estudio de suelos_los olivos

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INDICE PROYECTO: “MEJORAMIENTO DE TALUDES Y VIAS DE ACCESO EN LAS ZONAS DE RIESGO DE UCV 123A CASA HUERTO LOS OLIVOS, DISTRITO DE ATE, PROVINCIA DE LIMA, DEPARTAMENTO DE LIMA”. CAPÍTULO I: GENERALIDADES 1.1 INTRODUCCION 1.2 OBJETIVOS 1.3 UBICACIÓN DEL AREA DE ESTUDIO CAPÍTULO II: GEOLOGIA, GEOMORFOLOGIA Y SISMICIDAD EN EL AREA DE ESTUDIO 2.1 GEOLOGIA REGIONAL 2.2 GEOMORFOLOGIA 2.3 SISMICIDAD CAPÍTULO III: EXPLORACIÓN DE CAMPO Y ENSAYOS DE LABORATORIO 3.1 ENSAYOS DE LABORATORIO 3.1.1 ENSAYOS ESTANDAR 3.1.2 ENSAYOS ESPECIALES 3.1.3 ENSAYOS QUIMICOS DE SUELOS CAPÍTULO IV: PERFIL DE SUELO 4.1 INTRODUCCION 4.2 PERFIL DE SUELO ENCONTRADO CAPÍTULO V: ANALISIS DE CIMENTACION 5.1 TEORIA DE CAPACIDAD DE CARGA 5.2 CAPACIDAD ADMISIBLE DE CARGA 5.3 CALCULO DE LA CAPACIDAD PORTANTE EN ROCAS 5.4 PROFUNDIDAD DE CIMENTACION 5.5 TIPO DE CIMENTACION 5.6 CAPACIDAD ADMISIBLE DE CARGA POR ASENTAMIENTO INMEDIATO 5.7 MATERIAL INADECUADO

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INDICE

PROYECTO: MEJORAMIENTO DE TALUDES Y VIAS DE ACCESO EN LAS ZONAS DE RIESGO

DE UCV 123A CASA HUERTO LOS OLIVOS, DISTRITO DE ATE, PROVINCIA DE LIMA, DEPARTAMENTO DE LIMA.

CAPTULO I: GENERALIDADES

1.1 INTRODUCCION

1.2 OBJETIVOS

1.3 UBICACIN DEL AREA DE ESTUDIO

CAPTULO II: GEOLOGIA, GEOMORFOLOGIA Y SISMICIDAD EN EL AREA DE ESTUDIO

2.1 GEOLOGIA REGIONAL

2.2 GEOMORFOLOGIA

2.3 SISMICIDAD

CAPTULO III: EXPLORACIN DE CAMPO Y ENSAYOS DE LABORATORIO

3.1 ENSAYOS DE LABORATORIO

3.1.1 ENSAYOS ESTANDAR

3.1.2 ENSAYOS ESPECIALES

3.1.3 ENSAYOS QUIMICOS DE SUELOS

CAPTULO IV: PERFIL DE SUELO

4.1 INTRODUCCION

4.2 PERFIL DE SUELO ENCONTRADO

CAPTULO V: ANALISIS DE CIMENTACION

5.1 TEORIA DE CAPACIDAD DE CARGA

5.2 CAPACIDAD ADMISIBLE DE CARGA

5.3 CALCULO DE LA CAPACIDAD PORTANTE EN ROCAS

5.4 PROFUNDIDAD DE CIMENTACION

5.5 TIPO DE CIMENTACION

5.6CAPACIDAD ADMISIBLE DE CARGA POR ASENTAMIENTO INMEDIATO

5.7MATERIAL INADECUADO

CAPTULO VI: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

BIBLIOGRAFIA

CAPTULO I

GENERALIDADES

1.1Introduccin

Como parte de los estudios bsicos para la elaboracin del proyecto, se ha realizado la evaluacin de mecnica de suelos con fines de cimentacin.

Para tal fin se ha llevado a cabo un programa de investigaciones que consisti en:

Inspeccin Tcnica de las reas de Inters

Ejecucin de Calicatas en el rea del terreno

Toma de muestras alteradas

Ejecucin de ensayos de laboratorio

Anlisis de trabajos de campo y laboratorio

Perfil Estratigrfico

Anlisis de la Cimentacin

Conclusiones y recomendaciones

1.2 Objetivos

El presente estudio tiene por finalidad realizar una evaluacin de las condiciones de los componentes de los suelos de cimentacin para Muros y escaleras.

