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MARCO HERNÁNDEZ AGUILAR INGENIERO CIVIL MASTER EN INGENIERIA GEOTECNICA

CONSULTOR GEOTECNICO DOCENTE UNIVERSIDAD URP Tel. 01-2573967 - 96281683

MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE LARAMARCA ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS PARA EL PROYECTO DE MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE REGADIO ALAHUAYQUE - CCOÑE

HUANCAVELICA – HUAYTARA - LARAMARCA CONSULTOR: ING. MARCO ANTONIO HERNANDEZ AGUILAR. MSc.

ABRIL DEL 2006

ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS ALAHUAYQUE – CCOÑE Lima

Calle Doña Consuelo Nº 138 Surco –

MARCO HERNÁNDEZ AGUILAR INGENIERO CIVIL MASTER EN INGENIERIA GEOTECNICA

CONSULTOR GEOTECNICO DOCENTE UNIVERSIDAD URP Tel. 01-2573967 - 96281683

ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS PARA EL PROYECTO DE MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE REGADIO ALAHUAYQUE - CCOÑE

MEDIANTE CALICATAS DE INSPECCIÓN CON RECUPERACIÓN DE MUESTRAS

SOLICITA : MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE LARAMARCA

DEPARTAMENTO DE OBRAS CIVILES

REALIZADO: GEO MASTER INGENIEROS CONSULTORES S.A.C.

FECHA: ABRIL DEL 2006 ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS ALAHUAYQUE – CCOÑE Lima

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INDICE 1.

INTRODUCCIÓN Y GENERALIDADES .................................................................5 1.1. 1.2. 1.3. 1.4.

2.

INVESTIGACIONES DE CAMPO............................................................................. 2.1

3.

OBJETIVO DEL ESTUDIO................................................................................. 6 UBICACIÓN Y DESCRIPCION DEL AREA EN ESTUDIO........................... 7 ALTITUD DE LA ZONA EN ESTUDIO Y CONDICIONES CLIMATICAS9 SISMICIDAD ..............................................................................................9

CALICATAS DE EXPLORACION...........................................................................

ENSAYOS DE LABORATORIO ............................................................................... 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6

ANALISIS GRANULOMETRICO ............................................................................ LIMITES DE CONSISTENCIA ................................................................................. HUMEDAD NATURAL .............................................................................................. AGRESION AL SUELO DE CIMENTACION. ....................................................... GRAVEDAD ESPECÍFICA Y ABSORCIÓN DE LA GRAVA ............................. PESO UNITARIO O VOLUMETRICO DEL SUELO NATURAL ........................

4.

PERFIL ESTRATIGRAFICO DEL SUBSUELO........................................................

5.

CONDICIONES DEL SUELO DE CIMENTACIÓN ...................................................

6.

ANÁLISIS DE DEFORMACIONES POR SISMOS ...................................................

7.

FACTOR DE SEGURIDAD.......................................................................................

8.

NIVEL FREÁTICO ....................................................................................................

9.

CAPACIDAD DE CARGA ADMISIBLE .................................................................... 9.1

PRESIÓN ADMISIBLE DEL SUELO......................................................................

10. ESTIMACION DE ASENTAMIENTOS

11.0 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

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ANEXOS ANEXO A

: REGISTRO DE LAS CALICATAS Y PERFILES ESTRATIGRÁFICOS

ANEXO B

: ENSAYOS DE CAMPO Y LABORATORIO

ANEXO C

: PANEL FOTOGRÁFICO

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1.

INTRODUCCIÓN Y GENERALIDADES

Por

encargo

de

la

municipalidad

distrital

de

LARAMARCA

–

AREA

DE

INFRAESTRUCTURA, se han llevado a cabo los trabajos necesarios para desarrollar el Estudio de mecánica de suelos para establecer las condiciones de cimentación de la obra correspondiente a la CONSTRUCCIÓN DE UNA TOMA DE CAPATACIÓN, DESARENADOR Y CANAL DE RIEGO, ubicada en la parte baja, cuyo inicio se da en la intercepción los ríos Chachachá y Huaolleho del Distrito de Laramarca, a partir del cual se determinarán las características Físico - Mecánicas e Hidráulicas del suelo dentro de la profundidad activa de la cimentación, y a partir de ellos, los parámetros necesarios paral a elaboración del estudio definitivo. El Estudio expuesto en este Informe considera los trabajos de exploración compuesta por las calicatas ejecutadas, extracción de muestras y análisis de laboratorio efectuados, así como la aplicación de teorías y aplicaciones de la Geotecnia las cuales han sido desarrolladas con la finalidad de establecer las condiciones actuales de estratigrafía del suelo y adecuados criterios de diseño para la estabilidad de la obra a ejecutar, tomando en cuenta que en todos los casos deben satisfacerse las dos condiciones indispensables de sustentación de cargas externas, esto es, que la resistencia al esfuerzo cortante en el suelo tenga un valor mínimo de tres que es el coeficiente de seguridad comúnmente exigido en los proyectos de superestructuras.

En segundo lugar, que las deformaciones provocadas en las obras por efecto de asentamientos diferenciales no sean demasiado grandes a fin de no producir daños en las estructuras a proyectar. ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS ALAHUAYQUE – CCOÑE Lima

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1.1. OBJETIVO DEL ESTUDIO

El presente estudio tiene por objetivo principal desarrollar el Estudio de Mecánica de Suelos con fines de Cimentación del terreno sobre el cual se cimentaran la toma de captación, desarenador y canal de Regadío; con la finalidad de irrigar los terrenos de cultivo para sembríos de papa, maíz, cebada, además del pastos que permitirán la crianza de ganados vacunos, cuyes, carneros de la comunidad campesina de Laramarca.

En cuanto a la determinación de las características Físico-Mecánicas de los materiales subyacentes dentro de la profundidad activa de cimentación, estos nos permitirán conocer los parámetros necesarios para la elaboración del Estudio Geotécnico Final, así también se evaluará los probables riesgos ante eventos de vibración ocasionado por la transmisión de las ondas originadas por sismos.

El estudio ha considerado la determinación de las características de resistencia del suelo, posibles asentamientos, agresión química del suelo a la cimentación, así como la ocurrencia de problemas potenciales geotécnicos – Inestabilidad - en los suelos tipificados.

También se evaluará la capacidad de soporte última y admisible del suelo de cimentación para un factor de seguridad de 3, del mismo modo se verificará los probables asentamientos ocasionados por las deformaciones que podrían producirse en el suelo de apoyo por la carga de agua a almacenar y el análisis de estabilidad de los taludes de corte en condiciones estáticas y dinámicas.

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1.2. UBICACIÓN Y DESCRIPCION DEL AREA EN ESTUDIO

Geográficamente la zona destinada para la ejecución del presente proyecto se encuentra ubicada en la intersección de los cauces del río

HUAOCCEHO y

CHACACHA, Distrito de Laramarca, Provincia de Huaytara, Departamento de Huancavelica, con coordenadas UTM comprendidas aproximadamente entre los cuadrángulos:

Latitud Sur

13º 50´00” - 14º 00´00”

Longitud Este

75º 00´00” - 75º 15´00”

El área estudiada para la construcción del desarenador es de 15m * 10m, para la captación 6m * 5m., el reservorio de Almacenamiento es de aproximadamente 650m2 y el canal de riego de 6+220 Km según el plano topográfico proporcionado, debiéndose determinar su área efectiva de la poza según el volumen de agua a almacenar para la demanda de terrenos a irrigar.

De acuerdo a la información proporcionada por los comuneros y sus autoridades, además de las observaciones de exploración de campo efectuado, está zona se presenta como la más adecuada para captar las aguas proveniente de los dos afluentes, el cual se debe a las diferencias de cotas desde la toma de agua (captación) haciendo que la gradiente hidráulica sea adecuada y por estar en un sector de mejor distribución hacia los sectores a irrigar, cuya extensión se obtendrá del diseño hidráulico en función de la cantidad de agua a captar.

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LARAMARCA

Plano de Ubicación del Distrito de Laramarca en la Provincia de Huaytara en Huancavelica ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS ALAHUAYQUE – CCOÑE Lima

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1.3. ALTITUD DE LA ZONA EN ESTUDIO Y CONDICIONES CLIMATICAS. Hidrológicamente la zona en estudio está ubicada en la parte alta y baja de la localidad de Laramarca en la intersección de los cauces del Río HUAOCCEHO y CHACACHA. Con una Altitud del orden de los 3,383 msnm. La zona en estudio posee un clima seco (Abril a Noviembre) y lluvioso (Diciembre a Marzo). En los meses de Junio y Julio son frecuentes las neblinas y las precipitaciones. Durante el invierno, la temperatura promedio oscila entre 0ºC y 5ºC llegando inclusive a valores por debajo de cero grados. En el verano la temperatura promedio oscila entre los 15ºC y 25ºC; es en esta época en que se presentan precipitaciones moderadas.

