguiente foacuterula
CS
L ---------------- P d
Donde L Factor ona L Factor de uso S L Factor de suelo
C L Coeficiente ssico d L Factor de ductiilidad
P L Peso de la edificacioacuten$os factores considerados para deterinar la fuera +oriontal euiltalente o cortante0 sepresentan en el reglaento 4acional de Construcciones
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 18
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CONCRETO II
E7iste la posiilidad de ue ocurra sisos de intensidad del orden de 5 grados (escala deercalli odificada ampllta etal 18gt) lter plano ad6unto Por las caractersticas del suelo decientacioacuten de acuerdo a la 4ora =aacutesica de DiseJo Siso esistente se estia alsuelo con un periodo predoinante de 9 seg0 factor de suelo 12
A-resin del s(elo al onreo
De lo oserltado en la e7caltacioacuten prospeccioacuten del suelo e7periencias en otrasestudios se asue ue los suelos ue se encuentran en la ona0 no contienensales solules de sulfatos0 tapoco e7iste la posiilidad de arrastre de estas sustancias deotras onas$a agresioacuten ue ocasiona la roca a6o el cual se ciienta la estructura0 estaacute en funcioacuten dela presencia de eleentos uicos ue actan sore el concreto el acero de refuero0
causaacutendoles efectos nociltos +asta destructilto sore las estructuras ( sulfatos clorurosprincipalente) Sin eargo0 la accioacuten uica del suelo sore el concreto solo ocurre atralteacutes del agua suterraacutenea ue reacciona con el concretoK de este odo el deterioro delconcreto ocurre a6o el niltel freaacutetico0 ona de ascensioacuten capilar o presencia de aguainfiltrada por otra ona ( rotura de tueras0 llultias e7traordinarias0 inundaciones0 etc) 0$osprincipales eleentos uicos a eltaluar son los sulfatos cloruros por su accioacuten uicasore el concreto acero de ciiento0 respectiltaente0 las sales solules totales por suaccioacuten ecaacutenica sore el ciiento0 al ocasionarle asentaiento ruscos por li7iltiacioacuten( laltado de sales en contacto con el agua )$as concentraciones de estos eleentos en proporciones nociltas0 aparecen en la ala
4H 0 $a fuente de esta inforacioacuten corresponde a las recoendaciones del ampC5 ( coiteacute18-gt) en el caso de los sulfatos presentes en el suelo a la e7periencia en los otroscasos
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CONCRETO II
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se conclue ue el suelo de cientacioacuten del proecto tiene las siguientes caractersticasecaacutenicas
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULOEampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 2989
1B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Se recoienda adeaacutes ue a una profundidad de 9 etros de desplante se considere unacapacidad de soporte de 1I9 gc2 coo proedio para los fines de diseJo decientacioacuten
4o se +a detectado niltel freaacutetico en el suelo de cientacioacuten
El suelo de cientacioacuten no presenta aores proleas de agresiltidad de sulfatos otro decaraacutecter uico de anera ue se recoienda el epleo de ceento portland tipo 5 para lasoras de cientacioacuten todo lo deaacutes
Por la caracterstica de la solicitacioacuten (peso total de la estructura) se recoienda usarcientacioacuten por uro de contencion puesto ue la carga de punonaiento es a6a esta noproduciraacute coplicaciones de asentaiento fuera de lo perisile ni el esfuero transitido alestrato resistente supera la capacidad de soporte adisile
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CONCRETO II
ANEXOS
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CONCRETO II
Para un desplante Df=600 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 118 118 - - - - - - - - - 222 11gt gt992 ANSEN 19lt= 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 12I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=540 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 18 12 12 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 19 11 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 19 11 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
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CONCRETO II
Para un desplante Df=580 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 19 19 19 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=600 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1I 1I 1I - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1I 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1I 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 12
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CONCRETO II
Para un desplante =620 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 1 1 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=640 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 18 1gt 1gt - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
En la siguiente paacutegina se uestra las capacidades ultia de carga para diferentes profundidades OD fA asiiso se incluen los ltalores de capacidad adisile ( ad) paradiferentes estratos a considerar en la etapa de diseJo estructural de la cientacioacuten de las diferentes estructuras proectadas
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 13
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CONCRETO II
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULO
EampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992
CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 29891B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Para el caacutelculo de los ltalores de la tala anterior se tulto en cuenta lo siguiente
En el cuadro de la paacutegina siguiente se resue las capacidades adisiles del suelo a diferentesprofundidades de desplante
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
C34S5DEampC534ES 545C5amp$ES
c= 1gcm2
Oslash= 23 4
γ = 5 gcm
Df= 6 m
= m 5P3 DE C5E4ampC534
7= m
FSL Muro de contencion
14
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CONCRETO II
60 rof(ndidad de ienain
Se +a deterinado la capacidad de soporte en cada estrato cuos resultados se aprecian en loscuadros del te anterior Por la naturalea de las cargas transitidas +acia el suelo por laestructura en cuestioacuten se estalece ue la profundidad de cientacioacuten recoendale es de 9ts edido desde la superficie del terreno
60 Tio de ienainPor la condicioacuten de la estructura en cuestioacuten por la resistencia del suelo no +a inconlteniente
alguno para el uso de uro de contencioacuten por graltedad en ltoladio en concordancia a lauicacioacuten sore el terreno de cientacioacuten del proecto
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 15
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CONCRETO II
660 Caaidad adisi2le del s(eloPara una profundidad de 9 ts con un tipo de cientacioacuten de uro se especifica unacapacidad adisile de 1I9 gc2 considerando un factor de seguridad FSL para asegurar uncorrecto diseJo Para uro de contencioacuten el esfuero adisile seraacute considerado no
uniforeente distriuida sore la ase sino distriuida en fora trapecial para efectos del diseJode refuero
0araeros S)sios del S(elo 1 Inensidades
Segn el anaacutelisis siso tectoacutenico0 e7isten en el undo 2 onas u iportantes deactiltidad ad ssica conocidas coo el Circulo amplpino ialao el CirculoCircupacifico En esta ltia donde se localia el Per0 +an ocurrido el gt9 R de loseltentos ssicos en el undo Por lo tanto0 nuestro territorio estaacute coprendido entre una
de las regiones de aacutes alta actiltidad ssica$a fuente de datos de intensidad ssica ue descrie los principales eltentos ssicosocurridos en el Per son presentados por Silgado (18Igt) en ase a la Distriucioacuten deaacute7ias 5ntensidades Ssicas oserltadas en el Per ue estaacuten fundaentadas enisosistas de sisos peruanos datos de intensidades de sisos +istoacutericos recientes( ampllta etal 18gt)De lo anterior se conclue ue de acuerdo al aacuterea ssica donde se uica la ona en
estudio e7iste la posiilidad de ue ocurran sisos de intensidades del orden de 5 en laescala de ercalli odificada0 agnitud ue corresponde a una ona 2
areros s)sios del s(elo
