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Orlando Palma Samudio.
Ingeniero Civil U.N Especialista en Geotecnia Vial y Pavimentos USTA Tunja Calle 3 N°10 – 23 Of. 201 Cajicá - Cundinamarca Tel: 8794854 - 3005538648 - 3142620228
Cajicá; Mayo de 2017
Señores:
Curaduría Urbana No 3
Asunto: Expediente 17-3-0416 Estudio de Suelos y Cimentaciones Calle 25
A N° 31 – 10
Respetados Señores:
Con la presente me permito dar respuesta a sus requerimientos en lo referente
al Estudio de Suelos y Cimentaciones del proyecto de la referencia.
1. Como se indica en el informe el sitio objeto de los estudios se localiza
en un lote ubicado en la Calle 25 A N° 31 – 10 esquina, en la ciudad de
Bogotá, D.C. en un terreno de morfología plana originada por depósitos
lacustres y aluviales, allí se proyecta la construcción de una edificación
de cuatro pisos con terraza y sótano, esta edificación se realizará en un
sistema aporticado conformado por vigas y columnas; el área del sótano
será aproximadamente de 222 m2 y su altura libre será de 2.70 metros,
la altura libre del primer piso será de 5.26 metros, la del segundo piso
será de 2.70 metros y la del tercer y cuarto piso será de 2.38 metros
cada uno. Las cargas transmitidas según el cálculo estructural varían
entre 57 y 1160 kN; las construcciones vecinas al proyecto están
conformadas por casas de dos pisos. A continuación se aprecia un corte
y una fachada de la edificación a construir tomada del diseño
arquitectónico.
ORPAS INGENIERIA ESTUDIOS GEOTÉCNICOS - CIMENTACIONES
Orlando Palma Samudio.
Ingeniero Civil U.N Especialista en Geotecnia Vial y Pavimentos USTA Tunja Calle 3 N°10 – 23 Of. 201 Cajicá - Cundinamarca Tel: 8794854 - 3005538648 - 3142620228
Figura N° 1: Corte Longitudinal de la edificación a construir.
Figura N° 2: Fachada de la edificación a construir.
2. Para definir categoría de la edificación se tuvo en cuenta que la
edificación proyectada es de 4 pisos con terraza y sótano con cargas
previstas inferiores a 1160 kN; para lo cual se obtiene una categoría de
la edificación Media.
Orlando Palma Samudio.
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3. El número de sondeos realizados y su profundidad de exploración,
cumple con los requerimientos de la NSR-10 en su literal H.3.2.3,
H.3.2.4 y la tabla H.3.2-1. Para la categoría media obtenida para el
edificación se requiere de un mínimo de cuatro sondeos con
profundidad mínima de 15 metros; para este caso particular se
profundizo en uno de los sondeos hasta 20 metros buscando obtener
información a mayor profundidad en caso de que se hubiera requerido
el uso de pilotes. Adicionalmente se realizó un sondeo de 17.0 metros y
dos sondeos de 6.0 metros, dando cumplimiento a la NSR-10 y al
criterio del geotecnista responsable.
4. Las muestras tomadas en cada uno de los sondeos cumple con los
criterios indicados en H.3.2.4 literal b, según el cual se tomaron
muestras cada metro en los primeros 5 metros de profundidad y
posteriormente cada cambio de material o cada 1.50 m, como se
evidencia en los perfiles estratigráficos y en los resultados de ensayos
de laboratorio que se encuentran en el informe anexo 1 “Investigación
del subsuelo”.
5. Se anexa planta de localización de perforaciones.
6. Como medida de protección por deformaciones del terreno que puedan
afectar las edificaciones vecinas por la construcción del sótano; se
indica a continuación el proceso constructivo a seguir, el cual permitirá
garantizar la estabilidad de las construcciones vecinas existentes por el
costado norte y occidental:
Antes de iniciar la excavación se deberá disponer en el sitio de los
materiales requeridos para su ejecución entre ellos el recebo acero
figurado y elementos para adosar la excavación.
Se realiza la excavación en el centro del lote dejando una berma contra
las edificaciones existentes, de 1.0 metro de ancho con taludes 0.75 : 1
(H : V).
Se deberá cubrir el talud con una capa de mortero para evitar cambios
en su contenido de humedad.
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En la base de la excavación se deberá dejar una pendiente mínima del
1% en dirección a uno de sus costados, donde se excavará una caja
provisional revestida, para direccionar las aguas de escorrentía o por
filtración que se presenten y proceder a evacuarlas mediante un sistema
de bombeo; el agua se podrá recolectar mediante cárcamos
provisionales.
Se procede a retirar el material en trincheras de 2.00 metros de ancho,
de manera alternada.
Previo a iniciar la excavación se deberá empotrar mínimo 1 metro
puntales, en el costado contra las edificaciones existentes que quedan a
borde del talud.