1.4. SISMICIDAD De acuerdo al nuevo mapa de zonificación sísmica del Perú según la nueva Norma Sismo Resistente (NTE E-030) y del Mapa de Distribución de Máximas Intensidades Sísmicas observadas en el Perú (J. Alva Hurtado, 1984) el cual está basado en isosístas de sismos ocurridos en el Perú y datos de intensidades puntuales de sismos históricos y sismos recientes; se concluye que el área en estudio se encuentra dentro de la zona de sismicidad media ( Zona 2 ), existiendo la posibilidad de que ocurran sismos de intensidades como VII en la escala Mercalli Modificada. “Zonificación Sísmica del Perú” y “Mapa de distribución de Máximas Intensidades Sísmicas” .

De acuerdo a la nueva Norma Técnica NTE E-30 y el predominio del suelo bajo la cimentación, se recomienda utilizar en los diseños Sismo - Resistentes los siguientes parámetros: Factor de Zona

: Z = 0.30

Factor de amplificación del suelo

: S = 1.20

Período que define la plataforma del espectro : Tp = 0.60

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Zona de Estudio

Mapa Nº 01: Mapa de Distribución de Máximas Intensidades Sísmicas

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Mapa Nº 02: Mapa de Curvas de Intensidades Máximas

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2.

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INVESTIGACIONES DE CAMPO

Con la finalidad de definir el perfil estratigráfico del área en estudio se realizaron un total de 09 calicatas a cielo abierto para el estudio de evaluación del subsuelo de cimentación y análisis de la capacidad portante cuyas profundidades máximas alcanzaron los 2,00 m, realizándose nueve calicatas (C-01, C-02 hasta C-09) en la zona donde se va a cimentar el reservorio, toma de captación, desarenador y canal de regadío, las cuales fueron realizadas de manera manual, siguiendo además con las normas de seguridad establecidas.

Las calicatas han sido denominadas C-01 a C-09; cuya distribución en el terreno ha permitido obtener un registro de la estratigrafía general de toda la zona en estudio. Cabe mencionar que existen diferencias de niveles entre las calicatas C-01 y C-09 de acuerdo a la gradiente hidráulica del canal proyectado. La ubicación de las calicatas se indica en el croquis adjunto a este informe.

De las calicatas, se extrajeron muestras disturbadas de los estratos ó capas más representativas, las cuales fueron debidamente identificadas para luego enviarlas a nuestro laboratorio de Mecánica de Suelos para realizar los ensayos correspondientes según las normas standard de mecánica de suelos los que se detallan más adelante.

Del mismo modo, de las muestras representativas de cada calicata, se les ha realizado el ensayo de análisis químico que permitirá determinar el grado de concentración de sales solubles totales.

Estos trabajos nos han permitido evaluar las condiciones y características de los materiales comprendidos dentro de la influencia de la transmisión de cargas (bulbo de esfuerzos), la variación del contenido de humedad con la profundidad, tipos de suelos, conociéndose así, la resistencia de los estratos subyacentes. ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS ALAHUAYQUE – CCOÑE Lima

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Todos los trabajos de campo fueron practicados por personal técnico especializado y bajo la inspección y control de nuestro Ingeniero de Exploración y del Consultor Geotécnico Principal en el lugar de la obra.

Las muestras extraídas de las calicatas fueron analizadas en el laboratorio bajo especificaciones y Normas especialmente preparadas para este caso, obteniéndose las propiedades Físicas y Mecánicas de identificación de las muestras alteradas e inalteradas, y los factores de comportamiento mecánico, hidráulico y elástico de los suelos correspondientes para ser correlacionados convenientemente con los ensayos efectuados en el campo.

En resumen podemos indicar que el programa de campo para el estudio fue el siguiente:

•

Ejecución de nueve (09) Calicatas a cielo abierto con una profundidad máxima de 2.00 m.

•

Clasificación Manual Visual de Suelos Norma ASTM D 2487.

•

Extracción de Muestras disturbadas e inalteradas representativas de la Estratigrafía identificada.

•

Ejecución de ensayos de Laboratorio de Mecánica de Suelos en muestras alteradas e inalteradas.

•

Determinación del perfil estratigráfico.

En el anexo 2 se presentan los resultados de Ensayos de Campo y Laboratorio realizados.

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2.1 CALICATAS DE EXPLORACION Con el objeto de determinar las características físicas del subsuelo hasta la profundidad activa de la cimentación, se realizaron 09 Calicatas para determinar las condiciones del suelo de cimentación y la capacidad portante del terreno, las cuales fueron excavadas manualmente de dimensiones variables, llegándose hasta una profundidad máxima de excavación igual a 2.00 m., según las especificaciones técnicas, además de las condiciones del subsuelo existente que se presentaba de forma uniforme a esa profundidad.

Durante los trabajos de exploración se detectó presencia del nivel freático en la calicata 03 a los 0.40m, de profundidad de excavación, en las demás calicatas se observo zonas donde el suelo presenta un alto contenido de humedad pero sin evidencias de niveles freáticos.

En el anexo 1 se presenta los registros de las calicatas realizadas, además de las fotografías donde se puede observar los materiales predominantes de cada estrato encontrado de las calicatas ejecutadas.

Por otro lado, las muestras representativas extraídas en estado disturbado de los estratos encontrados en las excavaciones han sido ensayadas en el laboratorio con fines de clasificación y de evaluación de los parámetros de resistencia de los suelos representativos.

De los trabajos de exploración a cielo abierto se concluye que la estratigrafía de la zona es heterogénea presentado la zona de la toma de captación y donde se ha efectuado la calicata Nº03 un suelo del tipo gravoso mal graduado con presencia del nivel freático a una profundidad de 0.40m.

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En la zona de donde se tiene proyectado el desarenador, donde se efectuaron las calicatas 01 y 02 se encontró un suelo del tipo arena limosa hasta 1.15m. y 0.70m. respectivamente, para luego dar paso a un suelo del tipo gravoso mal gradado con presencia de bloques de piedras de grandes tamaños hasta 12” .

Así mismo se encontró en la zona de la calicata Nº04 correspondiente a la zona del canal un suelo del tipo rocoso, en estado alterado por los ataques de agentes físicos y químicos, presentando una composición oxidada y fracturada.

En la zona donde se tiene proyectado la construcción del canal de regadío y que corresponde a las zonas donde se han efectuado las calicatas Nº 04, 06, 07, 08 y 09, encontramos perfiles estratigráficos heterogéneos, presentando la calicata Nº6 un suelo del tipo gravoso arcilloso, seguidamente en la calicata Nº07 encontramos un suelo del tipo fino compuesto básicamente por arcillas mezcladas con limos, seguidamente en la calicata Nº08 obtuvimos un suelo del tipo arena de granos medios a gruesos con poco finos. Finalmente en la calicata Nº09 encontramos un suelo variables con la profundidad, encontrándose hasta la profundidad de 0.40m. un estrato gravo limoso, para luego dar paso a una arena limosa con gravas mal gradadas.

En la zona donde se encuentra ubicado el reservorio natural se efectuó la calicata Nº05, obteniéndose un suelo fino arcilloso contaminado con restos orgánicos hasta una profundidad de 1.13m., seguidamente se encontró un suelo del tipo limo inorgánico con menor plasticidad.

De los estratos encontrados que servirán de apoyo a la cimentación de la estructura proyectada, se ha calculado los parámetros de resistencia mediante ensayos de laboratorio y usando correlaciones apropiadas de acuerdo al material predominante del suelo encontrado como suelo de cimentación. ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS ALAHUAYQUE – CCOÑE Lima

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En vista de los resultados obtenidos se calculará la resistencia del terreno para los diferentes tipos de suelos encontrados en función a la profundidades típica adoptadas para estos casos los cuales serán desarrollados mediante los métodos de la teoría de Terzaghi (Método teórico mediante los parámetros de resistencia del suelo obtenido con correlaciones de acuerdo al tipo de material según la teoría de Burmister, 1962; Lambe & Whitman, 1969. Referenciados en Geotechnical Engineering de R. Hunt, 1984; y Michael Carter and Stephen P. Bertley en Correlatión of soil properties, 1991).

3.

ENSAYOS DE LABORATORIO

En la campaña de exploración del suelo se tomaron muestras de los diferentes estratos de cada calicata ejecutada, para su posterior clasificación en el Laboratorio de Mecánica de Suelos.

Las calicatas fueron distribuidas de tal manera de poder obtener un registro de la estratigrafía general de la zona de estudio.

