UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniera Civil Ingenieria Civil Aplicada a Cimentaciones EC521 Profesor: Ing. Cesar Atala Abad

Octubre, 2014

Norma E.050Suelos y Cimentaciones

Resolucin Ministerial N 048-97-MTC-15.VCLima, 27 de Enero de 1997

CONSIDERANDOQue por Decreto Supremo N 039-70-VC, se aprob el Ttulo VI del Reglamento Nacional de Construcciones denominado Suelos y Cimentaciones, asimismo, por Decreto Ley N 21798 se estableci el nivel de la norma correspondiente a la aprobacin y modificacin del Reglamento Nacional citado:Que con el fin de facilitar la permanente revisin y actualizacin de las normas del Reglamento Nacional de Construcciones se expidi la Resolucin Ministerial N 962-78-VC-3500 aprobatoria del Indice de Normas Tcnicas de Edificacin conteniendo disposiciones de carcter tcnico necesario para regular el diseo, construccin y mantenimiento de las edificaciones y obras complementarias: sealndose que dicho ndice se incrementar o sustituir de acuerdo a los avances tecnolgicos.Que el Servicio Nacional de Capacitacin para la Industria de la Construccin - SENCICO de acuerdo a sus funciones, a travs del Comit Especializado de Suelos y del Comit Consultivo de Saneamiento, ha formulado Normas Tcnicas correspondientes a Edificaciones E.050 Suelos y Cimentaciones y a Saneamiento S.090 Planta de Tratamiento de Aguas Residuales, proponindolas para que sean incorporadas al Reglamento Nacional de Construcciones.

Que la Direccin General de Vivienda y Construccin a travs del Informe N 115-97-MTC-15.01.VC 51.01, manifiesta su conformidad a las Normas Tcnicas propuestas, por lo que resulta necesario dictar el acto administrativo pertinente destinado a la aprobacin de las Normas Tcnicas citadasDe conformidad con los Decretos Leyes No. 21798, 25862 y,Con la opinin favorable del Viceministro de Vivienda y Construccin.

SE RESUELVEArt. 1.- Aprobar las Normas Tcnicas que a continuacin se indican, las cuales forman parte integrante de la presente Resolucin en sus respectivos ANEXOS, incorporndolas al Reglamento Nacional de Construcciones.NORMAAnexo NE.050Suelos y Cimentaciones1S.090Planta de Tratamiento de Aguas Residuales2Art. 2.- Dejar sin efecto el Ttulo VI Suelos y Cimentaciones del Reglamento Nacional de Construcciones, aprobado por el Decreto Supremo N 039-70-VI, as como las disposiciones que se opongan a las Normas Tcnicas aprobadas precedentemente.Art. 3.- Autorizar al SENCICO para que adopte las medidas necesarias destinadas a la difusin, distribucin y venta de las Normas Tcnicas a que se contrae la presente ResolucinRegstrese, comunquese y publqueseELSA CARRERA DE ESCALANTEMinistra de Transportes, Comunicaciones,Vivienda y Construccin.

CAPITULO 1GENERALIDADES

1.1 OBJETIVO

El objetivo de esta Norma es establecer los requisitos para la ejecucin de Estudios de Mecnica de Suelos (EMS), con fines de cimentacin, de edificaciones y otras obras indicadas en esta Norma. Los EMS se ejecutarn con la finalidad de asegurar la estabilidad y permanencia de las obras y para promover la utilizacin racional de los recursos.

1.2 MBITO DE APLICACIN

El mbito de aplicacin de la presente Norma comprende todo el territorionacional.Las exigencias de esta Norma se consideran mnimas. La presente Norma no toma en cuenta los efectos de los fenmenos de geodinmica externa y no se aplica en los casos que haya presuncin de la existencia de ruinas arqueolgicas; galeras u oquedades subterrneas de origen natural o artificial. En ambos casos debern efectuarse estudios especficamente orientados a confirmar y solucionar dichos problemas.

1.3 OBLIGATORIEDAD DE LOS ESTUDIOS

1.3.1 Casos donde existe obligatoriedadEs obligatorio efectuar el EMS en los siguientes casos:

a) Edificaciones en general, que alojen gran cantidad de personas, equipos costosos o peligrosos, tales como: colegios, universidades, hospitales y clnicas, estadios, crceles, auditorios, templos, salas de espectculos, museos, centrales telefnicas, estaciones de radio y televisin, estaciones de bomberos, archivos y registros pblicos, centrales de generacin de electricidad, sub-estaciones elctricas, silos, tanques de agua y reservorios.

b) Cualquier edificacin no mencionada en a) de uno a tres pisos, que ocupen individual o conjuntamente ms de 500 m2 de rea techada en planta.

c) Cualquier edificacin no mencionada en a) de cuatro o ms pisos de altura, cualquiera que sea su rea.