En el aacuterea ue coprende el proecto no se apeoacute presencia de estructuras geoloacutegicasiportantes0 tales coo fallas geoloacutegicas regionales ue se encuentren actiltas0 discordancias0fracturas grietas de gran potencia0 sin eargo se dee tener en cuenta la sisicidad de laona Esta se encuentra en la ona ssica 2 (lter apa en la 4E-E99 DiseJo Sisoresistente0 Figura 4H 1)
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CONCRETO II
F5Gamp 4H 1 ampPamp DE 345F5CampC534 S5S5Camp
4
ampsiiso se +a deterinado el tipo de suelo para efectos de diseJo ssico de la estructuraEstos paraacuteetros se resuen a continuacioacuten
4 Extraiacutedo del RNE Norma E03 Art 5
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
ONA DEL ROYECTO
17
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CONCRETO II
A0ONIFICACION
El factor de ona segn se indica en la tala 4H 10 se interpreta coo la aceleracion a7ia del terreno con unaproailidad de 19R de ser e7cedida en 9 aJos
=5CampC54 DE$P3QEC3 amp4C3 amp=3-SF 34ampL 2
EL FACTOR DE ONA ==
50CONDICIONES LOCALES GEOTECNICAS
Se clasifica toando en cuenta las propiedades ecaacutenicas del suelo0 el espesor del estrato0 el periodo
fundaental de ltiracioacuten0 la ltelocidad de propagacioacuten de las ondas de corte Para lo cual epleaos losperfiles de terreno
ERIODO DEL ESECTRO SEGN TIO DE SULEO T ==TIO DE SUELO ES S 1=
F(er4a ori4onal E(i$alene Este paraacuteetro ssico conocido coo fuera +oriontal euiltalente o cortante total en laase se dee a la accioacuten ssica0 la isa ue se podraacute calcular con la siguiente foacuterula
CS
L ---------------- P d
Donde L Factor ona L Factor de uso S L Factor de suelo
C L Coeficiente ssico d L Factor de ductiilidad
P L Peso de la edificacioacuten$os factores considerados para deterinar la fuera +oriontal euiltalente o cortante0 sepresentan en el reglaento 4acional de Construcciones
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CONCRETO II
E7iste la posiilidad de ue ocurra sisos de intensidad del orden de 5 grados (escala deercalli odificada ampllta etal 18gt) lter plano ad6unto Por las caractersticas del suelo decientacioacuten de acuerdo a la 4ora =aacutesica de DiseJo Siso esistente se estia alsuelo con un periodo predoinante de 9 seg0 factor de suelo 12
A-resin del s(elo al onreo
De lo oserltado en la e7caltacioacuten prospeccioacuten del suelo e7periencias en otrasestudios se asue ue los suelos ue se encuentran en la ona0 no contienensales solules de sulfatos0 tapoco e7iste la posiilidad de arrastre de estas sustancias deotras onas$a agresioacuten ue ocasiona la roca a6o el cual se ciienta la estructura0 estaacute en funcioacuten dela presencia de eleentos uicos ue actan sore el concreto el acero de refuero0
causaacutendoles efectos nociltos +asta destructilto sore las estructuras ( sulfatos clorurosprincipalente) Sin eargo0 la accioacuten uica del suelo sore el concreto solo ocurre atralteacutes del agua suterraacutenea ue reacciona con el concretoK de este odo el deterioro delconcreto ocurre a6o el niltel freaacutetico0 ona de ascensioacuten capilar o presencia de aguainfiltrada por otra ona ( rotura de tueras0 llultias e7traordinarias0 inundaciones0 etc) 0$osprincipales eleentos uicos a eltaluar son los sulfatos cloruros por su accioacuten uicasore el concreto acero de ciiento0 respectiltaente0 las sales solules totales por suaccioacuten ecaacutenica sore el ciiento0 al ocasionarle asentaiento ruscos por li7iltiacioacuten( laltado de sales en contacto con el agua )$as concentraciones de estos eleentos en proporciones nociltas0 aparecen en la ala
4H 0 $a fuente de esta inforacioacuten corresponde a las recoendaciones del ampC5 ( coiteacute18-gt) en el caso de los sulfatos presentes en el suelo a la e7periencia en los otroscasos
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CONCRETO II
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se conclue ue el suelo de cientacioacuten del proecto tiene las siguientes caractersticasecaacutenicas
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULOEampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 2989
1B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Se recoienda adeaacutes ue a una profundidad de 9 etros de desplante se considere unacapacidad de soporte de 1I9 gc2 coo proedio para los fines de diseJo decientacioacuten
4o se +a detectado niltel freaacutetico en el suelo de cientacioacuten
El suelo de cientacioacuten no presenta aores proleas de agresiltidad de sulfatos otro decaraacutecter uico de anera ue se recoienda el epleo de ceento portland tipo 5 para lasoras de cientacioacuten todo lo deaacutes
Por la caracterstica de la solicitacioacuten (peso total de la estructura) se recoienda usarcientacioacuten por uro de contencion puesto ue la carga de punonaiento es a6a esta noproduciraacute coplicaciones de asentaiento fuera de lo perisile ni el esfuero transitido alestrato resistente supera la capacidad de soporte adisile
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CONCRETO II
ANEXOS
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CONCRETO II
Para un desplante Df=580 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 19 19 19 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=600 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1I 1I 1I - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1I 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1I 1 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
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CONCRETO II
Para un desplante =620 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 1 1 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=640 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 18 1gt 1gt - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
En la siguiente paacutegina se uestra las capacidades ultia de carga para diferentes profundidades OD fA asiiso se incluen los ltalores de capacidad adisile ( ad) paradiferentes estratos a considerar en la etapa de diseJo estructural de la cientacioacuten de las diferentes estructuras proectadas
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CONCRETO II
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULO
EampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992
CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 29891B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Para el caacutelculo de los ltalores de la tala anterior se tulto en cuenta lo siguiente
En el cuadro de la paacutegina siguiente se resue las capacidades adisiles del suelo a diferentesprofundidades de desplante
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
C34S5DEampC534ES 545C5amp$ES
c= 1gcm2
Oslash= 23 4
γ = 5 gcm
Df= 6 m
= m 5P3 DE C5E4ampC534
7= m
FSL Muro de contencion
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CONCRETO II
60 rof(ndidad de ienain
Se +a deterinado la capacidad de soporte en cada estrato cuos resultados se aprecian en loscuadros del te anterior Por la naturalea de las cargas transitidas +acia el suelo por laestructura en cuestioacuten se estalece ue la profundidad de cientacioacuten recoendale es de 9ts edido desde la superficie del terreno
60 Tio de ienainPor la condicioacuten de la estructura en cuestioacuten por la resistencia del suelo no +a inconlteniente
alguno para el uso de uro de contencioacuten por graltedad en ltoladio en concordancia a lauicacioacuten sore el terreno de cientacioacuten del proecto
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CONCRETO II
660 Caaidad adisi2le del s(eloPara una profundidad de 9 ts con un tipo de cientacioacuten de uro se especifica unacapacidad adisile de 1I9 gc2 considerando un factor de seguridad FSL para asegurar uncorrecto diseJo Para uro de contencioacuten el esfuero adisile seraacute considerado no
uniforeente distriuida sore la ase sino distriuida en fora trapecial para efectos del diseJode refuero
0araeros S)sios del S(elo 1 Inensidades
Segn el anaacutelisis siso tectoacutenico0 e7isten en el undo 2 onas u iportantes deactiltidad ad ssica conocidas coo el Circulo amplpino ialao el CirculoCircupacifico En esta ltia donde se localia el Per0 +an ocurrido el gt9 R de loseltentos ssicos en el undo Por lo tanto0 nuestro territorio estaacute coprendido entre una
