ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACIÓN PROYECTO:
“ESTUDIO DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACIÓN DEL EDIFICIO RESIDENCIAL MACHUPICCHU, ASOCIACIÓN MACHUPICCHU, ASOCIACIÓN DE VIVIENDA RESIDENCIAL SANTA ROSA MANZANA “B” LOTE N°8 DISTRITO DE SAN MARTIN DE PORRES, LIMA”
INFORME TECNICO SOLICITANTE: SEÑORA HILDA MALQUI BLANCO
HUANCAYO
2!" #NDICE !$ %E %ENE NERA RALI LIDA DADE DES S 1.1.
Objetivo
1.2.
Normatividad
1.3.
Ubicación
2$ %EOL %EOLO%IA O%IA Y SISMIC SISMICIDAD IDAD DEL AREA DE DE ESTUDIO ESTUDIO 2.1.Geología 2.1.1. 2.1. 1. Geolo Geología gía Regional Regional 2.1.2. 2.1. 2. Geolo Geología gía Local Local 2.2.Sismicidad
&$ INVEST INVESTI%ACI I%ACION ON %EOTEC %EOTECNICA NICA EFECTU EFECTUADA ADA 3.1.E!loraciones 3.2."#estreo 3.3.Registro de E!loraciones
'$ ENSA ENSAYOS YOS DE LABORA LABORATORIO TORIO
$.1.Ensa%os Est&ndar $.2.Ensa%os Es!eciales $.3.'lasi(cación de S#elos
($ DESCRIPCION DEL PERFIL ESTATI%RAFICO
"$ ANALISIS DE LA CIMENTACION
)$ CAPACIDAD PORTANTE ).1.'a!acidad de 'arga ).2.*ise+o !or Seg#ridad Global ).3.,ar&metros de Obras de Sostenimiento
8$ CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
INFORME TECNICO
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACION
“ESTUDIO DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACIÓN DEL EDIFICIO RESIDENCIAL MACHUPICCHU, ASOCIACIÓN DE VIVIENDA RESIDENCIAL SANTA ROSA MANZANA “B” LOTE N°8 DISTRITO DE SAN MARTIN DE PORRES, LIMA”
INFORME TECNICO
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACION
“ESTUDIO DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACIÓN DEL EDIFICIO RESIDENCIAL MACHUPICCHU, ASOCIACIÓN DE VIVIENDA RESIDENCIAL SANTA ROSA MANZANA “B” LOTE N°8 DISTRITO DE SAN MARTIN DE PORRES, LIMA”
!$ %ENERALIDADES !$!$ OB*ETIVO El objetivo del !resente est#dio de mec&nica de s#elos- es establecer las características geotcnicas del s#elo donde se cimentara la edi(cación !ro%ectada. ,ara tal e/ecto- se 0a e/ect#ado #na investigación geotcnica #e incl#%e trabajos de cam!o % ensa%os de laboratorio necesarios !ara de(nir la estratigra/ía- características /ísicas % mec&nicas de los s#elos !redominantes- s#s !ro!iedades de resistencia % estimación de asentamientos.
!$2$ NORMATIVIDAD El est#dio de "ec&nica de S#elos con ines de 'imentación se 0a e/ect#ado en concordancia con la Norma cnica E4565 7S#elos % 'imentaciones8 del Reglamento Nacional de Edi(caciones
!$&$ UBICACIÓN *9SR9O *E,;R;"ENO
:
san martin de ,orres : lima
2$ %EOLO%IA Y SISMICIDAD DEL AREA EN ESTUDIO 2$!$ %EOLO%IA 2$!$!$%EOLO%IA RE%IONAL A+-./0+ 1-003405617.0+ Los rasgos geomor/ológicos !resentes en el &rea de est#dio % alrededores 0an sido modelados !or eventos de geodin&mica interna % eterna. Las #nidades geomor/ológicas eistentes son clasi(cadas como
#ebradas % Estribaciones de la 'ordillera Occidental.
