8 anexo.- a1 estudio geotecnico

ANEXO A1: ESTUDIO GEOTECNICO

- 237 -


1. SUELOS Y CIMENTACIONES

a. GENERALIDADES:

El Estudio de Mecánica de Suelos, para el Proyecto se realizó tomando en cuenta

el Reglamento Nacional de Edificaciones E.050 SUELOS Y CIMENTACIONES, y

para los ensayos de laboratorio, se aplicó las normas de la ASTM , que nos

permitieron Clasificar los suelos, determinar los parámetros de resistencia, y

finalmente calcular la capacidad de carga admisible del suelo de cimentación del área

del proyecto.

b. OBJETIVOS

El objetivo principal, del estudio de Mecánica de Suelos, es el de determinar los

parámetros necesarios del suelo, que nos permitan evaluar, calcular y

recomendar un tipo de cimentación, que garantice la estabilidad de la estructura a

construir, tomando como referencia importante, la información previa sobre el tipo de

estructura, las cargas, y el número de pisos.

c. INFORMACION PREVIA

i. DEL TERRENO A INVESTIGAR

Plano de ubicación y acceso

Plano topográfico con curvas de nivel

ii. DE LA OBRA A CIMENTAR

Las edificaciones se clasifican según la siguiente tabla:


- 238 -

1

Determinación del tipo de edificación le corresponde a:

Pórticos y/o muros de concreto armado

El número de pisos es mayor a 9 a 12niveles.

Distancia entre apoyos es menor a 12m

Por lo tanto la edificación es del tipo B

iii. DATOS GENERALES DE LA ZONA

Usos anteriores del suelo: terreno natural

Construcciones antiguas: no se registro ningún resto arqueológico

iv. DE LAS EDIFICACIONES ADYACENTES

Las edificaciones adyacentes tiene como máximo 04 niveles, las cimentaciones que

realizaron fueron zapatas aisladas y zapatas conectadas.

d. ENSAYOS DE LABORATORIO

1 TABLA No 1: TIPO DE EDIFICACION, Reglamento Nacional De Edificaciones E-050


- 239 -

2

e. PROGRAMA DE INVESTIGACIÓN

Un programa de investigación de campo y laboratorio está definido mediante los

siguientes puntos:

a) Condiciones de frontera.

b) Número n de puntos a investigar.

c) Profundidad p a alcanzar en cada punto.

d) Distribución de los puntos en la superficie del terreno.

e) Número y tipo de muestras a extraer.

f) Ensayos a realizar «In situ» y en el laboratorio.

a) Condiciones de frontera.

a-1) No existen en los terrenos colindantes grandes irregularidades como

afloramientos rocosos, fallas, ruinas arqueológicas, estratos erráticos, rellenos

o cavidades.

2 Reglamento Nacional De Edificaciones E-050


- 240 -

b) Número “n” de puntos a investigar.

El número de puntos de investigación se determina en la Tabla N° 6 en función

del tipo de edificación y del área de la superficie a ocupar por éste.

3

Se concluye la edificación es del tipo B, además se sabe que el área de la

edificación es de 240m2 y el área techa alcanza 2346m2, de acuerdo al artículo

3(3.2) la edificación que se plantea es de 09 niveles esto implica que deberá

realizarse de acuerdo al criterio

Área construida/450

2346/450=5,21 aproximamos a 5 puntos de investigación.

5 puntos de investigación.

c) Profundidad p a alcanzar en cada punto.

Cimentación Superficial: Se determina de la siguiente manera:

EDIFICACIÓN SIN SÓTANO:

p = D f + z

Df = En una edificación sin sótano, es la distancia vertical desde la superficie

del terreno hasta el fondo de la cimentación.

h = Distancia vertical entre el nivel de piso terminado del sótano y la superficie

del terreno natural.

z = 1,5 B; siendo B el ancho de la cimentación prevista de mayor área.



- 241 -

p = D f + z

p = 1.80m + 1.5*(12m)

p = 19,80m de profundidad, considerados desde el nivel de terreno natural

d) Distribución de los puntos en la superficie del terreno.