Esta evaluacin est orientada a definir las caractersticas fsicas y mecnicas del subsuelo, para establecer los parmetros que gobiernan su resistencia y compresibilidad, ante solicitaciones de carga.

1.3UBICACIN DEL REA EN ESTUDIO

El proyecto se encuentra ubicado en la localidad UNIDAD VECINAL UCV 123 A CASA HUERTO LOS OLIVOS HUAYCAN, Distrito de ATE, Provincia de LIMA en el Departamento de LIMA.

CAPTULO II

GEOLOGA, GEOMORFOLOGA Y SISMICIDAD del REA EN ESTUDIO

2.1 GEOLOGA REGIONAL

El rea metropolitana de Lima y Callao, est localizada sobre los abanicos de deyeccin cuaternarios del los ros Rmac y Chilln, enmarcados en rocas sedimentarias del Jursico Superior al Cretceo Inferior y rocas intrusitas del batolito andino, el rea de estudio presenta riesgo geolgico potencial, ya que en las laderas de los cerros (donde se emplazarn los reservorios apoyados) puede producirse deslizamientos de bloques de rocas desde la parte alta.

2.2 GEOMORFOLOGA

La zona de Lima presenta una morfologa variada rodeada de por cadena montaosa de pendientes medias con presencia de vegetacin de lomas estacional. El material predominante del suelo es del tipo transportado por accin aluvial (cantos rodados) y elica (arenisca, limo y arcilla).

Presenta unidades geomorfolgicas de colinas altas, colinas bajas, conos deyectivos fluviales, lecho fluvial y montaa baja.

2.3SISMICIDAD

De acuerdo a la Norma Tcnica E-030 Diseo Sismo Resistente y E-050 Suelos y Cimentacin del Reglamento Nacional de Edificaciones.

A la UNIDAD VECINAL UCV 123 A CASA HUERTO LOS OLIVOS HUAYCAN, Distrito de ATE, Provincia de LIMA en el Departamento de LIMA, le corresponde la Zona 3 en la Zonificacin Ssmica del Per. Los parmetros geotcnicos corresponden a un suelo de perfil tipo S2, con periodo predominante de Tp(s) = 0.60 seg y S = 1.2, para ser usados en la Norma de Diseo Sismo Resistente.

FIG. N1 ZONAS SISMICAS DEL PERU (NTP-E030)

FIG. N2 MAPA DE DISTRIBUCION DE MAXIMAS INTENSIDADES SISMICAS

CAPTULO III

EXPLORACIN DE CAMPO Y ENSAYOS DE LABORATORIO

3.1ENSAYOS DE LABORATORIO

Los trabajos de laboratorio permitieron evaluar las propiedades de los suelos mediante ensayos fsicos mecnicos y qumicos. Las muestras disturbadas de suelo, provenientes de cada una de las exploraciones, fueron sometidas a ensayo de acuerdo a las recomendaciones de la American Society of Testing and Materiales (ASTM).

3.1.1Ensayos Estndar

Se han realizado los siguientes ensayos estndar:

Anlisis granulomtrico por tamizadoASTM D-422

Contenido de humedadASTM D-2216

Clasificacin SUCSASTM D-2487

Peso especfico relativo de slidosASTM D-854

En el Cuadro N 01 se presenta un resumen de los resultados de los ensayos estndar realizados.

Cuadro N 01

Resumen de los ensayos estndar de clasificacin de suelos

ELEMENTO

CALICATA

MUESTRA

PROFUND.

(m)

GRANULOMETRA (%)

LMITES (%)

C. H.

(%)

CLASIFICACIN

SUCS

Grava

Arena

Finos

L.L.

L.P.