La distribución de las calicatas ejecutadas se muestra en el anexo B, además del panel fotográfico en el anexo 3 se pueden observar las calicatas ejecutadas y sus perfiles estratigráficos.

Con las muestras obtenidas se realizaron los siguientes ensayos de acuerdo a las Normas Standards de la American Society for Testing and Materials.

•

Análisis Granulométrico Norma ASTM D 422

•

Clasificación de Suelos Norma ASTM D 2487

•

Límite Líquido Norma ASTM D 423

•

Límite Plástico Norma ASTM D 424

• Contenido de Humedad Natural en Laboratorio Norma ASTM D 2216 ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS ALAHUAYQUE – CCOÑE Lima

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• Contenido de Sales Solubles Totales Norma ASTM D 1889 • Ensayo de Gravedad Específica y Absorción Norma ASTM C127 • Peso Unitario ó Volumétrico método de la parafina Norma ASTM D 2937

Los resultados de los ensayos de Laboratorio se muestran en el Anexo 2.

Se obtuvieron 13 muestras representativas de los diferentes estratos obtenidos de la clasificación por inspección manual visual a lo largo de todo el perfil estratigráfico, obtenidas de las 09 Calicatas ejecutadas, distribuidas de la siguiente manera: Calicata C - 01

(02 Muestras)

Calicata C - 02

(02 Muestras)

Calicata C - 03

(01 Muestras)

Calicata C - 04

(01 Muestras) (Roca)

Calicata C - 05

(02 Muestras)

Calicata C - 06

(01 Muestra)

Calicata C - 07

(01 Muestras)

Calicata C - 08

(01 Muestra)

Calicata C - 09

(02 Muestras)

3.1 ANALISIS GRANULOMETRICO

Se realizaron los análisis granulométricos en el Laboratorio de cada muestra obtenida según la norma ASTM D - 422, obteniéndose los siguientes resultados:

CALICATA 01

PROFUNDIDAD

CLASIF. SUCS CLASIF. AASHTO

MUESTRA 01

0.00 m. – 1.15 m.

SM

A-2-4

34.18

MUESTRA 02

1.15 m. – 2.00 m.

GP

A1-a

1.15

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% FINO

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CALICATA 02

PROFUNDIDAD

CLASIF. SUCS

CLASIF. AASHTO

% FINO

MUESTRA 01

0.00 m. – 0.70 m.

SC

A-2-4

25.30

MUESTRA 02

0.75 m. – 1.20 m.

GW-GC

A-2-4

9.33

CALICATA 03

PROFUNDIDAD

CLASIF. SUCS

CLASIF. AASHTO

% FINO

MUESTRA 01

0.00 m. – 1.00 m.

GP

A1-a

2.61

CALICATA 05

PROFUNDIDAD

CLASIF. SUCS

CLASIF. AASHTO

% FINO

MUESTRA 01

0.18 m. – 1.13 m.

OL

A-7-6

87.83

MUESTRA 02

1.13 m. – 1.53 m.

ML

A-4

91.20

CALICATA 06

PROFUNDIDAD

CLASIF. SUCS

CLASIF. AASHTO

% FINO

MUESTRA 01

0.00 m. – 0.95 m.

GC

A-2-4

20.41

CALICATA 07

PROFUNDIDAD

CLASIF. SUCS

CLASIF. AASHTO

% FINO

MUESTRA 01

0.38 m. – 1.10 m.

CL

A-4

54.73

CALICATA 08

PROFUNDIDAD

CLASIF. SUCS

CLASIF. AASHTO

% FINO

MUESTRA 01

0.00 m. – 1.00 m.

SW

A1-b

3.95

CALICATA 09

PROFUNDIDAD

CLASIF. SUCS

CLASIF. AASHTO

% FINO

MUESTRA 01

0.00 m. – 0.40 m.

GM

A1-b

21.83

MUESTRA 02

0.40 m. – 0.90 m.

SP

A1-b

18.76

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3.2 LIMITES DE CONSISTENCIA De igual forma se calcularon los Límites de Consistencia, para las muestras obtenidas en las 09 calicatas ejecutadas, siendo estos el Límite Líquido y el Límite Plástico. Las siguientes tablas muestran los resultados obtenidos para los límites de consistencia de las muestras ensayadas.

CALICATA 01

PROFUNDIDAD

L.L. ( % )

L.P. ( % )

I.P ( % )

MUESTRA 01

0.00 m. – 1.15 m.

26.70

N.P.

0.00

MUESTRA 02

1.15 m. – 2.00 m.

N.P.

N.P.

N.P.

CALICATA 02

PROFUNDIDAD

L.L. ( % )

L.P. ( % )

I.P ( % )

MUESTRA 01

0.00 m. – 0.70 m.

37.9

24.02

13.88

MUESTRA 02

0.75 m. – 1.20 m.

33.30

23.14

10.16

CALICATA 03

PROFUNDIDAD

L.L. ( % )

L.P. ( % )

I.P ( % )

MUESTRA 01

0.00 m. – 1.00 m.

N.P.

N.P.

N.P.

CALICATA 05

PROFUNDIDAD

L.L. ( % )

L.P. ( % )

I.P ( % )

MUESTRA 01

0.18 m. – 1.13 m.

41.70

28.12

13.58

MUESTRA 02

1.13 m. – 1.53 m.

37.40

28.36

9.04

CALICATA 06

PROFUNDIDAD

L.L. ( % )

L.P. ( % )

I.P ( % )

MUESTRA 01

0.00 m. – 0.95 m.

34.55

24.97

9.59

CALICATA 07

PROFUNDIDAD

L.L. ( % )

L.P. ( % )

I.P ( % )

MUESTRA 01

0.38 m. – 1.10 m.

32.60

22.46

10.14

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CALICATA 08

PROFUNDIDAD

L.L. ( % )

L.P. ( % )

I.P ( % )

MUESTRA 01

0.00 m. – 1.00 m.

N.P.

N.P.

N.P.

CALICATA 09

PROFUNDIDAD

L.L. ( % )

L.P. ( % )

I.P ( % )

MUESTRA 01

0.00 m. – 0.40 m.

29.70

N.P.

0.00

MUESTRA 02

0.40 m. – 0.90 m.

26.05

N.P.

0.00

3.3 HUMEDAD NATURAL Realizadas las calicatas e identificado el perfil estratigráfico, se tomaron las muestras representativas de los estratos para obtener su contenido de humedad natural con la que podemos definir el estado de humedad en que se encuentra el suelo; (húmedo o saturado) y así evaluar los parámetros en su condición más desfavorable.

La tabla siguiente muestran los resúmenes de los valores de las humedades naturales obtenidas de cada estrato muestreado.

CALICATA 01

PROFUNDIDAD

HUMEDAD NATURAL ( % )

MUESTRA 01

0.00 m. – 1.15 m.

29.83

MUESTRA 02

1.15 m. – 2.00 m.

11.31

CALICATA 02

PROFUNDIDAD

HUMEDAD NATURAL ( % )

MUESTRA 01

0.00 m. – 0.70 m.

23.76

MUESTRA 02

0.75 m. – 1.20 m.

17.68

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CALICATA 03

PROFUNDIDAD

HUMEDAD NATURAL ( % )

MUESTRA 01

0.00 m. – 1.00 m.

14.67

CALICATA 05

PROFUNDIDAD

HUMEDAD NATURAL ( % )

MUESTRA 01

0.18 m. – 1.13 m.

34.70

MUESTRA 02

1.13 m. – 1.53 m.

35.91

CALICATA 06

PROFUNDIDAD

HUMEDAD NATURAL ( % )

MUESTRA 01

0.00 m. – 0.95 m.

24.14

CALICATA 07

PROFUNDIDAD

HUMEDAD NATURAL ( % )

MUESTRA 01

0.38 m. – 1.10 m.

27.85

CALICATA 08

PROFUNDIDAD

HUMEDAD NATURAL ( % )

MUESTRA 01

0.00 m. – 1.00 m.

5.06

CALICATA 09

PROFUNDIDAD

HUMEDAD NATURAL ( % )

MUESTRA 01

0.00 m. – 0.40 m.

19.83

MUESTRA 02

0.40 m. – 0.90 m.

18.43

3.4 AGRESION AL SUELO DE CIMENTACION. El suelo que conforma el área en estudio no debe tener un efecto agresivo al concreto reforzado que se coloque como base ni en las paredes de la excavación, éste estará en función de los elementos químicos que actúan sobre el concreto y el acero de refuerzo, causando efectos nocivos y hasta destructivos sobre la estructura (sulfatos y cloruros principalmente). ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS ALAHUAYQUE – CCOÑE Lima

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Sin embargo, la acción química del suelo sobre el concreto sólo ocurre a través del agua subterránea que reacciona con el concreto; de este modo el deterioro del concreto ocurre bajo el nivel freático, zona de ascensión capilar ó presencia de agua infiltrada por otra razón (lluvias extraordinarias, inundaciones, etc.).

