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ERANDIO ELIZATEKO UDALA – AYUNTAMIETO DE LA ANTEIGLESIA DE ERANDIO
HIRIGINTZA, OBRAK, ZERBITUAK ETA INGURUMENA – URBANISMO, OBRAS, SERVICIOS Y MEDIO AMBIENTE
PLIEGO DE PRESCRIPCIONES TECNICAS. APARCAMIENTO RESIDENTES Y URBANIZACION UE 6 ASTRABUDUA
Irailaren 23ª plaza – 48950 Erandio (Bizkaia) ‐ Tel. 94 489 01 00 – Fax 94 489 01 87 – www.erandio.net
PLIEGO DE PRESCRIPCIONES TECNICAS QUE HAN DE REGIR EL PROCEDIMIENTO DE LICITACIÓN PARA LA
ENAJENACIÓN DE PARCELA MUNICIPAL EN SUBSUELO
CORRESPONDIENTE A LA UNIDAD DE EJECUCIÓN Nº6 DE ASTRABUDUA CON DESTINO A LA CONSTRUCCIÓN DE UN APARCAMIENTO SUBTERRÁNEO Y URBANIZACIÓN
DEL ESPACIO RESULTANTE SUPERIOR
ERANDIO ELIZATEKO UDALA – AYUNTAMIETO DE LA ANTEIGLESIA DE ERANDIO
HIRIGINTZA, OBRAK, ZERBITUAK ETA INGURUMENA – URBANISMO, OBRAS, SERVICIOS Y MEDIO AMBIENTE
PLIEGO DE PRESCRIPCIONES TECNICAS. APARCAMIENTO RESIDENTES Y URBANIZACION UE 6 ASTRABUDUA
Irailaren 23ª plaza – 48950 Erandio (Bizkaia) ‐ Tel. 94 489 01 00 – Fax 94 489 01 87 – www.erandio.net
II. ERANSKINA / ANEJO II:
ESTUDIOS GEOTÉCNICOS
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INDICE Pág.
1.- INTRODUCCION ........................................................................................ 1
2.- GEOLOGIA ................................................................................................ 3
2.1.- Marco geológico ................................................................................. 3
2.2.- Sismicidad.......................................................................................... 5
3.- TRABAJOS DE CAMPO.............................................................................. 6
3.1.- Sondeos geotécnicos ......................................................................... 7
3.1.1- Ensayos Standard.................................................................... 8
3.1.2.- Grado de meteorización del sustrato rocoso ............................ 9
3.1.3- Ensayos con aparato Geotester................................................ 11
3.1.4- Ensayos con aparato Vane-test ................................................ 11
3.2.- Ensayos de penetración dinámica continua ........................................ 12
3.2.1.- Características del penetrómetro utilizado DPSH..................... 12
3.2.2.- Interpretación de resultados .................................................... 14
3.2.3.- Ensayos realizados ................................................................. 15
4.- ENSAYOS DE LABORATORIO................................................................... 16
4.1.- Ensayos en aguas y suelos ................................................................ 16
4.1.1.- Ensayos químicos en aguas (Agresividad)............................... 16
4.1.2.- Ensayos mecánicos y de clasificación de suelos...................... 17
4.1.2.1.- Densidad ................................................................... 18
4.1.2.2.- Determinación de Límites de Atterberg ....................... 18
4.1.2.3.- Compresión simple .................................................... 19
4.2.- Ensayos mecánicos en rocas.............................................................. 19
4.2.1.- Densidad ................................................................................ 19
4.2.2.- Ensayos de compresión simple ............................................... 20
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5.- CARACTERISTICAS DEL SUBSUELO........................................................ 21
5.1.- Perfil geotécnico tipo .......................................................................... 21
5.2.- Parámetros geotécnicos ..................................................................... 22
6.- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES................................................ 24
6.1.- Características del Proyecto................................................................ 24
6.2.- Excavaciones...................................................................................... 25
6.2.1.- Excavabilidad de los materiales............................................... 25
6.2.2.- Estabilidad de pendientes ....................................................... 26
6.3.- Contenciones perimetrales ................................................................. 27
6.4.- Cimentaciones.................................................................................... 28
6.5.- Protección del plano de apoyo de las cimentaciones .......................... 29
6.6.- Drenajes ............................................................................................ 29
6.7.- Hormigón de las cimentaciones .......................................................... 30
6.8.- Observación final................................................................................ 32
ANEXOS C 571/01 Mapa geológico 1:12.500 C 571/02 Emplazamiento de los trabajos realizados 1:400 C 571/03 Cortes de los sondeos 1:75 C 571/04 Diagramas de los ensayos de penetración (5 hojas) C 571/05 Ensayos de laboratorio, aguas y suelos (9 hojas) C 571/06 Ensayos de laboratorio, rocas (1 hoja) C 571/07 Perfiles geotécnicos A a C 1:200 C 571/08 Fotografías (4 hojas)
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1.- INTRODUCCION
Por encargo del AYUNTAMIENTO DE ERANDIO, CONSEC, S.A.. ha realizado un
Estudio Geotécnico en un solar situado en las Calles Mezo e Iturrimingo de
ASTRABUDUA-ERANDIO (Bizkaia), actualmente empleado como aparcamiento en
superficie y mercadillo semanal.
En dicho emplazamiento se proyecta la construcción de un Aparcamiento
Subterráneo de dos (2) plantas.
A partir del pasado 29.03.2007, entró íntegramente en vigor el Código Técnico de la
Edificación (CTE), el cual fue aprobado el 17.03.2006 mediante el R.D. 314/2006,
siendo de obligado cumplimiento sus especificaciones técnicas.