MURO SUPERIOR

S1-72-M28

C-01

M-01

0.00 - 0.60

18.8

54.4

26.8

NP

NP

4.2

SM

C-01

M-02

0.60 - 1.40

ROCA ARENISCA

NA

C-02

M-01

0.00 - 1.00

14.5

60.2

25.3

NP

NP

3.8

SM

C-02

M-02

>1.00

ROCA ARENISCA

NA

C-03

M-01

0.00 1.00

19.2

55.5

25.3

NP

NP

3.6

SM

C-03

M-02

1.00 1.80

ROCA ARENISCA

NA

C-04

M-01

0.00 - 1.50

ROCA ARENISCA

NA

ESCALERA S1-72-E49

C-05

M-01

0.50 - 1.50

14.9

63.3

21.8

NP

NP

2.5

SM

C-05

M-02

1.50 - 1.80

ROCA ARENISCA

NA

C-06

M-01

0.50 - 1.50

ROCA ARENISCA

NA

MURO INFERIOR S1-72-M33

C-07

M-01

1.00 - 1.40

18.8

57.7

24.2

NP

NP

4.5

SM

C-07

M-02

1.40 - 1.60

ROCA ARENISCA

NA

C-08

M-01

0.00 - 3.00

RELLENO

NA

C-09

M-01

0.00 - 1.60

ROCA ARENISCA

NA

Dnde:

L.L. : Lmite lquido

L.P. : Lmite plstico

C.H. : Contenido de humedad

N.A..: No Aplica

3.1.2Ensayos Especiales

Los ensayos especiales se ejecutaron siguiendo las normas de la American Society For Testing and Materiales (ASTM). Las normas para estos ensayos son las siguientes:

Corte Directo ASTM D-3080

Resumen de los ensayos especiales en Muro Superior S1-72-M28

Cuadro N 02

ENSAYO DE CORTE DIRECTO

CALICATA

MUESTRA

PROFUND.

CLASIFICACIN

c

(Kg/cm2)

OBSERVACIN

(m)

SUCS

()

C-02

M-01

0.00 1.00

SM

0.0

33.8

Muestra remoldeada

Cuadro N 03

ENSAYO A LA COMPRESIN EN ROCAS

CALICATA

MUESTRA

PROFUND.

CLASIFICACIN

CARGA APLICADA

(Kg)

RESISTENCIA

(Kg/cm2)

(m)

C-01

M-01

0.60 1.40

ROCA

3250

115

Resumen de los ensayos especiales en Escalera S1-72-E49

Cuadro N 04

ENSAYO DE CORTE DIRECTO

CALICATA

MUESTRA

PROFUND.

CLASIFICACIN

c

(Kg/cm2)

OBSERVACIN

(m)

SUCS

()

C-05

M-01

0.50 1.50

SM

0.0

34.4

Muestra remoldeada

Cuadro N 05

ENSAYO A LA COMPRESIN EN ROCAS

CALICATA

MUESTRA

PROFUND.

CLASIFICACIN

CARGA APLICADA

(Kg)

RESISTENCIA

(Kg/cm2)

(m)

C-06

M-01

0.50 1.50

ROCA

2900

103

Resumen de los ensayos especiales en Muro Inferior S1-72-M33

Cuadro N 06

ENSAYO DE CORTE DIRECTO

CALICATA

MUESTRA

PROFUND.

CLASIFICACIN

c

(Kg/cm2)

OBSERVACIN

(m)

SUCS

()

C-07

M-01

1.00 1.40

SM

0.0

36.3

Muestra remoldeada

Cuadro N 07

ENSAYO A LA COMPRESIN EN ROCAS

CALICATA

MUESTRA

PROFUND.

CLASIFICACIN

CARGA APLICADA

(Kg)

RESISTENCIA

(Kg/cm2)

(m)

C-09

M-01

0.00 1.60

ROCA

3020

107

3.1.3Ensayos Qumicos de Suelos

Con el objeto de estimar el grado de agresividad del suelo a la cimentacin de estructuras proyectadas, se han ejecutado ensayos qumicos de suelo, donde se han determinado los sulfatos y cloruros contenidos en las muestras de suelo.