d) Edificaciones industriales, fbricas, talleres o similares.

e) Edificaciones especiales cuya falla, adems del propio colapso, represente peligros adicionales importantes, tales como: reactores atmicos, grandes hornos, depsitos de materiales inflamables, corrosivos o combustibles, paneles de publicidad de grandes dimensiones y otros de similar riesgo.

f) Cualquier edificacin que requiera el uso de pilotes, pilares o plateas de fundacin.

g) Cualquier edificacin adyacente a taludes o suelos que puedan poner en peligro su estabilidad.En los casos en que es obligatorio efectuar un EMS, de acuerdo a lo indicado en esta Seccin, el informe del EMS correspondiente deber ser firmado por un Profesional Responsable (PR).En estos mismos casos deber incluirse en los planos de cimentacin una trascripcin literal del Resumen de las Condiciones de Cimentacin del EMS

1.3.2 Casos donde no existe obligatoriedad

Slo en caso de lugares con condiciones de cimentacin conocida, debidasa depsitos de suelos uniformes tanto vertical como horizontalmente, sinproblemas especiales, con reas techadas en planta menores que 500 m2 y altura menor de cuatro pisos, podrn asumirse valores de la PresinAdmisible del Suelo, profundidad de cimentacin y cualquier otraconsideracin concerniente a la Mecnica de Suelos, las mismas quedebern figurar en un recuadro en el plano de cimentacin con la firma delPR que efectu la estimacin, quedando bajo su responsabilidad lainformacin proporcionada. La estimacin efectuada deber basarse en nomenos de 3 puntos de investigacin hasta la profundidad mnima p.

El PR no podr delegar a terceros dicha responsabilidad. En caso que laestimacin indique la necesidad de usar cimentacin especial, profunda opor platea, se deber efectuar un EMS.

1.4 ESTUDIOS DE MECNICA DE SUELOS (EMS)Son aquellos que cumplen con la presente Norma, que estn basados en el metrado de cargas estimado para la estructura y que cumplen los requisitos para el Programa de Investigacin.

1.5 ALCANCE DEL EMSLa informacin del EMS es vlida solamente para el rea y tipo de obraindicadas en el informe.Los resultados e investigaciones de campo y laboratorio, as como elanlisis, conclusiones y recomendaciones del EMS, slo se aplicarn alterreno y edificaciones comprendidas en el mismo. No podrn emplearse en otros terrenos, para otras edificaciones, o para otro tipo de obra.

1.6 RESPONSABILIDAD PROFESIONAL POR EL EMSTodo EMS deber ser firmado por el PR, que por lo mismo asume laresponsabilidad del contenido y de las conclusiones del informe. El PR no podr delegar a terceros dicha responsabilidad.

1.7 RESPONSABILIDAD POR APLICACIN DE LA NORMALas entidades encargadas de otorgar la ejecucin de las obras y la Licencia de Construccin son las responsables de hacer cumplir esta Norma. Dichas entidades no autorizarn la ejecucin de las obras, si el proyecto no cuenta con un EMS, para el rea y tipo de obra especfico.

1.8 RESPONSABILIDAD DEL SOLICITANTEProporcionar la informacin y garantizar el libre acceso al terreno para efectuar la investigacin del campo.

CAPITULO 2.0

ESTUDIOS

2.1 INFORMACIN PREVIAEs la que se requiere para ejecutar el EMS. Los datos sern proporcionados por quien solicita el EMS (El Solicitante) al PR antes de ejecutarlo. Los datos indicados sern obtenidos por el PR.

2.1.1 Del terreno a investigara) Plano de ubicacin y accesosb) Plano topogrfico con curvas de nivel. Si la pendiente promedio delterreno fuera inferior al 5%, bastar un levantamiento planimtrico. En todos los casos se harn indicaciones de linderos, usos del terreno, obras anteriores, obras existentes, situacin y disposicin de acequias y drenajes. En el plano deber indicarse tambin, la ubicacin prevista para las obras. De no ser as, el programa de Investigacin cubrir toda el rea del terreno.

2.1.2 De la obra a cimentar

a) Caractersticas generales acerca del uso que se le dar, nmero depisos, niveles de piso terminado, rea aproximada, tipo de estructura,nmero de stanos, luces y cargas estimadas.

b) En el caso de edificaciones especiales (que transmitan cargas concentradas importantes, que presenten luces grandes, alberguen maquinaria pesada o que vibren, que generen calor o fro o que usen cantidades importantes de agua), deber contarse con la indicacin de la magnitud de las cargas a transmitirse a la cimentacin y niveles de piso terminado, o los parmetros dinmicos de la mquina, las tolerancias de las estructuras a movimientos totales o diferenciales y sus condiciones lmite de servicio y las eventuales vibraciones o efectos trmicos generados en la utilizacin de la estructura.

c) Los movimientos de tierras ejecutados y los previstos en el proyecto.

d) Para los fines de la determinacin del Programa de InvestigacinMnimo (PIM) del EMS las edificaciones sern calificadas, segn la Tabla N 2.1.2, donde A, B y C designan la importancia relativa de la estructura desde el punto de vista de la investigacin de suelos necesaria para cada tipo de edificacin, siendo el A ms exigente que el B y ste que el C.

