Julian Andres Rios Rios Esp. En Vías Y Transporte Un. Cra 16 # 14-54 Santa Rosa De Cabal

ESTUDIO DE SUELOS PARA EDIFICACION DE TRES NIVELES

CRA 8 No. 34A-75, LOTE 164 MZ I, ASOCIACION DE VIVIENDA MANANTIAL II, SANTA ROSA DE CABAL.

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INFORME ESTUDIO DE SUELOS VIVIENDA DE TRES NIVELES SANTA ROSA DE CABAL

UCALLE 12 B NO. 6-21

INGENIERO CIVIL JULIAN ANDRES RIOS

1 JULIAN ANDRES RIOS RIOS

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ESTUDIO DE SUELOS VIVIENDA DE TRES NIVELES CRA 8 No. 34A-75, LOTE 164 MZ I, ASOCIACION DE VIVIENDA MANANTIAL II SANTA ROSA DE CABAL PROPIETARIA CLAUDIA LILIANA SOTO MONTES

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1.

INTRODUCCION Y COMENTARIOS GENERALES. 2 JULIAN ANDRES RIOS RIOS

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El conocimiento de los recursos naturales, su ubicación, sus características y su potencial, es uno de los prerrequisitos para encarar una planificación eficiente que conduzca al desarrollo armónico. En desarrollo del estudio y con el fin de cumplir con los nuevos lineamientos del título H de la Norma Colombiana para el diseño y construcciones sismo resistentes - NSR10 (Decreto 926 de Marzo 19 de 2010), se realizó la definición proyecto haciendo una breve descripción del tipo de estructura que se pretende construir en el sitio, una ligera caracterización física y geográfica del lugar en general, la evaluación y descripción de los materiales encontrados en la exploración del terreno y los resultados de laboratorio para con estas herramientas ofrecer el diseño de la cimentación de la edificación más adecuada y las recomendaciones locales y generales de manejo de los suelos y construcción del sistema. Uno de los recursos naturales más importantes es el suelo. Su conocimiento se obtiene a través de levantamientos que indiquen las varias clases de suelos que podrían usarse para determinar la capacidad portante del suelo. Para realizar una planeación y diseño adecuado acorde con la ley es necesario cumplir con los requerimientos establecidos por la Norma Colombiana Sismo Resistente de Diseño NSR-10, y realizar el estudio de suelos y las recomendaciones correspondientes para la construcción de la edificación. Para determinar la composición mecánica del suelo y su capacidad portante, en primer lugar, se debe realizar descripción de la zona, ya que incide en la estabilidad de la zona, la composición geométrica con una pendiente leve, y la descripción del tipo de estructura que se pretende realizar en el sitio, caracterización física, evaluación y descripción de los materiales encontrados en la exploración del terreno y los resultados de laboratorio obtenidos, para determinar la cimentación adecuada. Se hace necesario realizar el estudio de suelos para determinar las condiciones físicas del subsuelo y las capacidades portantes, para realizar un diseño de la cimentación adecuado que garantice la estabilidad de la vivienda. En el lugar se encuentra un lote con pendiente moderada, y los estratos superficiales compuestos por limo arenoso. Con las exploraciones realizadas se puede diferenciar que el suelo compuesto por un estrato de suelo de 0 a 1,5 metro limo arenoso, de 0-1,5 m, y de 1,5-3 limo arenoso, no se encontró el nivel freático.

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1.1.

MARCO METODOLÓGICO

La metodología propuesta para la ejecución del proyecto involucra diferentes fases que se describen a continuación: 

Revisión bibliográfica: Recopilación, evaluación y análisis de información secundaria, para esto, fue necesario consultar entidades estatales como la Corporación Autónoma Regional de Risaralda (CARDER), Alcaldía de Santa Rosa de Cabal, INGEOMINAS y otras entidades, para colectar la información disponible del área de estudia.



Trabajo de campo: Se realizaron recorridos en la zona para la recopilación de información. Se realizan 3 perforaciones manuales apoyados por el Laboratorio de Suelos.