Cuadro N 08

Resultados de los Ensayos Qumicos

CALICATA / MUESTRA

PROFUNDIDAD

(m)

SO4-2

(ppm)

CL-

(ppm)

C-02/M-01

0.00 1.00

910.0

945.0

Dnde:

SO4 = Sulfatos

SST = Sales Solubles Totales

ppm = Partes por milln

De la comparacin de los resultados obtenidos y valores recomendados en el cuadro siguiente en el cual se presentan los lmites permisibles recomendados por el Comit ACI 318-83 y valores recopilados de la literatura existente sobre las cantidades en partes por milln (p.p.m) de sulfatos, y cloruros as como el grado de alteracin y las observaciones del ataque a las armaduras y al concreto, se da las recomendaciones necesarias para la proteccin ante el ataque qumico.

Cuadro N 09

Lmites Permisibles

PRESENCIA EN EL SUELO DE:

P.P.M

GRADO DE ALTERACIN

CONSECUENCIA

*Sulfatos

0-1000

1000-2000

2000-20,000

>20,000

Leve

Moderado

Severo

Muy Severo

Ocasiona un ataque qumico al concreto de la cimentacin

**Cloruros

>6,000

Perjudicial

Ocasiona problemas de corrosin de armaduras o elementos metlicos.

* Comit ACI 318-83

** Experiencia existente

En los sectores en estudio los niveles de sulfatos y cloruros estn por debajo de los niveles perjudiciales, por lo que se recomienda utilizar cemento Tipo I para las estructuras de concreto y refuerzo estructural en la cimentacin.

Como parte del presente estudio se anexa los certificados de los ensayos qumicos de suelo realizados.

CAPITULO IV

Perfil DE SUELO

4.1INTRODUCCIN

Parte inorgnica de la geologa histrica, o sea, el desarrollo, a travs de las sucesivas edades geolgicas, de la litosfera, o armazn rocoso de la Tierra de lo que se deduce que la estratigrafa es la rama de la ciencia geolgica a la que conciernen la descripcin, la organizacin y la clasificacin de las rocas estratificadas. Pero esta deduccin se podra considerar como una Petrologa sedimentaria, por lo que se define Estratigrafa como el resultado del estudio de las relaciones areales y temporales de las rocas estratificadas y de la historia que llevan grabadas. El perfil Estratigrfico es el resultado de un elaborado cmputo de varias ciencias y para conseguir sus objetivos se apoya fundamentalmente en la Paleontologa. Sedimentologa y Petrologa.

Sobre la base de los registros de calicatas y ensayos de laboratorio, se ha elaborado el perfil estratigrfico del suelo para el rea destinada a cimentar.

4.2 PERFIL DE SUELO

De acuerdo a los registros de las 9 calicatas ejecutadas en campo, est conformado en su mayora, por Rocas Areniscas, Sedimentarias, Color Gris con trazas marrones, Dureza baja, Densidad Baja, Este manto rocoso se encuentra generalmente despus de 1.0 m de profundidad como se aprecian en las Calicatas C-1, C-3, C-4, C-6, C-7 y C-9, en algunos sectores se encuentra sobre la Roca un estrato de Arena Limosa, Consolidada, Color Marrn, No Plstica, como se puede apreciar en las Calicatas C-2 y C-5. Por ltimo, tambin se ha identificado una zona con material transportado (Relleno No Controlado), el mismo que presenta restos aislados de desmonte y basura, como se aprecia en la Calicata C-8.

CAPTULO V

ANLISIS DE CIMENTACIN

5.1 TEORIA DE CAPACIDAD DE CARGA

El profesor TERZAGHI (1943) fue el primero en presentar una teora completa para evaluar la capacidad de carga ltima de cimentaciones superficiales. De acuerdo con esta, una cimentacin es superficial si la profundidad Df de la cimentacin es menor o igual que el ancho de la misma. Sin embargo, investigadores posteriores sugieren que cimentaciones con Df igual a 3 o 4 veces el ancho de la cimentacin pueden ser definidas como cimentaciones superficiales.

TERZAGHI sugiri que para una cimentacin corrida (es decir, cuando la relacin ancho entre longitud de la cimentacin tiende a cero), la superficie de falla en el suelo bajo carga ultima puede suponerse similar a la mostrada en la figura N3. (Ntese que este es el caso para la falla general por corte).

Figura N 03

Falla por capacidad de carga en el suelo.

Cimentacin corrida

Cimentacin cuadrada

Cimentacin circular

Dnde:

Cohesin.

Peso especfico del suelo.

Factores de capacidad de carga adimensionales que estn en funcin de Angulo de friccin del suelo.