Se distribuirán adecuadamente, teniendo en cuenta las características de preferencia

en líneas de tres.

3.85

2.85

3.85

5.20

3.85

FRANJAS EN LA DIRECCION Y

FRANJA 1

FRANJA 2

FRANJA 3

FRANJA 4

FRANJA 5

FRANJA 6

FRANJA 7

FRANJA 8

FRANJA 9

FRANJA 10 FRANJA 11 FRANJA 12 FRANJA 13 FRANJA 14 FRANJA 15

1.42

2.60

2.04

1.43

2.63

3.85

2.86

1.88

0.94

1.54 2.00 2.46 2.46 2.00 1.54

4.00 3.85

3.75

3.85

2.85

3.85

5.20

3.85

FRANJAS EN LA DIRECCION X

4.00 3.85

3.75


- 242 -

e) Número y tipo de muestras a extraer.

Se tomara un ensayo Mab. Cada estrato, o la menos 01 muestran cada 02 metros de

profundidad., y los ensayos mit 1 cada metro.

Para una calicata se realizara = 2mab + 17Mit.

Total = 10Mab + 8Mit.

f) Ensayos a realizar «In situ» y en el laboratorio.

Esta en base a las siguientes tablas.

4



- 243 -

Por lo que los ensayos a realizar son:

Contenido de Humedad NTP 339.127 (ASTM D2216)

Análisis Granulométrico NTP 339.128 (ASTM D422)

Límite Líquido y Límite Plástico NTP 339.129 (ASTM D4318)

Específico Relativo de Sólidos NTP 339.131 (ASTM D854)

Clasificación Unificada de Suelos (SUCS) NTP 339.134 (ASTM D2487)

Consolidación Unidimensional NTP 339.154 (ASTM D2435)

Compresión Triaxial Consolidado noDrenado

Perforación SPT

Conclusiones

Se realizara 5 puntos de investigación

La profundidad “p” para la investigación alcanza hasta los 19.80m

Se realizaran 5 ensayos Mab + 85 ensayos Mit


- 244 -

ENSAYOS REALIZADOS Y CALCULOS REALIZADOS EN ESTA

ETAPA DE ESTUDIO.


- 245 -


- 246 -

22.0%

23.0%

24.0%

25.0%

26.0%

HU

MED

AD

%

NUMERO DE GOLPES

LIMITE LIQUIDOPuntos de Interpolacion


- 247 -


- 248 -

76.2

00

63.5

00

50.6

00

38.1

00

25.4

00

19.0

50

12.7

00

9.5

25

6.3

50

4.7

60

2.3

80

2.0

00

1.1

90

0.8

40

0.5

90

0.4

20

0.3

00

0.2

50

0.1

80

0.1

49

0.0

74

3"21/2"2" 11/2" 1" 3/4" 1/2" 3/8" 1/4" N4 8 10 16 20 30 40 5060 80100 200

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.0

1

0.1

0

1.0

0

10

.00

%Q

UE

PA

SA

EN

PE

SO

TAMAÑO DEL GRANO EN mm

CURVA GRANULOMETRICA


MALLAS U.S. STANDARD


- 249 -

76.2

00

63.5

00

50.6

00

38.1

00

25.4

00

19.0

50

12.7

00

9.5

25

6.3

50

4.7

60

2.3

80

2.0

00

1.1

90

0.8

40

0.5

90

0.4

20

0.3

00

0.2

50

0.1

80

0.1

49

0.0

74

3"21/2"2" 11/2" 1" 3/4" 1/2" 3/8" 1/4" N4 8 10 16 20 30 40 50 60 80100 200

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.0

1

0.1

0

1.0

0

10

.00

%Q

UE

PA

SA

EN

PE

SO

TAMAÑO DEL GRANO EN mm



MALLAS U.S. STANDARD


- 250 -

PROYECTO

UBICACIÓN:

SOLICITANTE: JULIO 2011

Muestra Nro. 1 1

X

Veloc. de Ensayo

(mm/min)0.5 -

Altura (h) (cm)

Diámetro (Ø) (cm)

Volumen (cm3)

Peso (Gr)

PesoEspecif. (yd)

(gr/cm3)

Humedad (w) (%)

Esfuerzo Normal

(kg/cm2)

Deformac.

