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INFORME INFORME DE MECÁNICA DE SUELOS

CENTRO DE DISTRIBUCIÓN EIT PUDAHUEL REGIÓN REGIÓN METROPOLITA METROPOLITANA NA

B

29/01/15

CML

EBL

OTM

Revisión y Comentarios

A

23/12/14

CML

EBL

OTM

Revisión y Comentarios

Revisión

Fecha

Realizado

Revisado

Aprobado

Descripción

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INFORME DE MECÁNICA DE SUELOS

CENTRO DE DISTRIBUCIÓN EIT, PUDAHUEL, REGIÓN METROPOLITANA

Revisión B Página 1 de 65

INFORME DE MECÁNICA DE SUELOS ÍNDICE 1

ALCANCE AL CANCE ................................................................................................................................. 4

2

DESCRIPCIÓN DESCRIPCIÓN GENERAL ........................................................................................................ 4

3

OBJETIVO OBJ ETIVO DEL INFORME ....................................................................................................... 5

4

ANTECEDENTES UTILIZADOS UTILIZADOS ................................................................................................ 5

5

TRABAJO TRAB AJO DE CAMPO REAL IZADO ........................................................................................ 6 5.1

6

Exploraciones Geofísicas mediante Método ReMi (V s) ..................................................... ......................................... ............ 6 5.1.1

Resultado por Método ReMi Perfil 1 ..................................................................... 7

5.1.2


5.2

Exploración Exploración Median Mediante te Calicatas ...................................................................................... 10

5.3

Ensayos Ensayos de Infiltración .................................................................................................... 14

TRABAJ TRAB AJOS OS DE LABORA L ABORATORIO TORIO ............................................................................................ 15 6.1

Porcentaje Porcentaje de Humedad, Límites de Consistencia y Clasificación USCS ........................ 15

6.2

Proctor Modificado y C.B.R. ............................................................................................ 17

7

DESCRIPCIÓN DESCRIPCIÓN GEOLÓGICA.................................................................................................. 18

8

PARÁMETROS DE DISEÑO ................................................................................................... 18

9

8.1

Caracterización Caracterización Mecáni Mecánica ca del Suelo de Fundación Fundación ......................................................... 19

8.2

Nivel Freático de diseño.................................................................................................. 19

8.3

Clasificación Sísmica del Suelo de Fundación Fundación ................................................................ 19

RECOMENDACIONES DE DISEÑO........................................................................................ 20 9.1

Fundaciones Fundaciones ................................................................................................................... 20

9.2

Tensiones Admisibles ..................................................................................................... 21

9.3

Coeficientes Coeficientes de Balasto .................................................................................................. 21

9.4

Asentamientos Asentamientos ................................................................................................................ ............................................................................ .................................... 21

9.5

Pavimentación Pavimentación ................................................................................................................ 21

9.6

Radieres ......................................................................................................................... 21

9.7

Sistema de Drenaje ........................................................................................................ 21

9.8

Muros de contención contención ....................................................................................................... 22

Rengo 1270, Ñuñoa, Santiago Fono: 222041 222041010 010;; w eb: ww w.ferrara.cl; Correo: [email protected] [email protected]

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INFORME DE MECÁNICA DE SUELOS ÍNDICE 1

ALCANCE AL CANCE ................................................................................................................................. 4

2

DESCRIPCIÓN DESCRIPCIÓN GENERAL ........................................................................................................ 4

3

OBJETIVO OBJ ETIVO DEL INFORME ....................................................................................................... 5

4

ANTECEDENTES UTILIZADOS UTILIZADOS ................................................................................................ 5

5

TRABAJO TRAB AJO DE CAMPO REAL IZADO ........................................................................................ 6 5.1

6

Exploraciones Geofísicas mediante Método ReMi (V s) ..................................................... ......................................... ............ 6 5.1.1


5.1.2


5.2

Exploración Exploración Median Mediante te Calicatas ...................................................................................... 10

5.3

Ensayos Ensayos de Infiltración .................................................................................................... 14

TRABAJ TRAB AJOS OS DE LABORA L ABORATORIO TORIO ............................................................................................ 15 6.1

Porcentaje Porcentaje de Humedad, Límites de Consistencia y Clasificación USCS ........................ 15

6.2

Proctor Modificado y C.B.R. ............................................................................................ 17

7

DESCRIPCIÓN DESCRIPCIÓN GEOLÓGICA.................................................................................................. 18

8

PARÁMETROS DE DISEÑO ................................................................................................... 18

9

8.1

Caracterización Caracterización Mecáni Mecánica ca del Suelo de Fundación Fundación ......................................................... 19

8.2

Nivel Freático de diseño.................................................................................................. 19

