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INFORME FINAL

ESTUDIO GEOTECNICO, PLAZA COMERCIAL “SABAL PLAYA”, BOULEVARD COSTERO S/N, CONDOMINIO MAESTRO, FLAMINGOS, BUCERÍAS, BAHIA DE BANDERAS, NAYARIT.

Informe elaborado por: M. EN I. ARTURO MUÑOZ BARBOZA ESPECIALISTA EN GEOTECNIA

Puerto Vallarta, Abril del 2019

Proyecto: Elaboró: Fecha:

1.

Resumen

1.1

Capitulo I. Introducción 1.1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

EMS Sabal Playa Flamingos M. en I. Arturo Muñoz Barboza 15/04/2019

Objetivo y alcances

Capitulo II. Antecedentes 1.2.1

Marco Geológico

1.2.2

Localización y descripción del sitio en estudio

1.2.3

Descripción del proyecto

Capitulo III. Trabajos de campo y de laboratorio 1.3.1

Exploración geotécnica y muestreo

1.3.2

Pozos a cielo abierto (PCA´s)

1.3.3

Sondeo de Penetración estándar

1.3.4

Laboratorio de Mecánica de Suelos

1.3.5

Bancos de Materiales

Capitulo IV. Estratigrafía 1.4.1

Configuración Estratigráfica

1.4.2

Zonificación Geotécnica del predio en estudio

1.4.3

Nivel Freático

1.4.4

Registros de Exploración de campo

1.4.5

Perfil estratigráfico

Capítulo V. Modelo Geotécnico 1.5.1

Resumen de Parámetros mecánicos

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1.6

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Capítulo VI. Análisis Geotécnico 1.6.1

Propuesta de cimentación

1.6.2

Estado límite de falla

1.6.3

Estado límite de servicio

1.6.4

Módulos de Reacción

1.6.5

Estudio de pavimentos

1.6.6

Resumen de pruebas de laboratorio

1.6.6.1 Propuesta de pavimento rígido

1.7

Capitulo VII. Procedimientos constructivos

1.8

Capitulo VIII. Conclusiones

Anexos Anexo A. Reporte fotográ ficos Anexo B. Registro de PCA´s. Anexo C. Reporte Fotográ fico PCA´s. Anexo D. Registro de Sondeo SPT´s. Anexo E. Registro fotográ fico de SPT´s. Anexo F. Láborátorio de Mecá nicá de Suelos. Anexo G. Perfiles Estrátigrá ficos SPT´s. Anexo H. Plános de Ubicácio n de sondeos de explorácio n Geote cnicá. Anexo I. Perfiles estrátigrá ficos Generáles.

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1.

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Resumen

En el presente documento se muestran los análisis de mecánica de suelos y diseños geotécnicos para las propuestas de cimentación, y procedimientos constructivos para las edificaciones y pavimentos que comprende la plaza comercial de dos niveles y terrazas de palapas en azoteas, que se ubicará en el Condominio Maestro Flamingos, Av. Boulevard Costero S/N, en el terreno conocido como “Sabal Playa”, Bucerías, municipio de Bahía de Banderas, Nayarit. Como parte de los trabajos de exploración y muestreo se realizaron 2 sondeos mixtos de penetración estándar a 12 metros de profundidad. Adicionalmente se realizaron 4 Pozos a Cielo Abierto (PCA´s) distribuidos estratégicamente en las zonas de estacionamiento. Los resultados de campo y laboratorio se presentan en una serie de anexos técnicos complementarios a este documento rector (ver Anexos de la A hasta el I). En base a la caracterización geo mecánica de los estratos, se realizan las propuestas de cimentación y estabilización. Con las calidades obtenidas de cada uno de los horizontes estratigráficos se hace la propuesta de estructura de pavimentos para desplante del área de estacionamiento.

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1.1

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Capitulo I. Introducción

Se planea construir una plaza comercial de dos niveles y terrazas de palapas en azotea, para fines de renta de locales. El predio se le conoce como “Sabal Playa”, y se localiza al interior del Condominio Maestro “Flamingos”, en la localidad de Bucerías, municipio de Bahía de Banderas, Nayarit. Se adjudicó a esta empresa, la realización del presente estudio geotécnico con el fin de proporcionar bases para el análisis y el diseño estructural del mismo. En el presente trabajo se realiza una exhaustiva caracterización de los depósitos de suelo del lugar, con el fin de poder obtener propiedades índices y mecánicas que permitan definir la cimentación más adecuada para sustentar la estructura. Como parte de los alcances de este proyecto también se hace la propuesta de estructura de pavimento rígido para el área de estacionamiento. 1.1.1

Objetivo y alcances

Objetivo General 

Realizar estudio de mecánica de suelos para determinar los procedimientos de diseño de la cimentación y su desplante.

Objetivos Particulares     

Determinar la estratigrafía existente en el lugar, sus propiedades índices y mecánicas. Definir el tipo de cimentación que sustentará la estructura de la plaza comercial. Evaluar la capacidad de carga y los asentamientos del suelo a corto y largo plazo. Dar recomendaciones pertinentes al procedimiento constructivo y para la excavación. Conclusiones y Recomendaciones.

Alcances 

Se realizará la interpretación de los resultados de campo y laboratorio. Estos definirán los criterios que gobernarán el diseño de las la cimentación.

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   

1.2

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En base a las propiedades índices y mecánicas obtenidas y a la estratigrafía del lugar se propondrá el tipo de cimentación más adecuada. Se evaluará capacidad de carga del cimiento, además de los asentamientos máximos esperados. En caso de requerirse algún mejoramiento y/o estabilización del suelo se presentará una propuesta donde se indique la solución que deba emplearse. Finalmente se anexará un informe fotográfico donde se muestran los equipos de exploración usados durante los trabajos de campo, y las muestras de suelo recuperadas en el lugar.

Capitulo II. Antecedentes 1.2.1

Marco Geológico

Dicha área se localiza dentro de la provincia de la Sierra Madre del Sur y en la subprovincia denominada Sierra de la Costa de Jalisco y Colima por su litografía es una región de gran complejidad en la que las rocas intrusivas y cristalinas los granitos y las metamórficas cobran una importancia más relevantes en la mayoría de las provincias al Norte. Esta franja penetra el estado de Nayarit por el Norte, a la Bahía de Banderas y territorio contiguo y comprende parte de los municipios de Ahuacatlán, Amatlan de Cañas, Compostela y Bahía de Banderas. La bahía de Banderas presenta en la costa norte, desde Punta de Mita a Bucerías, zonas bajas y arenosas y/o de cantos rodados. La costa del lado este, desde Bucerías hasta Boca de Tomatlán (en Puerto Vallarta), está compuesta básicamente por extensas playas arenosas que son continuación del gran Valle de Banderas, localizado al norte de Puerto Vallarta, presentando algunos acantilados en la parte sur de este puerto. La topoforma predominante es la serrana, con elevaciones abruptas formando acantilados de altura moderada en la línea de la costa, principalmente en la parte sur de la Bahía de Banderas. La costa norte de la bahía presenta lomeríos y llanuras; los procesos montañosos se dan en la costa norte, cerca de Sayulita y San Francisco. Los valles aluviales consisten en depósitos recientes de origen fluvial, en el que los sedimentos son del tamaño de la arcilla, limo, arena y grava derivados de rocas preexistentes; existen en la región del Río Ameca lagunas costeras. La plataforma continental está limitada por la isobata de 200 metros. Es de escasa superficie, debido a que la Sierra Madre del Sur llega hasta la línea de la costa. La zona pelágica es de reducida

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extensión, indicio de que el declive es muy acentuado y cerca de la línea de la costa se advierten zonas de gran profundidad. Antecedentes Estratigráficos De acuerdo a estudios de mecánica de suelos y sondeos eléctricos verticales (SEV), realizados cerca de la zona de estudio, la estratigrafía predominante está constituida por arenas poco limosas de color café claro. Los niveles de aguas freáticas que se reportan varían según la época del año y el flujo y reflujo de la marea al momento de realizar los sondeos, pero algunos estudios establecen profundidades de 0.5 a 3 metros.     