Tangencial

(mm)

Dial de

Carga

Fuerza

Cortante

(Kg)

Esfuerzo de

Corte

(Kg/cm²)

Deformac.

Tangencial

(mm)

Dial de

Carga

Fuerza

Cortante

(Kg)

Esfuerzo de

Corte

(Kg/cm²)

Deformac.

Tangencial

(mm)

Dial de

Carga

Fuerza

Cortante

(Kg)

Esfuerzo de

Corte

(Kg/cm²)

0.00 0.00 0.000 0.000 0.00 0.00 0.000 0.000 0.00 0.00 0.000 0.000

0.10 10.00 1.402 0.071 0.10 29.00 4.066 0.207 0.10 30.00 4.206 0.214

0.20 13.50 1.893 0.096 0.20 33.00 4.627 0.236 0.20 34.00 4.767 0.243

0.30 16.50 2.313 0.118 0.30 38.00 5.434 0.277 0.30 46.00 6.578 0.335

0.40 18.00 2.524 0.129 0.40 40.05 5.727 0.292 0.40 52.00 7.436 0.379

0.60 21.00 2.944 0.150 0.60 44.50 6.364 0.324 0.60 65.05 9.302 0.474

0.80 26.00 3.645 0.186 0.80 51.50 7.365 0.375 0.80 72.30 10.447 0.532

1.00 27.00 3.785 0.193 1.00 54.08 7.733 0.394 1.00 74.50 10.765 0.548

1.25 30.07 4.216 0.215 1.25 54.08 7.733 0.394 1.25 75.02 10.840 0.552

1.50 31.50 4.416 0.225 1.50 56.02 8.011 0.408 1.50 75.02 10.840 0.552

1.75 31.90 4.472 0.228 1.75 56.50 8.080 0.411 1.75 74.50 10.765 0.548

2.00 31.90 4.472 0.228 2.00 53.50 7.651 0.390 2.00 74.00 10.693 0.545

2.25 30.09 4.219 0.215 2.25 47.50 6.793 0.346 2.25 73.00 10.549 0.537

2.50 29.00 4.066 0.207 2.50 42.50 6.078 0.310 2.50 73.00 10.549 0.537

2.75 27.00 3.785 0.193 2.75 42.50 6.078 0.310 2.75 72.00 10.404 0.530

3.00 26.50 3.715 0.189 3.00 41.00 5.863 0.299 3.00 73.00 10.549 0.537

3.50 0.000 0.000 3.50 0.000 0.000 3.50 0.000 0.000

2.00

5.00

FECHA

Perforación Nro.

Tiempo de

Consolidación (hrs)

3.5

RECIENClasificacion (SUCS)

Datos

Inalterada

5.00 5.00

0.50 1.00

1.92

94.46

24.90 22.28

ESPECIMEN 01 ESPECIMEN 02

ENSAYO DE CORTE DIRECTO

(NORMA ASTM - D3080-98)

analisis y diseño estructural de un hotel de 09 niveles

Bach. Ing. Civil Willian APAZA PEREZ

PUNO

2.01

5.00

LABORATORIO DE MECÀNICA DE SUELOS Y MATERIALES

Profundidad de la muestra(m)

ESPECIMEN 03

FinalFinal

FICA

RemoldeadaEstado de la muestra de suelo

5.005.00

2.50 2.50 2.50

49.09

PUNO AV. FLORAL 780

Inicial InicialFinalInicial

2.50 2.50 2.50

23.21

49.09

99.52

2.03

49.09

98.48

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Y ARQUITECTURA


- 251 -

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

0.90

1.00

0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50

Esf

uer

zo d

e C

ort

e (K

g/c

m²)