Sin embargo las ecuaciones presentadas anteriormente son nicamente para cimentaciones continuas, cuadradas, y circulares. Estas no se aplican al caso de cimentaciones rectangulares (0 4.00

> 2.00

Dnde:

N: Resultado del ensayo de SPT.

qu: Resistencia a la compresin no confinada.

c=Su= Cohesin de suelo saturado no drenado = qu /2

Del anlisis de resultados de los ensayos realizados a los suelos para cimentacin, as como de la experiencia relacionada a estos suelos presentados en el Cuadro N 11, se presenta en el Cuadro N12, N13 y N14 los parmetros resistentes de los suelos para ser consideradas en el anlisis de cimentacin de las estructuras.

S1-72-M28 MURO SUPERIOR

Cuadro N 11

Propiedades fsicas y parmetros resistentes de los suelos de fundacin

ZONA

DENSIDAD

D (g/cm3)

NGULO DE FRICCIN INTERNA

()

COHESIN

C (kg/cm2)

Material de Cimentacin

CALICATA 02

1.784

33.8

0.00

RECOMENDACIONES DE TERZAGHI

=

33.8

c=

0.0

=

24.1

c=

0.0

PARA SUELOS GRANULARES Y ARCILLOSOS

CLCULO DE CIMENTACIN A DISTINTOS Df y B EN MURO SUPERIOR S1-72-M28

Tipo de Cimentacin

Prof. (Df)(m)

Ancho (B)(m)

Qult (Kg/cm2)

Qadm (kg/cm2)

CIMIENTO CORRIDO

0.50

0.80

2.04

0.68

0.50

1.20

2.33

0.78

0.50

1.60

2.61

0.87

0.50

2.00

2.90

0.97

0.50

2.50

3.26

1.09

1.00

0.80

3.50

1.17

1.00

1.00

3.64

1.21

1.00

1.20

3.79

1.26

1.00

1.40

3.93

1.31

1.00

1.60

4.08

1.36

1.00

1.80

4.22

1.41

1.00

2.00

4.36

1.45

1.00

2.20

4.51

1.50

1.00

2.40

4.65

1.55

1.00

2.50

4.72

1.57

1.50

0.80

4.96

1.65

1.50

1.00

5.10

1.70

1.50

1.20

5.25

1.75

1.50

1.40

5.39

1.80

1.50

1.60

5.54

1.85

1.50

1.80

5.68

1.89

1.50

2.00

5.82

1.94

1.50

2.20

5.97

1.99

1.50

2.40

6.11

2.04

1.50

2.50

6.19

2.06

S1-72-E49 ESCALERA

Cuadro N 12

Propiedades fsicas y parmetros resistentes de los suelos de fundacin

ZONA

DENSIDAD

D (g/cm3)

NGULO DE FRICCIN INTERNA

()

COHESIN

C (kg/cm2)

Material de Cimentacin

CALICATA 05

1.780

34.4

0.00

RECOMENDACIONES DE TERZAGHI

=

34.4

c=

0.0

=

24.5

c=

0.0

PARA SUELOS GRANULARES Y ARCILLOSOS

CLCULO DE CIMENTACIN A DISTINTOS Df y B EN ESCALERA S1-72-E49

Tipo de Cimentacin

Prof. (Df)(m)

Ancho (B)(m)

Qult (Kg/cm2)

Qadm (kg/cm2)

CIMIENTO CORRIDO

0.50

0.80

2.16

0.72

0.50

1.20

2.47

0.82

0.50

1.60

2.77

0.92

0.50

2.00

3.08

1.03

0.50

2.50

3.47

1.16

1.00

0.80

3.70

1.23

1.00

1.00

3.85

1.28

1.00

1.20

4.01

1.34

1.00

1.40

4.16

1.39

1.00

1.60

4.32

1.44

1.00

1.80

4.47

1.49

1.00

2.00

4.63

1.54

1.00

2.20

4.78

1.59

1.00

2.40

4.93

1.64

1.00

2.50

5.01

1.67

1.50

0.80

5.24

1.75

1.50

1.00

5.40

1.80

1.50

1.20

5.55

1.85

1.50

1.40

5.71

1.90

1.50

1.60

5.86

1.95

1.50

1.80

6.01

2.00

1.50

2.00

6.17

2.06

1.50

2.20

6.32

2.11

1.50

2.40

6.48

2.16

1.50

2.50

6.55

2.18

S1-72-M33 MURO INFERIOR

Cuadro N 13

Propiedades fsicas y parmetros resistentes de los suelos de fundacin

ZONA

DENSIDAD

D (g/cm3)