A+-./0+ L7/0-+/3/7139.0+$
La
sec#encia
litoestratigra(ca-
est&
dada
!or
la
oc#rrencia
de
a?oramientos % de!ósitos no consolidados con edades #e se inician en el 'ret&ceo in/erior- 0asta la act#alidad.
M03401;-+7+ < P30.-+0+ %-0=7;>7.+ La con(g#ración del relieve en la región est& s#bordinada a !rocesos mor/ogeneticos #e 0an oc#rrido en el !asado geológico
2$!$2$%EOLO%IA LOCAL A+-./0+ 1-003405617.0+ El &rea de est#dio se enc#entra en el ca#ce de valles antig#as.
A+-./0+ L7/0-+/3/7139.0+$ El &rea de est#dio est& asociada a de!ósitos al#viales de valles.
2$2$ SISMICIDAD En general- la @ona de est#dio se 0alla en #na región de mediana actividad sísmica- donde se !#eden es!erar la oc#rrencia de sismos de intensidad media d#rante d#rante la vida Atil de la edi(cación !ro%ectada. La actividad sísmica del &rea se relaciona con la s#bd#cción de la !laca oce&nica bajo la !laca continental s#damericana- s#bd#cción #e se reali@a con #n des!la@amiento del orden de die@ centímetros !or a+oocasionando /ricciones de la corte@a- con la consig#iente liberación de energía mediante sismos- los c#ales son en general tanto m&s violentos c#ando menos !ro/#ndos son en s# origen. 'omo los sismos de la región se originan en las /ricciones corticales debidas a la s#bd#cción de la !laca oce&nica bajo la continental- res#lta #e a ig#aldad de condiciones los sismos res#ltan m&s intensos en las regiones costeras- decreciendo generalmente 0acia la sierra % selvadonde la s#bd#cción % /ricción cortical es !a#latinamente m&s !ro/#nda. Las @onas alejadas del oriente ama@ónico s#/ren de !ocos eventos sísmicos !recisamente !or la gran !ro/#ndidad en #e se !rod#ce la
s#bd#cción bajo esta región- en com!aración a lo #e oc#rre bajo la costa. SegAn
los
ma!as
de @oni(cación
sísmica
%
ma!a de
m&imas
intensidades sísmicas del ,erA % de ac#erdo a las Normas Sismo4 Resistentes del Reglamento Nacional de Edi(caciones- el !ro%ecto se enc#entra com!rendido en la @ona $. En la (g#ra NB3- se !resenta el "a!a de distrib#ción de "&imas intensidades Sísmicas observadas en el ,erA reali@ado !or ;lva et al C1D$F- el c#al se basó en "a!as de 9sosistas de Sismos ,er#anos % datos de intensidades !#nt#ales de sismos 0istóricos recientes. En la ig#ra NB$- se !resenta el "a!a de oni(cación Sísmica considerando !or la norma ecnica E4535 7*ise+o Sismorresistente8 del Reglamento Nacional de Edi(caciones. Los ,ar&metros sísmicos a #sarse son:
PARAMETRO actor de @onaCF actor de am!liación de ondas sísmicasCSF ,eriodo de vibración !redominanteC!F ,eriodo de vibración !redominanteClF actor #so CUF
VALOR 5.$6 1.56 5.H s 2.5 s 1.5
F71?3 N°&: M =- =7+/37@?.76; =- >7+ 7;/-;+7==-+ ++7.+ A5 -/,5, !8'
F71?3 N°': M =- Z0;79..70; S7+7. =-5 P-3?, S-1G; -5 R-15-;/0 N.70;5 =E=79..70;-+ E& D7+-0 S7+033-+7+/-;/-$
&$ INVESTI%ACION %EOTECNICA EFECTUADA &$!$ EJPLORACIONES Las
e!loraciones
del
s#bs#elo
se
reali@aron
mediante
52
ecavaciones a cielo abierto o calicata #bicadas estratgicamente de tal manera de c#brir todo el terreno en est#dio. La !ro/#ndidad m&ima e!lorada /#e 3.55 m.