de las regiones de aacutes alta actiltidad ssica$a fuente de datos de intensidad ssica ue descrie los principales eltentos ssicosocurridos en el Per son presentados por Silgado (18Igt) en ase a la Distriucioacuten deaacute7ias 5ntensidades Ssicas oserltadas en el Per ue estaacuten fundaentadas enisosistas de sisos peruanos datos de intensidades de sisos +istoacutericos recientes( ampllta etal 18gt)De lo anterior se conclue ue de acuerdo al aacuterea ssica donde se uica la ona en
estudio e7iste la posiilidad de ue ocurran sisos de intensidades del orden de 5 en laescala de ercalli odificada0 agnitud ue corresponde a una ona 2
areros s)sios del s(elo
En el aacuterea ue coprende el proecto no se apeoacute presencia de estructuras geoloacutegicasiportantes0 tales coo fallas geoloacutegicas regionales ue se encuentren actiltas0 discordancias0fracturas grietas de gran potencia0 sin eargo se dee tener en cuenta la sisicidad de laona Esta se encuentra en la ona ssica 2 (lter apa en la 4E-E99 DiseJo Sisoresistente0 Figura 4H 1)
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CONCRETO II
F5Gamp 4H 1 ampPamp DE 345F5CampC534 S5S5Camp
4
ampsiiso se +a deterinado el tipo de suelo para efectos de diseJo ssico de la estructuraEstos paraacuteetros se resuen a continuacioacuten
4 Extraiacutedo del RNE Norma E03 Art 5
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
ONA DEL ROYECTO
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CONCRETO II
A0ONIFICACION
El factor de ona segn se indica en la tala 4H 10 se interpreta coo la aceleracion a7ia del terreno con unaproailidad de 19R de ser e7cedida en 9 aJos
=5CampC54 DE$P3QEC3 amp4C3 amp=3-SF 34ampL 2
EL FACTOR DE ONA ==
50CONDICIONES LOCALES GEOTECNICAS
Se clasifica toando en cuenta las propiedades ecaacutenicas del suelo0 el espesor del estrato0 el periodo
fundaental de ltiracioacuten0 la ltelocidad de propagacioacuten de las ondas de corte Para lo cual epleaos losperfiles de terreno
ERIODO DEL ESECTRO SEGN TIO DE SULEO T ==TIO DE SUELO ES S 1=
F(er4a ori4onal E(i$alene Este paraacuteetro ssico conocido coo fuera +oriontal euiltalente o cortante total en laase se dee a la accioacuten ssica0 la isa ue se podraacute calcular con la siguiente foacuterula
CS
L ---------------- P d
Donde L Factor ona L Factor de uso S L Factor de suelo
C L Coeficiente ssico d L Factor de ductiilidad
P L Peso de la edificacioacuten$os factores considerados para deterinar la fuera +oriontal euiltalente o cortante0 sepresentan en el reglaento 4acional de Construcciones
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 18
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CONCRETO II
E7iste la posiilidad de ue ocurra sisos de intensidad del orden de 5 grados (escala deercalli odificada ampllta etal 18gt) lter plano ad6unto Por las caractersticas del suelo decientacioacuten de acuerdo a la 4ora =aacutesica de DiseJo Siso esistente se estia alsuelo con un periodo predoinante de 9 seg0 factor de suelo 12
A-resin del s(elo al onreo
De lo oserltado en la e7caltacioacuten prospeccioacuten del suelo e7periencias en otrasestudios se asue ue los suelos ue se encuentran en la ona0 no contienensales solules de sulfatos0 tapoco e7iste la posiilidad de arrastre de estas sustancias deotras onas$a agresioacuten ue ocasiona la roca a6o el cual se ciienta la estructura0 estaacute en funcioacuten dela presencia de eleentos uicos ue actan sore el concreto el acero de refuero0
causaacutendoles efectos nociltos +asta destructilto sore las estructuras ( sulfatos clorurosprincipalente) Sin eargo0 la accioacuten uica del suelo sore el concreto solo ocurre atralteacutes del agua suterraacutenea ue reacciona con el concretoK de este odo el deterioro delconcreto ocurre a6o el niltel freaacutetico0 ona de ascensioacuten capilar o presencia de aguainfiltrada por otra ona ( rotura de tueras0 llultias e7traordinarias0 inundaciones0 etc) 0$osprincipales eleentos uicos a eltaluar son los sulfatos cloruros por su accioacuten uicasore el concreto acero de ciiento0 respectiltaente0 las sales solules totales por suaccioacuten ecaacutenica sore el ciiento0 al ocasionarle asentaiento ruscos por li7iltiacioacuten( laltado de sales en contacto con el agua )$as concentraciones de estos eleentos en proporciones nociltas0 aparecen en la ala
4H 0 $a fuente de esta inforacioacuten corresponde a las recoendaciones del ampC5 ( coiteacute18-gt) en el caso de los sulfatos presentes en el suelo a la e7periencia en los otroscasos
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CONCRETO II
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se conclue ue el suelo de cientacioacuten del proecto tiene las siguientes caractersticasecaacutenicas
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULOEampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 2989
1B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Se recoienda adeaacutes ue a una profundidad de 9 etros de desplante se considere unacapacidad de soporte de 1I9 gc2 coo proedio para los fines de diseJo decientacioacuten
4o se +a detectado niltel freaacutetico en el suelo de cientacioacuten
El suelo de cientacioacuten no presenta aores proleas de agresiltidad de sulfatos otro decaraacutecter uico de anera ue se recoienda el epleo de ceento portland tipo 5 para lasoras de cientacioacuten todo lo deaacutes
Por la caracterstica de la solicitacioacuten (peso total de la estructura) se recoienda usarcientacioacuten por uro de contencion puesto ue la carga de punonaiento es a6a esta noproduciraacute coplicaciones de asentaiento fuera de lo perisile ni el esfuero transitido alestrato resistente supera la capacidad de soporte adisile
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CONCRETO II
ANEXOS
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CONCRETO II
Para un desplante =620 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 1gt 1 1 - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 1gt 1I 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
Para un desplante Df=640 metros
METODO DECALCULO DE LA
CAACIDAD ULTIMADE CARGA
FACTORES DE CORRESPONDIENTES PARA CADA METODO FACTORES DE
CAPACIDAD DE CARGAFACTORES DE
FORMAFACTORES DEPROFUNDIDAD
FACTORES DEINCLINACION DE
CARGA
FACTORES DEINCLINACION DE
TERRENO
FACTORES DEINCLINACION DE
ZAPATA
Sc S Sγ dc d dγ ic i iγ gc g gγ bc γ Nc 4 4γ
a TERAGI 196 19 - 9gt9 - - - - - - - - - - - - 1gtI 1999 11gt
2 MEYEROF 19 11 12 12 18 1gt 1gt - - - - - - - - - 222 11gt gt992
ANSEN 19lt= 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt I81
d gtESIC 19lt 19lt 1 1 99 19 1gt 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 222 11gt 128
En la siguiente paacutegina se uestra las capacidades ultia de carga para diferentes profundidades OD fA asiiso se incluen los ltalores de capacidad adisile ( ad) paradiferentes estratos a considerar en la etapa de diseJo estructural de la cientacioacuten de las diferentes estructuras proectadas
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CONCRETO II
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULO
EampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992
CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 29891B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Para el caacutelculo de los ltalores de la tala anterior se tulto en cuenta lo siguiente
En el cuadro de la paacutegina siguiente se resue las capacidades adisiles del suelo a diferentesprofundidades de desplante
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
C34S5DEampC534ES 545C5amp$ES
c= 1gcm2
Oslash= 23 4
γ = 5 gcm
Df= 6 m
= m 5P3 DE C5E4ampC534
7= m
FSL Muro de contencion
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CONCRETO II
60 rof(ndidad de ienain
Se +a deterinado la capacidad de soporte en cada estrato cuos resultados se aprecian en loscuadros del te anterior Por la naturalea de las cargas transitidas +acia el suelo por laestructura en cuestioacuten se estalece ue la profundidad de cientacioacuten recoendale es de 9ts edido desde la superficie del terreno