NGULO DE FRICCIN INTERNA

()

COHESIN

C (kg/cm2)

Material de Cimentacin

CALICATA 07

1.820

36.3

0.00

RECOMENDACIONES DE TERZAGHI

=

36.3

c=

0.0

=

26.1

c=

0.0

PARA SUELOS GRANULARES Y ARCILLOSOS

CLCULO DE CIMENTACIN A DISTINTOS Df y B EN MURO S1-72-M33

Tipo de Cimentacin

Prof. (Df)(m)

Ancho (B)(m)

Qult (Kg/cm2)

Qadm (kg/cm2)

CIMIENTO CORRIDO

0.50

0.80

2.68

0.89

0.50

1.20

3.07

1.02

0.50

1.60

3.47

1.16

0.50

2.00

3.86

1.29

0.50

2.50

4.35

1.45

1.00

0.80

4.58

1.53

1.00

1.00

4.77

1.59

1.00

1.20

4.97

1.66

1.00

1.40

5.17

1.72

1.00

1.60

5.36

1.79

1.00

1.80

5.56

1.85

1.00

2.00

5.76

1.92

1.00

2.20

5.95

1.98

1.00

2.40

6.15

2.05

1.00

2.50

6.25

2.08

1.50

0.80

6.47

2.16

1.50

1.00

6.67

2.22

1.50

1.20

6.86

2.29

1.50

1.40

7.06

2.35

1.50

1.60

7.26

2.42

1.50

1.80

7.45

2.48

1.50

2.00

7.65

2.55

1.50

2.20

7.85

2.62

1.50

2.40

8.04

2.68

1.50

2.50

8.14

2.71

5.3 caLculo de la capacidad portante en Rocas

Se calculara segn la frmula:

Dnde:

qu : Resistencia a la compresin de la Roca.

F: Factor de seguridad.

0.2: Coeficiente de Roca.

Cuadro N 14

CLCULO DE CIMENTACIN SOBRE ROCA EN MURO SUPERIOR S1-72-M28

ENSAYO A LA COMPRESIN EN ROCAS

CALICATA

MUESTRA

PROFUND.

CLASIFICACIN

CARGA APLICADA

(Kg)

RESISTENCIA

(Kg/cm2)

(m)

C-01

M-01

0.60 1.40

ROCA

3250

115

qa =0.2*115/3 =7.66 Kg/cm2

Cuadro N 15

CLCULO DE CIMENTACIN SOBRE ROCA EN ESCALERA S1-72-E49

ENSAYO A LA COMPRESIN EN ROCAS

CALICATA

MUESTRA

PROFUND.

CLASIFICACIN

CARGA APLICADA

(Kg)

RESISTENCIA

(Kg/cm2)

(m)

C-06

M-01

0.50 1.50

ROCA

2900

103

qa =0.2*103/3 =6.86 Kg/cm2

Cuadro N 16

CLCULO DE CIMENTACIN SOBRE ROCA EN MURO INFERIOR S1-72-M33

ENSAYO A LA COMPRESIN EN ROCAS

CALICATA

MUESTRA

PROFUND.

CLASIFICACIN

CARGA APLICADA

(Kg)

RESISTENCIA

(Kg/cm2)

(m)

C-09

M-01

0.00 1.60

ROCA

3020

107

qa =0.2*107/3 =7.13 Kg/cm2

5.4PROFUNDIDAD DE CIMENTACIN

De acuerdo a los resultados hallados con los parmetros de suelos, se recomienda cimentar los Muros sobre suelo natural de acuerdo a lo indicado al cuadro N 09.