Los principales elementos químicos a evaluar son los sulfatos y cloruros por su acción química sobre el concreto y acero respectivamente y las sales solubles totales por su acción mecánica sobre el cimiento, al ocasionarle pérdida de resistencia cortante de manera brusca debido al lavado de las sales.

De los resultados de los análisis químicos combinados obtenidos a partir de dos a tres muestras representativas de cada calicata se tiene el siguiente resumen:

CALICATA Nº 01

PROFUNDIDAD

SALES SOLUBLES TOTALES

MUESTRA 01

0.00 m. – 1.15 m.

0.02 %

MUESTRA 02

1.15 m. – 2.00 m.

0.02 %

CALICATA Nº 02

PROFUNDIDAD

SALES SOLUBLES TOTALES

MUESTRA 02

0.75 m. – 1.20 m.

0.025 %

CALICATA Nº 03

PROFUNDIDAD

SALES SOLUBLES TOTALES

MUESTRA 01

0.00 m. – 1.00 m.

0.025 %

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CALICATA Nº 05

PROFUNDIDAD

SALES SOLUBLES TOTALES

MUESTRA 01

0.18 m. – 1.13 m.

0.025 %

MUESTRA 02

1.13 m. – 1.53 m.

0.02 %

CALICATA Nº 06

PROFUNDIDAD

SALES SOLUBLES TOTALES

MUESTRA 01

0.00 m. – 0.95 m.

0.04 %

CALICATA Nº 07

PROFUNDIDAD

SALES SOLUBLES TOTALES

MUESTRA 01

0.38 m. – 1.10 m.

0.02 %

CALICATA Nº 08

PROFUNDIDAD

SALES SOLUBLES TOTALES

MUESTRA 01

0.00 m. – 1.00 m.

0.02 %

CALICATA Nº 09

PROFUNDIDAD

SALES SOLUBLES TOTALES

MUESTRA 01

0.00 m. – 0.40 m.

0.04 %

MUESTRA 02

0.40 m. – 0.90 m.

0.015 %

Lo cual indica que no existe una alta concentración de sales que puedan producir la pérdida de resistencia por problemas de ataques de sales.

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Se concluye que el área de contacto del los estratos de suelo de las caras de la excavación de la captación, desarenado y canal de regadío no presenta alto contenido de sales solubles totales, alcanzando valores mínimos de agresividad que no afectaría al concreto y la armadura de la cimentación.

Por tal motivo se usara cemento tipo I, así mismo el recubrimiento de las varillas de acero será el comúnmente utilizado y concreto de buena calidad en la dosificación, vaciado y vibrado conveniente.

3.5 GRAVEDAD ESPECÍFICA Y ABSORCIÓN DE LA GRAVA De los materiales extraídos de las calicatas se determinó la gravedad específica de las gravas en condición saturada y su absorción, para conocer la dureza de las piedras que conforman el agregado grueso, pudiendo saber si la piedra es porosa ó cerrada, además de conocer su dureza. Los resultados obtenidos de las muestras extraídas fueron las siguientes:

CALICATA Nº 01

PROFUNDIDAD

GRAVEDAD ESPECÍFICA ( gr/cm3 )

ABSORCIÓN (%)

MUESTRA 01

0.00 m. – 1.15 m.

2.34

7.20

MUESTRA 02

1.15 m. – 2.00 m.

2.51

3.97

CALICATA Nº 02

PROFUNDIDAD

GRAVEDAD ESPECÍFICA ( gr/cm3 )

ABSORCIÓN (%)

MUESTRA 02

0.70 m. – 1.20 m.

2.58

2.65

CALICATA Nº 03

PROFUNDIDAD

GRAVEDAD ESPECÍFICA ( gr/cm3 )

ABSORCIÓN (%)

MUESTRA 01

0.00 m. – 1.00 m

2.67

2.48

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CALICATA Nº 06

PROFUNDIDAD

GRAVEDAD ESPECÍFICA ( gr/cm3 )

ABSORCIÓN (%)

MUESTRA 01

0.00 m. – 0.95 m.

2.51

5.73

CALICATA Nº 07

PROFUNDIDAD

GRAVEDAD ESPECÍFICA ( gr/cm3 )

ABSORCIÓN (%)

MUESTRA 01

0.38 m. – 1.10 m.

2.48

7.71

CALICATA Nº 097

PROFUNDIDAD

GRAVEDAD ESPECÍFICA ( gr/cm3 )

ABSORCIÓN (%)

MUESTRA 01

0.00 m. – 0.40 m.

2.35

5.32

MUESTRA 02

0.40 m. – 0.90 m.

2.40

5.02

3.6 PESO UNITARIO O VOLUMETRICO DEL SUELO NATURAL Se obtuvo una muestra en condición inalterada del suelo natural para determinar su estado de densidad con el método de la parafina con lo que se puede determinar el estado del suelo si está suelto, mediadamente compacto o denso.

CALICATA Nº 05

PROFUNDIDAD

Peso unitario ( gr/cm3 )

HUMEDAD (%)

MUESTRA 01

0.18 m. – 1.13 m.

1.880

34.70

MUESTRA 02

1.13 m. – 1.53 m.

1.850

35.91

CALICATA Nº 07

PROFUNDIDAD

Peso unitario ( gr/cm3 )

HUMEDAD (%)

MUESTRA 01

0.38 m. – 1.10 m.

2.000

27.85

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4.

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PERFIL ESTRATIGRAFICO DEL SUBSUELO

Con los resultados de los ensayos de campo y laboratorio se ha determinado el perfil estratigráfico del suelo subyacente al área en estudio. En general la estratigrafía es heterogénea ya que de las 09 calicatas ejecutadas se han encontrado materiales de diferentes composiciones granulométricas, desde suelos finos formados por arcillas limosas, gravas arcillosas mezcladas con piedras de tamaños hasta 12”, conglomerados aluviales formados por gravas arenosas, rocas fracturadas intemperizadas y rocas graníticas en proceso de desintegración formando bancos de arenas gruesas, esto hace que para cada estructura a diseñar y construir se adopte un suelo representativos para poder modelar el análisis de capacidad portante. En forma general podemos describir la estratigrafía para cada calicata ejecutada según los resultados de los ensayos de laboratorio obtenidos y la clasificación e identificación visual en el momento de las excavaciones.

CALICATA 01 En la calicata C-01, corresponde al área donde se va a construir el desarenador, tubo una profundidad de excavación abierta de 2.00 m, se obtuvo dos muestras de los estrato más representativos, de acuerdo a la inspección de clasificación manual visual, la cual que fue remitida a nuestro laboratorio para su análisis a fin de encontrar de esta manera sus características geotécnicas, las cuales describimos a continuación. En la parte superficial se encontró un material formado por arena limosa con raíces orgánicas de color oscuro, se encuentra en estado semisuelto, su humedad natural es de 29.8%, presenta límites líquido de 26.7% y no presenta límite plástico, las sales totales es de 200 ppm y está clasificado como un SM.

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Continuando hasta la profundidad de excavación entre 0.70m a 2.00m. se encuentra un material formado por gravas mal graduadas con mezclas de arenas limosas y bolonerias de hasta 18”·, no presenta límites de consistencia y su humedad natural es de 11.3% contiene 200 ppm. de sales solubles totales, está clasificado como un suelo del tipo GP.

PERFIL ESTRATIGRÁFICO CALICATA N° 01

PROF. (m)

CLASIFICACIÓN

DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL SUCS

AASHTO

0.2

A -2- 4

Arena Limosa de color marrón oscuro. Su estado es semisuelto, se encuentra contaminada con material orgánico. Su humedad natural 29.83%. Presenta límites de consistencia, siendo su límite líquido igual a 26.70% y no presenta límite plastico. Su contenido de sales totales es de 200 ppm El peso especifico de la grava es de 2.34 gr/cc, siendo su absorción igual a 7.20%.

A 1-a

Grava mal graduada con mezcla de finos arcilloso, siendo su color marrón. Su estado es semicompacto. Presenta boloneria de 2" a 18". Su humedad natural es 11.31%. No presenta limites de consistencia. El peso especifico de las gravas de 2.51 gr/cm3. y su absorción es de 3.97%. El contenido de sales totales es de 200 ppm.

