estudio de suelos -...

HECTOR FERNANDO FUERTES TORRES

Ingeniero Civil

Telefono 7314059 Celular 315 5821460 San Juan de Pasto

ESTUDIO DE SUELOS

PROYECTO:

CONSULTORIA PARA LA REALIZACION DE ESTUDIO TECNICO, ECONOMICO,

AMBIENTAL Y ELABORACION DE LOS DISEÑOS DEFINITIVOS PARA

MEJORAMIENTO DE LOS SISTEMAS DE ACUEDUCTO Y ALCANTARILLADO

EN EL AREA DE COBERTURA DE EMPOPASTO S.A. E.S.P.

MUNICIPIO DE PASTO GRUPO 3

LOCALIZACION: CALLE 17 ENTRE CARRERAS 22 y 27

MUNICIPIO DE PASTO

DEPARTAMENTO DE NARIÑO

San Juan de Pasto, Noviembre 29 de 2014


Ingeniero Civil


TABLA DE CONTENIDO

I. OBJETIVOS

II. TRABAJO DE CAMPO Y GENERALIDADES

III. DESCRIPCION TOPOGRAFICA, GEOMORFOLOGICA Y GEOLOGICA DEL

AREA DEL PROYECTO

IV. REGISTRO FOTOGRAFICO LOCALIZACION PROYECTO Y APIQUES

V. CLASIFICACION DE SUELOS, COMPRESION SIMPLE, CORTE DIRECTO,

CBR, ESTRATIGRAFIA, SONDEOS Y RESULTADO DE ENSAYOS

VI. ANALISIS DE RESULTADOS

VII. CAPACIDAD PORTANTE

VIII. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES


Ingeniero Civil


I. OBJETIVOS

- Conocer el comportamiento del suelo como terreno donde se apoyará la estructura

para establecer los posibles riesgos geotécnicos.

- Clasificar los diferentes estratos de suelo encontrados, cualificar y cuantificar sus

características, propiedades físico-mecánicas y demás parámetros geotécnicos, para

interpretar adecuadamente los resultados obtenidos.

- Determinar el estrato de fundación y establecer las acciones que el suelo ejerce sobre

la estructura y la capacidad portante del mismo.

- Realizar las conclusiones y recomendaciones para el diseño y la construcción de las

fundaciones o cimentación.


Ingeniero Civil


II. TRABAJO DE CAMPO Y GENERALIDADES

El Proyecto denominado MEJORAMIENTO DE LOS SISTEMAS DE ACUEDUCTO Y

ALCANTARILLADO CALLE 17 ENTRE CARRERAS 22 y 27 se encuentra

localizado en el Municipio de Pasto.

De acuerdo a las consideraciones del proyecto y en atención a las NSR 2010, se

determinó realizar sondeos en seis ( 6 ) apiques a una profundidad de exploración

máxima de 3.20 metros, con la ayuda de un barreno. Los criterios adoptados

corresponden a la complejidad del proyecto y a los parámetros establecidos para este fin

en la citada norma:

1. Categoría de la Edificación : ALTA ( Tabla H.3. 1-1 NSR-2010 )

De acuerdo al Mapa de zonificación sísmica de Colombia ( Título A.2.4. – A.2.5. y

Apéndice A-4 ) y a los resultados geotécnicos obtenidos en el presente estudio, El

Municipio de Pasto se encuentra localizado en el Valle de Atriz, centro de la Zona

Andina del Departamento de Nariño, correspondiente a una Zona de Riesgo Sísmico

Alta, Región 5

Aa = 0.25 Av = 0.25

Fa = 1.30 Fv = 1.90

Coeficiente de Importancia: Grupo de Uso IV I = 1.50

Suelo Tipo D ( ver análisis )

Durante el trabajo de campo, se ejecutaron las siguientes acciones :

- Toma de muestras de tipo inalterado en los apiques seleccionados para realizarle los

ensayos de laboratorio respectivos ( Extracción de bloques de suelo ).

- Descripción de las características físicas de las muestras : consistencia, color.

- Determinación de la estratigrafía del subsuelo, en los apiques excavados.


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Se Georeferenciaron los apiques realizados con la ayuda de un GPS y las siguientes son

sus Coordenadas :

APIQUE No. 1 : N º01º 12,726`

W 077º 16,726`

APIQUE No. 2 : N 01º 12,785`

W 077º 16,747`

APIQUE No. 3 : N 01º 12,837`

W 077º 16,770`

APIQUE No. 4 : N 01º 12,875`

W 077º 16,786`

APIQUE No. 5 : N 01º 12,928`

W 077ª 16,809`

APIQUE No. 6 : N 01º 12,954`

W 077º 16,821`


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III.- DESCRIPCION TOPOGRAFICA, GEOMORFOLOGICA Y GEOLOGICA DEL

AREA DEL PROYECTO

De acuerdo a INGEOMINAS, en la ciudad de Pasto no existen relevancias geológicas y

geotècnicas en el sitio donde se desarrollarà el proyecto.

Pero hay que tener en cuenta que la falla de Pasto se encuentra a unos 2.5 Kms del sitio

donde se adelantarà el proyecto en sentido sur y a unos 4.7 Kms en sentido norte de la

falla de Buesaco y a 8.9 Kms se encuentra el volcán Galeras.

Segùn el mapa geológico el tipo de formación son TQvl: Rocas fluvio – volcánicas

semiconsolidadas del terciario – cuaternario. Flujo de lodo volcánico de composición

heterogénea; intercalaciones de lava andesìtica cerca de conos volcàncios lahares.