De acuerdo a los SEV, realizados cerca del predio, se han detectado tres capas con las siguientes características: Capa A: de 0.0 m a 20.0 m de profundidad, se tienen materiales de acarreo reciente, tierra vegetal, limos y carillas. Capa B: de 20.0 m a 40.0 m de profundidad, arenas con gravas de grano medio a grueso, gravas y boleos aislados. Capa C: de los 40.0 m a 70.0 m de profundidad, se tiene un horizonte arcilloso arenoso de compacidad densa a muy densa. Capa D: de 70.0 m en adelante, los estratos están constituidos por clásticos gruesos y arena.

Fígura 1 Carta geológica Bahía de Banderas. INEGI.

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1.2.2

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Localización y descripción del sitio en estudio

Se realizó una visita de reconocimiento al predio, con la finalidad de proponer la ubicación de los sondeos de exploración, y detectar posibles problemas geotécnicos. De acuerdo a lo observado en el sitio se tiene lo siguiente: El terreno es sensiblemente plano, el nivel promedio de este es también el nivel de la calle, se localiza a mano derecha en el sentido Norte-Sur, del Boulevard Costero, y este tiene una extensión de 5,095.725 m2 según plano topográfico (fígura 2). La franja colindante a la playa donde se localiza el predio “Sabal Playa”, se caracteriza por depósitos de arena fina y media de compacidad muy suelta a suelta en la superficie y estratos de arena compacta a muy densa en depósitos profundos, de acuerdo a experiencias previas.

Fígura 2 Levantamiento Topográfico del predio: colindancias y ubicación

1.2.3

Descripción del proyecto

De acuerdo a información preliminar, proporcionada a esta empresa (fígura 3), el proyecto consiste en lo siguiente:  

16 locales comerciales en planta baja 34 cajones de estacionamiento,

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   

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5 locales comerciales en planta alta, 5 palapas en planta alta 7 tapancos en planta alta Jardinería y áreas verdes

Fígura 3 a) Fachada de plaza comercial

Fígura 3 b) Planta Baja

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Fígura 3 c) Fachada Sur

Fígura 3 d) Segunda Planta

Fígura 3 e) Azotea Calzada de los Jinetes # 16 www.cabgar.com Valle Dorado, Tlalnepantla, Estado de México

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1.3

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Capitulo III. Trabajos de campo y de laboratorio 1.3.1

Exploración geotécnica y muestreo

Consistió en la realización de dos sondeos mixtos de penetración estándar (llevados a una profundidad de 12 m), y cuatro pozos a cielo abierto (a 3.5 m de profundidad). Se extrajeron muestras alteradas de los sondeos de penetración estándar para obtener propiedades índices y mecánicas consultar los siguientes anexos para poder continuar con la narrativa del documento: Anexo B. Registro de PCA´s, Anexo C. Reporte Fotográfico PCA´s, Anexo D. Registro de Sondeo SPT´s, Anexo E. Registro fotográfico de SPT´s, Anexo F. Laboratorio de Mecánica de Suelos, Anexo G. Perfiles Estratigráficos SPT´s, Anexo H. Planos de Ubicación de sondeos de exploración Geotécnica y Anexo I. Perfiles estratigráficos Generales. 1.3.2

Pozos a cielo abierto (PCA´s)

Se propuso realizar un total de 4 (cuatro) pozos a cielo abierto (P.C.A.) distribuidos estratégicamente en toda el área del terreno. En la fígura 4, se muestra el croquis de ubicación de los sondeos, y en la tabla 1 las coordenadas correspondientes para cada uno.

Figura 4 Zona de Estudio. Croquis de ubicación de los sondeos.

Anexar croquis de ubicación de los PCA´s y sus coordenadas Calzada de los Jinetes # 16 www.cabgar.com Valle Dorado, Tlalnepantla, Estado de México

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Tabla 1. Coordenadas de los PCA. PCA 1 2 3 4

LATITUD 20°43'19.69"N 20°43'20.01"N 20°43'21.11"N 20°43'21.28"N

LONGITUD 105°18'19.33"O 105°18'18.30"O 105°18'18.21"O 105°18'20.31"O

Se obtuvieron muestras alteradas de suelo para revisar la calidad de cada capa encontrada en el lugar, se dio una clasificación visual y al tacto y también en laboratorio de acuerdo al Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (S.U.C.S.). Ver Anexo B “Registro de PCA´s” y Anexo C "Reporte fotográfico PCA’s” Resumen de los materiales detectados por los Pozos a cielo abierto Los materiales detectados en los 4 pozos a cielo abierto realizados a una profundidad máxima de 3.5 m presentan caracterisiticas muy similares, en todas se detectó un estrato de arena seca fina con limos mal graduada, de compacidad muy suelta a suelta, las paredes de la excavación colapsan. No se detectó el nivel freático en ninguno de los sondeos realizados hasta la profundidad de 3.5 m.

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1.3.3

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Sondeo de Penetración estándar

Con el fin de conocer la estratigrafía, parámetros de resistencia, compacidad y/o consistencia de los materiales subyacentes en el lugar, se realizaron un total de Dos (2) Sondeos Mixtos de exploración, empleando la técnica de penetración estándar, SPE, alternando con broca tricónica y rotaria, hasta una profundidad máxima de doce (12) metros en posiciones estratégicas del terreno (ver fígura 5). Se obtuvieron muestras alteradas a las cuales se les dio una clasificación en campo y determinaron propiedades índices en el laboratorio. Croquis de ubicación con sus respectivas coordenadas

Fígura 5 Croquis de ubicación de los sondeos de penetración estándar.