0.4 0.6

SM

0.8

1.0 1.2 1.4 1.6

GP

1.8

2.0 2.2 2.4 2.6 2.8

3.0

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CALICATA 02 Esta calicata tambien corresponde a alzona del desarenador, tuvo una profundidad de excavación abierta de 1.60m, el perfil estratigráfico muestra dos tipos de suelos bien definidos, hasta los 0.70m, de profundidad se encuentra un suelo del tipo arena arcillosa de color marrón oscuro en estado suelto, clasificado como un SC, se aprecia restos de raíces vegetales, el contenido de humedad natural es de 23.7%, su límite líquido de 37.9% y límite plástico de 24%.

Seguidamente entre las profundidades de 0.60m a 1.70m se tiene un material grueso formado por gravas arcillosas bien graduadas con presencia de piedras de hasta 10”, clasificado como un GW-GC, su humedad natural es de 17.7% y límite líquido de 33.3% con límite plástico de 23.1%, su contenido de sales totales es de 250 ppm.

PERFIL ESTRATIGRÁFICO CALICATA N° 02

PROF. (m)

CLASIFICACIÓN

DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL SUCS

AASHTO

0.2 0.4

SC

A-2 -4

0.6

Arena arcillosa de color marrón oscuro. Su estado es suelto, se observa la presencia de raíces. Su humedad natural 23.76%. Presenta límites de consistencia, siendo su límite líquido igual a 37.9% y límite plastico igual a 24.02%

0.8

1.0 G W - GC

A1-b

1.2

Grava mal graduada donde se observa finos arcillosos, siendo su color beige oscuro. Su estado es semidenso. Presenta cantos rodado de 8" a 10". Su humedad natural es 17.68%. Su L.L= 33.30% y L.P.= 23.14%. El peso especifico de las gravas de 2.58 gr/cm3. y su absorción es de 2.65%. Sales Totales 250 ppm

1.4 1.6

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CALICATA 03 En esta calicata ubicada en el sector de la captación, correspondiente al leche del río Chachachá, se llegó hasta una profundidad de excavación abierta igual a 1.00m, debido a que a los 0.40m se encontró el nivel freático correspondie a las lineas de flujo del río, formado por material aluvial del tipo cantos rodados con mezclas de arenas de granos medios a gruesas limpios, clasificado como un GP, no presenta límites de consistencia, su humedad natural es de 14.7% y su contenido de sales totales es de 400 ppm.

PERFIL ESTRATIGRÁFICO CALICATA N° 03

PROF. (m)

CLASIFICACIÓN

DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL SUCS

AASHTO

0.2 0.4 0.6

GP

A1-a

0.8

Grava mal graduada donde se observa arena gruesa, siendo su color beige oscuro. Su estado es semidenso. Presenta cantos rodado de 8" a 10". Su humedad natural es 14.67%. No presenta límites de consistencia. El peso especifico de las gravas de 2.67 gr/cm3. y su absorción es de 2.48%. Se observa el nivel freatico a partir de la profundidad de 0.40 m. El contenido de sales totales es de 400 ppm.

1.0 1.2 1.4 1.6 1.8

2.0 2.2 2.4 2.6

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CALICATA 04 Esta calicata ubicada en la zona del canal actual en la progresiva Km. 1+850 en la que se pudo apreciar que el suelo está formado por afloramiento rocoso que forma parte del cerro, la roca está fracturada y con ataques de intemperismo físico y químico, se aprecia oxidada, todo este sector se puede apreciar que el canal esta construido sobre esta roca intemperizada y fracturada. PERFIL ESTRATIGRÁFICO CALICATA N° 04

PROF. (m)

CLASIFICACIÓN

DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL SUCS

AASHTO

0.2 0.4

Suelo rocoso, en estado fracturado y en proceso de descomposición (oxidado).

0.6 0.8

1.0 1.2 1.4 1.6 1.8

2.0 2.2 2.4 2.6 2.8

3.0 3.2 3.4 3.6 3.8

LIMA, ABRIL DEL 2006

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CALICATA 05

Esta excavación se ha efectuado hasta la profundidad de 1.70m, en el sector donde se encuentra el reservorio de almacenamiento de agua, de acuerdo al perfil estratigráfico encontrado se han tomado dos muestras representativas, las mismas que se han llevado al laboratorio de mecánica de suelos para sus análisis respectivos.

En la parte superficial hasta los 0.18m de profundidad se tiene un suelo fino arcilloso contaminado con raices vegetales, clasificado como un OL continuando hasta la profundidad de 1.15m se tiene un suelo fino formado por limos y arcillas con presencia de raices vegetales, de color beige claro a marrón, presenta alta plasticidad y baja permeabilidad, su contenido de humedad natural es de 34.7%, presenta buena cohesión y es estable a los cortes verticales, su densidad natural es de 1.88 gr/cm3, su límite líquido de 41.7% y límite plástico de 28.1%. sus sales totales de 250ppm.

Continuando hasta 1.70m se aprecia un suelo fino mas oscuro de color marrón, de elavada plasticidad y en estado compacto, su humedad natural de 35.9% y densidad de 1.85 gr/cm3, su límite líquido de 37.4% y límite plástico de 28.4% con sales totales de 200 ppm. Clasificado según las normas SUCS como un ML.

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PERFIL ESTRATIGRÁFICO CALICATA N° 05

PROF. (m)

CLASIFICACIÓN

DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL SUCS

AASHTO Material delesnable, con presencia de raíces.

0.2

A-7-6

Arcilla limosas orgánicas con coloraciones que van desde el beige marrón claro y plomizo. Presenta alta plasticidad, se encuentra en estado semihumedo y con alta densidad se aprecia buena cohesión al corte con las herramientas utilizadas (lampa y pico). Su humedad natural es 34.70%. El peso especifico del material es de 1.88 gr/cc. Presenta límites de consistencia, siendo su L.L.=41.70% y L.P.=28.12%. El contenido de sales totales es de 250 ppm.

A-4

Material Limoso de color marrón oscuro. Presenta buena plasticidad, se encuentra en estado humedo y compacto, asi mismo se aprecia buena cohesión al corte, el peso especifico del material es de 1.85 gr/cc. Su humedad natural es 35.91%. Presenta límites de consistencia, siendo su L.L.=37.40% y L.P.=28.36%. Presenta sales igual a 200 ppm

0.4 0.6

OL

0.8

1.0 1.2

ML

1.4 1.6 1.8

2.0 2.2 2.4 2.6 2.8

3.0 3.2 3.4 3.6 3.8

LIMA, ABRIL DEL 2006

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CALICATA 06

Esta calicata está ubicada en la zona del canal a la altura de la progresiva Km. 4+670, tuvo una profundidad de excavación de 1.10m y el suelo se presentó de forma homogénea en toda la profundidad de excavación, por lo que se tomó una muestra representativa para su análisis de laboratorio.

En forma general el suelo está formado de una grava arcillosa de color marrón con presencia de raíces vegetales, se encuentra en estado semi compacto y presenta una marcada cohesión, su humedad natural es de 24.1%, con límite líquido de 34.6% y límite plástico de 25%, su gravas tienen tamaño máximo de 3”, está clasificado como un suelo tipo GC.

PERFIL ESTRATIGRÁFICO CALICATA N° 06

PROF. (m)

CLASIFICACIÓN

DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL SUCS

AASHTO

0.2 0.4 0.6

GC

A-2-4

0.8

Grava Arcillosa con presencia de raíces, siendo su color marrón. Presenta buena plasticidad, se encuentra en estado semihumedo y en estado semicompacro, se aprecia buena cohesión al corte. Su humedad natural es 24.14%. Presenta límites de consistencia, siendo su L.L.=34.55% y L.P.=24.97%. Así mismo se aprecian fragmentos de gravas de hasta 3"en forma exporadica. El peso especifico de la grava es de 2.51 gr/cc, siendo su absorción igual a 5.73%. El contenido de sales totales es de 400 ppm.

1.0 1.2 1.4 1.6 1.8

20

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CALICATA 07

Está calicata tambien se encuentra en el canal a la altura de la progresiva Km. 5+200, de acuerdo al registro de excavación su profundidad de excavación fue de 1.10m, y se apreciaron 02 estratos y un lente de arena.

Inicialmente en los primeros 0.30m, se encontró un suelo fino formado por arcilla limosa de color marrón contaminada con raices y clasificado como un CL, continuando con un lente de arena de granos medios a gruesos de color beige de 8cm de espesor.

Continuando hasta 1.10m de profundidad se aprecia una arcilla limosa de color marrón oscuro, contaminada con raices y se aprecia que tiene buena plasticidad, su humedad natural de 27.9%, con límite líquido de 32.6% y límite plástico de 22.5%, su densidad natural de 2.0 gr/cm3, presenta gravas en poco porcentaje de tamaño hasta 1”, las sales totales de 200 ppm.