Cuadro N 17

Nivel de Desplante de la Cimentacin para Muros Superior S1-72-M28

UBICACIN

SUELO NATURAL DE CIMENTACIN

DESCRIPCIN

NIVEL DE DESPLANTE PARA MUROS

Df (m)

Capacidad Portante

(kg/cm2)

HUAYCAN

SM

ARENA LIMOSA

1.00

1.45

HUAYCAN

ROCA

ROCA ARENISCA

0.50

7.66

Cuadro N 18

Nivel de Desplante de la Cimentacin para Escaleras S1-72-E49

UBICACIN

SUELO NATURAL DE CIMENTACIN

DESCRIPCIN

NIVEL DE DESPLANTE PARA ESCALERAS

Df (m)

Capacidad Portante

(kg/cm2)

HUAYCAN

SM

ARENA LIMOSA

0.50

0.82

HUAYCAN

ROCA

ROCA ARENISCA

0.20

6.86

Cuadro N 19

Nivel de Desplante de la Cimentacin para Muros Inferior S1-72-M33

UBICACIN

SUELO NATURAL DE CIMENTACIN

DESCRIPCIN

NIVEL DE DESPLANTE PARA MUROS

Df (m)

Capacidad Portante

(kg/cm2)

HUAYCAN

SM

ARENA LIMOSA

1.00

1.92

HUAYCAN

ROCA

ROCA ARENISCA

0.50

7.13

5.5TIPO DE CIMENTACIN

Segn a los resultados hallados con los parmetros de suelos, recomienda para los Muros y escaleras el empleo de cimentaciones convencionales como Cimientos corridos.

5.6CAPACIDAD ADMISIBLE DE CARGA POR ASENTAMIENTO INMEDIATO

Se determin el asentamiento de acuerdo a las estructuras identificadas en la exploracin. De acuerdo a las propuestas de Terzaghi y Peck (1967). El asentamiento inmediato se ha calculado en base al mtodo elstico, a continuacin un resumen:

S1-72-M28 MURO SUPERIOR

Cuadro N 20

Capacidades admisibles de carga por asentamiento inmediato

TIPO DE CIMENTACIN

qadm

(Tn/m2)

B (mts)

LONGITUD (mts)

Es

(Tn/m2)

u

If

Si (cm)

Corrida

14.50

2.00

165

20,000

0.15

Flexible

2095.5

2.97

S1-72-E49 ESCALERA

Cuadro N 21

Capacidades admisibles de carga por asentamiento inmediato

TIPO DE CIMENTACIN

qadm

(Tn/m2)

B (mts)

LONGITUD (mts)

Es

(Tn/m2)

u

If

Si (cm)

Corrida

8.20

1.20

90

20,000

0.15

Flexible

1905.0

0.916

S1-72-M33 MURO INFERIOR

Cuadro N 22

Capacidades admisibles de carga por asentamiento inmediato

TIPO DE CIMENTACIN

qadm

(Tn/m2)

B (mts)

LONGITUD (mts)

Es

(Tn/m2)

u

If

Si (cm)

Corrida

19.20

2.00

79

20,000

0.15

Flexible

2095.5

1.668

En base al anlisis anterior, considerando la capacidad admisible de carga por corte y los asentamientos permisibles, se considera profundidad de desplante de Df = 1.00 m. para los Muros con un ancho de zapata corrida de 2.0 m. y de Df = 0.50 m para las escaleras a partir del Nivel del suelo natural.

En el caso de cimentar sobre estrato rocoso, se considera profundidad mnima de desplante de 0.50 m para Muros y de 0.20 m para escaleras.

5.7MATERIAL INADECUADO

De acuerdo a las prospecciones realizadas en la Calicata C-8 y de lo evaluado en campo, se recomienda eliminar el material de relleno, hasta encontrar terreno natural competente para la cimentacin. Asimismo se deber reemplazar el material eliminado por material de prstamo de fuentes aprobadas.

CAPITULO VI

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Para la aplicacin de las normas de diseo sismo resistente se debe considerar:

Zona3Z = 0.30

Suelo (S1)S = 1.2

Perodo Predominal Tp(s) = 0.60 seg.

En el diseo de la cimentacin del rea en estudio deben usarse los siguientes parmetros:

Capacidad Portante para Muros en S1-72-M28 MURO SUPERIOR.

La capacidad portante del terreno para una cimentacin corrida es de 1.45 Kg/cm2 y un asentamiento inmediato de 2.97 cm. Desde la progresiva 0+000 a 0+170.