•
'41 S" = G, I '42 S"
&$2$ MUESTREO DISTURBADO Se etrajeron m#estras dist#rbadas re!resentativas de los estratos tí!icos en cantidad s#(ciente !ara la reali@ación de ensa%os est&ndar % es!eciales.
&$&$ RE%ISTRO DE EJPLORACIONES ,aralelamente al m#estreo se e/ect#ó el registro de cada #na de las e!loraciones anot&ndose las características de los s#elos tales como es!esor- color- 0#medad- com!acidad- etc. 'ada #na de las calicatas e!loradas- !resentan #n registro de ecavación- se !resenta el res#men de los materiales encontrados en las calicatas e!loradas. •
'41 ;REN; L9"OS;- "E'L; *E ;REN; I GR;<; ";L GR;*U;*;S '42 ;REN; L9"OS; - 'ON ,RESEN'9; *E GR;<;
'$ ENSAYOS DE LABORATORIO Los ensa%os se e/ect#aron en el Laboratorio de la em!resa 5/ 7;1-;7-3
=- .57== -+-.757K= -$7$3$5$ - sig#iendo las normas de la ;merican Societ% /or esting and "aterialsC;S"F % /#eron los sig#ientes:
'$!$ ENSAYOS ESTANDAR •
;n&lisis Gran#lomtrico !or ami@ado ;S" *4$22
•
Limite Li#ido ;S" *4$31
•
Limite ,lastico ;S" *4221H
'$2$ ENSAYOS ESPECIALES •
'orte *irecto ;S" *4355
•
J#medad ;S" *4221H
'$&$ CLASIFICACION DE SUELOS Los s#elos re!resentativos ensa%ados se 0an clasi(cado de ac#erdo al Sistema Uni(cado de 'lasi(cación de S#elos CSU'SF. En el c#adro sig#iente se !resenta la clasi(cación de los materiales:
CLASIFICACION .57./+
CLASIFICACION SUCS
AASTHO
C! SM %P C2
SM
($ DESCRIPCION DEL PERFIL ESTRATI%RAFICO La estratigra/ía se de(nió mediante la inter!retación de los registros estratigr&(cos de las e!loraciones e/ect#adas- las c#ales se m#estran en el 7,er(l Estatigra(co8
"$ ANALISIS DE LA CIMENTACION *e ac#erdo a los trabajos de cam!o- ensa%os de laboratorio % la estratigra/ía del s#bs#elo- se eval#ó la ca!acidad !ortante- teniendo en c#enta las sig#ientes consideraciones: Se e/ect#ó NB51 ensa%os de corte directo en laboratorio- obtenindose los sig#ientes !ar&metros de resistencia:
AN%ULO DE
COHESION, C
FRICCION INTERNA
%CM2
C!
2$!
$)
C
C2 PACIDAD PORTANTE
28$&(
$
A
.57./+ )$
)$!$ CAPACIDAD DE CAR%A El ingeniero estr#ct#ral veri(cara las cargas transmitidas al terreno !or #nidad de &rea. En el !resente- se 0a reali@ado el an&lisis est&tico de la ca!acidad de carga- en la c#al se 0a determinado características geomtricas as#midas.
Si bien es cierto- la e!resión #e determina la ca!acidad admisibleestar& a/ectada !or #n /actor de seg#ridad de ac#erdo a las recomendaciones de dise+o em!leados en el !aís Clase como adm #lt M SF- en el c&lc#lo de 0an em!leado /actores de seg#ridad #e res!onden a cada #no de los !ar&metros #e !artici!en en el desarrollo de los c&lc#los.
Si l#ego se desea e/ect#ar el an&lisis din&mico- se recomienda em!lear la metodología !or Estado Limite- en el c#al los !ar&metros de resistencia son minorados % las cargas act#antes ma%oradas.