2.1.3 Datos generales de la zona

El PR recibir del Solicitante los datos disponibles del terreno sobre:a) Usos anteriores (terreno de cultivo, cantera, explotacin minera, botadero, relleno sanitario, etc.).

b) Construcciones antiguas, restos arqueolgicos u obras semejantes que puedan afectar al EMS.

2.1.4 De los terrenos colindantesDatos disponibles sobre EMS efectuados

2.1.5 De las edificaciones adyacentesNmeros de pisos incluidos stanos, tipo y estado de las estructuras. De ser posible tipo y nivel de cimentacin.

2.1.6 Otra informacinCuando el PR lo considere necesario, deber incluir cualquier otrainformacin de carcter tcnico, relacionada con el EMS, que pueda afectarla capacidad portante, deformabilidad y/o la estabilidad del terreno.

2.2 TCNICAS DE INVESTIGACIN

2.2.1 Tcnicas de Investigacin de CampoLas Tcnicas de Investigacin de Campo aplicables en los EMS son las indicadas en la Tabla N 2.2.1.

* En todos los casos se utilizar la ltima versin de la Norma.

** Estos ensayos solo se emplearn para el control de la compactacin de rellenos Controlados o de Ingeniera.

*** Se aplicar lo indicado en la Norma UNE 103-801:1994 (peso del martillo, altura de cada, mtodo de ensayo, etc.) con excepcin de lo siguiente: Las Barras sern reemplazadas por las AW, que son las usadas en el ensayo SPT, NTP339.133 (ASTM D1586) y la punta cnica se reemplazar por un cono de 6,35 cm (2.5 pulgadas) de dimetro y 60 de ngulo en la punta segn se muestra en la Figura 2.2.1. El nmero de golpes se registrar cada 0,15 m y se graficar cada 0,30 m. Cn es la suma de golpes por cada 0,30 m

NOTA: Los ensayos de densidad de campo, no podrn emplearse paradeterminar la densidad relativa y la presin admisible de un suelo arenoso.

2.2.2 Aplicacin de las Tcnicas de Investigacin

La investigacin de campo se realizar de acuerdo a lo indicado en elpresente Captulo, respetando las cantidades, valores mnimos y limitaciones que se indican en esta Norma y adicionalmente, en todo aquello que no se contradiga, se aplicar la Gua normalizada para caracterizacin de campo con fines de diseo de ingeniera y construccin NTP 339.162 (ASTM D 420).

a) Pozos o Calicatas y TrincherasSon excavaciones de formas diversas que permiten una observacindirecta del terreno, as como la toma de muestras y la realizacin deensayos in situ que no requieran confinamiento. Las calicatas y trincheras sern realizadas segn la NTP 339.162 (ASTM D 420). El PR deber tomar las precauciones necesarias a fin de evitar accidentes.

b) Perforaciones Manuales y MecnicasSon sondeos que permiten reconocer la naturaleza y localizacin de lasdiferentes capas del terreno, as como extraer muestras del mismo y realizar ensayos in situ.La profundidad recomendable es hasta 10 metros en perforacin manual, sin limitacin en perforacin mecnica.Las perforaciones manuales o mecnicas tendrn las siguientes limitaciones:

b-1) Perforaciones mediante Espiral MecnicoLos espirales mecnicos que no dispongan de un dispositivo para introducir herramientas de muestreo en el eje, no deben usarse en terrenos donde sea necesario conocer con precisin la cota de los estratos, o donde el espesor de los mismos sea menor de 0,30 m.

b-2) Perforaciones por Lavado con Agua.Se recomiendan para dimetros menores a 0,100 m. Las muestras procedentes del agua del lavado no debern emplearse para ningn ensayo de laboratorio.

c) Mtodo de Ensayo de Penetracin Estndar (SPT) NTP 339.133(ASTM D 1586)Los Ensayos de Penetracin Estndar (SPT) son aplicables, segn se indica en la Tabla N 2.2.2No se recomienda ejecutar ensayos SPT en el fondo de calicatas, debido a la prdida de confinamiento.

d) Ensayo de Penetracin Cuasi-Esttica Profunda de Suelos con Cono y Cono de Friccin (CPT) NTP339.148 (ASTM D 3441)Este mtodo se conoce tambin como el cono Holands.

e) Cono Dinmico Superpesado (DPSH) UNE 103-801:1994Se utiliza para auscultaciones dinmicas que requieren investigacin adicional de suelos para su interpretacin y no sustituyen al Ensayo de Penetracin Estndar.No se recomienda ejecutar ensayos DPSH en el fondo de calicatas, debido a la prdida de confinamiento.