60 Tio de ienainPor la condicioacuten de la estructura en cuestioacuten por la resistencia del suelo no +a inconlteniente
alguno para el uso de uro de contencioacuten por graltedad en ltoladio en concordancia a lauicacioacuten sore el terreno de cientacioacuten del proecto
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CONCRETO II
660 Caaidad adisi2le del s(eloPara una profundidad de 9 ts con un tipo de cientacioacuten de uro se especifica unacapacidad adisile de 1I9 gc2 considerando un factor de seguridad FSL para asegurar uncorrecto diseJo Para uro de contencioacuten el esfuero adisile seraacute considerado no
uniforeente distriuida sore la ase sino distriuida en fora trapecial para efectos del diseJode refuero
0araeros S)sios del S(elo 1 Inensidades
Segn el anaacutelisis siso tectoacutenico0 e7isten en el undo 2 onas u iportantes deactiltidad ad ssica conocidas coo el Circulo amplpino ialao el CirculoCircupacifico En esta ltia donde se localia el Per0 +an ocurrido el gt9 R de loseltentos ssicos en el undo Por lo tanto0 nuestro territorio estaacute coprendido entre una
de las regiones de aacutes alta actiltidad ssica$a fuente de datos de intensidad ssica ue descrie los principales eltentos ssicosocurridos en el Per son presentados por Silgado (18Igt) en ase a la Distriucioacuten deaacute7ias 5ntensidades Ssicas oserltadas en el Per ue estaacuten fundaentadas enisosistas de sisos peruanos datos de intensidades de sisos +istoacutericos recientes( ampllta etal 18gt)De lo anterior se conclue ue de acuerdo al aacuterea ssica donde se uica la ona en
estudio e7iste la posiilidad de ue ocurran sisos de intensidades del orden de 5 en laescala de ercalli odificada0 agnitud ue corresponde a una ona 2
areros s)sios del s(elo
En el aacuterea ue coprende el proecto no se apeoacute presencia de estructuras geoloacutegicasiportantes0 tales coo fallas geoloacutegicas regionales ue se encuentren actiltas0 discordancias0fracturas grietas de gran potencia0 sin eargo se dee tener en cuenta la sisicidad de laona Esta se encuentra en la ona ssica 2 (lter apa en la 4E-E99 DiseJo Sisoresistente0 Figura 4H 1)
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F5Gamp 4H 1 ampPamp DE 345F5CampC534 S5S5Camp
4
ampsiiso se +a deterinado el tipo de suelo para efectos de diseJo ssico de la estructuraEstos paraacuteetros se resuen a continuacioacuten
4 Extraiacutedo del RNE Norma E03 Art 5
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ONA DEL ROYECTO
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A0ONIFICACION
El factor de ona segn se indica en la tala 4H 10 se interpreta coo la aceleracion a7ia del terreno con unaproailidad de 19R de ser e7cedida en 9 aJos
=5CampC54 DE$P3QEC3 amp4C3 amp=3-SF 34ampL 2
EL FACTOR DE ONA ==
50CONDICIONES LOCALES GEOTECNICAS
Se clasifica toando en cuenta las propiedades ecaacutenicas del suelo0 el espesor del estrato0 el periodo
fundaental de ltiracioacuten0 la ltelocidad de propagacioacuten de las ondas de corte Para lo cual epleaos losperfiles de terreno
ERIODO DEL ESECTRO SEGN TIO DE SULEO T ==TIO DE SUELO ES S 1=
F(er4a ori4onal E(i$alene Este paraacuteetro ssico conocido coo fuera +oriontal euiltalente o cortante total en laase se dee a la accioacuten ssica0 la isa ue se podraacute calcular con la siguiente foacuterula
CS
L ---------------- P d
Donde L Factor ona L Factor de uso S L Factor de suelo
C L Coeficiente ssico d L Factor de ductiilidad
P L Peso de la edificacioacuten$os factores considerados para deterinar la fuera +oriontal euiltalente o cortante0 sepresentan en el reglaento 4acional de Construcciones
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E7iste la posiilidad de ue ocurra sisos de intensidad del orden de 5 grados (escala deercalli odificada ampllta etal 18gt) lter plano ad6unto Por las caractersticas del suelo decientacioacuten de acuerdo a la 4ora =aacutesica de DiseJo Siso esistente se estia alsuelo con un periodo predoinante de 9 seg0 factor de suelo 12
A-resin del s(elo al onreo
De lo oserltado en la e7caltacioacuten prospeccioacuten del suelo e7periencias en otrasestudios se asue ue los suelos ue se encuentran en la ona0 no contienensales solules de sulfatos0 tapoco e7iste la posiilidad de arrastre de estas sustancias deotras onas$a agresioacuten ue ocasiona la roca a6o el cual se ciienta la estructura0 estaacute en funcioacuten dela presencia de eleentos uicos ue actan sore el concreto el acero de refuero0
causaacutendoles efectos nociltos +asta destructilto sore las estructuras ( sulfatos clorurosprincipalente) Sin eargo0 la accioacuten uica del suelo sore el concreto solo ocurre atralteacutes del agua suterraacutenea ue reacciona con el concretoK de este odo el deterioro delconcreto ocurre a6o el niltel freaacutetico0 ona de ascensioacuten capilar o presencia de aguainfiltrada por otra ona ( rotura de tueras0 llultias e7traordinarias0 inundaciones0 etc) 0$osprincipales eleentos uicos a eltaluar son los sulfatos cloruros por su accioacuten uicasore el concreto acero de ciiento0 respectiltaente0 las sales solules totales por suaccioacuten ecaacutenica sore el ciiento0 al ocasionarle asentaiento ruscos por li7iltiacioacuten( laltado de sales en contacto con el agua )$as concentraciones de estos eleentos en proporciones nociltas0 aparecen en la ala
4H 0 $a fuente de esta inforacioacuten corresponde a las recoendaciones del ampC5 ( coiteacute18-gt) en el caso de los sulfatos presentes en el suelo a la e7periencia en los otroscasos
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CONCRETO II
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se conclue ue el suelo de cientacioacuten del proecto tiene las siguientes caractersticasecaacutenicas
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULOEampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 2989
1B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Se recoienda adeaacutes ue a una profundidad de 9 etros de desplante se considere unacapacidad de soporte de 1I9 gc2 coo proedio para los fines de diseJo decientacioacuten
4o se +a detectado niltel freaacutetico en el suelo de cientacioacuten
El suelo de cientacioacuten no presenta aores proleas de agresiltidad de sulfatos otro decaraacutecter uico de anera ue se recoienda el epleo de ceento portland tipo 5 para lasoras de cientacioacuten todo lo deaacutes
Por la caracterstica de la solicitacioacuten (peso total de la estructura) se recoienda usarcientacioacuten por uro de contencion puesto ue la carga de punonaiento es a6a esta noproduciraacute coplicaciones de asentaiento fuera de lo perisile ni el esfuero transitido alestrato resistente supera la capacidad de soporte adisile
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 20
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CONCRETO II
ANEXOS
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CONCRETO II
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULO
EampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992
CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 29891B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Para el caacutelculo de los ltalores de la tala anterior se tulto en cuenta lo siguiente
En el cuadro de la paacutegina siguiente se resue las capacidades adisiles del suelo a diferentesprofundidades de desplante
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
C34S5DEampC534ES 545C5amp$ES
c= 1gcm2
Oslash= 23 4
γ = 5 gcm
Df= 6 m
= m 5P3 DE C5E4ampC534
7= m
FSL Muro de contencion
14
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CONCRETO II
60 rof(ndidad de ienain
Se +a deterinado la capacidad de soporte en cada estrato cuos resultados se aprecian en loscuadros del te anterior Por la naturalea de las cargas transitidas +acia el suelo por laestructura en cuestioacuten se estalece ue la profundidad de cientacioacuten recoendale es de 9ts edido desde la superficie del terreno
60 Tio de ienainPor la condicioacuten de la estructura en cuestioacuten por la resistencia del suelo no +a inconlteniente
alguno para el uso de uro de contencioacuten por graltedad en ltoladio en concordancia a lauicacioacuten sore el terreno de cientacioacuten del proecto
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS 15