8.3

Clasificación Sísmica del Suelo de Fundación Fundación ................................................................ 19

RECOMENDACIONES DE DISEÑO........................................................................................ 20 9.1

Fundaciones Fundaciones ................................................................................................................... 20

9.2

Tensiones Admisibles ..................................................................................................... 21

9.3

Coeficientes Coeficientes de Balasto .................................................................................................. 21

9.4

Asentamientos Asentamientos ................................................................................................................ ............................................................................ .................................... 21

9.5

Pavimentación Pavimentación ................................................................................................................ 21

9.6

Radieres ......................................................................................................................... 21

9.7

Sistema de Drenaje ........................................................................................................ 21

9.8

Muros de contención contención ....................................................................................................... 22


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10 CONDICIONES CONDICIONES PARA LA EJECUCIÓN DE OBRAS OB RAS .............................................................. 22 10.1 Rellenos compactado compactadoss .................................................................................................... 22 10.1.1 Base estabilizada para radieres de piso ............................................................. 22 10.1.2 Rellenos para mejoramiento mejoramiento............................................................................... 22 10.2 Excavaciones Excavaciones.................................................................................................................. 23 11 SEGUIMIENTO SEGUIMIENTO GEOTÉCNICO GEOTÉCNICO ............................................................................................... 23 12 COMENTARIOS FINALES FINA LES ...................................................................................................... 24 ANEXO 1: PARTES DE CALICATA CAL ICATAS S............................................................................................. 25 ANEXO 2: ENSAYOS DE INFILTRACIÓN DE PORCHET PORCHET ............................................................. 59 ANEXO 3: INFORMES DE LABORATORIO LABOR ATORIO .................................................................................. 65


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ÍNDICE DE FIGURAS Figura 2-1: Elevación norte Centro de Distribución EIT. .................................................................... 4 Figura 2-2: Localización y emplazamiento general del sitio ............................................................... 5 Figura 5-1: Localización aproximada de los perfiles 1 y 2 .................................................................. 6 Figura 5-2: Disposición de 24 geófonos del perfil sísmico 1, con orientación Sur-Norte .................... 7 Figura 5-3: Disposición de 24 geófonos del perfil sísmico 1, con orientación Norte-Sur .................... 7 Figura 5-4: Diagrama de dispersión espectral de registro de microtremores en perfil 1, ReMi........... 8 Figura 5-5: Disposición de 24 geófonos del perfil sísmico 2, con orientación Oeste-Este .................. 9 Figura 5-6: Disposición de 24 geófonos del perfil sísmico 2, con orientación Este-Oeste .................. 9 Figura 5-7: Diagrama de dispersión espectral de registro de microtremores en perfil 2, ReMi........... 9 Figura 5-8: Localización aproximada de cada calicata .................................................................... 11 Figura 5-9: Sectorización de calicatas ............................................................................................. 12 Figura 5-10: Posición puntos de ensayos de infiltración .................................................................. 14 Figura 6-1: Granulometría en calicatas............................................................................................ 16 Figura 6-2: Carta de plasticidad de Casagrande.............................................................................. 17 Figura 7-1: Descripción geológica lugar en estudio, Referencia (6). ................................................ 18 Figura 9-1: Esquema de fundación con relleno de granular............................................................. 20 ÍNDICE DE TABLAS Tabla 5-1: Perfil de velocidades en perfil 1 ........................................................................................ 8 Tabla 5-2: Perfil de velocidades en perfil 2. ..................................................................................... 10 Tabla 5-3: Información de calicatas de exploración ......................................................................... 10 Tabla 5-4: Estratigrafía del Suelo en Sector 1. ................................................................................ 12 Tabla 5-5: Estratigrafía del Suelo en Sector 2. ................................................................................ 13 Tabla 5-6: Estratigrafía del Suelo en Sector 3. ................................................................................ 13 Tabla 5-7: Resultados de infiltración por método Porchet................................................................ 14 Tabla 6-1: Identificación de muestras y ensayos realizados ............................................................ 15 Tabla 6-2: Clasificación muestras ensayadas.................................................................................. 16 Tabla 6-3: Resultados ensayo Proctor y C.B.R................................................................................ 17 Tabla 8-1: Parámetros geotécnicos suelo de fundación .................................................................. 19

Rengo 1270, Ñuñoa, Santiago Fono: 222041010; w eb: ww w.ferrara.cl; Correo: [email protected]