Para determinar las condiciones de cimentacin sobre la base de auscultaciones dinmicas, debe conocerse previamente la estratigrafadel terreno obtenida mediante la ejecucin de calicatas, trincheras operforaciones.

f) Cono Dinmico Tipo Peck UNE 103-801:1994 Se utiliza para auscultaciones dinmicas que requieren investigacinadicional de suelos para su interpretacin y no sustituyen al Ensayo dePenetracin Estndar.No se recomienda ejecutar ensayos Tipo Peck en el fondo de calicatas, debido a la prdida de confinamiento.

Para determinar las condiciones de cimentacin sobre la base de auscultaciones dinmicas, debe conocerse previamente la estratigrafadel terreno obtenida mediante la ejecucin de calicatas, trincheras operforaciones.

g) Mtodo de ensayo normalizado para la auscultacin con penetrmetro dinmico ligero de punta cnica (DPL) NTP339.159 (DIN 4094). Las auscultaciones dinmicas son ensayos que requieren investigacin adicional de suelos para su interpretacin y no sustituyen al Ensayo de Penetracin Estndar.No se recomienda ejecutarse ensayos DPL en el fondo de calicatas, debido a la prdida de confinamiento.Para determinar las condiciones de cimentacin sobre la base de auscultaciones dinmicas, debe conocerse previamente la estratigrafa del terreno obtenida mediante la ejecucin de calicatas, trincheras o perforaciones.

h) Mtodo Normalizado para Ensayo de Corte con Veleta de Campo en Suelos Cohesivos NTP 339.155 (ASTM D 2573)Este ensayo es aplicable nicamente cuando se trata de sueloscohesivos saturados desprovistos de arena o grava, comocomplemento de la informacin obtenida mediante calicatas operforaciones. Su aplicacin se indica en la Tabla N 2.2.2

i) Mtodo de Ensayo Normalizado para la Capacidad Portante delSuelo por Carga Esttica y para Cimientos Aislados NTP 339.153(ASTM D 1194)

Las pruebas de carga deben ser precedidas por un EMS y se recomienda su uso nicamente cuando el suelo a ensayar es 13 tridimensionalmente homogneo, comprende la profundidad activa de la cimentacin y es semejante al ubicado bajo el plato de carga. Las aplicaciones y limitaciones de estos ensayos, se indican en la Tabla N 2.2.2

(1) Segn Clasificacin SUCS, cuando los ensayos son aplicables a suelosde doble simbologa, ambos estn incluidos.

(2) Leyenda:Cu = Cohesin en condiciones no drenadas.N = Nmero de golpes por cada 0,30 m de penetracin en el ensayoestndar de penetracin.N20= Nmero de golpes por cada 0,20 m de penetracin medianteauscultacin con DPSHCn= Nmero de golpes por cada 0,30 m de penetracin medianteauscultacin con Cono Tipo Peck.n= Nmero de golpes por cada 0,10 m de penetracin medianteauscultacin con DPL.qc = Resistencia de punta del cono en unidades de presin.fc = Friccin en el manguito.St = Sensitividad.(3) Slo para suelos finos saturados, sin arenas ni gravas.

Ensayo de Pentracion Estandar (S.P.T.)

Diagramas esquemticos de los martillos normalmente usados

Penetrmetro Estndar

Prueba de Sondaje de PesasWeight Sounding Test (WST)Norma ISO TS 22476-10

Prueba de Sondaje de PesasWeight Sounding Test (WST)

El penetrmetro de pesas consiste en una punta en forma de tornillo, barras, pesas y una manija para rotar el sistema.Se utiliza como penetrmetro esttico en suelos blandos cuando la resistencia a la penetracin es menor de 100 kg.Cuando la resistencia excede los 100 kg se rota el penetrmetro y se anota el nmero de medias vueltas para una penetracin de 20 cms.

Prueba de Sondaje de PesasWeight Sounding Test (WST)

Tiene una capacidad para penetrar incluso en arcillas rgidas y arenas densas.

Se utiliza para:-Determinar su los suelos arenosos son sueltos, semidensos o densos.-Obtener perfiles de suelos.-Indicacin de la capacidad portante de zapatas y pilotes.