En base al CTE, la información geotécnica y los datos a disposición del Proyecto,
éste se clasifica como:
- Tipo de estructura: C-1 (estructura de menos de 4 plantas y superficie
construida superior a 300 m²)
- Tipo de terreno: T-2 a T-3 (terrenos intermedios a desfavorables, por tratarse
de una zona de rocas volcánicas muy alteradas)
El presente Estudio tiene por objeto determinar las características geológicas y
parámetros geotécnicos de los materiales que constituyen el subsuelo, con objeto de
definir:
- Métodos de excavación - Tipos de cimentación - Sistemas de contención
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Finalizados los Trabajos de Campo y Ensayos de Laboratorio, se ha redactado la
presente Memoria Técnica en la que se presenta la información obtenida, las
conclusiones deducidas y recomendaciones.
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2.- GEOLOGIA REGIONAL
2.1.- Marco geológico
Ver el anexo C 571/01, a escala 1:12.500.
La zona de estudio se sitúa en el flanco Suroeste del Sinclinorio de Bizkaia, próxima a
la zona de transición del Anticlinorio de Bilbao situado más al Sur. Ambas estructuras
se orientan según la directriz general Noroeste-Sureste, constituyendo dos de los
grandes accidentes tectónicos a los que dio lugar la orogenia alpina en la Cuenca
Vasco-Cantábrica.
La existencia del Sinclinorio está relacionada en profundidad con una especie de
"fosa tectónica de zócalo", que permitió la acumulación de una enorme cantidad de
sedimentos durante el Cretácico Superior. Los movimientos de las fallas de zócalo
correspondientes, permitieron la salida de materiales magmáticos al mar durante el
Cretácico Superior.
El sustrato rocoso de la zona de estudio está constituido por rocas volcánicas básicas
producto del magmatismo submarino ocurrido en la Cuenca Vasco-Cantábrica
durante el Cretácico Superior, intercaladas en la serie detrítica de la Formación
Durango.
Se trata de rocas volcánicas indiferencidadas, granudas o microgranudas, en forma
de coladas, bolos individualizados (pillow-lava) e incluso brechas volcanoclásticas.
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De tonalidades verdosas en corte fresco, debido a los procesos de alteración los
afloramientos muestran tonalidades rojizas a ocres e incluso blanquecinas.
Sobre el sustrato rocoso y en contacto discordante se dispone el Cuaternario,
constituido por terrazas fluviales y depósitos antropogénicos.
Las terrazas fluviales son depósitos constituidos por gravas redondeadas en matriz
areno-limosa de espesor variable. Los depósitos antropogénicos son materiales muy
heterogéneos en cuanto a tamaño y origen, producto de la intensa urbanización de la
zona.
Desde el punto de vista de la tectónica, la zona investigada se sitúa al sur de la Falla
de Durango. Se trata de una falla inversa de dirección Noroeste-Sureste y vergencia a
Norte.
En cuanto a la geomorfología, la zona de estudio se sitúa sobre una ladera con una
pendiente primitiva del orden de 10º hacia el Norte, que ha sufrido modificaciones
durante la intensa urbanización del entorno.
En lo referente a la hidrogeología, la intensa urbanización del entorno, con superficies
asfaltadas y su red de saneamiento correspondiente, favorece la escorrentía
superficial de las aguas de lluvia. Los depósitos superficiales presentan una
permeabilidad muy variada e irregular según su composición, no debiendo
descartarse la existencia de bolsones localizados de agua asociados a estos
materiales. Tampoco deben descartarse circulaciones de agua a favor de las
fracturas del sustrato rocoso volcánico.
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2.2.- Sismicidad
En base a la Norma Sismorresistente (NCSR-02) y según el Mapa de Peligrosidad
Sísmica, a la provincia de Bizkaia le corresponden los siguientes valores:
- aceleración sísmica básica ab < 0,04g.
- coeficiente de contribución K = 1,0
Por lo tanto, y en base a la misma, no es necesario considerar las Acciones Sísmicas
para el cálculo de las estructuras.
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3.- TRABAJOS DE CAMPO
Para el diseño de la campaña de investigación se ha tenido en cuenta:
- tipo de estructura (C-1)
- tipo de terreno (T-2 a T-3)
Lo cual implicaría una cantidad mínima de ocho (8) puntos de investigación, siendo
de obligado cumplimiento dadas las características de la estructura y del terreno un
mínimo de dos (2) sondeos mecánicos.
En Febrero de 2.008, CONSEC, S.A. realizó el Estudio Geotécnico para el Centro de
Salud de OSAKIDETZA colindante con el Aparcamiento subterraneo previsto. En este
Informe se realizaron dos (2) sondeos geotécnicos y cuatro (4) ensayos de
penetración dinámica medio tipo DPM. Esta información geotécnica adicional se ha
empleado en la redacción del presente informe.
La campaña de investigación realizada para el presente Estudio, ha consistido en:
- Tres (3) sondeos mecánicos
- Tres (3) ensayos de penetración dinámica medio tipo DPSH
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3.1.- Sondeos geotécnicos
Mediante una sonda FRASTE MULTIDRILL ML, se han realizado tres (3) sondeos
mecánicos a rotación con recuperación continua de testigo, con objeto de definir los
materiales que configuran el subsuelo en la zona investigada.
El emplazamiento de los sondeos se detalla en el anexo C 571/02.
Los cortes de los mismos se detallan en el anexo C 571/03.