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1



ALCANCE

El alcance del presente informe es entregar una caracterización geotécnica del suelo y recomendaciones de diseño de fundaciones de las estructuras asociadas a este proyecto, elementos de contención, excavaciones temporales y mejoramientos requeridos para la construcción del proyecto. La caracterización geotécnica es obtenida a través del análisis realizado con los resultados de exploraciones por medio de calicatas, mediciones geofísicas y ensayos de Porchet. La exploración por medio de calicatas consistió en doce calicatas mecánicas de profundidad igual a 3,0 m, como resultado se obtuvo la estratificación del sitio. La exploración geofísica consistió en la realización de dos perfiles ortogonales de 24 canales para obtener la velocidad de ondas de corte promedio hasta los 30 metros de profundidad mediante el método ReMi. Se realizaron tres ensayos de infiltración del suelo mediante el método Porchet para determinar la tasa de infiltración del suelo. En este informe se resumen los resultados de las diferentes exploraciones, además se entregan parámetros del suelo y por último se entregan recomendaciones para las fundaciones de las futuras estructuras. 2

DESCRIPCIÓN GENERAL

El presente informe de mecánica de suelos contiene la caracterización geotécnica del suelo de fundación donde se emplazará el proyecto "Centro de distribución EIT", el terreno se encuentra ubicado en el Parque de negocios Enea entre las calles Los Maitenes y Avenida Boulevard, en la comuna de Pudahuel, Región Metropolitana. En la Figura 2-2 se puede observar la ubicación general del sitio. Este estudio fue encargado a FERRARA - PROYECTOS ESPECIALES por la empresa EIT LOGISTICA S.A. El proyecto consiste en un complejo de bodegas, oficinas y estacionamientos para uso de bodegaje y transporte, la superficie del terreno es de 40.168,75 m 2 y la superficie construida proyectada es de 22.809,15 m 2. En la Figura 2-1 se presenta la elevación norte del proyecto.

Figura 2-1: Elevación norte Centro de Distribución EIT.


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N

Figura 2-2: Localización y emplazamiento general del sitio

3

OBJETIVO DEL INFORME

La finalidad del presente estudio de mecánica de suelos consiste en explorar el subsuelo del proyecto, de manera de poder entregar:

4

•

Descripción geotécnica del terreno;

•

Parámetros de diseño del suelo;

•

Recomendaciones de diseño de fundaciones y elementos de contención de suelo;

•

Condiciones para la ejecución de obras;

•

Seguimiento geotécnico durante la construcción de fundaciones, excavaciones y rellenos. ANTECEDENTES UTILIZADOS

El presente informe se basa en los siguientes antecedentes: (1) Norma Chilena Oficial NCh 433 Of.1996 modificada en 2009 Diseño Sísmico de Edificios


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Revisión B


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(2) Norma Chilena Oficial NCh 1508 Of.2008 Estudio de Mecánica de Suelos (3) Decreto 61, Ministerio de Vivienda y Urbanismo, Diciembre 2011 (4) Visitas al terreno realizadas por ingeniero especialista en mecánica de suelos (5) Antecedentes geológicos sobre el suelo de fundación del Gran Santiago. (6) Boletín N°33, Plano y secciones del “Suelo de Fundación del Gran Santiago”, Instituto de Investigaciones Geológicas. (7) Informe 1411003-IGF-001-RA: Informe de Mediciones Centro de distribución EIT. (8) Planos de anteproyecto Centro de distribución EIT, elaborados por RB Arquitectura, Septiembre de 2014. 5

TRABAJO DE CAMPO REALIZADO

Para llevar a cabo una correcta caracterización geotécnica del subsuelo, emitir recomendaciones y parámetros de diseño, se realizaron exploraciones geotécnicas dirigidas por un ingeniero geotécnico. Dichas exploraciones se enumeran con un breve resumen a continuación. 5.1

Explor aciones Geofísicas mediante Método ReMi (Vs )

Se realizaron dos perfiles sísmicos de medición de onda de corte (V s). En la Figura 5-1 se puede observar la ubicación de los perfiles realizados para determinar las velocidades de ondas de corte.

Figura 5-1: Localización aproximada de los perfiles 1 y 2


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Leyenda Figura 5-1: Perfil sísmico 1 de 115,0 metros de largo. Perfil sísmico 2 de 115,0 metros de largo. 5.1.1 Resul tado por Método ReMi Perfi l 1 En la Figura 5-2 y Figura 5-3 se observa la disposición en terreno de los geófonos del perfil 1.

Figura 5-2: Disposición de 24 geófonos del perfil sísmico 1, con orientación Sur-Norte

Figura 5-3: Disposición de 24 geófonos del perfil sísmico 1, con orientación Norte-Sur


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Revisión B


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Los resultados del análisis sísmico del perfil 1 se grafican en la Figura 5-4:

Figura 5-4: Diagrama de dispersión espectral de registro de microtremores en perfil 1, ReMi

La Tabla 5-1 muestra un resumen del perfil de velocidad obtenido en esta medición: Perfil Sísmico 1 Profundidades Espesor estrato V s ReMi [m] [m] [m/s] 0,0 5,7 5,7 192,6 5,7 32,0 26,3 412,9 32,0 34,0 2,0 638,1 34,0 50,0 16,0 660,6 Tabla 5-1: Perfil de velocidades en perfil 1

5.1.2 Resul tado por Método ReMi Perfi l 2 En la Figura 5-4 y Figura 5-7 se observa la disposición en terreno de los geófonos del perfil 2.