)$2$ DISEÑO POR SE%URIDAD %LOBAL Los dise+os !or este mtodo se basan en las recomendaciones de er@ag0i % los a!ortes de
Generalmente las teorías desarrolladas tienen s# base en 0i!ótesis sim!li(cadas del com!ortamiento de los s#elos. El !roblema de ca!acidad !ortante se red#ce a los casos- de !resencia de s#elos /riccionantes. er@ag#i- !ro!one #n mecanismo de /alla !ara #n cimiento !oco !ro/#ndo #e !osteriormente
qult =C N C S C + γ 1 D F N q W q S q + 0.5 γ 2 B N γ W γ S γ
*onde: >#lt
'a!acidad Ultima de carga
,eso
;nc0o o di&metro de la cimentación
*/
,ro/#ndidad de 'imentación
Nc- N- N%
actores de 'arga
Sc- S- S%
actores de orma
P- P%
actores !or nivel /re&tico
Los /actores de /orma son !ar&metros adimensionales #e de!enden !rinci!almente del ;ng#lo de resistencia al es/#er@o cortante Q del s#elo % de la geometría de la cimentación. ,ara la eval#ación de la ca!acidad !ortante tenemos los datos brindados !or el laboratorio de "ec&nica de S#elos de la Em!resa
5/ 7;1-;7-3 =- .57== -$7$3$5$:
';L'ULO *E L; ';,;'9*;* ,OR;NE
,odemos a!reciar #n rango de valores #e se enc#entra com!rendido entre:
.57./+
CAPACIDAD PORTANTE
C!
1.H
C2
1.)1
)$&$ PARAMETROS DE OBRAS DE SOSTENIMIENTO La eval#ación de la estabilidad de tal#d se deber& re/erir a la @ona de ES';<;'9ON en c#%a !arte se !roceder& al corte- dejando !aredes
e!#estas de material dele@nable. Las necesidades del !ro%ecto % al re#erimiento de ganar terreno a desnivel- se tendr& EN 'UEN; . Los em!#jes de tierra- !resentada !or la distrib#ción de cargas geoestaticas como de cargas ind#cidas Cestr#ct#rasF- !ro!iciaran em!#jes #e generan inestabilidad del tal#d % a !artir del c#al se !ermitir& el dise+o de la estr#ct#ra de contención. Sobre la base de los datos del est#dio- tanto en cam!o como en laboratorio de la estr#ct#ra- los em!#jes- activos % !asivos !rod#cidos !or la masa del s#elo- a di/erentes !ro/#ndidades- ser&n calc#lados teniendo en c#enta el s#elo /riccionante % las ec#aciones !ro!#estas !or Ranine. Sobre la @ona donde descansaran las cimentaciones se !resentan s#elos de ti!o: '41 S" 4 G, En !romedio estas m#estras !resentan !esos #nitarios intermedios así como la ca!acidad de so!orte media de ac#erdo a s# com!acidad.
*e ser necesario se !odr& estimar los em!#jes !or el mtodo de Ranine- !ara lo c#al el dise+o de la estr#ct#ra de contención se basaran en los em!#jes activos % !asivos !rod#cidos !or la masa del s#elo- a di/erentes !ro/#ndidades #e ser&n calc#lados teniendo en c#enta los coe(cientes de !resiones laterales segAn:
Ka=tg
2
(
45 −
∅
2
)
2
, Kp= tg
(
45 +
∅
2
)
*onde- Q es el ;ng#lo de /ricción interna del s#elo- l#ego obtenemos los coe(cientes de !resión lateral activo % !asivo- res!ectivamente.
8$ CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
El !resente in/orme tcnico se 0a elaborado en base a la Norma cnica E4565 S#elos % 'imentaciones del Reglamento Nacional de Edi(caciones % corres!onden al est#dio de mec&nica de s#elos !ara el !ro%ecto.