Las profundidades alcanzadas, contadas desde la rasante del aparcamiento actual,
han sido las siguientes:
Sondeo nº Profundidad (m)
SM1 10,10
SM2 10,00
SM3 10,15
En todos los sondeos se ha profundizado suficientemente en el sustrato rocoso “in
situ” de naturaleza volcánica (ofitas) relativamente sano.
Terminados los sondeos se ha instalado tubería piezométrica para tomar medidas de
nivel freático.
Los días 11 y 16.12.2008, se han medido los siguientes niveles estabilizados de
agua, contando desde la boca de los sondeos:
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Profundidad del nivel freático (m) Sondeo nº
11.12.2008 16.12.2008
SM1 3,70 (sin achicar)
6,05 (tras achicar 40 litros)
4,35
(al cabo de media hora)
4,60 (sin achicar)
4,60 (al cabo de 1 hora y tras achicar 40 litros, el nivel no desciende)
SM2 No se puede medir por interferir con un vehículo aparcado SM3 1,80
(sin achicar)
6,60 (tras achicar 40 litros)
4,20 (al cabo de media hora)
3,90 (sin achicar)
3,90 (al cabo de 1 hora y tras achicar 40 litros, el nivel no desciende)
Se ha detectado una circulación de agua asociada al nivel de ofitas más alteradas,
situada a aproximadamente 4,00 m de profundidad con respecto a la rasante del
terreno actual. Según información recabada durante la ejecución de los trabajos de
campo, en el entorno de la C/ Iturrimingo existía un antiguo pozo (en el entorno del
sondeo SM1).
Además, la ejecución de estos trabajos ha coincidido con un periodo de intensas
lluvias.
3.1.1.- Ensayos Standard
Con objeto de determinar las características geotécnicas "in situ" del suelo residual
volcánico atravesado por los sondeos, se han llevado a cabo ensayos de penetración
Standard (SPT) con cuchara.
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Para efectuar este ensayo, es preciso avanzar con el sondeo entubado; al llegar al
nivel que se desea evaluar, se introduce la cuchara normalizada hasta el fondo y se
hinca mediante el golpeo de una maza de 63,5 Kg que cae desde una altura de 75
cm. No se considera el número de golpes para introducirla los primeros 15 cm, puesto
que se supone que el tramo en el fondo del sondeo puede estar alterado. Se cuenta,
sin embargo, el número de golpes necesarios para introducirla los 30 cm siguientes.
Este es el "Número de penetración Standard".
Se considera rechazo cuando el golpeo supera el valor 100.
El SPT es un buen medio para obtener información sobre la consistencia o densidad
de los materiales "in situ".
Se han obtenido los siguientes resultados:
Sondeo
nº
Profundidad
(m)
Golpeo
SPT (N30)
Material Consistencia o compacidad
SM1 3,00 a 3,60 15 Ofitas grado IV-V Compactas a muy compactas
SM2 3,20 a 3,80 12 Ofitas grado IV-V Compactas
SM3 3,20 a 3,80 29 Ofitas grado IV-V Muy compactas
Se puede observar que, en general, la compacidad del sustrato rocoso ofítico de
grado IV-V es compacto a muy compacto, mejorando con la profundidad.
3.1.2.- Grado de meteorización del sustrato rocoso
Los materiales rocosos extraídos de los sondeos, se han clasificado según la escala
de meteorización definida en la Caracterización Geomecánica del Macizo Rocoso de
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las Normas Técnicas para las Carreteras de Vizcaya (Normas B.A.T.), que se
describe a continuación.
ESCALA DE METEORIZACION
Término Grado Descripción
Sana IA Sin síntomas visibles de meteorización.
Poco meteorizada IB La meteorización se limita a la superficie de
las grandes discontinuidades.
Algo meteorizada II La meteorización penetra ligeramente en la
roca matriz a partir de las superficies de
discontinuidad, aunque toda la roca puede
presentar un cambio de coloración y menor
resistencia que en el estado sano.
Bastante meteorizada III La meteorización se extiende a través de la
masa rocosa, pero la zona descompuesta en
forma de suelo, es menor de la mitad.
Muy meteorizada IV Igual que el grado anterior, pero más de la
mitad está desintegrada en forma de suelo.
Completamente meteorizada V Toda la roca está descompuesta en forma de
suelo, pero puede reconocerse la estructura
del macizo rocoso.
Suelo residual VI La roca se ha convertido en suelo y no se
puede reconocer en ella la estructura del
macizo rocoso.
Esta escala de meteorización es prácticamente semejante a la propuesta por la ISRM
(Sociedad Internacional de la Mecánica de Rocas, 1.981).
El tramo superior del sustrato rocoso ofítico detectado en los sondeos se clasifica
como muy a completamente meteorizado (grado IV-V). A continuación está más sano,
clasificándose como algo a bastante meteorizado (grado II-III).
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3.1.3.- Ensayos con aparato Geotester
En la roca ofítica de grado IV-V extraída de los sondeos, se han efectuado ensayos
con el aparato Geotester (utilizando el punzón de diámetro 6,35 mm), con el fin de
determinar su resistencia a compresión simple. Los valores obtenidos, expresados en
qu (Kg/cm²) se detallan en los cortes de los mismos. Ver anexo C 571/03. Los valores obtenidos varían entre 2,20 y 3,40 Kg/cm², siendo el valor medio obtenido
qu = 3,10 Kg/cm² ≡ 310 KN/m².
3.1.4.- Ensayos con aparato Vane-test
En la roca ofítica de grado IV-V extraída de los sondeos, se han efectuado ensayos
con el aparato Vane-test, con el fin de determinar la resistencia de corte del suelo en
condiciones de carga rápida y sin drenaje (cu). Los valores obtenidos, expresados en
cu (Kg/cm²) se detallan en los cortes de los mismos. Ver anexo C 571/03.