Tabla 2. Coordenadas de los SPT´s. Sondeo Sondeo Mixto 1 Sondeo Mixto 2

Latitud 20°43'37.14"N 20°43'37.56"N

Longitud 105°18'35.11"O 105°18'33.24"O

Ver Anexo F “Registro de SPT´s” y Anexo I "Perfiles estratigráficos SPT’s”

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1.3.4

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Laboratorio de Mecánica de Suelos

Las muestras de suelo recuperadas en los sondeos de penetración estándar y pozos a cielo abierto se transportaron al laboratorio para su análisis. El Anexo F. “Laboratorio de Mecánica de Suelos”, contiene el compendio de todas las pruebas realizadas a los materiales muestreados. Estas son pruebas Índices: contenidos de agua, límites de plasticidad, pesos volumétricos, composición granulométrica, valor relativo de soporte, peso volumétrico seco máximo proctor estándar. 1.3.5

Bancos de Materiales

Como parte de los alcances de la investigación se hace una propuesta de los bancos de materiales con la suficiente capacidad y calidad para proveer los materiales requeridos para terracerías, construcción de plataformas y vialidades. En el anexo J, “Banco de Materiales”, se hace una descripción de los bancos de materiales de la zona, la capacidad de cada banco en metros cúbicos, los productos que venden y los datos de contacto de los propietarios de estos, con el objetivo de tener un acercamiento inmediato y llegar a una negociación directa con el proveedor.

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1.4

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Capitulo IV. Estratigrafía 1.4.1

Configuración Estratigráfica

De acuerdo son los resultados de exploración de campo tanto de pozos a cielo abierto y sondeos mixtos de penetración estándar, los depósitos detectados en el lugar son muy similares. Ver Anexo B. Registro de PCA´s, Anexo D. Registro de Sondeo SPT´s, , Anexo F. Laboratorio de Mecánica de Suelos, Anexo G. Perfiles Estratigráficos SPT´s, Anexo H. Planos de Ubicación de sondeos de exploración Geotécnica y Anexo I. Perfiles estratigráficos Generales. 1.4.2

Zonificación Geotécnica del predio en estudio

Los depósitos de suelo detectados son de características similares, es decir consisten en arenas finas a medias de compacidad muy suelta a muy densa conforme se incrementa la profundidad de exploración. Por lo anterior, los primeros 4.00 m, se tienen arenas finas con limos de compacidad muy suelta a suelta y a partir de los 4.00 metros de profundidad en adelante las arenas presentan una compacidad compacta a muy compacta y se observa esta misma característica hasta el final de los sondeos.

1.4.3

Nivel Freático

El nivel de agua freática no se detectó en ninguno de los pozos a cielo abierto, hasta que se realizaron los sondeos mixtos de penetración estándar fue posible detectarlo a una profundidad de 4.8 m. 1.4.4 Registros de Exploración de campo (Número de golpes de Ensayo de Penetración Estándar) Estos se describen en el Anexo D. Registro de Sondeo SPT´s. 1.4.5

Perfil estratigráfico

Perfil estratigráfico obtenido por los PCA´s (hasta 3.5 m): PCA-1 Calzada de los Jinetes # 16 www.cabgar.com Valle Dorado, Tlalnepantla, Estado de México

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0 a 3.5 m arena mal graduada de compacidad muy suelta a suelta, color café claro con intercalaciones de arena amarilla misma graduación. No hay cambio de estratigrafía. Las paredes de la excavación son colapsables. No se detectó el nivel freático. PCA-2 0 a 3.5 m arena mal graduada de compacidad muy suelta a suelta, color café claro con intercalaciones de arena amarilla misma graduación. Se tiene una capa de 15 cm capa vegetal. No hay cambio de estratigrafía. Las paredes de la excavación son colapsables. No se detectó el nivel freático. PCA-3 0 a 3.5 m arena mal graduada de compacidad muy suelta a suelta, color café claro con intercalaciones de arena amarilla misma graduación. Se tiene una capa de 30 cm de material de banco. No hay cambio de estratigrafía. Las paredes de la excavación son colapsables. No se detectó el nivel freático. PCA-4 0 a 3.5 m arena mal graduada de compacidad muy suelta a suelta, color café claro con intercalaciones de arena amarilla misma graduación. Se tiene una capa de 60 cm de material de banco en estacionamiento. No hay cambio de estratigrafía. Las paredes de la excavación son colapsables. No se detectó el nivel freático. Perfil estratigráfico obtenido por SM (hasta 12 m): SM-1 0.00 a 1.80 m arena fina con limos de compacidad suelta ( 9) golpes. 1.80 a 3.00 m arena fina a media de compacidad compacta (N = 30 golpes). 3.00 a 3.60 m arena fina a media de compacidad densa (N = 38 golpes). 3.60 a 12.00 m arena fina a media de compacidad muy densa (N > 50 golpes). Se avanzó todo este tramo con broca drag. Calzada de los Jinetes # 16 www.cabgar.com Valle Dorado, Tlalnepantla, Estado de México

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N.A.F. = 4.8 m SM-2 0.00 a 1.80 m arena fina con limos de compacidad muy suelta a suelta ( 8) golpes. 1.80 a 3.60 m arena fina a media de compacidad compacta ( 27) golpes. 3.60 a 4.80 m arena fina a media de compacidad densa ( 39) golpes. 4.80 a 12.00 m arena fina a media de compacidad muy densa (N > 50 golpes). Se avanzó todo este tramo con broca drag. N.A.F. = 5.4 m Comentarios: Se recomienda que el desplante en el estrato de arena compacta que se localiza a una profundidad promedio de 4 metros y el cual a partir de ahí tiene un numero de golpes superior a los 38 golpes.

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1.5

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Capítulo V. Modelo Geotécnico 1.5.1

Resumen de Parámetros mecánicos

Tabla 3 Modelos Geotécnicos SM1 y SM2 SM-1 DE

A

0 1.8 3 3.6

1.8 3 3.6 12

CLASIFICACION Arena fina suelta Arena fina compacta Arena fina densa Arena fina muy densa

N

(ton/m3)

7 30 38 > 50

1.55 1.55 1.73 1.88

N

(ton/m3)

6 23 38 >50

1.55 1.55 1.73 1.88

N.A.F. = 4.8 m

(ton/m2)

CN

Ncor

c (ton/m )

1.395 3.72 5.169 5.921

2.0 1.6 1.4 1.3

14 49 53 65

0.0 0.0 0.0 0.0

2

E (ton/m2) 31.2 40.5 41.4 44.3

536.2 2298 2910.8 3830

SM-2 DE

A

0 1.8 3.6 4.8

1.8 3.6 4.8 12

CLASIFICACION Arena fina suelta Arena fina compacta Arena fina compacta Arena fina muy densa

0.3 0.3 0.3 0.3

N.A.F. = 5.4 m

(ton/m2)

CN

Ncor

c (ton/m )

1.395 4.185 6.272 10.62

2.0 1.5 1.3 1.0

12 36 48 49

0.0 0.0 0.0 0.0

2

E (ton/m2) 30.6222 37.0834 40.2514 40.3844

459.6 1761.8 2910.8 3830

0.3 0.3 0.3 0.3

Nomenclatura: = peso volumetrico humedo, obtenido en laboratorio, en ton/m3 = cohesión no drenada, obtenida por ensayos triaxiales UU y correlación de estratos con caracteristicas similares, en ton/m2 = ángulo de fricción interna, obtenido por ensayos triaxiales UU, correlación de estratos con caracteristicas similares y de la corrección del número de golpes, para el caso de arenas arcillo-limosas (SC-SM) y arenas finas arcillosas (SC): = 27.1 + 0.3 Ncor – 0.00054 (Peck y Hanson, 1973). Para el caso de arenas finas que no pudieron obtenerse muestreo inalterado, se empleó también la tabla 4 y se comparó con los valores calculados por la ecuación de Peck y Hanson. E = módulo de elasticidad del suelo = 766 *Nspt (en kN/m2), Schmertmann, 1970. Para el caso de las arenas finas donde no se pudo obtener muestreo inalterado. = es el esfuerzo total = *H (peso volumétrico * Espesor del estrato). u = presión de poro del agua = Presión Hidrostática.