Punta del penetrmetro de sondeo de pesas (dimensiones en mm) Detalle del penetrmetro de pesas operado a mano Weight Sounding Test (WST)

Weight Sounding Test (WST)

Sondeo de peso sueco a principios de 1920

Weight Sounding Test (WST) Mquina automtica del sondeo de peso sueco en Japn

Weight Sounding Test (WST)

En la fotografa se muestra el sondeo de peso sueco, la rotacin se hace a mano y el peso Wsw se genera colgando bolsas de arena llenadas del suelo local; esta investigacin puede llevarse a cabo en cualquier situacin sin necesidad de contar con una mquina que empuje el sistema de tubera y su sistema de reaccin.

Cono Sowers

Cono Sowers

Desarrollado por el Profesor George Sowers en 1959 para la exploracin de campo y la evaluacin de cargas de las zapatas cuadradas superficiales cargadas durante la fase de la construccin.

Procedimiento

1.- La prueba de penetracin se realiza en el fondo de un agujero barrenado, generalmente de 3 a 6 de dimetro.

2.-Se baje lentamente el sistema de tubera llevando la punta el fondo de la perforacin.

3.- Contabilizar el nmero de golpes para alcanzar una penetracin de 1 (44 mm).

4.- Luego se perfora para la siguiente prueba, generalmente cada 1.00 m de profundidad.

Cono Sowers

Ensayo de Penetracin Cuasi Esttica Profunda de Suelos con Cono y Cono de Friccin (CPT) Cono Holands

Normas

Peruana: NTP 339.148-2000Americana : ASTM D-3441 - 94

Ensayo de Penetracin Cuasi Esttica Profunda de Suelos con Cono y Cono de Friccin (CPT) Cono Holands

Consiste en la introduccin mediante presin hidrulica de un cono de dimensiones normalizadas, dispuesto de tal forma que pueda registrar alternativamente la resistencia por punta y la resistencia por friccin

Cono de Friccin (CPT) Cono HolandsPunta Delf :Sirve nicamente para determinar la resistencia de punta Tipos de Cono :

Cono de Friccin (CPT) Cono HolandsPunta Begemann:Diseado para medir las resistencias de punta y friccin

Posiciones de trabajoCono de Friccin (CPT) Cono Holands

Cono de Friccin (CPT) Cono HolandsEjemplo de un registro tpico de la penetracin cnica

Permite medir la resistencia por punta y friccin lateral Cono Elctrico de Friccin (CPT)

Piezocono Elctrico C.P.T.U.Permite medir la resistencia en la punta (qc) la friccin lateral (qs) y la presin de poros (). Piezocono Ssmico y de resistividad RSCPTU, permite medir adems la resistividad elctrica del suelo y la velocidad de las ondas de propagacin en el suelo.

Penetracin Tipo Cono Peck

Cono Dinmico Tipo Peck Norma Espaola (UNE 103-801. 1994)

Cono Dinmico Tipo Peck Norma Espaola (UNE 103-801. 1994)

El Cono Peck es mencionado por Terzaghi - Peck (1948) y usado por Peck en la exploracin para la cimentacin del Coliseo Denver (1953) utilizando una barra de perforacin de 48.419 mm (tipo B), en lugar de la barra Aw (44.45 mm) propuesta en el Reglamento Nacional de Edificaciones.

Cono Dinmico Tipo Peck Norma Espaola (UNE 103-801. 1994)

Emplea la misma energa del SPT. Se cuenta el nmero de golpes para introducir la punta cnica cada 15 cms. El resultado se presenta en forma grafica indicando el nmero de golpes por cada 30 cms de penetracin (Cn). Como el dimetro del con es mayor que el de la tubera la friccin lateral es pequeo comparada con la resistencia de la punta.

Penetracin Dinmica (DP)

FACTORPROCEDIMIENTO DE ENSAYODPLDPMDPHDPSHPeso del martillo, Kg100.1300.3500.563.50.5Altura de cada, m0.50.010.50.010.50.010.750.02Rebote (mx.), %50505050Dimetro exterior de la varilla, mm220.2320.3320.3320.3Dimetro interior de la varilla, mm60.290.290.2-Angulo del cono, grados90909090Dimetro del cono nuevo, mm35.70.335.70.343.70.3510.5Nmero de golpes por cm. de penetracin10 cm.; N1010 cm.; N1010 cm.; N1020 cm.; N20Rango estndar del N de golpes3 503 503 505 100

Penetracin Dinmica (DP)Esquema de conos y barras

Prueba de campo Penetracin Dinmica (DP)

NormasAlemanas DIN 4094 : para las pruebas DPL, DPM y DPH

Espaolas UNE 103 -801-94 : para la prueba DPSH.

Peruana: NTP 339.159-2001 para la prueba DPL

Las pruebas de penetracin dinmica esta especialmente indicadas para suelos granulares, su utilizacin permite:

Determinar la resistencia a la penetracin dinmica de un terreno.

Evaluar la compacidad de un suelo granular.