No existe micro zonificación especial del sitio donde se construirà el proyecto por eso se

trabaja con el genérico de la norma sismo resistente NSR- 2010.

El terreno donde se realizarà el proyecto es relieve moderadamente plano.


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IV.- REGISTRO FOTOGRAFICO LOCALIZACION PROYECTO Y APIQUES


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V.- CLASIFICACION DE SUELOS, COMPRESION SIMPLE, CORTE DIRECTO,

CBR, ESTRATIGRAFIA, SONDEOS Y RESULTADOS DE ENSAYOS


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VI.- ANALISIS DE LOS RESULTADOS

- Se encontraron varios tipos de estratos de suelo, de acuerdo a las estratigrafías

presentadas ( Ver resultados geotécnicos ). Una vez obtenidos los valores de

Resistencia al Corte en condición no drenada y teniendo en cuenta los diferentes

tipos de suelos encontrados en el lote ( teniendo en cuenta las estratigrafías

presentadas ) se adoptó un valor crítico de C = 0.56 Kg/cm2, que es el menor

obtenidos en los ensayos realizados, por debajo del nivel de desplante recomendado.

- Los resultados tanto de granulometría, clasificación de suelos, densidades,

humedades y compresión simple, se plasman en cada uno de los formatos anteriores,

teniendo en cuenta los apiques realizados y los estratos de suelo encontrados de

acuerdo con su descripción.

- Las características generales del suelo existente debajo del nivel de desplante mínimo

recomendado ( 1.20 mts ) son satisfactorios a aceptables de acuerdo a los resultados

de los ensayos y el análisis general del estudio geotécnico.

- Analizando los sondeos realizados y las características de los suelos de la zona, con

base en la Tabla A.2.4-1 de las NSR 2010, podemos aseverar que se trata de un Perfil

de Suelo Tipo D, con base en los resultados obtenidos geotècnicos del presente

estudio y fruto de un análisis serio.

- Calculamos el Angulo de Fricción Interna del Estrato crìtico en estudio O = 28.20 °

- PRESION ACTIVA Y PASIVA : En la mayoría de los casos la tierra ejerce una

presión sobre el muro tratando de moverlo: esta presión se le conoce con el nombre

de “ Presión Activa”. Otras veces debido a detalles de diseño la tierra sirve de apoyo

impidiendo que el muro se desplace presentándose entonces el fenómeno de “ Presión

Pasiva”. Las superficies de falla en el suelo debidas a las presiones Activa y Pasiva

son diferentes y por lo tanto el valor de esta presiones es diferente.

Calculamos los coeficientes de Presión Activa y Pasiva de acuerdo a RANKINE:

Ka = 0,358 Kp = 2,791


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VII.- CAPACIDAD PORTANTE

La capacidad portante del suelo en estudio se ha evaluado utilizando la teoría general de

carga desarrollada por Terzaghi Meyerjof y se reduce a la siguiente expresión:

Qult = C . Nc

Qadm = C . Nc / FS

Donde,

Qult, Qadm : Capacidad de carga última y admisible para falla de suelo.

C : Resistencia al corte en condición no drenada.

Nc : Parámetro de capacidad portante según Skempton.

FS : Factor de Seguridad

Qadm = 0.56 x 5.50 / 3.00

Qadm = 1.03 Kg / cm2


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VIII.- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

- Se debe cimentar las estructuras hidràulicas y las redes de acueducto y alcantarillado

con una profundidad mínima de desplante de 1.20 mts., teniendo en cuenta el nivel

natural del suelo, y los resultados del estudio geotécnico.

- Las tuberías de la red de alcantarillado se deben colocar sobre una base-cama de 50

cms de espesor de recebo seleccionado compactado al 95% del Proctor Modificado,

por las propiedades cohesivas del estrato de fundación.

- Para realizar rellenos, se debe disponer de material seleccionado y compactar en

capas o dovelas de 20 cms al 95% del Proctor Modificado. Se anexa granulometrías

tipo para seleccionar dicho material.

TAMIZ AFIRMADO A – 1 AFIRMADO A – 2

%PASA %PASA

1.5” 100 100 1” - - 100

¾” 65 100 - -

3/8” 45 80 65 100

4 30 65 50 85

10 22 52 33 67

40 15 35 20 45

200 10 25 10 25

- El Angulo de fricción interna del estrato crìtico en estudio es: 0 = 28,20°.

Ka = 0,358 Kp = 2,795


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- Para las estructuras como cámaras de inspección, antes de fundir el solado de

concreto pobre ( limpieza ) de la cimentación, es fundamental fundir una capa de

concreto ciclópeo hidráulico ( 60% concreto simple 1:2:3 – 40% rajòn ) de 40 cms,

por las propiedades cohesivas de la base cementante encontrada.

- Debido a las propiedades físico-mecànicas de los estratos encontrados, se recomienda

en la excavación de zanjas para profundidades mayores de 2.00 mts, realizar entibado

con madera apropiada, con el fin de evitar erosión de las mismas que pongan en

peligro la integridad de los obreros y trabajadores.

- Diseñar la cimentación de las estructuras hidráulicas de alcantarillado con la

siguiente Capacidad Portante del suelo:

Capacidad Portante : 1.03 Kg/cm2


Matrìcula Profesional No. 52202-38718 C.P.N.

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