Los valores obtenidos varían entre 0,20 y 0,50 Kg/cm², siendo el valor medio obtenido
cu = 0,40 Kg/cm² ≡ 40 KN/m².
Los valores obtenidos de la resistencia a la compresión simple (qu) se correlacionan
con el valor teórico de la resistencia a corte del suelo (Cu) mediante la expresión:
qu = 2·Cu aplicable teóricamente a suelos predominantemente arcillosos
(que no es el caso a la vista de los resultados obtenidos)
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3.2.- Ensayos de penetración dinámica continua
3.2.1.- Características del equipo DPSH
Se ha utilizado un penetrómetro mecánico automatizado, de tipo superpesado, cuyas
características son las siguientes:
Pm
= Peso de la maza = 63,5 Kg
Pv
=
=
Peso que carga sobre la puntaza
Puntaza + Yunque + Varillas
=
=
28 + 6,3 Kg/m¹
S
= Superficie de la puntaza = 20 cm²
d
= Penetración por cada golpe = 20/N20
h = Altura de caída libre de la maza = 75 cm
El varillaje es de Ø 32 mm, siendo sensiblemente inferior al diámetro de la puntaza
(Ø 51 mm). Este aparato sólo pone en juego (en principio) la resistencia por la punta.
El golpeo se lleva a cabo mecánicamente con la ayuda de la maza en caída libre, con
una frecuencia de 30 golpes/minuto.
Se contabiliza el número de golpes necesarios para hincar el varillaje una profundidad
fijada convencionalmente en 20 cm (N20).
Se considera rechazo cuando el número de golpes necesarios para alcanzar los 20
cm de penetración supera el valor 50.
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Tratándose de un ensayo realizado de forma continua, su rapidez de ejecución hace
que en suelos poco permeables y sumergidos, una parte importante de la energía de
hinca pueda transmitirse al agua intersticial, aumentando instantáneamente la
resistencia a la penetración.
En el caso de atravesar materiales con fragmentos del tamaño gravas y bolos (es el
caso de los rellenos heterogéneos existentes) es preciso interpretar los diagramas
con las debidas reservas, pues el golpeo de la puntaza sobre los elementos gruesos
puede conducir a resultados optimistas que no representan la resistencia real del
estrato atravesado (razonamiento válido asimismo para el ensayo SPT).
Debido a la posible flexión del varillaje y al rozamiento que se pueda producir en el
fuste del mismo a lo largo de las paredes creadas por el paso de la puntaza, la
interpretación de los diagramas a profundidades mayores que 10 m debe hacerse con
las debidas reservas.
Los resultados obtenidos se presentan en diagramas mediante tratamiento
informático. En ordenadas figura la profundidad alcanzada y en abcisas dos tipos de
resultados:
*El número de golpes N20 para penetrar 20 cm.
*Resistencia dinámica por la punta Rd (Kg/cm²) en el nivel investigado.
En el anexo C 571/04, hojas 1 y 2, se detallan las características del penetrómetro
utilizado y una correlación de tipo general con los diferentes tipos de penetrómetros.
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3.2.2.- Interpretación de los resultados
El ensayo de penetración indica el número de golpes necesarios para penetrar 20 cm
(N20). Con ello, mediante la fórmula de los Holandeses, ampliamente experimentada, se
determina la resistencia dinámica por la punta (Rd).
La fórmula de los Holandeses es la siguiente:
( ) dSPvPmhPmRd
2
×⋅+×
=
Todos los parámetros están definidos y especificados para este tipo de penetrómetro,
en el apartado 3.2.1.
En el caso de cimentaciones de tipo superficial y en terrenos homogéneos y
horizontales, las presiones de trabajo admisibles para cargas de tipo estático se
pueden determinar a partir de la resistencia dinámica por la punta, mediante la
fórmula:
s
Rd=qadmt
El coeficiente "s" varía normalmente de 15 a 20 (incluso 10 en los casos que se tenga
información por sondeos geotécnicos muy próximos y se hayan realizado los ensayos
de laboratorio adecuados). Debe cumplirse la condición 1 < D/B < 4, siendo:
D = profundidad de apoyo de la zapata B = anchura de la zapata
Además, se deben tener en cuenta los asientos.
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Si se pretende cimentar, las presiones de trabajo transmitidas al subsuelo a través de
una zapata o losa, deben ser compatibles con los asentamientos fijados por las
Normas en función de las Edificaciones proyectadas y las tipologías de las
estructuras.
3.2.3.- Ensayos realizados
Se han realizado tres (3) ensayos de penetración dinámica continua, cuyo
emplazamiento se detalla en el anexo C 571/02.
Los diagramas de los ensayos se presentan en el anexo C 571/04.
En dicho anexo se representa:
- Diagrama de penetración en función del número de golpes (N20)
- Diagrama de la resistencia dinámica por la punta (Rd).
- Consistencia o compacidad del subsuelo atravesado
Las profundidades alcanzadas, contadas desde la rasante del aparcamiento actual,
han sido las siguientes:
Ensayo nº Profundidad (m)
DPSH1 7,20
DPSH2 8,60
DPSH3 11,20
En todos los ensayos se ha alcanzado el rechazo, aspecto fundamental en este tipo
de investigaciones. Este se produce en el sustrato rocoso ofítico de grado II-III.
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4.- ENSAYOS DE LABORATORIO
4.1.- Ensayos en aguas y suelos
Ver el anexo C 571/05 (9 hojas).