Trabajo de laboratorio: A partir de las muestras de las perforaciones realizadas, se obtienen los resultados de los ensayos de laboratorio, tales como: ensayo de Corte Directo, Cohesión, Ángulo de fricción, Peso unitario húmedo, Humedad natural, Relación esfuerzo cortante - deformación unitaria, Ensayos de Clasificación, Limites de consistencia LL, LP, IP., Clasificación S.U.C.S, Granulometría, Peso unitario húmedo, Peso unitario seco, Humedad natural, Relación esfuerzo normal - deformación unitaria.



Análisis y procesamiento de datos: El análisis geotécnico se realiza para los diferentes depósitos, haciendo una clasificación de los materiales mediante el SUCS, con tablas promedios de las diferentes propiedades mecánicas obtenidas de los ensayos de laboratorio, graficas del comportamiento geotécnico de los mismos para determinar el material más apropiado geomecánicamente en la estabilidad de las laderas.



Elaboración del informe final: Se incluye todo el contenido del proyecto, la metodología utilizada, datos recolectados, resultados de análisis y conclusiones (Figura 1).

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FIGURA 1. CUADRO METODOLÓGICO UTILIZADO PARA LA ZONA DE ESTUDIO.

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2. 2.1.

GENERALIDADES

LOCALIZACIÓN DE LA ZONA DE ESTUDIO

El Municipio de Santa Rosa de Cabal se encuentra localizado en el flanco occidental de la Cordillera Central entre alturas que van desde los 5.200 m.s.n.m. en el Nevado de Santa Isabel hasta los 1.400 en la vereda Las Mangas. Limita por el Norte con Chinchiná y Villamaría, por el Sur con Pereira y Dosquebradas, por el Oriente con el Departamento del Tolima y por el Occidente con Marsella y Dosquebradas. (Ver Figura 1). Santa Rosa de Cabal hace parte de la Subregión I con una extensión territorial aproximada de 544,3 km2. Según la zonificación ambiental realizada por la CARDER, esta Subregión se localiza en la vertiente oriental del Río Cauca, también se puede decir que está ubicada en la vertiente occidental de la Cordillera Central, y comprende además los municipios de Pereira, Dosquebradas y Marsella (Ver Figura 1).

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2.2.

CONDICIONES CLIMATICAS

El clima es templado y cálido en Santa Rosa de Cabal. Hay precipitaciones durante todo el año en Santa Rosa de Cabal. Hasta el mes más seco aún tiene mucha lluvia. La clasificación del clima de Köppen-Geiger es Cfb. La temperatura media anual en Santa Rosa de Cabal se encuentra a 18.6 °C. La precipitación es de 2607 mm al año.

2.3.

ASPECTOS SÍSMICOS

La zona de estudio corresponde a una zona de amenaza sísmica alta (Figura 2 y Figura 3, y se presenta las siguientes consideraciones sísmicas para Santa Rosa de Cabal. 

Coeficiente de Aceleración Horizontal Pico Efectiva [Aa] = 0.25 g



Coeficiente de Velocidad Horizontal Pico Efectiva [Av] = 0,25 g

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FIGURA 2. LOCALIZACIÓN ZONA SÍSMICA DEL SITIO. TOMADO DE LA NSR-10, (2010). LA ZONA DE SISMO ES LA MISMA DE PEREIRA.

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FIGURA 3. MAPA DE VALORES AA Y AV. TOMADO DE NSR 10 (2010). LA REGIÓN DE SANTA ROSA SE UBICA EN EL MISMO DE PEREIRA.

La aceleración horizontal pico efectiva (Aa) corresponde a aceleraciones del sismo de diseño contempladas en las normas colombianas de diseño y construcción sismo resistente, como porcentaje de la aceleración de la gravedad terrestre (g=980cm/s). Esta aceleración tiene probabilidad de ser excedida 10% en un periodo de 50 años, que corresponde a la vida útil aproximada de una edificación. Este parámetro se utiliza para definir las cargas sísmicas de diseño que exige el reglamento de construcciones sismo resistente.

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3. MARCO TEÓRICO Barreno: Un barreno es un dispositivo o herramienta utilizado para realizar agujeros o pozos cilíndricos extrayendo el material sólido perforado (ver Tornillo) por medio de un tornillo helicoidal rotatorio. El material es desplazado a lo largo del sentido del eje de rotación. En algunos usos el tornillo helicoidal se encuentra contenido en un cilindro, mientras que para otros usos no se requiere de este. El barreno es una parte integral de un taladro, el barreno de una mecha de un taladro, utiliza este mecanismo para remover las virutas del agujero que se está realizando (Figura 4).