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CONCRETO II
660 Caaidad adisi2le del s(eloPara una profundidad de 9 ts con un tipo de cientacioacuten de uro se especifica unacapacidad adisile de 1I9 gc2 considerando un factor de seguridad FSL para asegurar uncorrecto diseJo Para uro de contencioacuten el esfuero adisile seraacute considerado no
uniforeente distriuida sore la ase sino distriuida en fora trapecial para efectos del diseJode refuero
0araeros S)sios del S(elo 1 Inensidades
Segn el anaacutelisis siso tectoacutenico0 e7isten en el undo 2 onas u iportantes deactiltidad ad ssica conocidas coo el Circulo amplpino ialao el CirculoCircupacifico En esta ltia donde se localia el Per0 +an ocurrido el gt9 R de loseltentos ssicos en el undo Por lo tanto0 nuestro territorio estaacute coprendido entre una
de las regiones de aacutes alta actiltidad ssica$a fuente de datos de intensidad ssica ue descrie los principales eltentos ssicosocurridos en el Per son presentados por Silgado (18Igt) en ase a la Distriucioacuten deaacute7ias 5ntensidades Ssicas oserltadas en el Per ue estaacuten fundaentadas enisosistas de sisos peruanos datos de intensidades de sisos +istoacutericos recientes( ampllta etal 18gt)De lo anterior se conclue ue de acuerdo al aacuterea ssica donde se uica la ona en
estudio e7iste la posiilidad de ue ocurran sisos de intensidades del orden de 5 en laescala de ercalli odificada0 agnitud ue corresponde a una ona 2
areros s)sios del s(elo
En el aacuterea ue coprende el proecto no se apeoacute presencia de estructuras geoloacutegicasiportantes0 tales coo fallas geoloacutegicas regionales ue se encuentren actiltas0 discordancias0fracturas grietas de gran potencia0 sin eargo se dee tener en cuenta la sisicidad de laona Esta se encuentra en la ona ssica 2 (lter apa en la 4E-E99 DiseJo Sisoresistente0 Figura 4H 1)
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CONCRETO II
F5Gamp 4H 1 ampPamp DE 345F5CampC534 S5S5Camp
4
ampsiiso se +a deterinado el tipo de suelo para efectos de diseJo ssico de la estructuraEstos paraacuteetros se resuen a continuacioacuten
4 Extraiacutedo del RNE Norma E03 Art 5
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
ONA DEL ROYECTO
17
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CONCRETO II
A0ONIFICACION
El factor de ona segn se indica en la tala 4H 10 se interpreta coo la aceleracion a7ia del terreno con unaproailidad de 19R de ser e7cedida en 9 aJos
=5CampC54 DE$P3QEC3 amp4C3 amp=3-SF 34ampL 2
EL FACTOR DE ONA ==
50CONDICIONES LOCALES GEOTECNICAS
Se clasifica toando en cuenta las propiedades ecaacutenicas del suelo0 el espesor del estrato0 el periodo
fundaental de ltiracioacuten0 la ltelocidad de propagacioacuten de las ondas de corte Para lo cual epleaos losperfiles de terreno
ERIODO DEL ESECTRO SEGN TIO DE SULEO T ==TIO DE SUELO ES S 1=
F(er4a ori4onal E(i$alene Este paraacuteetro ssico conocido coo fuera +oriontal euiltalente o cortante total en laase se dee a la accioacuten ssica0 la isa ue se podraacute calcular con la siguiente foacuterula
CS
L ---------------- P d
Donde L Factor ona L Factor de uso S L Factor de suelo
C L Coeficiente ssico d L Factor de ductiilidad
P L Peso de la edificacioacuten$os factores considerados para deterinar la fuera +oriontal euiltalente o cortante0 sepresentan en el reglaento 4acional de Construcciones
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CONCRETO II
E7iste la posiilidad de ue ocurra sisos de intensidad del orden de 5 grados (escala deercalli odificada ampllta etal 18gt) lter plano ad6unto Por las caractersticas del suelo decientacioacuten de acuerdo a la 4ora =aacutesica de DiseJo Siso esistente se estia alsuelo con un periodo predoinante de 9 seg0 factor de suelo 12
A-resin del s(elo al onreo
De lo oserltado en la e7caltacioacuten prospeccioacuten del suelo e7periencias en otrasestudios se asue ue los suelos ue se encuentran en la ona0 no contienensales solules de sulfatos0 tapoco e7iste la posiilidad de arrastre de estas sustancias deotras onas$a agresioacuten ue ocasiona la roca a6o el cual se ciienta la estructura0 estaacute en funcioacuten dela presencia de eleentos uicos ue actan sore el concreto el acero de refuero0
causaacutendoles efectos nociltos +asta destructilto sore las estructuras ( sulfatos clorurosprincipalente) Sin eargo0 la accioacuten uica del suelo sore el concreto solo ocurre atralteacutes del agua suterraacutenea ue reacciona con el concretoK de este odo el deterioro delconcreto ocurre a6o el niltel freaacutetico0 ona de ascensioacuten capilar o presencia de aguainfiltrada por otra ona ( rotura de tueras0 llultias e7traordinarias0 inundaciones0 etc) 0$osprincipales eleentos uicos a eltaluar son los sulfatos cloruros por su accioacuten uicasore el concreto acero de ciiento0 respectiltaente0 las sales solules totales por suaccioacuten ecaacutenica sore el ciiento0 al ocasionarle asentaiento ruscos por li7iltiacioacuten( laltado de sales en contacto con el agua )$as concentraciones de estos eleentos en proporciones nociltas0 aparecen en la ala
4H 0 $a fuente de esta inforacioacuten corresponde a las recoendaciones del ampC5 ( coiteacute18-gt) en el caso de los sulfatos presentes en el suelo a la e7periencia en los otroscasos
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CONCRETO II
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se conclue ue el suelo de cientacioacuten del proecto tiene las siguientes caractersticasecaacutenicas
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULOEampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 2989
1B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Se recoienda adeaacutes ue a una profundidad de 9 etros de desplante se considere unacapacidad de soporte de 1I9 gc2 coo proedio para los fines de diseJo decientacioacuten
4o se +a detectado niltel freaacutetico en el suelo de cientacioacuten
El suelo de cientacioacuten no presenta aores proleas de agresiltidad de sulfatos otro decaraacutecter uico de anera ue se recoienda el epleo de ceento portland tipo 5 para lasoras de cientacioacuten todo lo deaacutes
Por la caracterstica de la solicitacioacuten (peso total de la estructura) se recoienda usarcientacioacuten por uro de contencion puesto ue la carga de punonaiento es a6a esta noproduciraacute coplicaciones de asentaiento fuera de lo perisile ni el esfuero transitido alestrato resistente supera la capacidad de soporte adisile
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CONCRETO II
60 rof(ndidad de ienain
Se +a deterinado la capacidad de soporte en cada estrato cuos resultados se aprecian en loscuadros del te anterior Por la naturalea de las cargas transitidas +acia el suelo por laestructura en cuestioacuten se estalece ue la profundidad de cientacioacuten recoendale es de 9ts edido desde la superficie del terreno
60 Tio de ienainPor la condicioacuten de la estructura en cuestioacuten por la resistencia del suelo no +a inconlteniente
alguno para el uso de uro de contencioacuten por graltedad en ltoladio en concordancia a lauicacioacuten sore el terreno de cientacioacuten del proecto
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660 Caaidad adisi2le del s(eloPara una profundidad de 9 ts con un tipo de cientacioacuten de uro se especifica unacapacidad adisile de 1I9 gc2 considerando un factor de seguridad FSL para asegurar uncorrecto diseJo Para uro de contencioacuten el esfuero adisile seraacute considerado no
uniforeente distriuida sore la ase sino distriuida en fora trapecial para efectos del diseJode refuero
0araeros S)sios del S(elo 1 Inensidades
Segn el anaacutelisis siso tectoacutenico0 e7isten en el undo 2 onas u iportantes deactiltidad ad ssica conocidas coo el Circulo amplpino ialao el CirculoCircupacifico En esta ltia donde se localia el Per0 +an ocurrido el gt9 R de loseltentos ssicos en el undo Por lo tanto0 nuestro territorio estaacute coprendido entre una