El laboratorio encargado de realizar los ensayos ha sido GEOTEK CANTABRIA,
S.L.P, Laboratorio de Control de Calidad, Edificación y Obra Civil, situado en LIENDO
(Cantabria).
En el anexo C 571/05, hoja 2/9 se detalla la tabla-resumen con los ensayos
realizados y los resultados obtenidos.
4.1.1. - Ensayos químicos en aguas (Agresividad)
Ver el anexo C 571/05, páginas 4/9 y 5/9 (2 hojas).
En muestras de agua subterránea extraídas de dos (2) de los sondeos realizados, se
han realizado los ensayos que estipula la Norma EHE-08, con el fin de determinar su
posible agresividad al hormigón de las cimentaciones.
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Los resultados obtenidos han sido los siguientes:
Muestra Punto de
muestreo
Profundidad
(m)
pH Residuo seco
(mg/l)
SO42-
(mg/l)
Mg2+
(mg/l)
CO2
(mg/l)
NH4+
(mg/l)
AG-M1 SM1 4,60 8,3 1.814 685 36 19 0
AG-M2 SM3 3,90 8,3 333 1.441 8 85 0
Límite que fija la Norma EHE > 6,50 > 150 < 200 < 300 < 15 <15
Los resultados obtenidos clasifican las aguas subterráneas presentes en el subsuelo
de la zona de estudio como medianamente agresivas al hormigón (grado Qb), ya que
el contenido en SO42- y CO2 obtenido, está dentro del rango marcado por la
Norma EHE para el grado de agresividad Qb.
4.1.2.- Ensayos mecánicos y de clasificación de suelos
Ver el anexo C 571/05, páginas 6/9 a 9/9 (4 hojas).
Se han realizado en una (1) muestra inalterada de arcillas limosas extraídas del
sondeo SM3.
Los ensayos realizados han sido los siguientes:
Tipo de ensayo Cantidad
Densidad (1 gr/cm³ ≡ 10 KN/m³) 1
Límites de Atterberg 1
Compresión simple 1
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4.1.2.1.- Densidad
El resultado obtenido de densidad aparente es 1,920 gr/cm3 ≡ 19,20 KN/m³.
El resultado obtenido de densidad seca es 1,519 gr/cm3 ≡ 15,19 KN/m³.
En el anexo C 571/05, página 6/9 se detallan los valores obtenidos (1 hoja).
4.1.2.2.- Determinación de Límites de Atterberg
En base a los límites de Atterberg se identifica la capa de arcillas limosas, y se
obtiene la clasificación U.S.C.S. (de Casagrande) para suelos, ver anexo C 571/05,
páginas 7/9 y 8/9 (2 hojas).
Los resultados obtenidos han sido los siguientes
Muestra Límite líquido LL
Límite plástico LP
Índice de plasticidad IP
Clasificación U.S.C.S.
(de Casagrande)
Descripción del suelo
SU-M1 36,5 22,3 14,2 CL Arcillas poco plásticas o
de plasticidad mediana,
arcillas limosas
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4.1.2.3.- Compresión simple
El resultado obtenido ha sido qu = 236 KPa ≡ 2,36 Kg/cm2 ≡ 236 KN/m2. En el anexo C 571/05, página 9/9, se detalla el valor obtenido (1 hoja).
4.2.- Ensayos mecánicos en rocas
Se han realizado en muestras rocosas de grado II-III (ofitas) extraídas de los sondeos
y protegidas en lámina tipo film, ver el anexo C 571/06 (1 hoja).
Los ensayos realizados han sido los siguientes:
Tipo de ensayo Cantidad
Densidad (1 gr/cm³ ≡ 10 KN/m³) 6
Compresión simple (1 Kg/cm² ≡ 100 KN/m²) 6
4.2.1.- Densidad
Previamente a la realización del ensayo de resistencia, una vez tallada la muestra, se
ha procedido a pesar y medir el volumen de la misma, para determinar su peso
específico.
Los resultados varían entre 2,44 y 2,63 gr/cm³, siendo la media aritmética de los
ensayos 2,56 gr/cm³ ≡ 25,60 KN/m³.
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En el anexo C 571/06, se detallan los valores obtenidos.
4.2.2.- Ensayos de compresión simple
El ensayo consiste en la rotura a compresión simple de una muestra entre dos placas
opuestas.
Los valores obtenidos se han clasificado según la clasificación de Jiménez Salas
(1.975) basada en la resistencia a la compresión simple (σc).
Resistencia de la roca σc (Kg/cm²)
Muy baja < 50
Baja 50 – 200
Media 200 – 1.000
Alta 1.000 – 2.000
Muy alta > 2.000
Mediante una prensa HOYTOM 120Mp con nº de certificado 01994, por el Laboratorio
de Calibración de Hoytom, hemos realizado seis (6) ensayos de compresión simple
en muestras rocosas ofíticas de grado II-III extraídas del sondeo.
Los resultados obtenidos varían entre 264,20 y 293,73 Kg/cm² siendo la media
aritmética de todos los ensayos 282,15 Kg/cm² ≡ 28.215 KN/m², que clasifica esta
roca como de resistencia a la compresión simple media.
Los valores de la compresión simple (σc) obtenidos en cada una de las muestras se
detallan en el anexo C 571/06, así como un esquema del ensayo realizado.
5.- CARACTERISTICAS DEL SUBSUELO
C 571 21
5.1.- Perfil geotécnico tipo
Ver el anexo C 571/06.