PERFIL ESTRATIGRÁFICO CALICATA N° 07

PROF. (m)

0.2

CLASIFICACIÓN

DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL SUCS

CL

AASHTO

A-4

Arena media gruesa en estado semisuelto de color beige claro.

0.4 0.6 0.8

1.0

M aterial arcillo limoso, c on presencia de raíces, en estado sm isuelto.

CL

A -4

1.2 1.4

ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS ALAHUAYQUE – CCOÑE Lima

Arcilla con finos limosos de color marrón oscuro. Presenta buena plasticidad y raíces, se encuentra en estado humedo y semisuelto. Su humedad natural es 27.85%. Presenta límites de consistencia, siendo su L.L.=32.60% y L.P.=22.46%. El peso especifico del material fino es de 2.00 gr/cc, así mismo el perso especifico del agregado grueso es de 2.48 gr/cc, teniendo una absorción de 7.71%. El contenido de sales totales es de 200 ppm.

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CALICATA 08

Calicata en la zona del canal ubicada en la progresiva Km. 5+880, la profundidad de excavación de 1.0m inicialmente se aprecia una capa superficial de suelo contaminado con raíces vegetales, continuando en toda su profundidad de excavación un suelo formado por arenas producto de la desintegración de la roca granítica.

La arena de granos medios a grueso sen estado poco denso, no presenta límites de consistencia y se aprecian lentes finos intercalados de limos y arcillas de color naranja, su humedad natural es de 5%, y contenido de sales totales de 200 ppm. Está clasificado como un suelo del tipo SW.

PERFIL ESTRATIGRÁFICO CALICATA N° 08

PROF. (m)

CLASIFICACIÓN

DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL SUCS

AASHTO M aterial arcillo limoso, con presencia de raíc es.

0.2 0.4

SW 0.6

A1-b

Arena granitica debido a la descomposición de roca, la arena se presenta en estado poco densa asi mismo se observa que la arena esta mezclada con finos limo arcillosos. Su humedad natural es 5.06% No presenta límites de consistencia. El contenido de sales totales es de 200 ppm.

0.8

1.0 1.2 1.4 1.6 1.8

2.0

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CALICATA 09

Está calicata presentó una estratigrafía heterogenea, hasta la profundidad excavada de 0.95m se apreciaron tres tipos de suelos, de los cuales se tomaron las muestras representativas para su análisis en el laboratorio de suelos.

Inicialmente se aprecia una capa fina de 0.4cm, de arena media a fina, que correspone al suelo lavado por efecto del paso de agua por el canal, continuando hasta los 0.40m una grava limosa con mezcla de arena, clasificada como un GM, de color marrón oscuro donde se aprecia presencia de raices a lo largo de todo este estrato, la humedad natural de 19.8% y límite líquido de 27.7% y no presenta límite plástico, las sales totales de 400 ppm.

Continuando hasta el fondo de la excavación con un suelo formado de arena limosa como mezclas de gravas de caras angulosas, clasificado como un SM, ademas se aprecian bloques de piedras de tamaños variables de hasta 20”, la humedad natural es de 18.4%, su límite líquido de 26.05% y no presenta plasticidad.

La piedras son producto de deslizamientos ya que esta calicata está ubicada en una zona de quebrada donde escurre el agua de las lluvias.

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PROYECTO

: ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS PARA EL MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE RIEGO ALAHUAYQUE - CCOÑE SOLICITA : MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE LARAMARCA CONSULTOR : ING. MARCO HERNANDEZ AGUILAR M.Sc

PERFIL ESTRATIGRÁFICO CALICATA N° 09

PROF. (m)

0.2

CLASIFICACIÓN

DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL SUCS

GM

AASHTO

A1-b

Gr ava Limosa mezclado con arena, se obse rva la presencia de r aíces, su co lor es marrón oscuro, presenta una alta hu medad, sien do esta igual a 19.83 %, prese nta límites de consistencia, si end o su L.L.=27.70% y L.P . no pr esenta Presenta contenido de sal es igual a 400 ppm

A1-b

Arena mal gradada, donde la grava presenta caras angulosas. Así mnismo se observa piedras de gran tamaño debido a los deslizamiento de los cerros, su huemdad es igual a 18.43%. Presenta límites líquido igual 26.05%, no presentando límite plasticos. El peso especifico de la grava es 2.40gr/cc, siendo su absorción igual a 5.02%.

0.4 0.6

SM

0.8

1.0 1.2 1.4 1.6 1.8

2.0 2.2 2.4 2.6 2.8

3.0 3.2 3.4 3.6 3.8

LIMA, ABRIL DEL 2006

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5.

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CONDICIONES DEL SUELO DE CIMENTACIÓN

Como resultado de los trabajos de campo se determinó que el área investigada donde se ha proyectado la construcción del desarenador, la captación y canal de regadío, corresponden a suelos de granulometría diferentes por lo que se deberá considerar para cada estructura un suelo de cimentación de diferentes características geotécnicas, considerando que para la captación el suelo de cimentación corresponden a materiales aluviales competentes de buenas características de resistencia, para el desarenador se observa suelos del tipo grava limosa con arenas y para la zona del canal hasta el reservorio en donde se aprecia que ya existe en canal de concreto existen rocas fracturadas intemperizadas, en la zona del reservorio de almacenamiento el suelo es fino arcilloso compacto y de alta plasticidad, el suelo del sector del canal en suelo natural sin revestimiento de concreto hasta la progresiva final Km. 6+220 presenta suelos heterogéneos, formados por arenas, gravas limosas y empedrados pero en ningún caso sobre rocas.

Por lo que el suelo de apoyo del las obras a construir deberán ser analizadas considerando que presenta baja resistencia al esfuerzo cortante por tratarse del suelo más desfavorable como un suelo limo Arcilloso en estado de mediana a baja compacidad, además de presentar un elevado contenido de humedad que hace que ante la saturación por filtraciones o lluvias tiendan a perder resistencia al esfuerzo cortante.

En vista de lo mencionado se analizará los parámetros de resistencia de estos suelos de apoyo en su condición más crítica (saturado), obteniéndose la resistencia del suelo última y admisible por los métodos conocidos de capacidad de carga.

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Los parámetros geotécnicos ingenieriles de los suelos representativos de la estratigrafía del subsuelo de cimentación ( arena arcillosa ) fueron obtenidos mediante correlaciones propuestas por Burmister, 1962; lambe & Whitman, 1969. Referenciados en Geotechnical Engineering de R. Hunt, 1984; y Michael Carter and Stephen P. Bertley en Correlatión of soil properties, 1991. obteniéndose los siguientes valores, además del ensayo de corte directo en muestra remoldeada sin presencia de gravas.

CAPTACIÓN DE AGUA PARA CANAL SUELO GRAVA ARENOSA (semi- denso, saturada) GP φ

=

38º

c

=

0.12 Kg/cm2

γ1

=

1,70 ton/m3

γ2

=

1,90 ton/m3

Es

=

600 a 700 Kg/cm2

µ

=

0,25

DESARENADOR SUELO GRAVA ARCILLOSA BIEN GRADUADA (semi- denso) GW - GC φ

=

35º

c

=

0.15 Kg/cm2

γ1

=

1,80 ton/m3

γ2

=

1,95 ton/m3

Es

=

400 a 500 Kg/cm2

µ

=

0,25

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CANAL DE REGADIO ( ZONA SIN CONCRETO ) SUELOS VARIABLES SM SUELO ARENA LIMOSA (semi- denso) φ

=

30º

c

=

0.10 Kg/cm2

γ1

=

1,75 ton/m3

γ2

=

1,85 ton/m3

Es

=

150 a 200 Kg/cm2

µ

=

0,30

RESERVORIO DE ALMACENAMIENTO ML SUELO LIMO DE BAJA COMPRESIBILIDAD (semi- denso)

6.

φ

=

10º

c

=

0.30Kg/cm2

γ1

=

1,88 ton/m3

γ2

=

1,85 ton/m3

Es

=

50 a 100 Kg/cm2

µ

=

0,30

ANÁLISIS DE DEFORMACIONES POR SISMOS

El análisis de la influencia de las condiciones In-Situ del suelo con respecto a las consecuencias debido principalmente al efecto de vibraciones, requieren un conocimiento de complejas interrelaciones entre las características Físicas y Mecánicas propias de cada tipo de suelo, profundidad de los estratos, amplitud de los movimientos, características de los factores de frecuencia en los movimientos y los detalles estructurales de las edificaciones.