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Figura 5-5: Disposición de 24 geófonos del perfil sísmico 2, con orientación Oeste-Este


Figura 5-6: Disposición de 24 geófonos del perfil sísmico 2, con orientación Este-Oeste

Los resultados del análisis sísmico del perfil 2 se grafican en la Figura 5-7:

Figura 5-7: Diagrama de dispersión espectral de registro de microtremores en perfil 2, ReMi


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La Tabla 5-2 muestra un resumen del perfil de velocidad obtenido en esta medición: Perfil Sísmico 2 Profundidades Espesor estrato V s ReMi [m] [m] [m/s] 0,0 5,7 5,7 202,7 5,7 45,5 39,8 452,9 45,5 50,0 4,5 765,7 Tabla 5-2: Perfil de velocidades en perfil 2.

5.2

Explor ación Mediante Calicatas

Se ejecutaron mediante retroexcavadora 12 calicatas de profundidad igual a 3,5 m. Las ubicaciones en coordenadas UTM, fecha de ejecución y profundidades se presentan en la Tabla 5-3.

Punto de Exploración

Profundidad Fecha de ejecución Coordenada Norte Coordenada Este Zona m

Calicata C1

3,5

10/12/2014

6299345,00 m S

333284,00 m E

19H

Calicata C2

3,5

10/12/2014

6299313,00 m S

333343,00 m E

19H

Calicata C3

3,5

10/12/2014

6299334,00 m S

333394,00 m E

19H

Calicata C4

3,5

10/12/2014

6299274,00 m S

333397,00 m E

19H

Calicata C5

3,5

10/12/2014

6299263,00 m S

333340,00 m E

19H

Calicata C6

3,5

10/12/2014

6299289,00 m S

333276,00 m E

19H

Calicata C7

3,5

10/12/2014

6299228,00 m S

333279,00 m E

19H

Calicata C8

3,5

10/12/2014

6299204,00 m S

333339,00 m E

19H

Calicata C9

3,5

10/12/2014

6299219,00 m S

333393,00 m E

19H

Calicata C10

3,5

10/12/2014

6299099,00 m S

333382,00 m E

19H

Calicata C11

3,5

10/12/2014

6299153,00 m S

333343,00 m E

19H

Calicata C12

3,5

10/12/2014

6299099,00 m S

333280,00 m E

19H

Tabla 5-3: Información de calicatas de exploración


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La ubicación en planta de las calicatas se presenta en la Figura 5-8.

Figura 5-8: Localización aproximada de cada calicata

Durante la realización de la calicata, se llevó a cabo una caracterización detallada de los distintos estratos o niveles geotécnicos. En cada calicata se extrajeron muestras de suelo representativas por cada estrato detectado para posteriormente realizar ensayos de identificación y estado del suelo en un laboratorio. En el ANEXO 1 se presentan los partes de cada calicata ejecutada. En base a lo observado en terreno se presentan tres sectores que tienen estratigrafía similar. En la Figura 5-9 se presenta la sectorización aproximada de las calicatas, a continuación se presenta la estratigrafía observada por cada sector.


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Sector 3 Sector 1

Sector 2

Figura 5-9: Sectorización de calicatas

Estrato Profundidad

E1

0,0 a 1,0 m

E2

1,0 a 3,5 m

Nivel Freático

Tipo Suelo Relleno de arena limosa (conocida como pumicita) con gravas aisladas, olor terreo, plasticidad baja a media, color café claro, forma de partículas sub redondeada, humedad baja, compacidad media a suelta, estructura homogénea, origen volcánico pero se asume que se depositó en el terreno de manera artificial debido a que se detectaron escombros en profundidad, alto contenido de materia orgánico. Clasificación USCS: SC-SM Relleno de arcilla con arenas, olor térreo, plasticidad baja, color café rojizo, consistencia media, estructura homogénea, cementación media, origen volcánico, escasa presencia de materia orgánica, presenta escombros en muchas calicatas. Clasificación: CL No Detectado Tabla 5-4: Estratigrafía del Suelo en Sector 1.