Deformacion Tangencial (mm)

ESFUERZO vs DEFORMACION

0.5 Kg/cm²

1.0 Kg/cm²

2.0 Kg/cm²

y = 0.205x + 0.157

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

0.90

0.000.100.200.300.400.500.600.700.800.901.001.101.201.301.401.501.601.701.801.902.002.102.202.30

Esf

uer

zo d

e C

ort

e (K

g/c

m²)

Esfuerzo Normal (Kg/cm²)

ESFUERZO DE CORTE vs ESFUERZO NORMAL (CRITERIO

DE LA FALLA DE MOHR - COULOMB)


- 252 -

CALCULO DE LA CAPACIDAD PORTANTE

PROYECTO: HOTEL EL SOL

"FORMULA GENERAL DE TERZAGHI"

Dónde:

qult. : Presión de carga Última

qadm. : Presión de carga Admisible

f.s : Factor de seguridad

Ø : Angulo de Fricción Interna

: Peso Unitario del Suelo

B : Ancho de la Zapata

Df. : Profundidad de Cimentación y/o Desplante

NC, N&, Nq. : Factores de Capacidad de Carga (HANSEN 1961).

Dónde:

Da : Distancia donde se Ubica la N.F

Df : Profundidad de Cimentación y/o Desplante

C= 0.1570 kg/cm2

= 1.6800 gr/cm3

Ø = 15.8000 º

CALCULO DE FACTORES DE CAPACIDAD DE CARGA

Nq = 4.2530

Nc = 11.4960

N& = 2.9729

CALCULO DE LA CAPACIDAD PORTANTE

Ecuacion General de Terzaghi

Fs = 3.00 b = 1.00 b = 1.50 b = 2.00 b = 2.50 b = 3.00

Df = 0.50 0.804 0.846 0.887 0.929 0.970

Df = 1.00 0.923 0.965 1.006 1.048 1.090

Df = 1.50 1.042 1.084 1.125 1.167 1.209

Df = 1.80 1.114 1.155 1.197 1.238 1.280

Df = 2.00 1.161 1.203 1.244 1.286 1.328

Df = 2.30 1.233 1.274 1.316 1.358 1.399

Df = 3.00 1.399 1.441 1.483 1.524 1.566

Nota: Valores en Kg/cm2 (capacidad admisible afectado por el factor de seguridad)

NBNqDfNcCqultimo 2

1

Por lo que la capacidad de carga es de 1.15 kg/cm2

NBNqDfNcCqultimo 2

1


- 253 -

ASENTAMIENTOS

1. Generalidades

El problema más grave que puede afectar una estructura cimentada sobre suelos finos

y compresibles es el que se asentamientos que se producen por el incremento de

presión en los estratos del suelo, dichos asentamientos causan problemas en la

estructura, Rico Del Castillo enumera algunos de estos problemas en su libro “La

Ingeniería De Suelos En Las Vías Terrestres (Vol. 1)”:

Perdida de bombeo

Asentamiento diferenciales

Disminución De Altura Del Terraplén

Perjuicios en el comportamiento de obras de drenaje menor

Agrietamiento en la corona del terraplén

Perdida de la apropiada transición entre los terraplenes de acceso y

las estructuras.

Para calcular el asentamiento que ocurre en el suelo bajo la carga del terraplén, se

hace necesario el conocimiento de la variación de la presión como consecuencia de la

sobrecarga al que se le somete, bajo el supuesto de que antes de colocar este, el

terreno de la cimentación estaba consolidado solamente por el propio peso del suelo.