FIGURA 4. IMAGEN DEL BARRENO, DISPOSITIVO MANUAL USADO PARA REALIZAR EXTRACCIÓN DE MUESTRAS, EN MATERIAL SUELO.

Durante las visitas de campo al proyecto, se determinaron las zonas donde se realizaron los ensayos in-situ. Determinándose tres sectores, donde se realizarán perforaciones a una profundidad de 4 m, tomando las muestras de los estratos de suelo con el fin de poder definir las variaciones del suelo y determinar el perfil del suelo del sector. Una vez tomada las muestras se conservan las mismas con crista-Flex con el fin de evitar la alteración de la muestra, permitiendo exactitud en los datos obtenidos. 10 JULIAN ANDRES RIOS RIOS

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Los ensayos geotécnicos de laboratorio son pruebas realizadas para la determinación de las características geotécnicas de un terreno, como parte de las técnicas de reconocimiento de un reconocimiento geotécnico. Estos ensayos se ejecutan sobre las muestras previamente obtenidas en el terreno y, dependiendo del tipo de ensayo, se exigen distintas calidades de muestra (Figura 5).

FIGURA 5. COLUMNA DE TAMICES PARA DETERMINAR LA CLASIFICACIÓN GRANULOMÉTRICA.

Para la determinación de las propiedades del suelo, los ensayos se clasifican en: 

Ensayos de identificación: son los únicos (junto con los de compactación) que pueden realizarse sobre muestras alteradas. Pueden ser:  



Físicos: granulometría, plasticidad o peso específico de partículas. Químicos: contenido en sulfatos, carbonatos o materia orgánica.

Ensayos de estado: humedad natural, peso específico seco o aparente. Proporcionan la situación del terreno en su estado natural. Como excepción, pueden utilizarse muestras alteradas para la obtención de la humedad natural, siempre que se protejan de pérdidas posteriores de humedad nada más proceder a su obtención. 11 JULIAN ANDRES RIOS RIOS

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

Ensayos de permeabilidad: en permeámetros de carga constante, de carga variable o en célula triaxial.



Ensayos de cambio de volumen: compresibilidad edométrica, expansividad (presión de hinchamiento, hinchamiento libre, índice de Lambe) y colapso.



Ensayos de resistencia: compresión simple, corte directo (CD, CU, UU), compresión triaxial (CD, CU, UU).

En nuestro caso particular se realizarán ensayos de resistencia, donde se determinarán a través de corte directo, el ángulo de fricción (Ø) y la cohesión (C) del suelo en la zona de estudio. Ensayos de Corte Directo tipos UU, CU y CD de pico y residuales: (Basado en ASTM D3080-98). El ensayo de corte directo se realiza con el objetivo principal de determinar el valor de la cohesión, así como el ángulo de fricción interna de un suelo sometido a esfuerzo cortante. Este ensayo impone sobre un suelo condiciones idealizadas, o sea indica la ocurrencia de una falla a través de un plano de localización predeterminado. Sobre este plano actúan dos fuerzas, una normal por una carga vertical aplicada y un esfuerzo cortante debido a la acción de una carga horizontal. Como el esfuerzo cortante y el esfuerzo normal tienen el mismo significado en la construcción del Círculo de Mohr, en lugar de resolver una serie de ecuaciones para c y tan f, es posible dibujar en un plano de ejes coordenados estos valores para los diferentes ensayos y proponer promedio del valor de la cohesión en el corte en Y y f por la pendiente de esta recta. En este ensayo también se puede obtener los parámetros de resistencia residual CR y FR. Normalmente el ensayo se realiza sobre tres probetas de un mismo suelo, sometida cada una de ellas a una presión normal diferente, obteniéndose la relación entre la tensión tangencial de rotura y la tensión normal aplicada. Granulometría por sedimentación: Este ensayo se realiza en base a la Norma UNE 103 101, e (I.N.V. E – 106 “Preparación en seco de muestras de suelo para análisis granulométrico y determinación de las constantes físicas)” y “Análisis granulométrico de suelos por tamizado (I.N.V. E – 123)”. Pueden usarse 3,0 kg de material en este caso. Si dentro del suelo existen partículas superiores a 1,5” se deberán usar 5,0 kg. Estas normas especifican el método para determinar los diferentes tamaños de las partículas de un suelo y obtener de esta manera la cantidad de éstas, expresada 12 JULIAN ANDRES RIOS RIOS