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Estrato Profundidad E1

0,0 a 1,7 m

E2

1,7 a 2,5 m

E3

2,5 a 3,5 m

Nivel Freático



Tipo Suelo Relleno orgánico de arcilla, olor terreo, plasticidad media, color café oscuro, forma de partículas sub redondeada, humedad media, consistencia blanda, estructura homogénea, origen orgánico, alto contenido de materia orgánico. Relleno de arena limosa (conocida como pumicita) con gravas aisladas, olor terreo, plasticidad baja a media, color café claro, forma de partículas sub redondeada, humedad baja, compacidad media a suelta, estructura homogénea, origen volcánico pero se asume que se depositó en el terreno de manera artificial debido a que se detectaron escombros en profundidad, alto contenido de materia orgánico. Clasificación USCS: SM / GM (producto de las gravas aisladas). Relleno de arcilla con arenas, olor térreo, plasticidad media, color café rojizo, consistencia media, estructura homogénea, cementación media, origen volcánico, escasa presencia de materia orgánica, presenta escombros en muchas calicatas. Clasificación USCS: CL No Detectado Tabla 5-5: Estratigrafía del Suelo en Sector 2.

Estrato Profundidad

E1

0,0 a 0,5 m

E2

0,5 a 2,0 m

E3

2,0 a 3,5 m

Nivel Freático

Tipo Suelo Relleno de arena limosa (conocida como pumicita) con gravas aisladas, olor terreo, plasticidad baja a media, color café claro, forma de partículas sub redondeada, humedad baja, compacidad media a suelta, estructura homogénea, origen volcánico pero se asume que se depositó en el terreno de manera artificial debido a se detectaron escombros en profundidad, alto contenido de materia orgánico. Relleno de arcilla con arenas, olor térreo, plasticidad media, color café rojizo, consistencia media, estructura homogénea, cementación media, origen volcánico, escasa presencia de materia orgánica, presenta escombros en muchas calicatas. Clasificación USCS: CL Limo, color café, olor térreo, plasticidad baja, compacidad media a firme, estructura homogénea, cementación nula, origen volcánico. Clasificación USCS: ML No Detectado Tabla 5-6: Estratigrafía del Suelo en Sector 3.


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Cabe destacar que en algunos estratos se detectó sectores con arcilla de alta plasticidad, muy blanda y color negro, lo cual puede corresponder a arcillas expansivas, la fotografía se puede observar en el parte de la Calicata 6. 5.3

Ensayos de Infiltraci ón

Se realizaron dos ensayos de infiltración del suelo mediante el método Porchet. Estos ensayos se realizaron en las ubicaciones que muestran en la Figura 5-10. Los resultados de los ensayos se presentan en la Tabla 5-7 junto a sus respectivas coordenadas y profundidad. El detalle de las mediciones se presenta en el ANEXO 2 del presente informe. Punto de Ensayo P1 P2 P3

Tasa de Infiltración mm/hr 10,05 1093,69 1429,65

Profundidad m 0,5 0,5 0,5

Coordenada Norte

Coordenada Este

Zona

6299086,00 m S 6299226,00 m S 6299329,00 m S

333312,00 m E 333347,00 m E 333341,00 m E

19 H 19 H 19 H

Tabla 5-7: Resultados de infiltración por método Porchet

Figura 5-10: Posición puntos de ensayos de infiltración


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Revisión B


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TRABAJOS DE LABORATORIO

Se obtuvieron muestras de las calicatas y del sondaje realizado a diferentes profundidades y se llevaron a cabo los siguientes ensayos: •

Granulometría, según M. C. 8.102.1 (LNV 105);

•

Límites de Consistencia, según NCh 1517/1 y2.Of79;

•

Clasificación de Suelos, según ASTM D 2487 – 06;

•

Ensayo de humedad natural, según NCh 1515 Of.1979;

•

•

C.B.R. Determinación de la Razón de Soporte de Suelos compactados en Laboratorio, según NCh185 Of.81; Proctor Modificado - Relación humedad/densidad, según NCh 1534/2 Of.79

Las muestras obtenidas de la exploración y los ensayos realizados a cada uno se presentan en la Tabla 6-1: Identificación Muestra C1-1 C2-1 C3-1 C4-1 C5-1 C6-1 C7-1 C8-1 C9-1 C10-1 C11-1 C12-1

Prof. m 1,0 2,0 1,0 2,5 0,5 3,5 1,0 2,0 1,0 3,5 1,0 3,5

Granulometría Humedad X X X X X X X X X X X X

X X X X X X X X X X X X

Límites de Atterberg X X X X X X X X X X X X

Clasificación USCS X X X X X X X X X X X X

Proctor C.B.R. Mod. X X X

X

X

X

X

X

X

X

Tabla 6-1: Identificación de muestras y ensayos realizados

A continuación se presentan los resultados de estos ensayos. 6.1

Porcentaje de Humedad, Límites de Consis tencia y Clasifi cación USCS

En la Tabla 6-2 se presentan los resultados de clasificación y límites de consistencia de las muestras ensayadas.