- 254 -


- 255 -

Cc = 0.132

Cs=0.021

Cv =0.02448

0.000

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00

DE

FO

RM

AC

ION

(m

m)

CURVAS DE ASENTAMIENTO

0.1 Kg/cm2

0,30 Kg/cm2

0,50 Kg/cm2

0.8Kg/cm2

1.6Kg/cm2

3.2Kg/cm2


- 256 -


- 257 -

DETERMINACION DE LA PROFUNDIDAD DE LA CALICATA QUE SE DEBE DE REALIZAR

DISTRIBUCION DE ESFUERZOS CONSIDERANDO UN ESTADO DE DEFORMACION

TRIDIMENSIONAL

SOLUCION DE BOUSSINESQ; HIPOTESIS GENERALES

Isobaras: Son curvas que unen puntos de igual esfuerzo (bulbos de presión)

Construcción de las ISOBARAS

Para r = 0, tenemos

z (m), para diferentes profundidades


- 258 -

P = 2480 Tn peso de la edificacion

Z = 0.5 5 10 15 20 25 30 35 40 45

r = 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

sz = 4736 47.36 11.84 5.263 2.96 1.895 1.316 0.967 0.74 0.585

Z = 50 55 60 65 70 75 80 90 100 110

r = 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

sz = 0.474 0.391 0.329 0.28 0.242 0.211 0.185 0.146 0.118 0.098

Ahora despejamos r en función de z.