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en tanto por ciento, que pasan por los distintos tamices de la serie empleada en el ensayo, hasta el tamiz 0.080 mm Norma UNE 7 050-2. Cuando interese conocer la distribución de tamaños de las partículas inferiores a la abertura de este tamiz se empleará el método de sedimentación que especifica la Norma UNE 103 102. Peso unitario del suelo en el terreno: Para determinar el peso unitario seco y la humedad óptima del suelo con el que se trabajará, se puede trabajar con: Suelos finos (arcillas, arenas finas, poca presencia de gravas) con “Relaciones de peso unitario-humedad en los suelos equipo normal (I.N.V. E – 141)”. Puede usarse mínimo 15,0 kg de suelo. Suelos son presencia de gravas o considerados no finos con “Relaciones de peso unitario-humedad en los suelos equipo modificado (I.N.V. E – 142)”. Puede usarse mínimo 15,0 kg de suelo. Límites de Atterberg o límites de consistencia: Para determinar el Índice de Plasticidad en la muestra de suelo se puede emplear “Determinación del límite liquido de los suelos (I.N.V. E – 125)” y “Limite plástico e índice de plasticidad (I.N.V. E – 126)”. Puede usarse 130 gr de material en este caso. Para verificar la humedad de una muestra de suelo se puede usar “Determinación en laboratorio del contenido de agua (humedad) de suelo, roca y mezclas de suelo-agregado (I.N.V. E – 122)”. Puede usarse 500 gr de material. Se utilizan para caracterizar el comportamiento de los suelos finos. Los límites se basan en el concepto de que en un suelo de grano fino solo pueden existir cuatro estados de consistencia según su humedad. Así, un suelo se encuentra en estado sólido, cuando está seco. Al agregársele agua poco a poco va pasando sucesivamente a los estados de semisólido, plástico, y finalmente líquido. Los contenidos de humedad en los puntos de transición de un estado al otro son los denominados límites de Atterberg. Los ensayos se realizan en el laboratorio y miden la cohesión del terreno y su contenido de humedad, para ello se forman pequeños cilindros de espesor con el suelo. Siguiendo estos procedimientos se definen tres límites:

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 Límite líquido: Cuando el suelo pasa de un estado líquido a un estado plástico. Para la determinación de este límite se utiliza la cuchara de Casagrande.  Límite plástico: Cuando el suelo pasa de un estado plástico a un estado semisólido y se rompe.  Límite de retracción o contracción: Cuando el suelo pasa de un estado semisólido a un estado sólido y deja de contraerse al perder humedad. Con los valores obtenidos anteriormente de ángulo de fricción (Ø) y la cohesión (C), realizamos el análisis de capacidad portante y asentamientos del sector de estudio.

4. GEOLOGIA 14 JULIAN ANDRES RIOS RIOS

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Una vez analizado el mapa Geológico de la zona, se observa que la formación superficial predominante en el sector son los depósitos de meanbro interior conglomerado arcillolitas, formados por intercalaciones de limos arenosos y limos arcillosos depositados en capas sub-horizontales durante los diferentes eventos volcánicos. Superados los depósitos de Caída piroclástica se observa la formación geológica correspondiente a depósitos Volcanogénicos de Piedemonte (Formación Casabianca). Se denomina así a un grupo de sedimentos volcánicos de grano grueso, derivados del eje volcánico, los cuales fueron depositados en los flancos oeste y este en medio de la Cordillera Central, y en menor proporción tobas y sedimentos volcánicos retrabajados producto de la agradación en cauces fluviales (BARRERO y NARANJO, 1990). A partir de los registros de perforación y la interpretación de los resultados de laboratorio, se ha logrado tipificar el perfil de suelo hasta la profundidad explorada como LIMO ARENOSO con índices de plasticidad medianamente altos intercaladas, procedentes de la meteorización de cenizas volcánicas y suelos residuales que de acuerdo a sus propiedades (granulometría, plasticidad) puede variar – Suelos residuales y Saprofito (Qsr). Sobre este descansa un estrato de material heterogéneo y antrópico compuesto principalmente por limo vegetal y en otros casos material natural alterado producto de excavaciones de terrenos aledaños, etc. En general estos últimos son materiales de baja competencia y espesores máximos de 1m.