En la medida en que se avanza la excavación se continuara empotrando
los puntales de tal manera que se mantengan 1.0 metro por debajo del
nivel de excavación instalando al tiempo codales que permitan dar
soporte lateral, manteniendo la estabilidad de la excavación.
En caso de suspenderse los trabajos de manera indefinida, deberá
restaurarse las excavaciones rellenándolas y manteniendo el entibado en
las mismas.
Construcción de placa de cimentación.
La incidencia del nivel freático se tuvo en cuenta al realizar el análisis
de estabilidad de talud obtenido al ejecutar el corte para el sótano.
7. Se responde en el ítem anterior.
8. Para la evaluación de la excavación por falla de talud y fondo en
condición de sismo, nivel freático y construcciones vecinas que se
pueden generar por la construcción del sótano; se realizó el análisis de
estabilidad general del lote, para el cual se modelo una sección
representativa del perfil topográfico y geotécnico el cual se muestra a
continuación, en este análisis se tuvo en cuenta la condición estática y
pseudoestática o condición de sismo.
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Figura 1: Perfil del terreno y estratigráfico
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La sección fue evaluada por equilibrio límite para diferentes
metodologías de análisis de estabilidad, escogiendo la metodología de
Bishop como la más apropiada dentro de este análisis.
Para el análisis pseudo–estático se tomó el valor de aceleración pico
horizontal para la zona donde se ubica la construcción que clasifica
como de riesgo sísmico intermedio con un Aa de 0.17.
Como información de entrada para el modelo se utilizaron los planos
de planta y perfil del proyecto, también la información de exploración
del campo, laboratorio y consideraciones estratigráficas, presentadas
en el Capítulo 4 “Estratigrafía y condiciones geotécnicas del
subsuelo”.
En el siguiente cuadro se resumen los parámetros efectivos de
resistencia utilizados en el modelo, obtenidos de los ensayos de
laboratorio.
Tabla No. 1. Parámetros de resistencia para análisis de estabilidad.
Estrato
No. Descripción. (kN/m³)
C´
(kN/m²) Φ´º
1 Limo y relleno 14.0 15 0
2 Arcilla gris clara 17.4 50 14
3 Arena y arcilla 16.5 75 30
Una vez obtenidos los parámetros se realizó el modelo y se
evaluaron los factores de seguridad obtenidos de la sección
establecida que se muestra en la figura número 1.
Los resultados de dicho análisis, en cada una de las condiciones
analizadas se presentan resumidos en la siguiente tabla donde se
deduce que el suelo presenta estabilidad para la condición con muro,
en las figuras 2 y 3 se muestran los resultados obtenidos del análisis
de estabilidad realizado.
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Tabla No. 2. Resultados de análisis de estabilidad.
CONDICION DE
ANALISIS
FACTOR DE
SEGURIDAD
Estático 4.6
Pseudoestático 3.9
Figura 2: Condición de análisis estático.
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Figura 3: Condición de análisis Pseudo-estático.
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9. Dadas las condiciones de suelo encontrado donde se obtuvo estratos de
arena, se procedió a establecer el potencial de licuación del suelo, este
se pudo hallar con base al ensayo de penetración estándar (S.P.T.). El
procedimiento para el cálculo del potencial de licuación se realizó
siguiendo la metodología propuesta por Seed & Idriss cuyo cálculo se
anexa a la presente carta, encontrando que el suelo no presenta
susceptibilidad al mismo al obtener un factor de seguridad mayor a 1 en
los diferentes estratos, como se muestra en la siguiente tabla.
2,0
0,31 2,5
16,00 30 2,638 1,788 0,72 22 0,16 0,33
0,11 0,138 1,2
6,25 28 1,026 0,926 1,04 29 0,12
golpes/ pie aplicado resistente
0,17
3,30 10 0,528 0,528 1,31 13
Nc t / s´o t / s´o F.S
m golpes/ pie kg/cm² kg/cm² Skempton 1986
Aa Z N so s´o 2/ (1 + s´o )
10. Plan de contingencia para excavaciones.
Realizar el cercado del área donde se realizara el movimiento de tierras
Mantener vigilancia del área durante la ejecución de esta actividad
Conocer sobre la cimentación de construcciones vecinas
Conocer la ubicación de las diferentes redes de agua, gas, electricidad
etc.
Adecuado uso de implementos de protección
Utilizar el personal que requiere la actividad.
Evitar trabajar en días de lluvia
Cumplir con normas de seguridad
Señalización clara y rutas de evacuación
Revisión periódica sobre las actividades realizadas por los trabajadores.
No tener sobre cargas al borde de la excavación
Garantizar la estabilidad del talud
Tener en cuenta recomendaciones del estudio geotécnico
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Actividades a desarrollar
Organización: Actualización, seguimiento, organización y convocatoria
a los operarios de los trabajos de movimientos de tierras.
Planteamiento: promover e implementar los planes estratégicos ante
contingencias dentro de la obra.
Capacitación: Explicar y capacitar al personal.