sz = 4736 tn/m2

z = 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5

r (+) = 0.0 0.2 0.2 0.2 0.2 0.0

r ( - ) = 0.0 -0.2 -0.2 -0.2 -0.2 0.0

sz = 47.36 tn/m2

z = 0 0.5 1 3 4 5

r (+) = 0.0 1.2 1.6 2.1 1.8 0.0

r ( - ) = 0.0 -1.2 -1.6 -2.1 -1.8 0.0

sz = 11.84 tn/m2

z = 0 2 4 6 7 10

r (+) = 0.0 3.2 4.2 4.3 4.0 0.0

r ( - ) = 0.0 -3.2 -4.2 -4.3 -4.0 0.0

sz = 5.263 tn/m2

z = 0 2 5 7 9 12 15

r (+) = 0.0 4.0 5.9 6.4 6.4 5.3 0

r ( - ) = 0.0 -4.0 -5.9 -6.4 -6.4 -5.3 0

sz = 2.96 tn/m2

z = 0 4 8 10 12 14 16 18 20

r (+) = 0.0 6.5 8.3 8.6 8.5 8.0 7.1 5.3 0.0

r ( - ) = 0.0 -6.5 -8.3 -8.6 -8.5 -8.0 -7.1 -5.3 0.0

sz = 1.895 tn/m2

z = 0 4 8 10 12 14 16 18 20 25

r (+) = 0.0 7.3 9.8 10.4 10.7 10.8 10.5 9.9 8.8 0.0

r ( - ) = 0.0 -7.3 -9.8 -10.4 -10.7 -10.8 -10.5 -9.9 -8.8 0.0

sz = 1.316 tn/m2

z = 0 5 10 14 18 23 25 28 29 30

r (+) = 0.0 8.9 11.9 12.8 12.8 11.2 9.9 6.7 4.8 0.0

r ( - ) = 0.0 -8.9 -11.9 -12.8 -12.8 -11.2 -9.9 -6.7 -4.8 0.0


- 259 -

sz = 0.967 tn/m2

z = 0 5 10 14 18 23 25 29 33 35

r (+) = 0.0 9.7 13.1 14.6 15.1 14.5 13.9 11.7 7.2 0.0

r ( - ) = 0.0 -9.7 -13.1 -14.6 -15.1 -14.5 -13.9 -11.7 -7.2 0.0

sz = 0.74 tn/m2

z = 0 5 10 15 20 25 30 35 37 40

r (+) = 0.0 10.3 14.3 16.4 17.2 16.9 15.3 11.8 9.4 0.0

r ( - ) = 0.0 -10.3 -14.3 -16.4 -17.2 -16.9 -15.3 -11.8 -9.4 0.0

sz = 0.585 tn/m2

z = 0 5 10 20 30 40 41 42 43 44 45

r (+) = 0.0 11.0 15.3 19.1 18.6 12.6 11.4 10.0 8.3 5.9 0.0

r ( - ) = 0.0 -11.0 -15.3 -19.1 -18.6 -12.6 -11.4 -10.0 -8.3 -5.9 0.0

sz = 0.474 tn/m2

z = 0 5 10 20 30 40 42 45 47 49 50

r (+) = 0.0 11.5 16.2 20.8 21.3 17.7 16.2 13.3 10.6 6.3 0.0

r ( - ) = 0.0 -11.5 -16.2 -20.8 -21.3 -17.7 -16.2 -13.3 -10.6 -6.3 0.0

sz = 0.391 tn/m2

z = 0 5 10 20 30 40 50 52 53 54 55

r (+) = 0.0 12.1 17.1 22.3 23.7 21.5 14.1 11.1 9.2 6.6 0.0

r ( - ) = 0.0 -12.1 -17.1 -22.3 -23.7 -21.5 -14.1 -11.1 -9.2 -6.6 0.0

sz = 0.329 tn/m2

z = 0 5 10 20 30 40 50 52 55 57 58 60

r (+) = 0.0 12.6 17.9 23.7 25.8 24.8 19.8 18.1 14.8 11.7 9.6 0.0

r ( - ) = 0.0 -12.6 -17.9 -23.7 -25.8 -24.8 -19.8 -18.1 -14.8 -11.7 -9.6 0.0

sz = 0.28 tn/m2

z = 0 5 10 20 30 40 50 52 55 57 60 63 65

r (+) = 0.0 13.0 18.6 25.0 27.8 27.6 24.2 23.0 20.8 19.0 15.4 10.0 0.0

r ( - ) = 0.0 -13.0 -18.6 -25.0 -27.8 -27.6 -24.2 -23.0 -20.8 -19.0 -15.4 -10.0 0.0

sz = 0.242 tn/m2

z = 0 5 10 20 30 40 50 60 65 66 67 69 70

r (+) = 0.0 13.5 19.3 26.3 29.5 30.1 27.8 21.7 16.1 14.5 12.7 7.4 0.0

r ( - ) = 0.0 -13.5 -19.3 -26.3 -29.5 -30.1 -27.8 -21.7 -16.1 -14.5 -12.7 -7.4 0.0

sz = 0.211 tn/m2

z = 0 5 10 20 30 40 50 60 65 70 72 73 74 75

r (+) = 0.0 13.9 20.0 27.4 31.2 32.3 31.0 26.5 22.6 16.7 13.1 10.8 7.7 0.0

r ( - ) = 0.0 -13.9 -20.0 -27.4 -31.2 -32.3 -31.0 -26.5 -22.6 -16.7 -13.1 -10.8 -7.7 0.0

sz = 0.185 tn/m2

z = 0 5 10 20 30 40 50 60 65 70 73 75 77 80

r (+) = 0.0 14.3 20.7 28.5 32.7 34.4 33.8 30.5 27.6 23.5 20.1 17.3 13.6 0.0

r ( - ) = 0.0 -14.3 -20.7 -28.5 -32.7 -34.4 -33.8 -30.5 -27.6 -23.5 -20.1 -17.3 -13.6 0.0

sz = 0.146 tn/m2

z = 0 5 10 20 30 40 50 60 70 80 85 87 89 90

r (+) = 0.0 15.1 21.9 30.5 35.6 38.2 38.7 37.1 33.0 25.1 18.4 14.4 8.4 0.0

r ( - ) = 0.0 -15.1 -21.9 -30.5 -35.6 -38.2 -38.7 -37.1 -33.0 -25.1 -18.4 -14.4 -8.4 0.0

sz = 0.118 tn/m2

z = 0 5 10 20 30 40 50 60 70 80 85 90 93 98 100

r (+) = 0.0 15.8 23.0 32.4 38.2 41.6 43.0 42.6 40.2 35.4 31.7 26.7 22.7 12.5 0.0

r ( - ) = 0.0 -15.8 -23.0 -32.4 -38.2 -41.6 -43.0 -42.6 -40.2 -35.4 -31.7 -26.7 -22.7 -12.5 0.0

sz = 0.098 tn/m2

z = 0 5 10 20 30 40 50 60 70 80 85 90 95 100 105 110

r (+) = 0.0 16.5 24.1 34.1 40.6 44.7 46.9 47.4 46.2 43.1 40.7 37.6 33.5 28.1 20.4 0.0

r ( - ) = 0.0 -16.5 -24.1 -34.1 -40.6 -44.7 -46.9 -47.4 -46.2 -43.1 -40.7 -37.6 -33.5 -28.1 -20.4 0.0