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Revisión B


Identificación Humedad LL LP IP Muestra % % % % C1-1 8,1 25 17 8 C2-1 9,7 26 16 10 C3-1 9,0 22 16 6 C4-1 9,6 30 - N.P. C5-1 5,0 28 16 12 C6-1 15,9 28 17 11 C7-1 8,2 25 17 8 C8-1 3,3 24 17 7 C9-1 6,2 26 17 9 C10-1 4,5 31 - N.P. C11-1 9,4 26 18 8 C12-1 7,5 31 - N.P.

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CL CL SC SM GM CL CL

Densidad partículas sólidas gr/cm3 2,565 2,540 2,663 2,687 2,566 2,554

CL

2,555

GC GM CL ML CL ML

2,674 2,567 2,654 2,567 2,653

Clasificación USCS

Tabla 6-2: Clasificación muestras ensayadas

En la Figura 6-1 y Figura 6-2 se presentan los gráficos de granulometría y Carta de Plasticidad de Casagrande.

#200

#10

#40

#4

3/4"

11/2"

100,0

C1-1

90,0

C2-1 C3-1

80,0

C4-1

70,0

C5-1 C6-1

60,0

C7-1

50,0

C8-1 C9-1

40,0

C10-1

30,0

C11-1 C12-1

20,0 10,0

] % [ o s e p n e a s a p e u q e j a t n e c r o P

0,0 0,01

0,10

1,00

10,00

Tamaño del tamiz [ mm]

Figura 6-1: Granulometría en calicatas


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Carta de Plasti cid ad de Casagrande 70 C1-1 60

C2-1 C3-1

CH

50

C4-1 C5-1

40

C6-1

P I

C7-1

30

C8-1

CL MH u OH

20

C9-1 C10-1

10

C11-1

ML u OL

C12-1

CL-ML ML

0 0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

LL

Figura 6-2: Carta de plasticidad de Casagrande

6.2

Procto r Modifi cado y C.B.R.

En la Tabla 6-3 se presentan los resultados de los ensayos de Próctor Modificado y C.B.R.

Muestra

C1-1 C3-1 C5-1 C7-1 C9-1

Densidad Máxima Compactada Seca g/cm3 1,84 1,86 1,89 1,86 1,81

Humedad Óptima de Compactación % 12,80 11,90 12,20 12,40 12,40

C.B.R. al 95% de la D.M.C.S (a 0,1” de penetración) % 39 52 15 13 14



Tabla 6-3: Resultados ensayo Proctor y C.B.R.

En el ANEXO 3 se presentan los informes que presentan los resultados de los ensayos de laboratorio.


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Revisión B


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DESCRIPCIÓN GEOLÓGICA

La zona donde se emplaza el terreno, se compone de dos unidades geológicas conocidas como Depósitos de Pumicita (Q p) y Finos del Noroeste (Q fno). La pumicita se compone de depósitos de cenizas volcánicas y piedra pómez con un porcentaje de rocas en forma de clastos líticos provenientes de eyecciones de materiales piroclásticos. Se presenta en espesores de 20,0 m y a la unidad se le denomina Ignimbrita Pudahuel. Presenta intercalciones de arenas, limos y gravas. Los finos del Noroeste se componen de limos y arcillas inorgánicas de alta plasticidad, los cuales se presentan estratificados en horizontes de poco espesor. En la Figura 7-1 se presenta el mapa geológico donde se emplaza el terreno.

Figura 7-1: Descripción geológica lugar en estudio, Referencia (6). 8

PARÁMETROS DE DISEÑO

A continuación se presentan parámetros para el diseño para las estructuras asociadas a este proyecto.


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8.1

Revisión B


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Caracterización Mecánica del Suelo de Fundación

Se han estimado las siguientes características geomecánicas del suelo de fundación, para la determinación de tensiones admisibles y coeficientes de balasto, a partir de los resultados obtenidos de las exploraciones: Densidad Estrato H1 H2 H3 H4

Descripción Arena limosa Arcilla con arenas Relleno orgánico Limos (Sector 3)

γ

Ton/m3 1,60

ngulo de Cohesión c fricción interno φ ° Ton/m2 33 0,00

Módulo de Young E MPa 20,0

Módulo de Poisson ν 0,30

1,80

26

1,00

20,0

0,45

1,60

25

0,00

10,0

0,45

1,60

32

0,00

30,0

0,45

Tabla 8-1: Parámetros geotécnicos suelo de fundación

8.2

Nivel Freático de diseño

No se detecta nivel freático en el sector, al momento de realizar las calicatas. 8.3