La capacidad portante del terreno para una cimentacin corrida es de 7.66 Kg/cm2. Desde la progresiva 0+170 a 0+180.10.

Capacidad Portante para Escalera en S1-72-E49 ESCALERA.

La capacidad portante del terreno para la cimentacin en Escaleras es de 0.82 Kg/cm2 y un asentamiento inmediato de 0.916 cm.

Capacidad Portante para Muros en S1-72-M33 MURO INFERIOR.

La capacidad portante del terreno para una cimentacin corrida es de 1.92 Kg/cm2 y un asentamiento inmediato de 1.668 cm. Desde la progresiva 0+000 a 0+070.

La capacidad portante del terreno para una cimentacin corrida es de 7.13 Kg/cm2. Desde la progresiva 0+070 a 0+078.95.

Tipo de Cimentacin

Se recomienda el empleo de cimentaciones convencionales como cimientos corridos con refuerzo de acero corrugado con un recubrimiento del concreto al refuerzo de 0.07m, (NTP E.060).

Profundidad de Cimentacin en Arenas para S1-72-M28, S1-72-E49 y S1-72-M33

El nivel de cimentacin se realizar para todos los casos a partir del terreno natural. Para obras de estructuras portantes (Muros) se recomienda cimentar sobre suelo natural a una profundidad de Df =1.00 m. como mnimo. Para obras de estructuras no portantes (Escaleras) se recomienda cimentar sobre suelo natural a una profundidad de Df =0.50 m. como mnimo.

Profundidad de Cimentacin en Rocas para S1-72-M28, S1-72-E49 y S1-72-M33

El nivel de cimentacin se realizar para todos los casos a partir del terreno natural. Para obras de estructuras portantes (Muros) se recomienda cimentar sobre suelo natural a una profundidad de Df =0.50 m. como mnimo. Para obras de estructuras no portantes (Escaleras) se recomienda cimentar sobre suelo natural a una profundidad de Df =0.20 m. como mnimo.

Cimentacin en Rellenos No Controlados.

En la zona donde exista relleno, como es el caso de la calicata C-8 en el Muro de la Parte Baja S1-72-M33 MURO INFERIOR se deber eliminar el material no competente hasta una altura prudencial (teniendo en cuenta la altura del muro a disear), para luego realizar un mejoramiento del terreno con falsa zapata. Para el diseo del muro en esta zona, se recomienda que sea de concreto armado.

Al nivel de cimentacin propuesto, los niveles de sulfatos, y cloruros estn por debajo de los niveles perjudiciales, por lo que se puede utilizar cemento TIPO I para las estructuras de concreto ciclpeo y armado y una relacin mxima agua/material cementante (en peso), para cementos de peso normal de 0.50 y una resistencia (fc) de 210 Kg/cm2. (NTP E.060) para Muros y resistencia (fc) de 175 Kg/cm2 para Escaleras.

Los resultados de este informe se aplican exclusivamente al rea estudiada no se pueden utilizar en otros sectores o para otros fines.

Solado.

Se deber colocar un solado de concreto pobre (100 kg/cm2) de 2 de espesor sobre el terreno natural donde se cimentarn las escaleras.

BIBLIOGRAFIA

1. Alva Hurtado J. (1992), Mecnica de Suelos Aplicada a Cimentaciones, Captulo de Estudiantes ACI-UNI, Lima.

2. Terzaghi K. y Peck R.B. (1967), Soil Mechanics in Engineering Practice, John Wiley, New York.

3. Vesic A. (1973), Anlisis de la Capacidad de Carga de Cimentaciones Superficiales, JSMFED, ASCE, Vol. 99.

4. Reglamento Nacional de Edificaciones (2006), Norma Tcnica de Edificaciones E-030 - Diseo Sismorresistente, Lima - Per.

5. Reglamento Nacional de Edificaciones (2006), Norma E-050 de Suelos y Cimentaciones, Lima- Per.

6. Boletn N 43 Serie A: Carta Geolgica Nacional

Geologa del cuadrngulo de Lima, incluye la geologa de los cuadrngulos de Lima, Lurn, Chancay y Chosica 25-i, 25-j. 24-i, 24-j - [Boletn A 43].