Los c&lc#los reali@ados son basados en #na alt#ra d e 3.55 m.
El terreno est#diado en toda s# etensión tiene #na ca!acidad !ortante media ,OR LO ;NO ES NE'ES;R9O >UE L;S ZAPATAZ SEAN COMBINADAS Y
CONECTANDOSE ENTRE ELLAS MEDIANTE UNA VI%A DE CONECCION O
*E
;'UER*O ; LO >UE ,RO,ONG; EL 9NGEN9ERO 'ONSRU'OR.
Sobre la @ona donde descansara las cimentaciones se !resentan s#elos de ti!o: S" 4 G, En !romedio estas m#estras !resentan !esos #nitarios intermedios- así como la ca!acidad de so!orte media de ac#erdo a s# com!acidad.
Se calc#ló la ca!acidad de carga admisible- !ara di/erentes geometrías % !ro/#ndidades de manera #e sea el ingeniero a cargo de los dise+os #ien de(na #na !ro/#ndidad de cimentación adec#ada !ara los dise+os de la estr#ct#ra !ro%ectada teniendo en c#enta #e los materiales a ma%or !ro/#ndidad van ganando !ro!iedades de resistencia debido a s# com!acidad.
Los
res#ltados
obtenidos en el !resente est#dio- así
como
las
concl#siones % recomendaciones establecidas- solo son v&lidos !ara la @ona investigada % no garanti@a a otros !ro%ectos #e lo tomen como re/erencia.
Se recomienda la !resencia del !ro/esional res!onsable C,RF en los trabajos corres!ondientes a las ecavaciones teniendo en c#enta el ,R los sistemas constr#ctivos necesarios % medios de seg#ridad a tomar en c#enta !ara mantener el bienestar de las obras % de las !ersonas invol#cradas en el !roceso constr#ctivo.
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACION PROYECTO:
“ESTUDIO DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACIÓN DEL EDIFICIO RESIDENCIAL MACHUPICCHU, ASOCIACIÓN DE VIVIENDA RESIDENCIAL SANTA ROSA MANZANA “B” LOTE N°8 DISTRITO DE SAN MARTIN DE PORRES, LIMA” CALCULO DE CAPACIDAD PORTANTE SOLICITANTE: SEÑORA HILDA MALQUI BLANCO
HUANCAYO 2!"
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACION PROYECTO:
“ESTUDIO DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACIÓN DEL EDIFICIO RESIDENCIAL MACHUPICCHU, ASOCIACIÓN DE VIVIENDA RESIDENCIAL SANTA ROSA MANZANA “B” LOTE N°8 DISTRITO DE SAN MARTIN DE PORRES, LIMA” ENSAYO DE CORTE DIRECTO SOLICITANTE: SEÑORA HILDA MALQUI BLANCO
HUANCAYO
2!"
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACION PROYECTO:
“ESTUDIO DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACIÓN DEL EDIFICIO RESIDENCIAL MACHUPICCHU, ASOCIACIÓN DE VIVIENDA RESIDENCIAL SANTA ROSA MANZANA “B” LOTE N°8 DISTRITO DE SAN MARTIN DE PORRES, LIMA” ANALISIS %RANULOMETRICO LIMITES DE CONSISTENCIA
PERFIL ESTATI%RAFICO SOLICITANTE: SEÑORA HILDA MALQUI BLANCO
HUANCAYO 2!"
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACION PROYECTO:
“ESTUDIO DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACIÓN DEL EDIFICIO RESIDENCIAL MACHUPICCHU, ASOCIACIÓN DE VIVIENDA RESIDENCIAL SANTA ROSA MANZANA “B” LOTE N°8 DISTRITO DE SAN MARTIN DE PORRES, LIMA”
PANEL FOTO%RAFICO SOLICITANTE: SEÑORA HILDA MALQUI BLANCO
HUANCAYO 2!"
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