Clasifi cación Sísmica del Suelo de Fundación

De acuerdo al informe de mediciones geofísicas, las velocidades de ondas de corte obtenidas para cada perfil son las siguientes: Perfil Sísmico 1:

Vs30 = 339 m/s

Perfil Sísmico 2:

Vs30 = 366 m/s

Según la NCh 433 Of.96 (Modif. por D.S Nº 61 Dic. 2011) del diseño sísmico de edificios, el sector en estudio se ubica en Zona Sísmica 2 y clasifica como TIPO E. Según la NCh 2369 Of.2003 (Modif. por D.S Nº 61 Dic. 2011) del diseño sísmico de estructuras e instalaciones industriales, el sector en estudio se ubica en Zona Sísmica 2 y clasifica como TIPO IV.


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RECOMENDACIONES DE DISEÑO

9.1

Fundaciones


Se recomienda fundar con zapatas aisladas o corridas de ancho mínimo 0,5 m con una profundidad de 0,5 m bajo nivel de radieres. Para el apoyo de fundaciones se deberá realizar un mejoramiento con relleno granular de espesor de 2,00 metros de profundidad bajo el nivel de sello de fundación. Dicho mejoramiento permite homogenizar el suelo de fundación y mejorar la capacidad de soporte del suelo. En la Figura 9-1 se observa un esquema con el mejoramiento de relleno de granular propuesto para las fundaciones de este proyecto. Se deben considerar escalones de 0,5 metros en la horizontal y 0,5 metros en la vertical para los bordes de la excavación. Las especificaciones técnicas mínimas que son requeridas para el mejoramiento granular se presentan en la sección 10.1.2 del presente informe.

Figura 9-1: Esquema de fundación con relleno de granular

Donde, H

:

Profundidad de sello de excavación.

H1

:

Espesor mejoramiento granular compactado, igual a 2,0 m.

D

:

Profundidad de sello de fundación, mínimo igual a 0,5 m.

B

:

Ancho fundación, mínimo igual 0,5 m.

En caso de que se detecten sectores con arcilla de alta plasticidad de color negro, esta debe ser removida del suelo.


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A continuación se presentan las tensiones admisibles y coeficientes de balasto a nivel de fundación. 9.2

Tensi ones Admi sibles

Para el diseño y cálculo de las fundaciones se recomienda limitar las presiones de trabajo a nivel de sello de fundación, a los valores de tensiones máximas admisibles del suelo que se presentan a continuación. • •

9.3

Estático: Dinámico:

1,80 kg/cm 2 2,70 kg/cm 2

Coeficientes de Balasto

Para análisis estructural, se debe considerar a nivel de sello de fundación el coeficiente de balasto (Ks) presentado a continuación. • •

9.4

Estático: Dinámico:

1,80 kg/cm 3 5,40 kg/cm 3

Asentamientos

Los asentamientos en este tipo de suelos son instantáneos, es decir tienen lugar casi inmediatamente después de ser sometidos a la carga de fundación, como resultado de la deformación elástica del suelo. 9.5

Pavimentación

Para el diseño del proyecto de pavimentación se deben considerar los valores de CBR que se entregarán en una nueva revisión del presente informe en la sección 6. 9.6

Radieres

Para los radieres, se debe realizar un escarpe mínimo de 45 cm, en el que se debe considerar un radier de espesor mínimo 15 cm y la ejecución de una base de mínimo 30 cm de espesor. Las especificaciones de la base se presentan en la sección 10.1.1 del presente informe. Cabe destacar que lo anterior aplica a sobrecargas menores sobre los radieres, en caso de requerir sobrecargas de mayor envergadura, se requiere un estudio adicional y los radieres y su respectiva base deberán ser diseñados en base a la sobrecarga a la cual será sometida. 9.7

Sistema de Drenaje

Para el diseño del sistema de drenaje, las tasas de infiltración obtenidas por el método Porchet se detallan en el punto 5.3 del presente informe, las cuales deben ser consideradas de manera preliminar al momento de diseñar el sistema de drenaje. Este estudio de mecánica de suelos se deberá complementar con un estudio hidrológico para evaluar la existencia de zonas inundables y se debe desarrollar un proyecto de aguas lluvias con ingeniería de detalles que definirá las características de la red de colectores de drenaje de estas aguas.