FIGURA 6. GEOLOGÍA GENERAL, EL CÍRCULO ROJO INDICA LA ZONA APROXIMADA DE ESTUDIO. TOMADO DE INGEOMINAS, (1998). GEOLOGÍA DE LA PLANCHA 206 SANTA ROSA DE CABAL.

COMPLEJO QUEBRADAGRANDE (Kvc, Ksc)

FLUJOS DE LODO VOLCÁNICO (Qfl) La actividad volcánica reciente termina con la emisión de productos piroclásticos por los volcanes del Complejo Ruiz - Tolima, los cuales corresponden a los volcanes Cerro 15 JULIAN ANDRES RIOS RIOS

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Bravo, Nevado El Ruiz, Nevado El Cisnes, Nevado Santa Isabel, Nevado El Quindío, Nevado del Tolima; estos materiales, en parte se depositan en medio acuoso que sirven de medio de transporte tanto hacia el este como al occidente del eje de la cadena volcánica, depositándolos a lo largo del cauce y zonas de inundación de la quebradas y ríos. (INGEOMINAS, 2001). Los flujos de lodo volcánico, corresponden a depósitos dejados por arrastre y retrabajamiento de material volcánico, especialmente de tipo piroclástico, que constituye la matriz, en su mayoría ceniza, arenas, lapilli pumítico y fragmentos de rocas volcánicas, con ocasiones bloques de rocas metamórficas y granodioritas. Los flujos de lodo se originan al ocurrir rápidos deshielos de los casquetes nevados alrededor de los volcanes, producidos por emisiones volcánicas piroclásticas de ceniza y lapilli, y posiblemente de lavas. (INGEOMINAS, 2001).

ROCAS PIROCLÁSTICAS (Qto) Los depósitos piroclásticos de caída, son el producto de la actividad cuaternaria de los volcanes del Complejo Ruiz – Tolima, los cuales cubren gran parte de la región. Las capas piroclásticas están compuestas por ceniza, lapilli pumítico y ocasionalmente bombas volcánicas.

DEPÓSITOS ANTROPICOS Conciernen a materiales como agregados sueltos de construcción y demolición (ladrillos, cemento, gravas, gravillas, arena, recebos y similares, acero, mallas, madera, formaletas), además de concretos y materiales que incluyan capa orgánica, suelo y subsuelo de cortes y excavaciones.

5. GEOMORFOLOGÍA 16 JULIAN ANDRES RIOS RIOS

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La morfología de la zona es muy heterogénea debido a que ha sido modelada sobre diferentes tipos de rocas y depósitos inconsolidados, se puede definir relieves montañosos con predominio de colinas redondeadas, suavizadas por los depósitos de caída piroclástica que se depositan sobre el basamento, con pendiente de 15%. Todo asociado al levantamiento de la cordillera, producto de la actividad volcánica reciente y al control estructural que ejerce sobre las zonas de falla que atraviesan el sector.

6. GEOLOGIA ESTRUCTURAL 17 JULIAN ANDRES RIOS RIOS

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En la Evaluación Neotectónica realizada en el marco del Proyecto para la Mitigación del Riesgo Sísmico de Pereira, Dosquebradas y Santa Rosa de Cabal se identificaron las siguientes fallas en el municipio. Tabla 1. Descripción de las Principales Fallas de Santa Rosa de Cabal.

7. ANALISIS DE RESULTADOS 18 JULIAN ANDRES RIOS RIOS

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7.1.

RESULTADOS DE LABORATORIOS

Los resultados obtenidos de las muestras de laboratorio se presentarán en el Anexo A.

7.2.