Con la información obtenida en los trabajos de campo y mediante una interpretación
razonable de la misma, el perfil tipo del subsuelo en la zona investigada, puede
esquematizarse de arriba a abajo, de la siguiente forma:
Capa Descripción
R RELLENOS HETEROGENEOS; se encuentran situados bajo cobertera
vegetal o bien bajo una capa de conglomerado asfáltico de color negro y su
correspondiente encachado, que en conjunto tienen un espesor de
aproximadamente 0,35 a 0,45 m. Son fundamentalmente arcillosos, de color
negruzco, englobando trozos de ladrillos, fragmentos de hormigón, etc...
Espesor variable de 0,90 a 2,00 m.
A ARCILLAS LIMOSAS; de color ocre con vetas grises a verdosas, blandas a
semi-compactas. En el sondeo SM1 se han detectado gravas y en el sondeo
SM3 restos vegetales en descomposición. Este nivel no se ha detectado en
el sondeo SM2.
Espesor máximo detectado 1,25 m.
B ROCA VOLCANICA GRADO IV-V; ofitas muy a completamente
meteorizadas, de color ocre-rojizo-verdoso, asimilables a un suelo arcillo-
arenoso compacto a muy compacto.
Espesor variable de 5,50 a 8,00 m.
C ROCA VOLCANICA GRADO II-III; ofitas algo a bastante meteorizadas, de
aspecto granudo y color verdoso, con vacuolas y fracturas rellenas de
calcita.
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Capa Descripción
Espesor de esta capa, del orden de centenares de metros.
Durante la realización de los trabajos de campo, se ha detectado la presencia de una
circulación de agua situada a aproximadametne 4,00 m de profundidad con respecto
a la rasante del aparcamiento actual, asociada a la Capa B (Roca grado IV-V).
Además, tampoco se deben descartar bolsones de agua asociados a los rellenos
heterogéneos (Capa R).
5.2.- Parámetros geotécnicos
Con toda la información a disposición, detallamos los parámetros medios de las
capas detectadas.
El sistema de unidades de medida declarado de uso legal en nuestro País es el S.I.
La correlación con el sistema M.K.S. (habitualmente utilizado hasta la fecha) es la
siguiente:
- 1 KN ≡ 100 Kg - 1 KN/m2 ≡ 0,01 Kg/cm2 = 100 Kg/m2 = 0,1 t/m2 - 1 KN/m3 ≡ 0,0001 Kg/cm3 = 100 Kg/m3 = 0,1 t/m3 En el presente Estudio Geotécnico utilizamos el método previsto por la CTE para
determinar el término qadmt. En todo caso se debe tener muy en cuenta la
posibilidad de errores humanos (los cuales deben evitarse mediante personal
cualificado y aplicación de garantías de calidad)
El CTE, en lo referente a cimentaciones, define de forma explícita el uso de los
coeficientes de seguridad parciales con el fin de definir los valores de cálculo de los
parámetros geotécnicos.
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El término qadmt corresponde a la seguridad estructural, la cual está garantizada por
superar los niveles de calidad para las acciones, con sus valores característicos
correspondientes. Este término corresponde a presiones admisibles de trabajo para
cargas de tipo estático y cimentaciones de estructuras de tipo superficial o semi-
profundo, con asentamientos o deformaciones admitidos por el Código Técnico de la
Edificación (CTE):
Los términos γa, ϕa y ca se refieren a valores admisibles para los cálculos (resistencia
de punzonamiento o empujes).
γa ϕa ca Ks30 qamdt Capa Descripción
(t/m³) (KN/m³) (º) (t/m²) (KN/m²) (Kg/cm³) (Kg/cm²) (KN/m²)
R Rellenos heterogéneos 1,80 18 30 0,00* 0* --- 0,00* 0,00*
A Arcillas limosas 1,90 19 25 1,00 15 3,00 1,00** 100**
B Roca grado IV-V 2,20 22 30 2,00 20 20,00 2,00** 200**
C Roca grado II-III 2,60 26 35 5,00 50 150,00 4,00** 400**
* Sin interés geotécnico a efectos de cimentaciones debido a los problemas de
subsidencia y colapso asociados a este tipo de materiales..
** Cuando se haya profundizado como mínimo 50 cm en esta capa.
*** Por razones constructivas, ya que las zapatas deben tener unas dimensiones
mínimas, y cuando se hayan saneado como mínimo los 25 cm superiores de esta
capa.
La naturaleza de los materiales del subsuelo no presenta riesgos de colapso (si se
respetan las recomendaciones de cimentación, capítulo 6.4 del presente Informe), ni
de expansividad.
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6.- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
6.1.- Características del Proyecto
Se proyecta la construcción de un Aparcamiento subterráneo en un solar situado en
las Calles Mezo e Iturrimingo de ASTRABUDUA-ERANDIO (Bizkaia), actualmente
empleado como aparcamiento en superficie y mercadillo semanal.
La futura Edificación tiene una planta sensiblemente rectangular, que ocupará una
superficie de aproximadamente 2.280 m2. Constará de dos (2) plantas de sótano,
contando desde la rasante de la C/ Mezo, situada entre las cotas +17,76 y +17,90.
Los límites del futuro Aparcamiento son los siguientes:
- Al Norte, Parque existente
- Al Este, colindante con el futuro Centro de Salud de Osakidetza y el
Aparcamiento existente
- Al Sur, Calle Mezo
- Al Oeste, Calle Iturrimingo
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6.2.- Excavaciones
6.2.1.- Excavabilidad de los materiales
Las dificultades de excavación se han definido en función del espesor de rellenos,
suelos y grado de meteorización o fracturación del sustrato rocoso, con los siguientes
criterios:
Ripable: Las Capas R (Rellenos heterogéneos), A (Arcillas
limosas), B (Roca volcánica grado IV-V) y la cresta
superior alterada de la Capa C (Roca grado II-III) serán
fácilmente extraíbles mediante el cazo de
retroexcavadora.