de las regiones de aacutes alta actiltidad ssica$a fuente de datos de intensidad ssica ue descrie los principales eltentos ssicosocurridos en el Per son presentados por Silgado (18Igt) en ase a la Distriucioacuten deaacute7ias 5ntensidades Ssicas oserltadas en el Per ue estaacuten fundaentadas enisosistas de sisos peruanos datos de intensidades de sisos +istoacutericos recientes( ampllta etal 18gt)De lo anterior se conclue ue de acuerdo al aacuterea ssica donde se uica la ona en
estudio e7iste la posiilidad de ue ocurran sisos de intensidades del orden de 5 en laescala de ercalli odificada0 agnitud ue corresponde a una ona 2
areros s)sios del s(elo
En el aacuterea ue coprende el proecto no se apeoacute presencia de estructuras geoloacutegicasiportantes0 tales coo fallas geoloacutegicas regionales ue se encuentren actiltas0 discordancias0fracturas grietas de gran potencia0 sin eargo se dee tener en cuenta la sisicidad de laona Esta se encuentra en la ona ssica 2 (lter apa en la 4E-E99 DiseJo Sisoresistente0 Figura 4H 1)
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4
ampsiiso se +a deterinado el tipo de suelo para efectos de diseJo ssico de la estructuraEstos paraacuteetros se resuen a continuacioacuten
4 Extraiacutedo del RNE Norma E03 Art 5
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ONA DEL ROYECTO
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A0ONIFICACION
El factor de ona segn se indica en la tala 4H 10 se interpreta coo la aceleracion a7ia del terreno con unaproailidad de 19R de ser e7cedida en 9 aJos
=5CampC54 DE$P3QEC3 amp4C3 amp=3-SF 34ampL 2
EL FACTOR DE ONA ==
50CONDICIONES LOCALES GEOTECNICAS
Se clasifica toando en cuenta las propiedades ecaacutenicas del suelo0 el espesor del estrato0 el periodo
fundaental de ltiracioacuten0 la ltelocidad de propagacioacuten de las ondas de corte Para lo cual epleaos losperfiles de terreno
ERIODO DEL ESECTRO SEGN TIO DE SULEO T ==TIO DE SUELO ES S 1=
F(er4a ori4onal E(i$alene Este paraacuteetro ssico conocido coo fuera +oriontal euiltalente o cortante total en laase se dee a la accioacuten ssica0 la isa ue se podraacute calcular con la siguiente foacuterula
CS
L ---------------- P d
Donde L Factor ona L Factor de uso S L Factor de suelo
C L Coeficiente ssico d L Factor de ductiilidad
P L Peso de la edificacioacuten$os factores considerados para deterinar la fuera +oriontal euiltalente o cortante0 sepresentan en el reglaento 4acional de Construcciones
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E7iste la posiilidad de ue ocurra sisos de intensidad del orden de 5 grados (escala deercalli odificada ampllta etal 18gt) lter plano ad6unto Por las caractersticas del suelo decientacioacuten de acuerdo a la 4ora =aacutesica de DiseJo Siso esistente se estia alsuelo con un periodo predoinante de 9 seg0 factor de suelo 12
A-resin del s(elo al onreo
De lo oserltado en la e7caltacioacuten prospeccioacuten del suelo e7periencias en otrasestudios se asue ue los suelos ue se encuentran en la ona0 no contienensales solules de sulfatos0 tapoco e7iste la posiilidad de arrastre de estas sustancias deotras onas$a agresioacuten ue ocasiona la roca a6o el cual se ciienta la estructura0 estaacute en funcioacuten dela presencia de eleentos uicos ue actan sore el concreto el acero de refuero0
causaacutendoles efectos nociltos +asta destructilto sore las estructuras ( sulfatos clorurosprincipalente) Sin eargo0 la accioacuten uica del suelo sore el concreto solo ocurre atralteacutes del agua suterraacutenea ue reacciona con el concretoK de este odo el deterioro delconcreto ocurre a6o el niltel freaacutetico0 ona de ascensioacuten capilar o presencia de aguainfiltrada por otra ona ( rotura de tueras0 llultias e7traordinarias0 inundaciones0 etc) 0$osprincipales eleentos uicos a eltaluar son los sulfatos cloruros por su accioacuten uicasore el concreto acero de ciiento0 respectiltaente0 las sales solules totales por suaccioacuten ecaacutenica sore el ciiento0 al ocasionarle asentaiento ruscos por li7iltiacioacuten( laltado de sales en contacto con el agua )$as concentraciones de estos eleentos en proporciones nociltas0 aparecen en la ala
4H 0 $a fuente de esta inforacioacuten corresponde a las recoendaciones del ampC5 ( coiteacute18-gt) en el caso de los sulfatos presentes en el suelo a la e7periencia en los otroscasos
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CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se conclue ue el suelo de cientacioacuten del proecto tiene las siguientes caractersticasecaacutenicas
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULOEampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 2989
1B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Se recoienda adeaacutes ue a una profundidad de 9 etros de desplante se considere unacapacidad de soporte de 1I9 gc2 coo proedio para los fines de diseJo decientacioacuten
4o se +a detectado niltel freaacutetico en el suelo de cientacioacuten
El suelo de cientacioacuten no presenta aores proleas de agresiltidad de sulfatos otro decaraacutecter uico de anera ue se recoienda el epleo de ceento portland tipo 5 para lasoras de cientacioacuten todo lo deaacutes
Por la caracterstica de la solicitacioacuten (peso total de la estructura) se recoienda usarcientacioacuten por uro de contencion puesto ue la carga de punonaiento es a6a esta noproduciraacute coplicaciones de asentaiento fuera de lo perisile ni el esfuero transitido alestrato resistente supera la capacidad de soporte adisile
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CONCRETO II
660 Caaidad adisi2le del s(eloPara una profundidad de 9 ts con un tipo de cientacioacuten de uro se especifica unacapacidad adisile de 1I9 gc2 considerando un factor de seguridad FSL para asegurar uncorrecto diseJo Para uro de contencioacuten el esfuero adisile seraacute considerado no
uniforeente distriuida sore la ase sino distriuida en fora trapecial para efectos del diseJode refuero
0araeros S)sios del S(elo 1 Inensidades
Segn el anaacutelisis siso tectoacutenico0 e7isten en el undo 2 onas u iportantes deactiltidad ad ssica conocidas coo el Circulo amplpino ialao el CirculoCircupacifico En esta ltia donde se localia el Per0 +an ocurrido el gt9 R de loseltentos ssicos en el undo Por lo tanto0 nuestro territorio estaacute coprendido entre una
de las regiones de aacutes alta actiltidad ssica$a fuente de datos de intensidad ssica ue descrie los principales eltentos ssicosocurridos en el Per son presentados por Silgado (18Igt) en ase a la Distriucioacuten deaacute7ias 5ntensidades Ssicas oserltadas en el Per ue estaacuten fundaentadas enisosistas de sisos peruanos datos de intensidades de sisos +istoacutericos recientes( ampllta etal 18gt)De lo anterior se conclue ue de acuerdo al aacuterea ssica donde se uica la ona en
estudio e7iste la posiilidad de ue ocurran sisos de intensidades del orden de 5 en laescala de ercalli odificada0 agnitud ue corresponde a una ona 2
areros s)sios del s(elo
En el aacuterea ue coprende el proecto no se apeoacute presencia de estructuras geoloacutegicasiportantes0 tales coo fallas geoloacutegicas regionales ue se encuentren actiltas0 discordancias0fracturas grietas de gran potencia0 sin eargo se dee tener en cuenta la sisicidad de laona Esta se encuentra en la ona ssica 2 (lter apa en la 4E-E99 DiseJo Sisoresistente0 Figura 4H 1)
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4
ampsiiso se +a deterinado el tipo de suelo para efectos de diseJo ssico de la estructuraEstos paraacuteetros se resuen a continuacioacuten
4 Extraiacutedo del RNE Norma E03 Art 5
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A0ONIFICACION
El factor de ona segn se indica en la tala 4H 10 se interpreta coo la aceleracion a7ia del terreno con unaproailidad de 19R de ser e7cedida en 9 aJos
=5CampC54 DE$P3QEC3 amp4C3 amp=3-SF 34ampL 2
EL FACTOR DE ONA ==
50CONDICIONES LOCALES GEOTECNICAS
Se clasifica toando en cuenta las propiedades ecaacutenicas del suelo0 el espesor del estrato0 el periodo
fundaental de ltiracioacuten0 la ltelocidad de propagacioacuten de las ondas de corte Para lo cual epleaos losperfiles de terreno
ERIODO DEL ESECTRO SEGN TIO DE SULEO T ==TIO DE SUELO ES S 1=
F(er4a ori4onal E(i$alene Este paraacuteetro ssico conocido coo fuera +oriontal euiltalente o cortante total en laase se dee a la accioacuten ssica0 la isa ue se podraacute calcular con la siguiente foacuterula