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Tabla 4 Relación de valores para los parámetros de resistencia COMPACIDAD (Suelo Granular) Muy Suelta Suelta Compacta Densa Muy Densa

Grado de Compacidad

N (S.P.T.)

Resistencia a la Penetración Estática

< 0.2 0.2 – 0.4 0.4 – 0.6 0.6 – 0.8 > 0.8

50

< 20 20 – 40 40 – 120 120 – 200 > 200

< 30 30 – 35 35 – 40 40 – 45 > 45

Fuente: ASTM INTERNATIONAL. Standard Test Method for Standard Penetration Test (SPT) and Split-Barrel Sampling of Soils: ASTM D 1586. New York; ASTM, 1996. p.3.

La prueba de penetración consiste en hincar un tubo media caña para que penetre 30 cm (1pie) en el terreno, ayudado de un martillo de 140 libras de peso y una altura de caída de 75 cm, contabilizándose el número de golpes “N”. El número de golpes “N”, proporciona información aproximada sobre la compacidad, resistencia y compresibilidad de los suelos. = es el esfuerzo total = *H (peso volumétrico * Espesor del estrato). u = presión de poro del agua = Presión Hidrostática. = es el esfuerzo efectivo = - u, en ton/m2. El estado de esfuerzos inicial, se calculó al centro de cada estrato. En base a los esfuerzos efectivos se realizó la corrección por confinamiento del número de golpes. CN = factor de corrección por confinamiento =√

Liao y Whitman (1986).

Nc =Número de penetración estándar corregido por confinamiento = CN Nspt El estado de esfuerzos efectivos se obtuvo al centro de cada estrato y para una profundidad de 4 metros, que es la indicadad para el desplante de la cimentación.

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1.6

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Capítulo VI. Análisis Geotécnico 1.6.1

Propuesta de cimentación

La cimentación que se propone a partir del perfíl estratigráfico, las cargas de servicio y las observaciones anteriores, es: Micro Pilas Justificación Los estratos de arena fina que se detectaron hasta una profundidad de 3.0 metros se encuentra prácticamente sueltos. Y de los 3.0 a los 4.0 m la compacidad de la arena oscila entre los 30 y 38 golpes. A partir de los 4.0 m de profundidad el material presenta una compacidad alta, y por lo tanto, se deberá transmitir las cargas de servicios del edificio hasta este estrato. Dado que las magnitudes de las cargas de la estructura no son muy grandes, se considera más que suficiente el empleo de pilas de pequeños diámetros (micro pilas) para transmitir la carga de la estructura al estrato que se localiza a los 4.00 metros de profundidad. ¿Por qué no emplear zapatas aisladas o corridas? Porque estas deberían de realizarse bajo un mejoramiento previo hasta los 4 metros de profundidad, es decir, tendría que recompactarse la arena, bajo cada zapata, puesto que existe el riesgo de licuación en caso de que el nivel freático ascienda, lo cual se vuelve impráctico; dado que el material es colapsable y no se puede excavar sin que se derrumbe. Pero si el cliente lo desea y tiene la capacidad de poder realizarlo, deberá de prever un sistema de contención y apuntalamiento de la excavación para alojar la cimentación. 1.6.1

Estado límite de falla

La revisión de los estados límites de falla tienen que ver con la capacidad de carga última por fuste, y punta de las micro pilas, y la resistencia admisible a compresión y a tensión. Empleando la teoría de capacidad de carga de Meyerhof para el caso del fuste y de Coyle y Castello para el caso de la punta, a continuación se presentan las capacidades de carga para diferentes diámetros y para una misma longitud de 4 metros: Calzada de los Jinetes # 16 www.cabgar.com Valle Dorado, Tlalnepantla, Estado de México

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Capacidad de carga por punta: Coyle & Castello (1981) sugieren que la capacidad de carga por punta en arena es:

Dónde:

Qp = capacidad de carga última por punta, Ap = área de la punta, q´ = esfuerzo efectivo vertical en la punta del pilote (a metros de profundidad). N*q = factor de capacidad de carga de Coyle & Castello que depende de la relación de esbeltez del pilote (L/D) y el ángulo de fricción interna ( en el estrato de desplante.

Figura 6 Factor de capacidad de carga N*q en función L/D y ϕ

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Tabla 5 Resumen de cálculos capacidad de carga por punta Diametro (m)

Area (m2)

Longitud (m)

0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7

0.03 0.07 0.13 0.20 0.28 0.38

4 4 4 4 4 4

40

(ton/m2)

L/D

N*q

6.27

20.0 13.3 10.0 8.0 6.7 5.7

101.64 100.00 93.57 92.27 91.63 90.00

Qp (ton) 20.0 44.3 73.7 113.6 162.5 217.2

Qp adm (ton) 6.7 14.8 24.6 37.9 54.2 72.4

Capacidad de carga por fuste: La resistencia por fricción o superficial de un pilote se expresa como: ∑ Dónde: p = perímetro de la sección del pilote = longitud incremental del pilote sobre la cual p y f se consideran constantes f = resistencia unitaria por fricción a cualquier profundidad z Para z = 0 a L´; L´ = 15 D

Y para z = L´ a L

K = Coeficiente efectivo de la tierra = ángulo de fricción entre suelo y pilote = 0.8 K K0 = 1-sen (para pilotes perforados).

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Tabla 6 Resumen de cálculos capacidad de carga por fuste Diametro (m)

Area (m2)

0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7

0.03 0.07 0.13 0.20 0.28 0.38

Longitud (m) L´ = 15 D 4 4 4 4 4 4

3 4 4 4 4 4

(ton/m2) 4.65 6.27 6.27 6.27 6.27 6.27

Qs (ton)

30

1.035 1.396 1.396 1.396 1.396 1.396

0.976 2.631 3.508 4.385 5.262 6.139

0.650 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

Qs adm (ton)

1.626 2.631 3.508 4.385 5.262 6.139

0.54 0.88 1.17 1.46 1.75 2.05

Capacidad de carga de Micro pilas Tabla 7 Capacidad de carga de Micro pilas por Compresión y Tensión Capacidad de carga admisible de Micro Pilas Sabal Playa Diametro (m) Longitud (m) 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70