- 260 -

0

20

40

60

80

100

120

-60.0 -40.0 -20.0 0.0 20.0 40.0 60.0P

RO

FU

ND

IDA

D

BULBO DE PRESIONES PARA DIFERENTES ESTRATOS

sz4736.451106

sz4736.451106

sz47.36451106

sz47.36451106

sz11.84112777

sz11.84112777

sz5.262723452

sz5.262723452

sz2.960281942

sz2.960281942

sz1.894580443

sz1.894580443

sz1.315680863

sz1.315680863

sz0.966622675

sz0.966622675

sz0.740070485

sz0.740070485

sz0.58474705

sz0.58474705

sz0.473645111

sz0.473645111

sz0.39144224

sz0.39144224

sz0.328920216

sz0.328920216

Por lo que se puede concluir que la profundidad de la calicata a realizar es de 35m


- 261 -

1. Memoria De Cálculo ASENTAMIENTO POR CONSOLIDACION EN EL CENTRO DE LA

PLATEA DE CIMENTACION.

Datos

AREA DE LA PLATEA DE CIMENTACION = 240m2

CARGA TOTAL = 2480Tn

para el estrato de acilla No 01

Df = 1.8 m

Q = 2480 Tn

B = 12.00 m

L = 20.00 m

= 1.60 gr/cm3

H = 2.5 m espesor del estrato de arcilla

Z1 = 1.20 m parte superior del estrato de arcilla

la carga neta por unidad de Area es:

q = 7.45 tn/m2

DP = Peso especifico del Terraplén

m1 = L/B

n1 = z/(B/2)

z(m) n1 Ic Dp Dp (ambos

lados)

1.20 0.20 0.356 2.653 5.306773

2.45 0.41 0.205 1.528 3.055867

3.70 0.62 0.264 1.968 3.935360

m1

1.67

1.67

1.67

INCREMENTO DE ESFUERZO BAJO LA PLATEA DE CIMENTACION

B1

z

qo


- 262 -

El incremento de promedio de presión sobre el estrato arcilloso bajo el centro de la

cimentación.

Los valores se obtuvieron de la tabla 4.3 (Braja Das, Principio de Ingeniería de

cimentaciones) 4ta edición, Pag. 245

Calculo de Dpprom

Dpt =

Dpm =

Dpb =

Dpprom =

Calculo de P0

z (m) h (cm) (gr/cm3) w (gr/cm

3) P0 (kg/cm

2)

OL 1.00 100.00 1.50 0.150

MH 2.00 200.00 1.47 1.00 0.094

CH 1.25 125.00 1.52 1.00 0.065

= 0.309

5.3067733

3.0558667

3.9353600

3.5776000

P0 (kg/cm2)

ESTRATO

Estrato 1

Estrato 2

Estrato 3

bmtprom pppp DDDD 46

1


1


- 263 -

Consolidación Para Arcilla Normalmente consolidada

*Para arcillas normalmente consolidadas

Cc = 0.132

e0 = 1.15

Hc = 250.00 cm

Sc = 16.88 cm

*Para arcillas normalmente pre consolidadas

Cs = 0.021

e0 = 1.15

Hc = 250.00 cm

Sc = 2.69 cm


Cs = 0.021

Cc = 0.132

e0 = 1.15

Hc = 250.00 cm

Pc = 0.32

Sc = 16.91 cm

Tiempo de consolidación

U t% Tv Cv TIEMPO TIEMPO ALTURA DE

% (MIN) (min) (años) CONSOLIDACION

(cm)