CS
L ---------------- P d
Donde L Factor ona L Factor de uso S L Factor de suelo
C L Coeficiente ssico d L Factor de ductiilidad
P L Peso de la edificacioacuten$os factores considerados para deterinar la fuera +oriontal euiltalente o cortante0 sepresentan en el reglaento 4acional de Construcciones
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E7iste la posiilidad de ue ocurra sisos de intensidad del orden de 5 grados (escala deercalli odificada ampllta etal 18gt) lter plano ad6unto Por las caractersticas del suelo decientacioacuten de acuerdo a la 4ora =aacutesica de DiseJo Siso esistente se estia alsuelo con un periodo predoinante de 9 seg0 factor de suelo 12
A-resin del s(elo al onreo
De lo oserltado en la e7caltacioacuten prospeccioacuten del suelo e7periencias en otrasestudios se asue ue los suelos ue se encuentran en la ona0 no contienensales solules de sulfatos0 tapoco e7iste la posiilidad de arrastre de estas sustancias deotras onas$a agresioacuten ue ocasiona la roca a6o el cual se ciienta la estructura0 estaacute en funcioacuten dela presencia de eleentos uicos ue actan sore el concreto el acero de refuero0
causaacutendoles efectos nociltos +asta destructilto sore las estructuras ( sulfatos clorurosprincipalente) Sin eargo0 la accioacuten uica del suelo sore el concreto solo ocurre atralteacutes del agua suterraacutenea ue reacciona con el concretoK de este odo el deterioro delconcreto ocurre a6o el niltel freaacutetico0 ona de ascensioacuten capilar o presencia de aguainfiltrada por otra ona ( rotura de tueras0 llultias e7traordinarias0 inundaciones0 etc) 0$osprincipales eleentos uicos a eltaluar son los sulfatos cloruros por su accioacuten uicasore el concreto acero de ciiento0 respectiltaente0 las sales solules totales por suaccioacuten ecaacutenica sore el ciiento0 al ocasionarle asentaiento ruscos por li7iltiacioacuten( laltado de sales en contacto con el agua )$as concentraciones de estos eleentos en proporciones nociltas0 aparecen en la ala
4H 0 $a fuente de esta inforacioacuten corresponde a las recoendaciones del ampC5 ( coiteacute18-gt) en el caso de los sulfatos presentes en el suelo a la e7periencia en los otroscasos
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CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se conclue ue el suelo de cientacioacuten del proecto tiene las siguientes caractersticasecaacutenicas
PROF DE
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TE Df
METODO DE CALCULOEampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 2989
1B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Se recoienda adeaacutes ue a una profundidad de 9 etros de desplante se considere unacapacidad de soporte de 1I9 gc2 coo proedio para los fines de diseJo decientacioacuten
4o se +a detectado niltel freaacutetico en el suelo de cientacioacuten
El suelo de cientacioacuten no presenta aores proleas de agresiltidad de sulfatos otro decaraacutecter uico de anera ue se recoienda el epleo de ceento portland tipo 5 para lasoras de cientacioacuten todo lo deaacutes
Por la caracterstica de la solicitacioacuten (peso total de la estructura) se recoienda usarcientacioacuten por uro de contencion puesto ue la carga de punonaiento es a6a esta noproduciraacute coplicaciones de asentaiento fuera de lo perisile ni el esfuero transitido alestrato resistente supera la capacidad de soporte adisile
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CONCRETO II
ANEXOS
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CONCRETO II
F5Gamp 4H 1 ampPamp DE 345F5CampC534 S5S5Camp
4
ampsiiso se +a deterinado el tipo de suelo para efectos de diseJo ssico de la estructuraEstos paraacuteetros se resuen a continuacioacuten
4 Extraiacutedo del RNE Norma E03 Art 5
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
ONA DEL ROYECTO
17
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CONCRETO II
A0ONIFICACION
El factor de ona segn se indica en la tala 4H 10 se interpreta coo la aceleracion a7ia del terreno con unaproailidad de 19R de ser e7cedida en 9 aJos
=5CampC54 DE$P3QEC3 amp4C3 amp=3-SF 34ampL 2
EL FACTOR DE ONA ==
50CONDICIONES LOCALES GEOTECNICAS
Se clasifica toando en cuenta las propiedades ecaacutenicas del suelo0 el espesor del estrato0 el periodo
fundaental de ltiracioacuten0 la ltelocidad de propagacioacuten de las ondas de corte Para lo cual epleaos losperfiles de terreno
ERIODO DEL ESECTRO SEGN TIO DE SULEO T ==TIO DE SUELO ES S 1=
F(er4a ori4onal E(i$alene Este paraacuteetro ssico conocido coo fuera +oriontal euiltalente o cortante total en laase se dee a la accioacuten ssica0 la isa ue se podraacute calcular con la siguiente foacuterula
CS
L ---------------- P d
Donde L Factor ona L Factor de uso S L Factor de suelo
C L Coeficiente ssico d L Factor de ductiilidad
P L Peso de la edificacioacuten$os factores considerados para deterinar la fuera +oriontal euiltalente o cortante0 sepresentan en el reglaento 4acional de Construcciones
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CONCRETO II
E7iste la posiilidad de ue ocurra sisos de intensidad del orden de 5 grados (escala deercalli odificada ampllta etal 18gt) lter plano ad6unto Por las caractersticas del suelo decientacioacuten de acuerdo a la 4ora =aacutesica de DiseJo Siso esistente se estia alsuelo con un periodo predoinante de 9 seg0 factor de suelo 12
A-resin del s(elo al onreo
De lo oserltado en la e7caltacioacuten prospeccioacuten del suelo e7periencias en otrasestudios se asue ue los suelos ue se encuentran en la ona0 no contienensales solules de sulfatos0 tapoco e7iste la posiilidad de arrastre de estas sustancias deotras onas$a agresioacuten ue ocasiona la roca a6o el cual se ciienta la estructura0 estaacute en funcioacuten dela presencia de eleentos uicos ue actan sore el concreto el acero de refuero0
causaacutendoles efectos nociltos +asta destructilto sore las estructuras ( sulfatos clorurosprincipalente) Sin eargo0 la accioacuten uica del suelo sore el concreto solo ocurre atralteacutes del agua suterraacutenea ue reacciona con el concretoK de este odo el deterioro delconcreto ocurre a6o el niltel freaacutetico0 ona de ascensioacuten capilar o presencia de aguainfiltrada por otra ona ( rotura de tueras0 llultias e7traordinarias0 inundaciones0 etc) 0$osprincipales eleentos uicos a eltaluar son los sulfatos cloruros por su accioacuten uicasore el concreto acero de ciiento0 respectiltaente0 las sales solules totales por suaccioacuten ecaacutenica sore el ciiento0 al ocasionarle asentaiento ruscos por li7iltiacioacuten( laltado de sales en contacto con el agua )$as concentraciones de estos eleentos en proporciones nociltas0 aparecen en la ala
4H 0 $a fuente de esta inforacioacuten corresponde a las recoendaciones del ampC5 ( coiteacute18-gt) en el caso de los sulfatos presentes en el suelo a la e7periencia en los otroscasos
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CONCRETO II
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se conclue ue el suelo de cientacioacuten del proecto tiene las siguientes caractersticasecaacutenicas
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULOEampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 2989
1B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Se recoienda adeaacutes ue a una profundidad de 9 etros de desplante se considere unacapacidad de soporte de 1I9 gc2 coo proedio para los fines de diseJo decientacioacuten
4o se +a detectado niltel freaacutetico en el suelo de cientacioacuten
El suelo de cientacioacuten no presenta aores proleas de agresiltidad de sulfatos otro decaraacutecter uico de anera ue se recoienda el epleo de ceento portland tipo 5 para lasoras de cientacioacuten todo lo deaacutes
Por la caracterstica de la solicitacioacuten (peso total de la estructura) se recoienda usarcientacioacuten por uro de contencion puesto ue la carga de punonaiento es a6a esta noproduciraacute coplicaciones de asentaiento fuera de lo perisile ni el esfuero transitido alestrato resistente supera la capacidad de soporte adisile
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A0ONIFICACION