Investigar la homogeneidad o anomalas de una capa de suelos.

Para determinar las condiciones de cimentacin sobre la base de auscultaciones dinmicas debe conocerse previamente la estratigrafa del terreno obtenido mediante la ejecucin de calicatas, trincheras o perforaciones.

Varilla de

Varilla de Es una prueba emprica que de por si es muy practica y consiste en hincar una varilla de fierro de construccin de = , mediante una comba de 6 libras, contabilizando el nmero de golpes para cada 0.15 m de penetracin.

Varilla de Es una prueba muy practica para realizar verificaciones rpidas in situ en suelos blandos, ya que una varilla de = y una comba se pueden encontrar fcilmente en una obra.

No existe mayor referencia bibliogrfica al respecto. Sin embargo el Dr Fredy Roman Crdenas (1975), hace referencia al sistema en un seminario de Mecnica de Suelos.

Varilla de

Varilla de

Se puede mencionar como una referencia avanzada el equipo denominado PANDA (Pentromtr Autonome Numrique Dynamique Assist)

Mtodo PANDAVentajasMediciones continuas.Mayor rapidez y simplificacin en el proceso de control.Resultados ms independientes del operador.Ms informacin en menos tiempo.Economa.Actual aplicacin en distintos pases.

Mtodo PANDAAplicaciones

Funciones en canchas de relaves:-Reconocimiento del terreno-Control de compactacin.

Lmites de aplicacin-8 m de profundidad-Granulometra: 0/50 mm

Mtodo PANDATranque El Buitre. Sociedad Minera Punta de Cobre. ENAMI. III Regin. Tierra Amarilla.

Mtodo PANDATanque 1. Planta 2. Compaa minera San Esteban Primera S.A. III Regin. Copiap. Funciones en depsitos de relaves.

Mtodo PANDA

2.2.3. Correlacin entre ensayos y propiedades de los suelosEn base a los parmetros obtenidos en los ensayos in situ y mediante correlaciones debidamente comprobadas, el PR puede obtener valores deresistencia al corte no drenado, ngulo de friccin interna, relacin depreconsolidacin, relacin entre asentamientos y carga, coeficiente de balasto, mdulo de elasticidad, entre otros.

2.2.4. Tipos de MuestrasSe considera los cuatro tipos de muestras que se indican en la Tabla N 2.2.4, en funcin de las exigencias que debern atenderse en cada caso, respecto del terreno que representan.

2.2.5. Ensayos de Laboratorio

Se realizarn de acuerdo con las normas que se indican en la Tabla N 2.2.5

2.2.6 Compatibilizacin de perfiles estratigrficos

En el laboratorio se seleccionarn muestras tpicas para ejecutar con ellasensayos de clasificacin. Como resultado de estos ensayos, las muestras seclasificarn, en todos los casos de acuerdo al Sistema Unificado deClasificacin de Suelos SUCS NTP 339.134 (ASTM D 2487) y los resultados de esta clasificacin sern comparados con la descripcin visual manual NTP 339.150 (ASTM D 2488) obtenida para el perfil estratigrfico 16 de campo, procedindose a compatibilizar las diferencias existentes a fin de obtener el perfil estratigrfico definitivo, que se incluir en el informe final.

2.3 PROGRAMA DE INVESTIGACIN

2.3.1. Generalidades

Un programa de investigacin de campo y laboratorio se define mediante:

a) Condiciones de frontera.b) Nmero n de puntos a investigar.c) Profundidad p a alcanzar en cada punto.d) Distribucin de los puntos en la superficie del terreno.e) Nmero y tipo de muestras a extraer.f) Ensayos a realizar In situ y en el laboratorio.

Un EMS puede plantearse inicialmente con un PIM (Programa de Investigacin Mnimo), debiendo aumentarse los alcances del programa encualquiera de sus partes si las condiciones encontradas as lo exigieran.

2.3.2. Programa de Investigacin Mnimo - PIMEl Programa de Investigacin aqu detallado constituye el programa mnimo requerido por un EMS, siempre y cuando se cumplan las condiciones De no cumplirse las condiciones indicadas, el PR deber ampliar el programa de la manera ms adecuada para lograr los objetivos del EMS.

a) Condiciones de FronteraTienen como objetivo la comprobacin de las caractersticas del suelo, supuestamente iguales a las de los terrenos colindantes ya edificados. Sern de aplicacin cuando se cumplan simultneamente las siguientes condiciones:

a-1) No existen en los terrenos colindantes grandes irregularidades como afloramientos rocosos, fallas, ruinas arqueolgicas, estratos errticos, rellenos o cavidades.a-2) No existen edificaciones situadas a menos de 100 metros del terreno a edificar que presenten anomalas como grietas o desplomes originados por el terreno de cimentacin.