25 1.6 0.092 0.1199784 21300.1 0.0405 4.22871

50 7 0.2 0.0596166 93188.1 0.1773 8.45743

60 10.2 0.295 0.0603472 135788.4 0.2583 10.14891

80 70 0.58 0.0172888 931881.0 1.7730 13.53188

90 500 0.889 0.0037099 6656292.7 12.6642 15.22337

0

0

0

log1 p

pp

e

HCS

promCc

c

D

0

0

0

log1 p

pp

e

HCS

promCS

c

D

c

promCccCSc

p

pp

e

HC

p

p

e

HCS

D

0

000

log1

log1

cpromo ppp D

promoc pppp D0

tH

CT v

2

n

n

Tn

en

U0

4

)12(

22

22

)12(

81100%


- 264 -

Para el estrato No 02

Df = 1.8 m

Q = 2480 Tn

B = 12.00 m

L = 20.00 m

= 1.60 gr/cm3

H = 5 m espesor del estrato de arcilla

Z1 = 12.20 m parte superior del estrato de arcilla

la carga neta por unidad de Area es:

q = 7.45 tn/m2

DP = Peso especifico del Terraplén

m1 = L/B

n1 = z/(B/2)

z(m) n1 Ic Dp Dp (ambos

lados)

12.20 2.03 0.356 2.653 5.306773

14.70 2.45 0.205 1.528 3.055867

17.20 2.87 0.264 1.968 3.935360

Calculo de Dpprom

Dpt =

Dpm =

Dpb =

Dpprom = 3.5776000

1.67

1.67

5.3067733

3.0558667

3.9353600

INCREMENTO DE ESFUERZO BAJO LA PLATEA DE CIMENTACION

1.67

m1


1

B1

z

qo


- 265 -

Calculo de P0

z (m) h (cm) (gr/cm3) w (gr/cm

3) P0 (kg/cm

2)

OL 1.00 100.00 1.50 0.150

MH 2.00 200.00 1.47 1.00 0.094

CH 2.50 250.00 1.52 1.00 0.130

SM 8.50 850.00 1.74 1.00 0.629

CL 2.50 250.00 1.43 1.00 0.108

= 1.111

Consolidación Para Arcilla Normalmente consolidada

*Para arcillas normalmente consolidadas

Cc = 0.132

e0 = 1.15

Hc = 500.00 cm

Sc = 19.20 cm


Cs = 0.021

e0 = 1.15

Hc = 500.00 cm

Sc = 3.05 cm


Cs = 0.021

Cc = 0.132

e0 = 1.15

Hc = 500.00 cm

Pc = 0.32

Sc = 16.56 cm

Estrato 4

Estrato 2

Estrato 5

P0 (kg/cm2)

ESTRATO

Estrato 3

Estrato 1

0

0

0

log1 p

pp

e

HCS

promCc

c

D

0

0

0

log1 p

pp

e

HCS

promCS

c

D

c

promCccCSc

p

pp

e

HC

p

p

e

HCS

D

0

000

log1

log1

cpromo ppp D

promoc pppp D0


- 266 -

Tiempo de consolidación

U t% Tv Cv TIEMPO TIEMPO ALTURA DE

% (MIN) (min) (años) CONSOLIDACION

(cm)

25 1.6 0.092 0.1199784 21300.1 0.0405 4.14043

50 7 0.2 0.0596166 93188.1 0.1773 8.28086

60 10.2 0.295 0.0603472 135788.4 0.2583 9.93703

80 70 0.58 0.0172888 931881.0 1.7730 13.24938

90 500 0.889 0.0037099 6656292.7 12.6642 14.90555

GRAFICOS DE CONSOLIDACION

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 5 10 15

U%

TIEMPO AÑOS

tH

CT v

2

n

n

Tn

en

U0

4

)12(

22

22

)12(

81100%

8 anexo.- a1 estudio geotecnico

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