El factor de ona segn se indica en la tala 4H 10 se interpreta coo la aceleracion a7ia del terreno con unaproailidad de 19R de ser e7cedida en 9 aJos
=5CampC54 DE$P3QEC3 amp4C3 amp=3-SF 34ampL 2
EL FACTOR DE ONA ==
50CONDICIONES LOCALES GEOTECNICAS
Se clasifica toando en cuenta las propiedades ecaacutenicas del suelo0 el espesor del estrato0 el periodo
fundaental de ltiracioacuten0 la ltelocidad de propagacioacuten de las ondas de corte Para lo cual epleaos losperfiles de terreno
ERIODO DEL ESECTRO SEGN TIO DE SULEO T ==TIO DE SUELO ES S 1=
F(er4a ori4onal E(i$alene Este paraacuteetro ssico conocido coo fuera +oriontal euiltalente o cortante total en laase se dee a la accioacuten ssica0 la isa ue se podraacute calcular con la siguiente foacuterula
CS
L ---------------- P d
Donde L Factor ona L Factor de uso S L Factor de suelo
C L Coeficiente ssico d L Factor de ductiilidad
P L Peso de la edificacioacuten$os factores considerados para deterinar la fuera +oriontal euiltalente o cortante0 sepresentan en el reglaento 4acional de Construcciones
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E7iste la posiilidad de ue ocurra sisos de intensidad del orden de 5 grados (escala deercalli odificada ampllta etal 18gt) lter plano ad6unto Por las caractersticas del suelo decientacioacuten de acuerdo a la 4ora =aacutesica de DiseJo Siso esistente se estia alsuelo con un periodo predoinante de 9 seg0 factor de suelo 12
A-resin del s(elo al onreo
De lo oserltado en la e7caltacioacuten prospeccioacuten del suelo e7periencias en otrasestudios se asue ue los suelos ue se encuentran en la ona0 no contienensales solules de sulfatos0 tapoco e7iste la posiilidad de arrastre de estas sustancias deotras onas$a agresioacuten ue ocasiona la roca a6o el cual se ciienta la estructura0 estaacute en funcioacuten dela presencia de eleentos uicos ue actan sore el concreto el acero de refuero0
causaacutendoles efectos nociltos +asta destructilto sore las estructuras ( sulfatos clorurosprincipalente) Sin eargo0 la accioacuten uica del suelo sore el concreto solo ocurre atralteacutes del agua suterraacutenea ue reacciona con el concretoK de este odo el deterioro delconcreto ocurre a6o el niltel freaacutetico0 ona de ascensioacuten capilar o presencia de aguainfiltrada por otra ona ( rotura de tueras0 llultias e7traordinarias0 inundaciones0 etc) 0$osprincipales eleentos uicos a eltaluar son los sulfatos cloruros por su accioacuten uicasore el concreto acero de ciiento0 respectiltaente0 las sales solules totales por suaccioacuten ecaacutenica sore el ciiento0 al ocasionarle asentaiento ruscos por li7iltiacioacuten( laltado de sales en contacto con el agua )$as concentraciones de estos eleentos en proporciones nociltas0 aparecen en la ala
4H 0 $a fuente de esta inforacioacuten corresponde a las recoendaciones del ampC5 ( coiteacute18-gt) en el caso de los sulfatos presentes en el suelo a la e7periencia en los otroscasos
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Se conclue ue el suelo de cientacioacuten del proecto tiene las siguientes caractersticasecaacutenicas
PROF DE
DESPLAN
TE Df
METODO DE CALCULOEampG5 EQE3F amp4SE4 ES5C
CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 2989
1B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Se recoienda adeaacutes ue a una profundidad de 9 etros de desplante se considere unacapacidad de soporte de 1I9 gc2 coo proedio para los fines de diseJo decientacioacuten
4o se +a detectado niltel freaacutetico en el suelo de cientacioacuten
El suelo de cientacioacuten no presenta aores proleas de agresiltidad de sulfatos otro decaraacutecter uico de anera ue se recoienda el epleo de ceento portland tipo 5 para lasoras de cientacioacuten todo lo deaacutes
Por la caracterstica de la solicitacioacuten (peso total de la estructura) se recoienda usarcientacioacuten por uro de contencion puesto ue la carga de punonaiento es a6a esta noproduciraacute coplicaciones de asentaiento fuera de lo perisile ni el esfuero transitido alestrato resistente supera la capacidad de soporte adisile
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E7iste la posiilidad de ue ocurra sisos de intensidad del orden de 5 grados (escala deercalli odificada ampllta etal 18gt) lter plano ad6unto Por las caractersticas del suelo decientacioacuten de acuerdo a la 4ora =aacutesica de DiseJo Siso esistente se estia alsuelo con un periodo predoinante de 9 seg0 factor de suelo 12
A-resin del s(elo al onreo
De lo oserltado en la e7caltacioacuten prospeccioacuten del suelo e7periencias en otrasestudios se asue ue los suelos ue se encuentran en la ona0 no contienensales solules de sulfatos0 tapoco e7iste la posiilidad de arrastre de estas sustancias deotras onas$a agresioacuten ue ocasiona la roca a6o el cual se ciienta la estructura0 estaacute en funcioacuten dela presencia de eleentos uicos ue actan sore el concreto el acero de refuero0
causaacutendoles efectos nociltos +asta destructilto sore las estructuras ( sulfatos clorurosprincipalente) Sin eargo0 la accioacuten uica del suelo sore el concreto solo ocurre atralteacutes del agua suterraacutenea ue reacciona con el concretoK de este odo el deterioro delconcreto ocurre a6o el niltel freaacutetico0 ona de ascensioacuten capilar o presencia de aguainfiltrada por otra ona ( rotura de tueras0 llultias e7traordinarias0 inundaciones0 etc) 0$osprincipales eleentos uicos a eltaluar son los sulfatos cloruros por su accioacuten uicasore el concreto acero de ciiento0 respectiltaente0 las sales solules totales por suaccioacuten ecaacutenica sore el ciiento0 al ocasionarle asentaiento ruscos por li7iltiacioacuten( laltado de sales en contacto con el agua )$as concentraciones de estos eleentos en proporciones nociltas0 aparecen en la ala
4H 0 $a fuente de esta inforacioacuten corresponde a las recoendaciones del ampC5 ( coiteacute18-gt) en el caso de los sulfatos presentes en el suelo a la e7periencia en los otroscasos
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CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 2989
1B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Se recoienda adeaacutes ue a una profundidad de 9 etros de desplante se considere unacapacidad de soporte de 1I9 gc2 coo proedio para los fines de diseJo decientacioacuten
4o se +a detectado niltel freaacutetico en el suelo de cientacioacuten
El suelo de cientacioacuten no presenta aores proleas de agresiltidad de sulfatos otro decaraacutecter uico de anera ue se recoienda el epleo de ceento portland tipo 5 para lasoras de cientacioacuten todo lo deaacutes
Por la caracterstica de la solicitacioacuten (peso total de la estructura) se recoienda usarcientacioacuten por uro de contencion puesto ue la carga de punonaiento es a6a esta noproduciraacute coplicaciones de asentaiento fuera de lo perisile ni el esfuero transitido alestrato resistente supera la capacidad de soporte adisile
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CAPACIDAD ULTIMA DE SOPORTE
1== 9 12 891 2I1
1B== 9 I I1 I8gt
== 1 I1 8gt9 191I
B== 21 8I19 1292 128
== I22 12gt1 11 12
6=== gt22 129 1I91 1III1
6== 822 1III2 182 2992CAPACIDAD ULTIMA ADMISIBLE
1== 121I 1II 18I 2989
1B== 1gtI 1812 2gt 22
== 1IgtI 29 2gt 81
B== 29gtI 2I 99gt 11
== 29I 2II 91 1I
6=== 2gt9I 9II gt99 82
6== 19I 82 1 I
Se recoienda adeaacutes ue a una profundidad de 9 etros de desplante se considere unacapacidad de soporte de 1I9 gc2 coo proedio para los fines de diseJo decientacioacuten
4o se +a detectado niltel freaacutetico en el suelo de cientacioacuten
El suelo de cientacioacuten no presenta aores proleas de agresiltidad de sulfatos otro decaraacutecter uico de anera ue se recoienda el epleo de ceento portland tipo 5 para lasoras de cientacioacuten todo lo deaacutes
Por la caracterstica de la solicitacioacuten (peso total de la estructura) se recoienda usarcientacioacuten por uro de contencion puesto ue la carga de punonaiento es a6a esta noproduciraacute coplicaciones de asentaiento fuera de lo perisile ni el esfuero transitido alestrato resistente supera la capacidad de soporte adisile
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