CALCULO DE CAPACIDAD PORTANTE

La capacidad portante del suelo, se evaluó para cimientos superficiales mediante la teoría General de la Capacidad Portante (1), donde la mecánica consiste en hallar la capacidad de carga última del suelo, considerando la resistencia al corte del suelo, factores de capacidad de carga desarrolladas por Prandtl (1921), Reissner (1924) y Vesic (1973), AASHTO (2004) factores de forma, de profundidad e inclinación de la carga y corrección por posición del nivel freático, que al aplicarle el factor de seguridad indirecto mínimo, dado por el reglamento NSR-10 tabla H.4.7-1, se obtiene la capacidad portante admisible. Las expresiones a usar para zapatas son:

qult = C Nc Sc bc + q Nq Sq bq dq Cwq + ½ Y B NY SY bY CwY q adm= qult/FS

FS = 3

Las expresiones a usar para cimientos en taludes: qult = C Ncq Sc bc + ½ Y B NYq SY bY CwY q adm= qult/FS

FS = 3

Siendo: qult y qadm: Capacidades Portantes Última y Admisible, respectivamente.

C: Resistencia al corte que se toma en una profundidad B por debajo del cimiento. Nc, Nq, NY, Ncq, NYq: Factores de Capacidad de Carga 19 JULIAN ANDRES RIOS RIOS

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Ss, Sq, SYs = factores de forma dq = factor de profundidad bc, bq, bY = factores de inclinación de la carga FS: Factor de seguridad. Y: Peso unitario del suelo. D: Profundidad de cimentación. B: Ancho del cimiento. Cwq y Cw: Factores de corrección por nivel freático. En la memoria de cálculo se presenta el proceso seguido y en las siguientes tablas los valores obtenidos para diferentes tamaños del cimiento. Datos iniciales, los datos que se presentan se obtuvieron del ensayo de corte directo que se realizó para el sondeo No.3 a una profundidad de 2 metros: TABLA 1. DATOS INICIALES DE RESULTADOS SONDEO 1.

CAPACIDAD DE CARGA FORMULA TERZAGHI qu = 0,867cN´c+ q N´q + 0,4YBNÝ c 0.0646 Kg/cm2 Φ 35.499 Y 0.000826 Kg/cm3 Df 1.5 N´c 25.18 Fs 3 B 1 q 0.001239 N´q 12.75 N´y 8.35 qu 1.42884257 Kg/cm2 q adm 0.47628086 Kg/cm2

El Eje Cafetero está localizado en una de las zonas de alto riesgo sísmico de Colombia. Los sismos históricos presentados en la región ponen en evidencia una fuente sísmica de gran importancia. Las aceleraciones registradas, han alcanzado valores del 11% de la gravedad. Es por esto que el 20 JULIAN ANDRES RIOS RIOS

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departamento de Caldas, que forma parte integral del Eje Cafetero se encuentra encuadrado en un rango o estado de amenaza sísmica alta, los municipios de Santa Rosa de Cabal se encuentran en zona de riesgo sísmico alta

:

Figura 6: Mapa de zonificación sísmica y valores Aa (Tomado NSR-10)

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Tabla 2: Valores de parámetros sísmicos para municipios Departamento Risaralda(Tomada NSR-10)

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Tabla 3: Clasificación del tipo de suelo y parámetros sísmicos (Tomada NSR-10)

Ahora, los parámetros Aa y Av para una zona de riesgo Alta son: PARÁMETROS SÍSMICOS Aa

0.25

Av

0.25

Fa

1.55 23

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Fv

3.00

Tabla 4: Parámetros sísmicos

Componente sísmica horizontal: 0.3875

Según la norma, la componente vertical debe ser como mínimo 2/3 de la componente horizontal (A.2.8.1/NSR-10). 0.253

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CALCULO DE ASENTAMIENTO Para el cálculo de asentamiento de la perforación 3 se tuvo en cuenta la siguiente información de la TABLA 5. RESULTADOS DE LABORATORIO PARA EL SONDEO 3

c Φ Y

0.0646 Kg/cm2 35.499 0.000826 Kg/cm3

Se utilizó el método de Schmertman modificado, con las siguientes formulas.

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FIGURA 6. GRÁFICO DE CÁLCULO DE ASENTAMIENTOS.

Como las viviendas son de tres niveles tomamos la máxima carga por columnas el cual corresponde a 800 Kn.

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TABLA 6. CÁLCULO DE ASENTAMIENTO PARA CARGAS MÁXIMAS.