4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00

Peso Propio (ton) 0.30 0.68 1.21 1.88 2.71 3.69

Qs adm (ton) 0.54 0.88 1.17 1.46 1.75 2.05

Qp adm (ton) 6.68 14.78 24.58 37.88 54.16 72.41

Qc adm (ton) 7.22 15.66 25.75 39.34 55.92 74.46

Qt adm (ton) 0.84 1.56 2.38 3.35 4.47 5.74

Nomenclatura: Qs adm = capacidad de carga por fuste en toneladas Qp adm = capacidad de carga por punta en toneladas Qc adm = capacidad de carga a compresión en toneladas = Qs adm + Qp adm Qt adm = capacidad de carga a tensión = Qs adm + Peso Propio de la pila

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1.6.2

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Estado límite de servicio

Se calcularan los asentamientos totales máximos de las micro pilas. En este caso tales asentamientos estarán constituidos por una sola componente: el asentamiento inmediato (elástico). Asentamientos Elásticos El asentamiento total de un pilote bajo carga vertical de trabajo, es causado por tres factores: S = S1 + S2 + S3 S = asentamiento total del pilote S1 = asentamiento elástico del pilote S2 = asentamiento del pilote causado por la carga en la punta S3 = asentamiento del pilote causado por la carga transmitida a lo largo del fuste

(

)

= carga en la punta de la pila bajo condición de carga de trabajo. = carga por resistencia de fricción bajo condición de carga de trabajo. = factor que depende de la distribución de la resistencia por fricción unitaria a lo largo del fuste = 0.67 L= longitud del pilote Ap = área de la punta Ep = módulo de elasticidad del material del pilote; para un concreto f´c = 250 kg/cm2; Ep =14000*√ = 221,359.4 kg/cm2

= coeficiente empírico = 0.09 para pilote perforado en arena densa y 0.03 para arcilla firme (Vesic, 1977). = resistencia última en la punta del pilote

(

)

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p = perímetro Es = módulo de elasticidad del suelo en o bajo la punta de la pila = 2910.8 ton/m2 =relación de Poisson del suelo: arenas = 0.30 =factor de influencia de Vesic = 2 + 0.3√ S1 = asentamiento elástico del pilote: Tabla 8 Resumen de cálculos asentamiento elástico de la micro pila D (cm)

Area (cm2)

L (cm)

20 30 40 50 60 70

314.16 706.86 1256.64 1963.50 2827.43 3848.45

400 400 400 400 400 400

f´c (kg/cm2) Ep (kg/cm2) 250 250 250 250 250 250

Qwp (kg)

Qws (kg)

6680 14780 24580 37880 54160 72410

540 880 1170 1460 1750 2050

221359.44 221359.44 221359.44 221359.44 221359.44 221359.44

s1 (cm) 0.67 0.67 0.67 0.67 0.67 0.67

0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.03

S2 = asentamiento del pilote causado por la carga en la punta: Tabla 9 Resumen de cálculo asentamiento de la punta

D (cm) 20 30 40 50 60 70

Area (cm2) 314.16 706.86 1256.64 1963.50 2827.43 3848.45

L (cm) 400 400 400 400 400 400

Cp 0.09 0.09 0.09 0.09 0.09 0.09

qp (kg/cm2) 63.79 62.73 58.68 57.88 57.47 56.45

Qwp (kg) 6680 14780 24580 37880 54160 72410

s2 (cm) 0.47 0.71 0.94 1.18 1.41 1.65

S3 = asentamiento del pilote causado por la carga transmitida a lo largo del fuste: Tabla 10 Resumen de cálculo asentamiento del fuste D (cm)

Area (cm2)

L (cm)

Es (kg/cm2)

Iws

v

Qws (kg)

s3 (cm)

20 30 40 50 60 70

314.16 706.86 1256.64 1963.50 2827.43 3848.45

400 400 400 400 400 400

291 291 291 291 291 291

3.57 3.28 3.11 2.99 2.90 2.84

0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3

540 880 1170 1460 1750 2050

0.00 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01

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S = asentamiento total del pilote: Tabla 11 Asentamiento total

D (cm)

s1 (cm)

s2 (cm)

s3 (cm)

s (cm)

20 30 40 50 60 70

0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.03

0.47 0.71 0.94 1.18 1.41 1.65

0.00 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01

0.52 0.75 0.99 1.22 1.46 1.70

1.6.3

Módulos de Reacción

Tabla 12 Modulo de reacción vertical del suelo D (cm)

s1 (cm)

s2 (cm)

s3 (cm)

s (cm)

Qc adm (kg)

20 30 40 50 60 70

0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.03

0.47 0.71 0.94 1.18 1.41 1.65

0.00 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01

0.52 0.75 0.99 1.22 1.46 1.70

7220 15660 25750 39340 55920 74460

qc adm (kg/cm2) Kv (kg/cm3) 22.98 22.15 20.49 20.04 19.78 19.35

44.5 29.4 20.7 16.4 13.5 11.4

El módulo de reacción vertical se obtuvo de la siguiente manera: Ejemplo: Módulo de reacción vertical para micro pila D = 0.2 m, Longitud 4 m. Qc adm = 7220 kg Área = 314.16 cm2 qc = 7220 kg/315.16 cm2 = 22.98 kg/cm2 Para ese Esfuerzo actuante el asentamiento es 0.52 cm (ver tabla de asentamientos totales). Kv = qact/ = 22.98 kg/cm2/0.52 cm = 44.5 kg/cm3

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1.6.4

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Estudio de pavimentos

Con el objeto de diseñar las estructuras de pavimento para las vialidades internas, estacionamientos, se realizaron 4 pozos a cielo abierto con máquina retroexcavadora, a una profundidad de 3.5 metros, medidos respecto al nivel de terreno natural, se muestrearon materiales de cada uno de los estratos detectados. 1.6.5

Resumen de pruebas de laboratorio

A las muestras recuperadas, se les realizaron las siguientes pruebas en laboratorio: Límites de plasticidad: límite líquido, límite plástico e índice de plasticidad. Valor Relativo de Soporte (V.R.S.) Peso Volumétrico Seco Máximo y Humedad óptima Granulometría, Expansión. Clasificación de acuerdo al S.U.C.S. Dictamen de aceptación o rechazo A continuación se resumen los resultados de las pruebas de laboratorio para dos muestras de suelo recuperadas de los pozos a cielo abierto: Cabe mencionar, que el material es muy uniforme y de caracterisiticas similares en todo el predio, por esta razón solo se realizaron dos calidades completas. Muestra 1 Arena fina a media (SP)

% Arena

% Finos

LP %

LL%

IP%

VRS %

EXP %

PVSM

98.92

0.76

N.A.

N.A.

N.A.

34.3

0.13

1410

Muestra 2 Arena fina a media (SP)

% Arena

% Finos

LP %

LL%

IP%

VRS %

EXP %

PVSM

98.70

1.07

N.A.

N.A.

N.A.

29.8

0.09

1398

Las arenas son inertes y no presentan plasticidad, por lo que las pruebas de plasticidad: límite plástico, límite líquido, índice de plasticidad no fueron posibles determinarse.