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La grava se puede catalogar como suelo denso, mientras que la arcilla como suelo blando, con respecto a deformaciones del suelo por efecto de sismo para el presente caso donde se recomienda la profundidad de excavación para la cimentación del DESARENADOR y CAPTACIÓN, se trata de un suelos Gruesos gravas arenosas a arcillosas que se encuentra en condición semicompacto y con un moderado contenido de humedad donde es posible tener problemas de asentamientos cuando el suelo se encuentra cargado o recibe transmisión de esfuerzos por el agua que va a almacenar.

En el caso del canal debido a su geometría de 0.30m por 0.40m. no existen riesgos de cimentación cualquiera que sea el suelo de cimentación, solo basta una compactación previa antes del vaciado del concreto, ya que los esfuerzos transmitidos son muy bajos y solo existe riesgo de falla por asentamientos a causa de suelos de apoyo no compactados.

De acuerdo a la historia sísmica estudiada por el Dr. Silgado (1973) la zona en estudio se presenta con una sismicidad de media a baja. El subsuelo donde se apoyará la cimentación del desarenador y captación tendrá un comportamiento sísmico poco desfavorable y según el reglamento nacional de construcciones estos suelos se clasifican como tipo II, con período predominante Ts igual a 0.6 segundos con un factor de amplificación sísmica de 1.2 y amax = 0.10g a 0.15 g. Para un sismo de Magnitud Máxima = 6.5º escala de Richter para un período de retorno de 50 años.

7.

FACTOR DE SEGURIDAD

En todos los casos se llegará a un coeficiente de seguridad de 3, para determinar la capacidad de apoyo admisible en los estratos granulares con el objetivo principal de:

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-

Prevenir las variaciones naturales de la resistencia al corte del suelo.

-

Prevenir contra la probable disminución local en la Capacidad de carga del suelo durante el proceso constructivo.

-

Prevenir asentamientos perjudiciales de la cimentación.

-

Por las incertidumbres implicadas en los métodos o formulas para la determinación de la carga última de Falla.

-

Tener en cuenta las variaciones en la Capacidad de apoyo con los cambios en las dimensiones de la cimentación, de acuerdo con las cargas a transmitir.

8.

NIVEL FREÁTICO

El Nivel Freático fue alcanzado en la zona de la captación a los 0.40m de profundidad, correspondiente a la C-03, en las demás calicatas tanto para el Desarenador, Canal y Poza de Almacenamiento los suelos presentan marcado contenido de humedad pero sin evidencias de saturación por filtraciones o niveles freáticos.

Teniendo en consideración estos factores realizaremos los cálculos de capacidad portante teniendo en consideración el caso más crítico, que es la condición saturada.

9.

CAPACIDAD DE CARGA ADMISIBLE

Es necesario juzgar el probable funcionamiento de la cimentación con respecto a dos tipos de problemas. Por una parte toda la cimentación ó cualquiera de sus elementos puede fallar porque el suelo es incapaz de soportar la carga. Por otra parte el suelo de apoyo puede no fallar, pero el asentamiento de la estructura puede ser tan grande ó tan disparejo, que la estructura puede agrietarse y dañarse. El primero conocido como falla por capacidad de carga y el segundo falla por asentamiento diferencial.

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Por ello de acuerdo a la columna estratigráfica encontrada y a los resultados de los ensayos de campo y laboratorio obtenidos y la profundidad de cimentación de la estructura de Captación y Desarenador estarán sobre suelos del tipo gravas arcillosas y arenosas, las cuales se encuentran saturas ó con un moderado contenido de humedad y densidad media a baja que afectan su resistencia.

Par ambos casos se recomienda cimentar las estructuras a profundidades mínimas de 1.50m de profundidad.

9.1 PRESIÓN ADMISIBLE DEL SUELO Según la ecuación general de la capacidad de carga aplicable para una cimentación superficial de cualquier tipo basado en la teoría de Terzaghí y Peck ( 1967 ), con los parámetros de Vesic ( 1971 ), considerando que la falla que podría producirse sería del tipo localizada ó punzonamiento debido a la condición del suelo que se presenta en estado semidenso y saturado, para la Captación y Desarenador se tendrá que trabajar con parámetros de resistencia reducidos, por tratarse el suelo de cimentación del tipo friccionante y cohesivo donde la cohesión no es nula debido a la presencia de arcillas y bolonerias que dan trabazón al elemento suelo.

UTILIZANDO LA FORMULA GENERAL SIGUIENTE: qult = 0.5 γ2 * B * Nγ *Sγ + γ1 * Df * Nq*Sq + C * Nc* Sc

(a)

qadm = qult / F.S.

(b)

Considerando la falla localizada y de punzonamiento se reducen los parámetros de resistencia, pues los suelos de apoyo se encuentran en estado semicomapcto y suelto. C’ = 2/3 C

(c)

φ’ = arc tang ( 2/3 tang φ )

(d)

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Según los resultados obtenidos en el laboratorio de las muestras ensayadas del suelo de cimentación, encontramos que para este tipo de suelo sus parámetros de resistencia son: ESTRUCTURA DE CAPTACIÓN PARA CANAL SUELO GRAVA ARENOSA (semi- denso, saturada) GP φ

=

38º

c

=

0.12 Kg/cm2

γ1

=

1,70 ton/m3

γ2

=

1,90 ton/m3

Es

=

600 a 700 Kg/cm2

µ

=

0,25

Df

=

1.50 m.

B

=

variable

=

Factores de forma

Sc, Sγ ,Sq Reemplazando: En ( b )

C’ = 0.80 ton / m2

En ( c )

φ’ = 27.51o

Obteniéndose: N´c = 24.87 N´q = 13.96 N´γ = 15.58 Considerando para diferentes anchos de cimentación la tabla siguiente muestra los valores de capacidad portante obtenidos:

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*Para anchos de cimentación variable: CAPIDAD PORTANTE ULTIMA B (m)

qult (Kg/cm2)

0.500

5.730

0.600

5.705

0.700

5.680

0.800

5.655

0.900

5.630

El factor de seguridad contra falla por capacidad de carga debe ser del orden de 3, encontrándose el valor de la capacidad portante Admisible ó de diseño siguiente: Qadm = 1/3 Qd *Capacidad portante última neta:

CAPACIDAD PORTANTE ADMISIBLE

B (m)

Qpermitido (Kg/cm2)

0.500

1.910

0.600

1.902

0.700

1.893

0.800

1.885

0.900

1.877

Qpermitido =

1.89 Kg/cm2

Obteniéndose para el suelo de cimentación de la Estructura de Captación un valor de capacidad portante promedio de 1.90 kg/cm2.

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RELACIÓN DE CAPACIDAD PORTANTE VERSUS ANCHO DE LA BASE 1.92

1.91

CAPACIDAD PORTANTE (Kg/cm2)

1.91

1.90

1.90

1.89

1.89

1.88

1.88

1.87 0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

0.90

1.00

ANCHO DE LA CIMENTACIÓN (m)

PARA EL DESARENADOR SUELO GRAVA ARCILLOSA BIEN GRADUADA (semi- denso) GW - GC φ

=

35º

c

=

0.15 Kg/cm2

γ1

=

1,80 ton/m3

γ2

=

1,95 ton/m3

Es

=

400 a 500 Kg/cm2

µ

=

0,25

Df

=

1.50 m.

B

=

variable

=

Factores de forma

Sc, Sγ ,Sq Reemplazando: En ( b )

C’ = 1.00 ton / m2

En ( c )

φ’ = 25.02o

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Obteniéndose: N´c = 25.75 N´q = 10.69 N´γ = 10.91 Considerando para diferentes anchos de cimentación la tabla siguiente muestra los valores de capacidad portante obtenidos:

*Para anchos de cimentación variable : CAPIDAD PORTANTE ULTIMA B (m)

qult (Kg/cm2)

0.500

5.493

0.625

5.626

0.750

5.759

0.875

5.892

1.000

6.025

El factor de seguridad contra falla por capacidad de carga debe ser del orden de 3, encontrándose el valor de la capacidad portante Admisible ó de diseño siguiente: Qadm = 1/3 Qd *Capacidad portante última neta:

CAPACIDAD PORTANTE ADMISIBLE

B (m)

Qpermitido (Kg/cm2)

0.500

1.831

0.625

1.875

0.750

1.920

0.875

1.964

1.000

2.008

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Qpermitido =

1.92 Kg/cm2

Obteniéndose para el suelo de cimentación de la Estructura del Desarenador un valor de capacidad portante promedio de 1.92 kg/cm2.

PARA EL CANAL SUELO ARENA LIMOSA (semi- denso) SM φ

=

30º

c

=

0.10 Kg/cm2

γ1

=

1,75 ton/m3

γ2

=

1,85 ton/m3

Es

=

150 a 200 Kg/cm2

µ

=

0,30

Df

=

0.20 m.