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9.8



Muros de cont ención

En caso de que se requieran los empujes para diseñar algún muro de contención estos deben ser solicitados a Ferrara, para lo cual se deben entregar las siguientes condiciones de borde: sector a realizar muro, geometría del muro (altura a contener) y sobrecarga a la que estará sometido. 10

CONDICIONES CONDICIONES PARA LA EJECUCIÓN DE OBRAS

A continuación se enumeran algunas condiciones mínimas para la ejecución de obras. 10.1 10.1

Rell Rellenos enos compactados com pactados

A continuación se presentan las especificaciones técnicas mínimas para los rellenos. 10.1. 10.1.1 1 Base estabi estabilizada lizada para radieres de piso Para la ejecución de rellenos granulares para bases de pavimentos se recomienda emplear material granular con un contenido de finos menor al 10% y un tamaño máximo de agregado de 4”, siempre que ésta se encuentre libre de basuras, escombros y materia orgánica. El material deberá ser compactado a una densidad no inferior al 95% de la densidad máxima compactada seca del ensayo de Proctor Modificado, con los controles de compacidad establecidos en las normas del MINVU. El material de empréstito utilizado para rellenos debe ser sometido a los ensayos de laboratorios de Proctor modificado y granulometría. 10.1. 10.1.2 2 Rell Rellenos enos para mejoramiento mejor amiento El material a utilizar en los rellenos compactados corresponde a arena proveniente de la excavación del proyecto o similar, siempre que ésta se encuentre libre de basuras, escombros y materia orgánica. Se debe limitar el porcentaje de finos a <15%. Se debe colocar el material de relleno en capas sueltas no mayores a 25 cm. Cada capa se debe compactar independientemente. Cada capa debe tener una humedad de colocación homogénea en todo su espesor y lo más cercana posible a la humedad óptima de compactación Proctor Modificado, P. M. (AASHTO T-180). La densidad de compactación será equivalente al 95% de la densidad seca máxima obtenida por el ensayo Proctor Modificado.


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10.2



Excavaciones

Las excavaciones que darán cabida a las fundaciones de la estructura, se harán de acuerdo a las dimensiones indicadas en los planos de fundaciones emitidos por cálculo estructural, respetando los niveles de apoyo en ellos indicados. Al efectuar las excavaciones se deberá tener especial cuidado de no remover el sello. Las excavaciones masivas realizadas con máquinas, deberán detenerse por lo menos 30 cm antes de alcanzar el sello para proseguir la excavación con herramientas manuales, hasta alcanzar el nivel de excavación requerido. Para las excavaciones temporales para dar cabida a las fundaciones de la estructura considerando el mejoramiento solicitado, se deben realizar taludes temporales con una inclinación menor o igual a la razón Horizontal vertical, 1:1 (H:V) considerando una berma de seguridad de al menos 1,0 m de ancho y sin colocar sobrecargas, ya sea de materiales o instalación de faena en el sector continuo al talud. Además se deben cumplir con todo lo especificado en la norma NCh 349 Of. 1999 correspondiente a Disposiciones de seguridad en excavación. 11

SEGUIMIENTO GEOTÉCNICO

Todas las excavaciones para fundaciones serán inspeccionadas y recibidas en forma rigurosa por el ingeniero geotécnico de Ferrara, quién confirmará en terreno que se cumplan las condiciones establecidas en este informe y quién podrá solicitar una mayor profundización del sello si las condiciones del terreno así lo requieren. Los sellos de fundación deberán estar limpios, compactos y nivelados horizontalmente, antes de colocar el emplantillado u hormigón de fundaciones. Por ningún motivo se aceptará fundar cimientos sobre relleno artificial, capa vegetal, lentes de arena suelta, suelo removido o alterado por sobresaturación de aguas lluvias o filtraciones de otras fuentes. Los sellos de excavación deberán presentarse a la respectiva inspección y recepción de fundaciones, nivelada, compacta, libre de todo material suelto, barro, materia orgánica, basura, derrumbes u otros elementos extraños a su condición natural. Las profundidades finales de fundación serán las que condicione el proyecto, a la vez serán las que determine las condiciones locales del suelo, después de realizada la correspondiente inspección y recepción de sellos de fundación por parte de Ferrara o por el ITO.


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COMENTARIOS FINALES FINAL ES

Eventualmente podría suceder que en algún sector se detectase un tipo de suelo más débil que el encontrado en este estudio. Si se diera esta situación, deberá informarse a este profesional de modo de definir eventuales modificaciones a las recomendaciones planteadas en el presente informe. Cualquier situación anormal que se presente en terreno y/o modificaciones que se efectúen al Proyecto, que no haya sido prevista en el presente informe, deberán ser consultadas y aprobadas por el profesional Mecánico de Suelos que suscribe.

Oscar Taiba M Ingeniero Civil Máster en Mecánica de Suelos


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ANEXO 1: PARTES DE CALICATAS


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ANEXO 2: ENSAYOS DE INFILTRACIÓN DE PORCHET


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ANEXO 3: INFORMES DE LABORATORIO


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