Marginal a No Ripable: La solera del aparcamiento existente requerirá el empleo
de martillo romperrocas hidráulico. En el resto de la Capa
C (Roca grado II-III) se requerirá:
*
*
*
el empleo sistemático de martillo romperrocas
hidráulico
el empleo de trépano en el caso de recurrir a
cimentaciones de tipo profundo mediante pilotes
el empleo de martillo a rotopercusión en el caso de
recurrir a cimentaciones de tipo profundo mediante
micropilotes
Durante el transcurso de las excavaciones, las circulaciones de agua existentes serán
controlables mediante medios auxiliares de achique convencionales.
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6.2.2.- Estabilidad de pendientes
Dadas las características geológicas del entorno así como los parámetros
geotécnicos del subsuelo “in situ”, no se plantearán problemas de inestabilidades de
tipo general.
En excavaciones a cielo abierto, sin que existan problemas de medianerías,
servicios enterrados o viales y siempre que la altura a excavar no exceda de
6,00 m, se pueden adoptar los siguientes taludes provisionales:
Capa Materiales Angulo con respecto a la horizontal
R Rellenos heterogéneos 30º
A Arcillas limosas 40º
B Roca grado IV-V 45º
C Roca grado II-III 60º
Los cuales permitirían realizar los muros perimetrales del sótano en mediante
sistemas tradicionales, encofrados a dos caras, permitiendo drenar correctamente su
trasdós.
Pero éste no es el caso en las zonas Sur y Oeste, debido a los condicionantes
del entorno (proximidad de las Calles Mezo e Iturrimingo). Por tanto, serán
necesarias medidas de contención especiales.
En el resto de zonas en las que se puedan adoptar excavaciones a cielo abierto,
como medida de seguridad elemental y además, evitar erosiones de tipo hídrico-
eólico, se deberá proteger la superficie de los taludes excavados mediante una
lámina de PVC o geotextil debidamente fijado al talud (coronación y paramento).
6.3.- Contenciones perimetrales
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La proximidad de las Calles Mezo e Iturrimingo requiere realizar excavaciones
verticales. Por lo tanto; será necesario prever sistemas de contención especiales.
Es posible adoptar un sistema de contención perimetral mediante muros ejecutados
por el procedimiento de bataches anclados, realizados de arriba a abajo. Los anclajes
serán de tipo temporal, pudiendo destensarse cuando se realicen los forjados a nivel
de las calles perimetrales.
Sin embargo, esta solución implica invadir propiedades ajenas para ejecutar los
anclajes, así como interferir con los servicios existentes. Por tanto, recomendamos
realizar previamente a la excavación una “pantalla” (empalizada) constituida, como
mínimo, por dos filas de micropilotes realizados al tresbolillo (verticales e inclinados).
Estos micropilotes se integrarán en el muro definitivo, serán de Ø > 200 mm, estarán
inyectados con lechada cementosa densa y armados con armadura tubular de acero
tipo TM-80, la unión entre los tramos de esta armadura se realizará con tubos-
manguito con objeto de no disminuir su resistencia a flexión y esfuerzos cortantes. Se
realizarán con una separación adecuada entre micropilotes de una misma fila,
además irán empotrados suficientemente por debajo del nivel de excavación general
y atados en cabeza mediante una viga de hormigón armado.
Con esta solución, el espesor del muro de revestimiento de los micropilotes puede ser
muy reducido (constituye un simple forro).
La resistencia por punta no se considerará para el caso de los micropilotes, ya que su
diámetro es muy reducido. En cuanto a la resistencia por fuste de la Capa B (Roca de
grado IV-V), ésta será de 1,00 Kg/cm² ≡ 100 KN/m².
6.4.- Cimentaciones
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La excavación prevista para alojar la plata de sótano –2, así como el emplazamiento
del sustrato rocoso de grado IV-V (Capa B) implican realizar una cimentación de tipo
superficial a través de zapatas apoyadas-empotradas sistemáticamente en esta capa,
con objeto de reducir asientos totales y diferenciales (especialmente estos últimos) a
valores admisibles por las Normas.
Las zapatas podrán ser:
- aisladas (bajo los soportes interiores)
- corridas (bajo los muros perimetrales)
Para el diseño de las zapatas recomendamos adoptar presiones verticales de trabajo
qadmt = 2,00 Kg/cm² ≡ 200 KN/m².
Asimismo, recomendamos que éstas se hormigonen contra el terreno, es decir; sin
encofrados laterales, "soldándolas" al terreno "in situ", aspecto muy favorable para
equilibrar empujes de tipo horizontal. Además se elimina el riesgo que representa la
aportación de las aguas de infiltración al plano de apoyo de la zapata.
En el caso de realizarse las zapatas hormigonadas contra el terreno, no será
indispensable arriostrar las zapatas aisladas.
Para el cálculo de asientos se admitirá un Ks30 = 20,00 Kg/cm³.
Los asentamientos que se producirán serán admisibles por las Normas para este tipo
de estructuras.
6.5.- Protección del plano de apoyo de las cimentaciones
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Es buena práctica constructiva proteger el plano de apoyo de las cimentaciones
superficiales después de excavar el alojamiento de las mismas.