a-3) El tipo de edificacin (Tabla N 2.1.2) a cimentar es de la misma ode menor exigencia que las edificaciones situadas a menos de 100 metros.

a-4) El nmero de plantas del edificio a cimentar (incluidos los stanos), la modulacin media entre apoyos y las cargas en stos son iguales o inferiores que las correspondientes a las edificaciones situadas a menos de 100 metros.

a-5) Las cimentaciones de los edificios situados a menos de 100 metros y la prevista para el edificio a cimentar son de tipo superficial.

a-6) La cimentacin prevista para el edificio en estudio no profundizarespecto de las contiguas ms de 1,5 metros.

b) Nmero n de puntos de InvestigacinEl nmero de puntos de investigacin se determina en la Tabla N 2.3.2 en funcin del tipo de edificacin y del rea de la superficie a ocupar por ste.Cuando se conozca el emplazamiento exacto de la estructura, n sedeterminar en funcin del rea en planta de la misma; cuando no se conozca dicho emplazamiento, n se determinar en funcin del rea total del terreno.

c) Profundidad p mnima a alcanzar en cada punto de Investigacinc-1) Cimentacin SuperficialSe determina de la siguiente manera:EDIFICACIN SIN STANO:p= Df + z

EDIFICACIN CON STANO:P= h + Df + z

Donde:Df = En una edificacin sin stano, es la distancia vertical desde la superficie del terreno hasta el fondo de la cimentacin. En edificaciones con stano, es la distancia vertical entre el nivel de piso terminado del stano y el fondo de la cimentacin.

h = Distancia vertical entre el nivel de piso terminado del stano y la superficie del terreno natural.

z = 1,5 B; siendo B el ancho de la cimentacin prevista de mayor rea.

En el caso de ser ubicado dentro de la profundidad activa de cimentacin el estrato resistente tpico de la zona, que normalmente se utiliza como plano de apoyo de la cimentacin, a juicio y bajo responsabilidad del PR, se podr adoptar una profundidad z menor a 1,5 B. En este caso la profundidad mnima de investigacin ser la profundidad del estrato resistente ms una profundidad de verificacin no menor a 1 m.

En ningn caso p ser menor de 3 m, excepto si se encontrase roca antes de alcanzar la profundidad p, en cuyo caso el PR deber llevar a cabo una verificacin de su calidad por un mtodo adecuado.

c-2) Cimentacin ProfundaLa profundidad mnima de investigacin, corresponder a la longitud del elemento que transmite la carga a mayores profundidades (pilote, pilar, etc.), ms la profundidad z.

p= h+ Df + z

Donde:Df = En una edificacin sin stano, es la distancia vertical desde la superficie del terreno hasta el extremo de la cimentacin profunda (pilote, pilares, etc.). En edificaciones con stano, es la distancia vertical entre el nivel de piso terminado del stano y el extremo de la cimentacin profunda.

h = Distancia vertical entre el nivel de piso terminado del stano y la superficie del terreno natural.

z = 6,00 metros, en el 80 % de los sondeos.1,5 B, en el 20 % de los sondeos, siendo B el ancho de la cimentacin, delimitada por los puntos de todos los pilotes o las bases de todos los pilares

En el caso de ser conocida la existencia de un estrato de suelo resistente que normalmente se utiliza como plano de apoyo de la cimentacin en la zona, a juicio y bajo responsabilidad del PR, se podr adoptar para p, la profundidad del estrato resistente ms una profundidad de verificacin, la cual en el caso de cimentaciones profundas no deber ser menor de 5 m . Si se encontrase roca antes de alcanzar la profundidad p, el PR deber llevar a cabo una verificacin de su calidad, por un mtodo adecuado, en una longitud mnima de 3 m.

d) Distribucin de los puntos de InvestigacinSe distribuirn adecuadamente, teniendo en cuenta las caractersticasy dimensiones del terreno as como la ubicacin de las estructuras previstas cuando stas estn definidas.

e) Nmero y tipo de muestras a extraerCuando el plano de apoyo de la cimentacin prevista no sea roca, se tomar en cada sondaje una muestra tipo Mab por estrato, o al menos una cada 2 metros de profundidad hasta el plano de apoyo de la cimentacin prevista Df y a partir de ste una muestra tipo Mib o Mit cada metro, hasta alcanzar la profundidad p, tomndose la primera muestra en el propio plano de la cimentacin.Cuando no sea posible obtener una muestra tipo Mib o Mit, sta sesustituir por un ensayo in situ y una muestra tipo Mab.

f) Ensayos a realizar in situ y en laboratorioSe realizarn, sobre los estratos tpicos y/o sobre las muestrasextradas segn las Normas indicadas en laS Tabla N 2.2.2 y Tabla N2.2.5. Las determinaciones a realizar, as como lo mnimo de muestrasa ensayar ser determinado por el PR.