 

B

2.00                  

6.00                  

 

Pop 1

                 

Po

75                  

p 488.833333 3

30                  

                 

Δp 458.833333 3                  

  0.96730839 1                  

c2

Lf/Bf 0.16666666 7

1.2   0 0 0 0 0 0 0 0

                 

CALCULO DE LOS PILOTES

 

Df profundida d de desplante

diametro pilote

0-1

0,3

|-2

0,3

2,3

0,3

3,4

0,3

4,5

0,3

5,6

0,3

6,7

0,3

7,8 8,15

0,3 0,3

area 0,07068 6 0,07068 6 0,07068 6 0,07068 6 0,07068 6 0,07068 6 0,07068 6 0,07068 6 0,07068

 

Profundida d

P 0,94248

0,5

0,94248

1,5

0,94248

2,5

0,94248

3,5

0,94248

4,5

0,94248

5,5

0,94248 0,94248 0,94248

Δ l

5,28 15,8 4

1

1

6,5

26,4 36,9 6 47,5 2 58,0 8 68,6 4

7,5 8,5

79,2 89,7

1 1

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q´

1

1 1 1 1

f 0,84467770 3 2,53403310 9 4,22338851 5 5,91274392 1 7,60209932 8 9,29145473 4 10,9808101 4 12,6701655 5 14,3595209

Qf 0,79609184 2 2,38827552 5 3,98045920 8 5,57264289 1 7,16482657 4 8,75701025 7 10,3491939 4 11,9413776 2 13,5335613

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6  

 

6

 

 

Iz

 

 

Δh

5  

1 64,4834391 7

 

Si

0 0.790773162 0.58 0.38 0.17 0

0

0.140702227

0.0003248 0.000152 0.000068 0 0 0.0005448

ESTRATIGRAFIA S1 Clasificación del suelo

Profundidad

LL

LP

IP

HUMEDAD

97.3

71

26.3

82

Angulo de Peso unitario Peso unitario Resistencia fricción C Kg/cm2 húmedo seco g/cm3 Kg/cm2 qadm pico g/cm3

(m) 0.5 1

MH

2 3 4 5 6

MH

Profundidad

Clasificación del suelo

LL

LP

IP

HUMEDAD

MH

89.3

69.2

20

77.5

35.499

0.0646

1.46

0.826

0.47

ESTRATIGRAFIA S2 Angulo de Peso unitario Peso unitario Resistencia fricción C Kg/cm2 húmedo seco g/cm3 Kg/cm2 qadm pico g/cm3

(m) 0.5 1 2

35.499

0.0646

1.466

0.826

3 4 5

Clasificación del suelo

LL

LP

IP

HUMEDAD

Angulo de fricción pico

C Kg/cm2

70.1

23.15

79.75

35.499

0.0646

Peso unitario Peso unitario Resistencia húmedo seco g/cm3 Kg/cm2 qadm g/cm3

PROMEDIO 93.3

1.463

FIGURA 7. GRÁFICO DE PERFIL ESTRATIGRÁFICO.

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0.826

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Cabe anotar que en la exploración el nivel freático no se encontró, sin embargo, para efectos de nuestro modelo incluimos la línea a fin de determinar la influencia del agua en la estabilidad del talud. Así mismo se tuvo en cuenta los parámetros establecidos en la NSR-10 Titulo H. TABLA 7. FACTORES DE SEGURIDAD BÁSICOS –TABLA H.2.4-1 - NSR-10.

CONDICIÓN DISEÑO CONSTRUCCIÓN Talud – situación estática sin agua 1.50 1.25 subterránea normal. Talud – situación seudo-estática sin agua subterránea normal y coeficiente sísmico 1.05 1.00 (*) de diseño. Los parámetros sísmicos seudo(*) estáticos de construcción serán el 50% de los de diseño. Talud – situación estática con agua 1.5 subterránea normal. TABLA 8. RANGOS DE CLASIFICACIÓN DE FACTORES DE SEGURIDAD PARA EL CASO ESTÁTICO (US ARMY CORPS OF ENGINEERS, OCTUBRE 2003).