El sustrato sobre el que se pueden apoyar las citadas cimentaciones está compuesto
por roca volcánica de grado IV-V (Capa B), se trata de materiales evolutivos cuyas
características geotécnicas son susceptibles de degenerar en contacto con la
atmósfera.
Por lo tanto; recomendamos que inmediatamente después de preparado se proteja el
plano de apoyo de las zapatas mediante una capa de hormigón fck =10 N/mm² de
espesor mínimo 5 cm.
6.6.- Drenajes
El trasdós de los muros a cielo abierto que configurarán la planta del sótano –2-, va a
ser rellenado, por lo que éste se deberá impermeabilizar y drenar convenientemente,
con el fin de garantizar el confort de estas plantas y evitar empujes de tipo
hidrostático sobre el muro.
En caso de realizar el muro por bataches, recomendamos que en el trasdós de los
bataches se instale un sistema de drenaje del tipo PACDRAIN, con el fin de captar y
canalizar las aguas que puedan circular a través del subsuelo, ya que el muro por
bataches creará una barrera (efecto presa), y el agua se infiltrará a través de las
juntas de hormigonado, con los consiguientes problemas en el interior del recinto.
C 571 30
Si los muros se encofran a dos caras, recomendamos instalar a lo largo de todo el
perímetro de una tubería de drenaje que dirija las aguas hacia la red de saneamiento
general.
Así mismo, con el fin de evitar remontes de tipo capilar y adecuar el confort de la
planta de sótano del futuro Aparcamiento, recomendamos colocar bajo la solera de
hormigón del sótano -2, una lámina de PVC, y realizar un sistema drenante bajo la
misma, con su sistema de evacuación correspondiente hacia la red de saneamiento
general.
Para el cálculo de la solera no será necesario considerar el efecto de la subpresión.
6.7.- Hormigón de las cimentaciones
Basándonos en la Norma EHE, los análisis químicos realizados en el agua
subterránea detectada en el presente Estudio Geotécnico, han determinado que ésta
es medianamente agresiva (grado Qb) al hormigón de las cimentaciones, por su
contenido en sulfatos y CO2.
Así mismo, los ensayos de agresividad realizados para el Informe C 531- Centro de
Salud de Osakidetza, colindante con la zona investigada, han determinado que la
roca volcánica grado IV-V (Capa B) es débilmente agresiva al hormigón de las
cimentaciones debido a su grado de acidez Baumann-Gully.
Por tanto, para el hormigón de las cimentaciones, muros y soleras, se deberán
respetar las recomendaciones que marca la Norma EHE con respecto a:
C 571 31
- tipo de cemento
- dosificaciones
- resistencia
- compactación
- hidratación
- recubrimiento mínimo de armaduras
para un ambiente de tipo Qb, ya que su durabilidad se verá comprometida por ataque
de tipo químico.
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Fotografía nº 1: SM1, de 0,00 a 6,30 m de profundidad (continúa).
Fotografía nº 2: SM1, de 6,30 m a 10,10 m de profundidad (final del sondeo).
C 571/08 2/3
Fotografía nº 3: SM2, de 0,00 a 6,00 m de profundidad (continúa).
Fotografía nº 4: SM2, de 6,00 m a 10,00 m de profundidad (final del sondeo).
C 571/08 3/3
Fotografía nº 5: SM3, de 0,00 a 6,35 m de profundidad (continúa).
Fotografía nº 6: SM3, de 6,35 m a 10,15 m de profundidad (final del sondeo).
C 571-1
INDICE Pág.
1.- INTRODUCCION ........................................................................................... 1
2.- CARACTERÍSTICAS DEL PROYECTO......................................................... 1
3.- CONTENCIONES EN ZONA LIMITROFE CON EL CENTRO DE SALUD .... 2
ANEXOS
C 571/02a Emplazamiento de los trabajos realizados 1:400
C 571/07a Perfil geotécnico A-A (hoja 1/3) 1:200
C 571/09 Perfil geotécnico D-D 1:200
C 571-1 1 1.- INTRODUCCION
Por encargo del AYUNTAMIENTO DE ERANDIO, CONSEC, S.A.. ha realizado en
Enero de 2.009 el Estudio Geotécnico de referencia C 571 en un solar situado en las
Calles Mezo e Iturrimingo de ASTRABUDUA-ERANDIO (Bizkaia), actualmente
empleado como aparcamiento en superficie y mercadillo semanal.
En dicho emplazamiento se proyecta la construcción de un Aparcamiento
Subterráneo de dos (2) plantas. Además, de un Edificio Social-Cultural sobre rasante.
El presente Anexo al Estudio Geotécnico tiene por objeto aclarar una serie de
cuestiones planteadas por el AYUNTAMIENTO DE ERANDIO.
2.- CARACTERISTICAS DEL PROYECTO
Ver los anexos C 571/02a (Emplazamiento de los trabajos realizados) y C 571/07a
(Perfil geotécnico A-A, hoja 1/3).
El futuro Aparcamiento tiene una planta sensiblemente rectangular, ocupando una
superficie de aproximadamente 2.280 m2. Constará de dos (2) plantas de sótano,
contando desde la rasante de la C/ Mezo, situada entre las cotas +17,76 y +17,90. La
zona sobre rasante se usará como Plaza.
El Edificio Social-Cultural tiene una planta rectangular, ocupando una superficie
aproximada de 405 m2. Contando desde la rasante de la futura Plaza, constará de
planta baja+ dos (2) plantas superiores.
Recomendamos adoptar una cimentación de tipo superficial a través de zapatas
(aisladas o corridas) apoyadas-empotradas en el sustrato rocoso volcánico de grado