2.4 INFORME DEL EMSEl informe del EMS comprender:- Memoria Descriptiva- Planos de Ubicacin de las Obras y de Distribucin de los Puntos deInvestigacin.- Perfiles de Suelos- Resultados de los Ensayos in situ y de Laboratorio

2.4.1 Memoria Descriptivaa) Resumen de las Condiciones de CimentacinDescripcin resumida de todos y cada uno de los tpicos principalesdel informe:- Tipo de cimentacin. Estrato de apoyo de la cimentacin.- Parmetros de diseo para la cimentacin (Profundidad de la cimentacin, Presin Admisible, Factor de Seguridad por Corte y Asentamiento Diferencial o Total).- Agresividad del suelo a la cimentacin..- Recomendaciones adicionales.

b) Informacin PreviaDescripcin detallada de la informacin recibida de quien solicita el EMS y de la recolectada por el PR.

c) Exploracin de CampoDescripcin de los pozos, calicatas, trincheras, perforaciones y auscultaciones, as como de los ensayos efectuados, con referencia a las Normas empleadas.

d) Ensayos de LaboratorioDescripcin de los ensayos efectuados, con referencia a las Normas empleadas.

e) Perfil del SueloDescripcin de los diferentes estratos que constituyen el terreno investigado indicando para cada uno de ellos: origen, nombre y smbolo del grupo del suelo, segn el Sistema Unificado de Clasificacin de Suelos - SUCS, NTP 339.134 (ASTM D 2487), plasticidad de los finos, consistencia o densidad relativa, humedad, color, tamao mximo y angularidad de las partculas, olor, cementacin y otros comentarios (races, cavidades, etc.), de acuerdo a la NTP 339.150 (ASTM D 2488).

f) Nivel de la Napa FreticaUbicacin de la napa fretica, indicando la fecha de medicin ycomentarios sobre su variacin en el tiempo.

g) Anlisis de la CimentacinDescripcin de las caractersticas fsico mecnicas de los suelos que controlan el diseo de la cimentacin. Anlisis y diseo de solucinpara cimentacin. Se incluir memorias de clculo en cada caso, en laque debern indicarse todos los parmetros utilizados y los resultadosobtenidos. En esta Seccin se incluir como mnimo:

- Memoria de clculo.

- Tipo de cimentacin y otras soluciones si las hubiera.

- Profundidad de cimentacin (Df).

- Determinacin de la carga de rotura al corte y factor de seguridad (FS).

- Estimacin de los asentamientos que sufrira la estructura con la carga aplicada (diferenciales y/o totales).

- Presin admisible del terreno.

- Indicacin de las precauciones especiales que deber tomar el diseador o el constructor de la obra, como consecuencia de las caractersticas particulares del terreno investigado (efecto de la napa fretica, contenido de sales agresivas al concreto, etc.)

- Parmetros para el diseo de muros de contencin y/o calzadura.

- Otros parmetros que se requieran para el diseo o construccin de las estructuras y cuyo valor dependa directamente del suelo.

h) Efecto del SismoEn concordancia con la NTE E.030 Diseo Sismorresistente, el EMSproporcionar como mnimo lo siguiente:- El Factor de Suelo (S) y- El Perodo que define la plataforma del espectro para cada tipo desuelo (Tp(S)).

Para una condicin de suelo o estructura que lo amerite, el PR deberrecomendar la medicin in situ del Perodo Fundamental del Suelo, a partir del cual se determinarn los parmetros indicados.

En el caso que se encuentren suelos granulares saturados sumergidosde los tipos: arenas, limos no plsticos o gravas contenidas en unamatriz de estos materiales, el EMS deber evaluar el potencial delicuefaccin de suelos.

2.4.2 Planos y Perfiles de Suelosa) Plano de Ubicacin del Programa de ExploracinPlano topogrfico o planimtrico (ver Seccin 2.1.1) del terreno, relacionado a una base de referencia y mostrando la ubicacin fsica de la cota (o BM) de referencia utilizada. En el plano de ubicacin se emplear la nomenclatura indicada en la Tabla N 2.4.2.

b) Perfil Estratigrfico por Punto InvestigadoDebe incluirse la informacin del Perfil del Suelo indicada en la Seccin2.4.1.e, as como las muestras obtenidas y los resultados de losensayos in situ. Se sugiere incluir los smbolos grficos indicados enla Figura N 2.4.2.b.

2.4.3 Resultados de los Ensayos de Laboratorio

Se incluirn todos los grficos y resultados obtenidos en el Laboratoriosegn la aplicacin de las Normas de la Tabla N 2.2.5.

FIGURA N 2.4.2.bSimbologa de Suelos (Referencial)

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