CLASIFICACIÓN Inadmisible Muy bajo Bajo Aceptable Ideal

F.S. ESTÁTICO <0.75 0.75 - 1.0 1.0 – 1.25 1.25 – 1.50 >1.50

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8. CONCLUSIONES CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA DE LOS MATERIALES. De las perforaciones se extrajeron muestras en tubos de pared delgada y bolsa de los estratos significativos para ser ensayadas en laboratorio. Los ensayos realizados fueron: Propiedades físicas: Humedad Natural - Peso Unitario: Húmedo Seco Clasificación: • Granulometría por lavado (pasante Tamiz # 200) • Límites de Atterberg Propiedades Mecánicas: Resistencia a la Compresión Inconfinada A continuación, se hace una descripción de cada uno de los valores de las propiedades encontrados en los depósitos de suelos a lo largo de los diferentes puntos analizadas. En el Anexo "Ensayos de laboratorio" se presentan los resultados de los ensayos de las muestras tomadas en campo. Estas muestras se tomaron de algunos puntos de interés geotécnico con el fin de conocer las propiedades geotécnicas a lo largo de un posible fenómeno de remoción en masa. Para la clasificación de los materiales extraídos de cada una de las perforaciones, se utilizará el sistema unificado de clasificación de suelos, el cual tiene como principal parámetro la carta de plasticidad. Por tal motivo es necesaria la determinación de los Límites de Atterberg y la realización de Granulometrías por Lavado. Los depósitos que conforman la zona de estudio, presentan una textura limo arenosa, lo que hace que se clasifican en la carta de Casagrande como Limosa de alta plasticidad MH. Los colores predominantes en los depósitos de suelo residual, son el color gris pardo oscuro, el gris pardo amarillento y el gris verdoso con vetas amarillas. La humedad natural promedio es de 79% para los depósitos de suelo natural. 30 JULIAN ANDRES RIOS RIOS

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LIMITE LIQUIDO: La muestra ensayada presenta un valor promedio de 93% para los suelos naturales. INDICE DE PLASTICIDAD: Presenta valores de 23% para los suelos naturales. PESOS UNITARIOS: Para los depósitos de suelo natural, el peso unitario húmedo es de 0.86 ton/m 3, para pesos unitarios secos el valor promedio es de 1.46 ton/m3. En todos los estratos se encuentra un material limo arenoso hasta los 4 metros de profundidad. La cimentación de la estructura, debe corresponder a zapatas o vigas de cimentación, la cual puede tener una capacidad de carga de hasta 0.47 Kg/cm2 :, la dimensión mínima es de 1 x 1 m con un desplante de 1,5m , en los planos se encuentran las especificaciones técnicas. Se recomienda que la cimentación este a -2.1 metros del nivel más bajo del lote. Los asentamientos para capacidades de carga de 4000.0 ton/m2, estos son del orden de 14 cm, se encuentra en el límite. Las edificaciones lindantes como próximas, no presentan patologías (asentamientos). El nivel de las aguas no se encontro. LIMITACIONES Las conclusiones y recomendaciones contenidas en el presente informe se basan en los resultados de la exploración y ensayos y en la experiencia de las personas que intervinieron en la realización del trabajo. Es recomendable consultar al ingeniero en el caso de hallar diferencias substanciales entre los suelos reportados y los detectados durante la construcción, y consultar cualquier cambio de características del proyecto. RELLENO En caso de requerirse la conformación de rellenos nuevos para nivelación del piso, debido a que se presentan diferentes espesores de capa vegetal se debe realizar una sustitución de piso como material Tipo Subbase INV .Estos rellenos se deberán conformar y compactar con equipos adecuados hasta alcanzar por lo menos el 95% de la máxima densidad seca determinada del ensayo proctor Modificado en capas no mayores que 200 mm de espesores medidos con el material suelto; el espesor de las capas puede ser mayor Los taludes deben recubrirse con láminas de polietileno durante la noche o en casos de lluvia. -No se deben colocar cargas en la parte superior de una excavación, en una distancia igual a la altura del talud. Con el propósito de evitar que se presenten asentamientos diferenciales entre los cimientos, es necesario diseñar y construir vigas de amarre entre ellos en ambos sentidos, a criterio del Ingeniero 31 JULIAN ANDRES RIOS RIOS

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Calculista. - Se recomienda que todos los muros de fachada y divisorios de primer piso se proyecten sobre vigas de amarre transmitiendo las cargas a los cimientos, en caso contrario, para el caso de muros apoyados directamente sobre placas de piso se recomienda generar un sobre-espesor en la placa y usando un refuerzo nominal de acuerdo al criterio de diseño del ingeniero calculista.

REGISTRO FOTOGRAFICO

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