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Criterios de aceptación y rechazo: Los materiales encontrados en el lugar, reúnen calidad de subrasante. (Ver tabla 13 y Norma N-CMT-1-03/02 Características de los materiales para Subrasante). Tabla 13. Requisitos de los materiales para subrasante: Característica

Valor

Tamaño máximo; mm Limite líquido; %, máximo Índice plástico; %, máximo Valor Soporte de California (CBR);%, minimo Expansión máximo; % Grado de compactación, AASHTO minimo AASHTO estándar, %

76 40 12 20 2 98

20

Subbase

20

Losa de Concreto

Subrasante

20

15

1.6.5.1 Propuesta de pavimento rígido

Capa Rompedora

Terreno Natural Fígura 7 Estructura de Pavimento Rígido para estacionamiento

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Diseño de Losa de Concreto Pavimento Rígido Vialidad Secundaria y Estacionamiento Para el diseño del pavimento rígido se seguirá el método AASHTO. La fórmula general para el diseño de pavimentos rígidos está basada en los resultados obtenidos de la prueba AASHTO. La fórmula es la siguiente.

Figura 8 Formula General AASHTO para el diseño de pavimento rígido

El procedimiento de diseño normal es suponer un espesor de pavimento e iniciar a realizar tanteos, con el espesor supuesto calcular los ejes equivalentes y posteriormente evaluar todos los factores adicionales de diseño, si se cumple en equilibrio en la ecuación anterior el espesor supuesto es el resultado del problema, de lo contrario se debe de seguir haciendo tanteos. Las variables de diseño de un pavimento rígido son: a) Espesor b) Serviciabilidad c) Transito d) Transferencia de carga e) Propiedades del concreto f) Resistencia de la subrasante Calzada de los Jinetes # 16 www.cabgar.com Valle Dorado, Tlalnepantla, Estado de México

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g) Drenaje h) Confiabilidad Procedimiento de Diseño de Pavimento Rígido para Vialidad Primaria Espesor de la losa: Variable que se va a determinar. Serviciabilidad El índice de serviciabilidad inicial (Po) = 4.5 (pavimentos rígidos) El índice de serviciabilidad final (Pt) = 1.5 (pavimentos urbanos secundarios) La pérdida de serviciabilidad es: PSI = Po – Pt = 3.0 (Manual de Cemex, 2010). Estudio de Tránsito

TDPA

Coeficiente de Distribución (CD)

Coeficientes de Daño (Cdaño)

To, en ejes equivalentes de 8.2 ton

A2

720

0.5

0.0046

1.66

A´2

360

0.5

0.3400

61.2

C2

24

0.5

0.8800

10.56

Tipo de Vehículo

C3

24

0.5

0.8800

10.56

T3-S2

12

0.5

12.0000

72.0

Coeficiente de Acumulación de Tránsito (CT)

CT =

[

]

n = años de servicio = 20 años r = tasa de crecimiento anual de tránsito = 3 %

1,530,000

CT = 9807.7

156

A2 automóvil A´2 camión ligero con capacidad de carga hasta 2.5 ton C2 camión de dos ejes carga de 5.1 ton. C3 camión de tres ejes carga de 9.7 ton. T3-S2 tráiler de 3 ejes en el tractor y 2 ejes en el remolque.

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Transferencia de carga Coeficiente de transmisión de carga (J) = 3.1. Sin pasajuntas para transferencia de cargas entre losas. Propiedades del concreto  Resistencia a la tensión por flexión o Modulo de Ruptura (MR) = 42 kg/cm2 = 597.4 psi  Módulo de Elasticidad del concreto (Ec) = 26,454 * MR 0.77 = 3,632,583 psi Resistencia de la subrasante El módulo de reacción de la subrasante

170 (PCI).

Drenaje Coeficiente de drenaje (Cd) = 1.0 Tiene buena pendiente para desalojar el agua de la vialidad. Confiabilidad Confiabilidad recomendada para México, para vialidades urbanas secundarias.  Confiabilidad R = 60 %  Desviación estándar So = 0.3 So = desviación estándar, y representa el número de ejes que puede soportar el pavimento hasta que su índice de serviciabilidad descienda por debajo de un determinado índice de servicio final (Pt). En la siguiente tabla se concentran los datos de las diferentes variables para poder entrar al software AASHTO 93 y obtener el espesor de la losa: Nombre de la Variable Módulo de reacción del suelo Módulo de elasticidad del concreto Módulo de Ruptura Coeficiente de Transferencia de Carga Coeficiente de Drenaje Perdida de Serviciabilidad Inicial Perdida de Serviciabilidad Final Confiabilidad Desviación Estándar Carga Equivalente en ejes de 8.2 Ton Calzada de los Jinetes # 16 www.cabgar.com Valle Dorado, Tlalnepantla, Estado de México

Unidades K = PCI Ec = PSI MR = PSI J = Adim Cd = Adim PSI = Adim PSF = Adim R=% So = Adim ESAL´s = kips 106

Cantidad 170 3,632,583 597.4 3.1 1.0 4.5 1.5 60 0.3 1,600,000

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Para un espesor de losa de 6.2 pulgadas (15.7 cm) el tránsito admisible es de 1.6 millones de ESAL´s:

Por lo tanto, el espesor de losa de diseño será de 15 centímetros.

Diseño y Construcción de Juntas Junta transversal de Construcción: se emplearan en interrupciones ya planeadas de los trabajos de pavimentación como lo son el final de un día pavimentación, y también en donde interrupciones no planeadas suspenden los trabajos de pavimentación por algún periodo de tiempo considerable. Las juntas de construcción previamente planeadas como las del final de un día de pavimentación se construirán en las ubicaciones normales de las juntas y al ser estas empalmadas a tope requieren de pasajuntas de acero liso redondo ya que no podrán contar con la trabazón de agregado para la transferencia de carga. Pasajunta = Barra de acero liso redonda, fy = 4200 kg/cm2 Diámetro de la pasajunta = 1 pulgada (varilla # 8). Longitud = 41 cm Separación = 30 cm

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Junta longitudinal de Construcción: son aquellas que unen carriles adyacentes, que se construyen en diferentes etapas. Pasajunta = Barra de acero corrugada redonda, fy = 4200 kg/cm2 Diámetro de la pasajunta = 3/4 pulgada (varilla # 6) Longitud = 60 cm Separación = 60 cm

Recomendaciones para un correcto funcionamiento de las juntas y del pavimento en general: 1.- Evitar losas de forma irregular. 2.- La separación máxima entre juntas transversales deberá ser menor de 24 veces el espesor ó 5.0 metros, la que sea menor. 3.- Mantenga losas tan cuadradas como sea posible, puesto que las losas angostas y largas tienden a agrietarse en mayor cantidad que las cuadradas. 5.- Las guarniciones (machuelos) deberán de amarrarse con barras de amarre. 6.- Ajustes menores en la ubicación de las juntas, desplazando o inclinando algunas juntas para que coincidan con los pozos de visita o alcantarillas mejoran el comportamiento del pavimento. 7.- Cuando el área pavimentada cuenta con estructuras de drenaje, coloque si le es posible las juntas de manera que coincidan con las estructuras. 9.- Cuando por causas de fuerza mayor sea suspendido el colado un tiempo tal que sea necesario el realizar una junta fría, se procederá a construir una junta transversal de emergencia con la que se suspenderá el colado hasta que sea posible reiniciarlo. Esta junta deberá llevar pasajuntas. 10.- Se deberán detectar a su vez los pozos de visita y bocas de tormenta que sea necesario re nivelar. 11.- Se aislará de la estructura del pavimento los pozos de visita y alcantarillas, construidas para captar los escurrimientos pluviales. Para esto se construirán anillos perimetrales de concreto de 20 cm de espesor, con una profundidad igual al espesor de la losa del pavimento. Se colocará un material aislante alrededor de los anillos, con la finalidad de absorber los movimientos de la losa y de los pozos de visita, este material podrá ser como el cartón asfaltado tipo FEXPAN o CELOTEX.