Equipamiento: Entregar indumentaria de seguridad, botiquines,
primeros auxilios etc.
Implementación: Contar con áreas para atender una emergencia y hacer
efectivo el plan de contingencia.
Difusión: Todo el personal debe conocer el plan de contingencia.
Simulaciones y Simulacros: preparar el personal mediante simulacros.
Responsabilidades del constructor
El contratista o constructor es el encargado de velar por el plan de
contingencia que contiene los procedimientos de actuación en caso de
emergencia. Este responderá por los daños humanos o materiales causados en
la obra.
Responsabilidades del personal de obra
El responsable del desarrollo del plan de contingencias en la etapa de las
tareas de movimiento de tierras será el ingeniero Jefe de Obra quien tomara
como base el plan de contingencias, el de seguridad y medio ambiente el cual
incluirá reuniones sobre seguridad, procedimientos de salud y seguridad y
procedimientos de respuestas ante emergencias.
El ingeniero es el encargado de velar por el cumplimiento de todas las normas
de seguridad que se deben tener para la obra. De igual manera él es el
encargado de dar solución a las contingencias que se presente durante la
ejecución del movimiento de tierras y/o excavaciones.
Orlando Palma Samudio.
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11. MANIFESTACIÓN DE CUMPLIMIENTO Y
RESPONSABILIDAD
Yo ORLANDO PALMA S., Ingeniero Civil con Matricula Profesional No.
25202-47548 CND, realice el Estudio de Suelos y Cimentaciones para el
reconocimiento y reforzamiento estructural de vivienda de dos pisos, que se
proyecta realizar en el lote ubicado en la Calle 128 B No 91 B – 64 Suba
Rincón, en la ciudad de Bogotá, D.C, el cual cumple con las Normas
Colombianas de Diseño y Construcción Sismo Resistente (NSR-10). Según
los requisitos establecidos en H.1.1.2.2. Según el cual “El cumplimiento de
estas normas no exime al ingeniero responsable de la ejecución del estudio
geotécnico de realizar todas las investigaciones y análisis necesarios para la
identificación de la amenazas geotécnicas, la adecuada caracterización del
subsuelo y los análisis de estabilidad de la edificación, construcciones
vecinas e infraestructura existente”.
12. Informo que conozco los planos de cimentación y doy aprobación a los
mismos.
Con gusto atenderé cualquier aclaración que soliciten al respecto;
cordialmente.
ORLANDO PALMA SAMUDIO
Ingeniero Civil
Matrícula No 25202-47548 de CND.
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PIS
OS
CONSTRUCCIÓN DE 2 PISOS
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PROYECTO: E.S.C. Lote Calle 25 A N° 31 - 10 FECHA:
ASUNTO: Análisis del Potencial de Licuación
ELABORADO POR: O.P.S REVISO: APROBO:
HOJA: 1 DE:
El potencial de licuación del suelo se conoce con base en el ensayo de penetración estándar (S.P.T.)
Este ensayo se realizó en los diferentes sondeos con muestreo realizados.
Se realizó el procedimiento de cálculo siguiendo la metodología propuesta por Seed & Idriss
Z : Profundidad
so , s´o : Esfuerzo total y efectivo a la profundidad considerada
Nc : Resultado del ensayo de penetreación estándar normalizado a 1
Nc = N * (2/(1 + σ'o)) Skempton (1886)
(t / s´o )aplicado = Relación entre el esfuerzo cortante que actua durante el sismo de diseño y
el esfuerzo vertical efectivo a la profundidad considerada
(t / s´o )aplicado = 0.65 * rd * so / s´o * Aa Aa = amax/g
rd: factor de corrección por profundidad rd = 1.0 en los primeros 8m.
rd VS profundidad
Aa: coeficiente que representa la aceleración pico esperada
Aa = 0.17
(t / s´o ) resistente = Relación entre el esfuerzo cortante que resiste el suelo y el esfuerzo
vertical efectivo a la profundidad considerada. Obtenida de Nc para un
porcentaje de finos determinado ó en función de magnitud del sismo (7,5)
F.S = (t / s´o) resistente / (t / s´o) aplicado
kg/cm²
Mayo de 2017
O.P.S O.P.S
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PROYECTO: E.S.C. Lote Calle 25 A N° 31 - 10 FECHA:
ASUNTO: Análisis del Potencial de Licuación
ELABORADO POR: O.P.S REVISO: APROBO:
HOJA: 2 DE:
2,0
0,31 2,5
16,00 30 2,638 1,788 0,72 22 0,16 0,33
0,11 0,138 1,2
6,25 28 1,026 0,926 1,04 29 0,12
golpes/ pie aplicado resistente
0,17
3,30 10 0,528 0,528 1,31 13
Nc t / s´o t / s´o F.S
m golpes/ pie kg/cm² kg/cm² Skempton 1986
Aa Z N so s´o 2/ (1 + s´o )
Mayo de 2017
O.P.S O.P.S
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