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Barras de Amarre Las barras de amarre serán de varilla corrugada, de acero estructural, con límite de fluencia (fy) de cuatro mil doscientos kilogramos por centímetro cuadrado (4,200 kg/cm2). Barras pasajuntas Serán de acero redondo liso y estar libres de rebabas cortantes, y deberán ser recubiertas con asfalto, parafina, grasa o cualquier otro medio que impida efectivamente la adherencia del acero con el concreto. El acero deberá cumplir con la norma ASTM A 615 (fy = 4200 kg/cm2). Textura Se hará un Micro texturizado en la superficie de rodamiento al correr longitudinalmente una tela húmeda de yute después de haber logrado un buen afinado con las flotadoras mecánicas y que la superficie esta seca para que permita la presencia de granos de arena después del paso de la tela. Posteriormente se le dará un acabado rayado (Macro texturizado) a la superficie de rodamiento al aplicar transversalmente un peine metálico, que genere surcos de 3 a 5 mm de profundidad con una separación entre ellos de 19 a 20 mm. Este acabado final se hará posterior al Micro texturizado y la dirección del rayado será transversal al Micro texturizado.

Membrana de curado Esta operación se efectuará inmediatamente después del texturizado transversal. Para el curado de la superficie recién colada deberá de emplearse una membrana de curado de emulsión en agua y base parafina de color claro, el que deberá cumplir con los requisitos de calidad que se describen en las normas ASTM C171, ASTM C309, Tipo 2, Clase A, AASHTO M 148, Tipo 2, Clase A, FAA Ítem P-610-2.10. Este tipo de membranas evitan que se tapen las espreas de los equipos de rociado. El pavimento blanco refleja los rayos solares ayudando a mantener la superficie más fresca y prevenir acumulaciones de calor. Corte de las losas El corte de las losas longitudinales y transversales se debe efectuar tan pronto sea posible, a fin de aliviar los esfuerzos iniciales. El corte oportuno asegura que el agrietamiento se presentará en los lugares previstos (juntas). Por lo general el corte se debe de iniciar a las 4 o 6 horas de haber colocado el concreto y deberá terminar antes de las 12 horas de colocado. Posterior al corte de las juntas, se deberá efectuar la limpieza de las mismas, para evitar que dentro de ellas se alojen materiales incompresibles y para permitir una perfecta adherencia entre el sellador y el concreto. El procedimiento a utilizar para la limpieza de las juntas será el lavado con agua a Calzada de los Jinetes # 16 www.cabgar.com Valle Dorado, Tlalnepantla, Estado de México

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presión, complementado con una rastra (rasqueteo manual) para posteriormente efectuar el secado con aire a presión. Sellado de las juntas El material sellante para las juntas transversales y longitudinales deberá ser elástico, resistente a los efectos de combustibles y combustibles y aceites automotrices, con propiedades adherentes con el concreto sin degradarse, debiéndose emplear productos a base de silicona, poliuretano -asfalto o similares, los cuales deberán ser autonivelantes, de un solo componente y solidificarse a temperatura ambiente. El material se deberá adherir a los lados de la junta o grieta con el concreto y deberá formar un sello efectivo contra la filtración de agua o incrustación de materiales compresibles. Para todas las juntas de la losa de concreto se deberá emplear un sellador de silicón o similar de bajo módulo autonivelable. El sellador deberá presentar fluidez suficiente para autonivelarse y no requerir de formado adicional, adicionalmente se deberá colocar respetando el factor de forma mismo que deberá proporcionar o recomendar el fabricante del sellador.

Referencias Instituto Mexicano del cemento y el concreto. “Pavimentos de Concreto para Carreteras Vol. 1”. XXIV Congreso Mundial de Carreteras. Primera Edición. México D.F. 2002. Manual de Pavimentos de Concretos CEMEX 2010. Primera Edición. México D.F. AASHTO. Guide for Design of Pavement Structures 1993”. American Association of State Highway and Transportation Officials, 1993. Salazar Aurelio. “Guía para el diseño y construcción de pavimentos rígidos” IMCYC México 1998. UNAM. Diseño de Pavimentos Rígidos. Instituto de Ingeniería de la UNAM. Instructivo para Diseño Estructural de Pavimentos Flexibles 1984. Series del Instituto de Ingeniería de la UNAM. Normas SCT: N-CMT-1-01/02 Características de los materiales para Terraplen, N-CMT-1-01/02 Características de los materiales para Terraplen, N-CMT-1-03/02 Características de los materiales para Subrasante, N-CMT-4-02-002/04 Características de los materiales para Subbase y Base.

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Subbase La subbase tendrá un espesor de 20 cm con las siguientes características (Norma SCT N-CMT-402-001/11): I) Requisitos de granulometría para Subbase: Tabla 14 Requisito de granulometría para subbase Abertura mm 37.5 25 19 9.5 4.75 2 0.85 0.425 0.25 0.15 0.075

Malla Designación 1 ½” 1” ¾” 3/8” N° 4 N° 10 N° 20 N° 40 N° 60 N° 100 N° 200

Porcentaje que pasa 75-100 62-100 54-100 40-100 30-80 21-60 13-45 8-33 5-26 3-20 0-15

Fígura 9 Curva granulométrica.

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Tabla 15 Requisitos de calidad de los materiales para subbase: Característica Limite líquido, máximo Índice plástico, máximo Equivalente de arena, minimo Valor Soporte de California (CBR), minimo Desgaste Los Ángeles, máximo Grado de compactación, minimo AASHTO Modificada

Valor % ΣL≤10⁶ ΣL>10⁶ 30 25 10 6 30 40 50 60 50 40 100

100

II) La curva granulométrica del material por emplear, determinada mediante el procedimiento de prueba M MMP-4-01-003, Granulometría, tendrá una forma semejante a la curva que se muestra en la fígura 9. III) Durante el proceso de construcción de la capa de subbase, con objeto de controlar la calidad del material, por cada trescientos (300) metros cúbicos del material, se realizarán las pruebas necesarias que aseguren que cumple con la granulometría y el equivalente de arena, indicados en este documento. IV) Por cada tres (3000) mil metros cúbicos del material empleado, se realizarán todas las pruebas necesarias que aseguren que se cumple con todos los valores establecidos en este documento. Subrasante Todo el material de relleno que se emplee para construir las plataformas, deberá tener calidad de subrasante. La siguiente tabla muestra los requisitos que se deben cumplir: Tabla 16. Requisitos de los materiales para subrasante: Característica

Valor

Tamaño máximo; mm Limite líquido; %, máximo Índice plástico; %, máximo Valor Soporte de California (CBR);%, minimo Expansión máximo; % Grado de compactación, AASHTO minimo AASHTO estándar, %

76 40 12 20 2

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Capitulo VII. Procedimientos constructivos

Procedimiento Constructivo de Micro Pilas 1.- Trazo con equipo topográfico de los puntos donde se localizarás las micro pilas. 2.- Barrenar con bentonita y ademe metálico si es el caso. Emplear una mezcla de lodo bentonitico de 60 kg de bentonita por cada 1000 litros de agua. La bentonita deberá de hidratarse previamente por un periodo de 4 horas antes de su aplicación. 3.-Posteriormente se colocará el acero de refuerzo. Las áreas de acero y el detallado del refuerzo quedan definidas por el ingeniero estructurista. 4.- Las micro pilas se colaran con la técnica del tubo tremie, hasta el nivel de desplante de la zapata. Procedimiento Constructivo de Pavimento Rígido 1.- Trazo con equipo topográfico de la zona comprendida como estacionamiento o vialidad interior. 2.- Excavar caja en toda la extensión del área del pavimento. La profundidad de excavación será de 0.75 m, respecto al nivel de piso terminado. 3.- Compactar el fondo de la excavación. Puesto que son arenas finas secas, y muy suelta, la mejor forma de compactarlas es saturándolas de agua. 4.- Colocar capa rompedora de capilaridad de 20 cm de espesor, a base de gravón de 3” de diámetro. Acomodar y bandear el gravón hasta incrustar en la arena 5 cm, y hasta que exista contacto partícula-partícula, lo suficiente, para que no haya desplazamientos relativos entre ellas. 5.- Rellenar con la primera capa de material de banco con calidad de subrasante. Esta capa tendrá 20 cm de espesor, y se deberá de compactar al 98 % de su peso volumétrico seco máximo proctor estándar. 6.- Colocar capa de subbase. Esta tendrá un espesor de 20 cm, y se deberá de compactar al 100 % de su peso volumétrico seco máximo proctor modificado. 7.- Una vez afinada y compactada la capa de subbase, entonces se cimbrará y nivelará, para la colocación de la losa de concreto. La capa de subbase deberá estar siempre humedeciéndose durante el día, y durante los periodos de calor. Se deberá de restringir el tránsito de camiones, equipos pesados para evitar su deterioro.

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Todas las instalaciones sanitarias, agua potable, redes de suministro eléctrico, etc. deberán de construirse debajo de la capa de subbase. 8.- Colado de la losa de concreto. Antes de colocar el concreto la superficie deberá de estar, húmeda, lisa, limpia y con la compactación y espesores requeridos. La losa de concreto tendrá un espesor de 15 cm, y un módulo de ruptura MR = 42 kg/cm2. Todos los trabajos de construcción deberá de supervisarse por un laboratorio de control de calidad, el cual deberá de supervisar, los tiempos de llegada de los camiones mezcladores, la temperatura del concreto, su revenimiento, espesores, el detallado del acero de refuerzo, la correcta ejecución de las juntas frías y de construcción, obtener muestras de concreto (cilindros y vigas) para obtener la resistencia a compresión y a tensión debida a flexión, así como el reporte diario de los incidentes y/o recomendaciones que surjan durante el procedimiento constructivo. Además del control de calidad de los concretos, también deberá de haber un control estricto de las terracerías, la calidad de los materiales si es que reúnen los requisitos exigidos por las normas, bancos de materiales, compactaciones y espesores de las capas.

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Capitulo VIII. Conclusiones

Análisis de mecánica de suelos se realizaron para determinar los criterios de cimentación, desplante y diseño de estructura de pavimento, para una plaza de locales comerciales que se construirá en un predio llamado Sabal Playa, que se localiza en avenida dentro del condominio maestro Flamingos, en Bucerías, municipio de Bahía de Banderas, Nayarit. Como parte del programa de exploración y muestreo se realizaron dos sondeos de penetración estándar, a 12 metros de profundidad, para definir el diseño de la cimentación y complementario a estos también se realizaron 4 pozos a cielo abierto a una profundidad de 3.5 m para definir el diseño de la estructura de pavimento de las vialidades interiores y estacionamiento. Los depósitos de suelo detectados son de características similares, es decir consisten en arenas finas a medias de compacidad muy suelta a muy densa conforme se incrementa la profundidad de exploración. Por lo anterior, los primeros 4.00 m, se tienen arenas finas con limos de compacidad muy suelta a suelta y a partir de los 4.00 metros de profundidad en adelante las arenas presentan una compacidad compacta a muy compacta y se observa esta misma característica hasta el final de los sondeos. El nivel de agua freática no se detectó en ninguno de los pozos a cielo abierto, hasta que se realizaron los sondeos mixtos de penetración estándar fue posible detectarlo a una profundidad de 4.8 m. La cimentación que se propone a partir del perfíl estratigráfico, las cargas de servicio y las observaciones anteriores, son Micro Pilas, las razones de deben a que los estratos de arena fina que se detectaron hasta una profundidad de 3.0 metros se encuentra prácticamente sueltos. Y de los 3.0 a los 4.0 m la compacidad de la arena oscila entre los 30 y 38 golpes. A partir de los 4.0 m de profundidad el material presenta una compacidad alta, y por lo tanto, es necesario transmitir las cargas de servicios del edificio hasta este estrato. Dado que las magnitudes de las cargas de la estructura no son muy grandes, se considera más que suficiente el empleo de pilas de pequeños diámetros (micro pilas) para transmitir la carga de la estructura al estrato que se localiza a los 4.00 metros de profundidad. La estructura de pavimento para las vialidades y estacionamiento, que se propone se sustenta en una losa de concreto de 15 cm de espesor, una subbase de 20 cm, una subrasante de 20 cm y por último una capa rompedora de capilaridad de gravón de 20 cm de espesor.

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El terreno de cimentación cumple con calidad de subrasante, y no se tienen baches en todo el predio. Esto abona bastante a la estabilidad del pavimento, puesto que no es necesario realizar ningún mejoramiento ni estabilización. Además a partir de las pruebas de plasticidad se determinó que las arenas son inertes y están libres de finos plásticos por lo que no presentan plasticidad. Lo anterior, significa que esta arena no presentará inestabilidad en su volumen (expansiones o contracciones) al variar su contenido de agua. Adicional al procedimiento constructivo propuesto en este documento se hace énfasis en proveer un control de calidad estricto durante la construcción de las estructuras de concreto y de las terracerías. Por lo que se recomienda que el cliente provea un laboratorio de control de calidad en el lugar que apoye los trabajos de supervisión. Sin más por el momento, me despido, no sin antes desear el mayor de los éxitos en este nuevo proyecto.

Atentamente

M. en I. Arturo Muñoz Barboza Especialista en Geotecnia Ced. Prof. 7292250

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