B

=

variable

=

Factores de forma

Sc, Sγ ,Sq Reemplazando: En ( b )

C’ = 0.67 ton / m2

En ( c )

φ’ = 21.05o

Obteniéndose: N´c = 15.87 N´q = 7.11 N´γ = 6.24 Considerando para diferentes anchos de cimentación la tabla siguiente muestra los valores de capacidad portante obtenidos:

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*Para anchos de cimentación variable : CAPIDAD PORTANTE ULTIMA B (m)

qult (Kg/cm2)

0.300

2.475

0.350

2.504

0.400

2.533

0.450

2.561

0.500

2.590

El factor de seguridad contra falla por capacidad de carga debe ser del orden de 3, encontrándose el valor de la capacidad portante Admisible ó de diseño siguiente: Qadm = 1/3 Qd *Capacidad portante última neta:

CAPACIDAD PORTANTE ADMISIBLE

B (m)

Qpermitido (Kg/cm2)

0.300

0.825

0.350

0.835

0.400

0.844

0.450

0.854

0.500

0.863

Qpermitido =

0.84 Kg/cm2

Obteniéndose para el suelo de cimentación de la Estructura del Canal un valor de capacidad portante promedio de 0.85 kg/cm2.

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RELACIÓN DE CAPACIDAD PORTANTE VERSUS ANCHO DE LA BASE 0.87 0.87

CAPACIDAD PORTANTE (Kg/cm2)

0.86 0.86 0.85 0.85 0.84 0.84 0.83 0.83 0.82 0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

ANCHO DE LA CIMENTACIÓN (m)

PARA EL RESERVORIO DE CAPTACION SUELO LIMO DE BAJA COMPRESIBILIDAD (semi- denso) ML φ

=

10º

c

=

0.30 Kg/cm2

γ1

=

1,88 ton/m3

γ2

=

1,85 ton/m3

Es

=

50 a 100 Kg/cm2

µ

=

0,30

Df

=

1.20 m.

B

=

variable

=

Factores de forma

Sc, Sγ ,Sq Reemplazando: En ( b )

C’ = 2.00 ton / m2

En ( c )

φ’ = 6.70o

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Obteniéndose: N´c = 7.05

N´q = 1.83

N´γ = 0.67

Considerando para diferentes anchos de cimentación la tabla siguiente muestra los valores de capacidad portante obtenidos:

*Para anchos de cimentación variable : CAPIDAD PORTANTE ULTIMA B (m)

qult (Kg/cm2)

0.500

1.855

0.600

1.861

0.700

1.867

0.800

1.873

0.900

1.880

El factor de seguridad contra falla por capacidad de carga debe ser del orden de 3, encontrándose el valor de la capacidad portante Admisible ó de diseño siguiente: Qadm = 1/3 Qd *Capacidad portante última neta:

CAPACIDAD PORTANTE ADMISIBLE

B (m)

Qpermitido (Kg/cm2)

0.500

0.618

0.600

0.620

0.700

0.622

0.800

0.624

0.900

0.627

Qpermitido = ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS ALAHUAYQUE – CCOÑE Lima

0.62 Kg/cm2 Calle Doña Consuelo Nº 138 Surco –

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Obteniéndose para el suelo de cimentación del Reservorio de Almacenamiento un valor de capacidad portante promedio de 0.62 kg/cm2.

RELACIÓN DE CAPACIDAD PORTANTE VERSUS ANCHO DE LA BASE 0.63 0.63

CAPACIDAD PORTANTE (Kg/cm2)

0.63 0.62 0.62 0.62 0.62 0.62 0.62 0.62 0.62 0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

0.90

1.00

ANCHO DE LA CIMENTACIÓN (m)

De acuerdo a los resultados obtenidos podemos mencionar que las estructuras de cimentación del desarenador y captación se han encontrado valores de capacidad portante medios, y en el caso del canal y reservorio por tratarse de suelos finos la capacidad portante es baja. CUADRO DE RESUMEN TIPO DE

PROFUNDIDAD DE TIPO DE

ANCHO DE

CAPACIDAD

CIMENTACIÓN

CIMENTACIÓN (mt.)

SUELO

CIMENTACIÓN mínima

ADMISIBLE Qadm (Kg/cm2)

DESARENADOR

1.50

GP

0.80

1.90

CAPTACIÓN

1.50

GW-GC

0.80

1.92

CANAL

0.20

SM

0.40

0.85

RESERVORIO

1.20

ML

0.80

0.62

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Debiéndose comparar estos resultados de capacidad portante admisible con el valor del esfuerzo trasmitido de la cimentación al suelo y verificar lo siguiente: Q transmitido > Q admisible Q transmitido < Q admisible

10.0

El suelo falla por corte El suelo NO falla por corte

ESTIMACIÓN DEL ASENTAMIENTO

Los asentamientos que podrían presentarse en los suelos granulares son considerados del tipo a corto plazo o “instantáneos” y que se desarrollan durante la construcción de la Obra, por lo que no se espera que se produzcan asentamientos a largo plazo por consolidación.

Las deformaciones verticales iniciales e instantáneas se ha calculado utilizando la Teoría elástica para el asentamiento bajo carga uniforme.

ρi =

∆qs * B * ( 1 - µ2 ) Es

Donde: ρi = Asentamiento instantáneo ( cm ) µ = Relación de Poisson Es = Modulo de Elasticidad (Kg / cm2) ∆qs = Esfuerzo neto transmitido (Kg / cm2) B = Ancho de la Cimentación (cm)

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DESARENADOR

La carga que actúa a nivel de la cimentación considera un esfuerzo vertical transmitido al suelo máximo de 1.92 Kg/cm2, considerando un Modulo de Elasticidad del material de cimentación promedio Es = 400 Kg/cm2 y una relación de Poisson de 0,25 utilizando la correlación de las propiedades de los suelos según Michael Carter and Stephen P. Benthey para un suelo del tipo Grava bien graduada con finos arcillosos (GW-GC).

El asentamiento será en el caso en que se evalúe los asentamientos diferenciales considerando que los esfuerzos transmitidos son iguales a la capacidad admisible de carga, podemos encontrar, el siguiente resultado:

CIMENTACION CORRIDA : Df = 1.50 m

B = 0.80 m

ρi = 1,92 * 80 * ( 1 - 0,252 ) = 0.36 cm 400

S = 0.36 cm ó 3.6 mm para cimentación corrida

CAPTACION

La carga que actúa a nivel de la cimentación considera un esfuerzo vertical transmitido al suelo máximo de 1.90 Kg/cm2, considerando un Modulo de Elasticidad del material de cimentación promedio Es = 600 Kg/cm2 y una relación de Poisson de 0,25 utilizando la correlación de las propiedades de los suelos según Michael Carter and Stephen P. Benthey para un suelo del tipo Grava mal graduada con mezclas de arenas (GP).

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El asentamiento será en el caso en que se evalúe los asentamientos diferenciales considerando que los esfuerzos transmitidos son iguales a la capacidad admisible de carga, podemos encontrar, el siguiente resultado:

CIMENTACION CORRIDA : Df = 1.50 m

B = 0.80 m

ρi = 1,90 * 80 * ( 1 - 0,252 ) = 0.24 cm 600 S = 0.24 cm ó 2.4 mm para cimentación corrida

CANAL DE RIEGO

La carga que actúa a nivel de la cimentación considera un esfuerzo vertical transmitido al suelo máximo de 0.85 Kg/cm2, considerando un Modulo de Elasticidad del material de cimentación promedio Es = 150 Kg/cm2 y una relación de Poisson de 0,30 utilizando la correlación de las propiedades de los suelos según Michael Carter and Stephen P. Benthey para un suelo del tipo Arena Limosa con finos arcillosos (SM).

El asentamiento será en el caso en que se evalúe los asentamientos diferenciales considerando que los esfuerzos transmitidos son iguales a la capacidad admisible de carga, podemos encontrar, el siguiente resultado:

CIMENTACION CORRIDA : Df = 0.20 m

B = 0.40 m

ρi = 0,85 * 40 * ( 1 - 0,302 ) = 0.21 cm 150 S = 0.21 cm ó 2.10 mm para cimentación corrida ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS ALAHUAYQUE – CCOÑE Lima

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POZA DE ALMACENAMIENTO ( RESERVORIO )

La carga que actúa a nivel de la cimentación considera un esfuerzo vertical transmitido al suelo máximo de 0.62 Kg/cm2, considerando un Modulo de Elasticidad del material de cimentación promedio Es = 50 Kg/cm2 y una relación de Poisson de 0,30 utilizando la correlación de las propiedades de los suelos según Michael Carter and Stephen P. Benthey para un suelo del tipo limo arcilloso de baja compresibilidad (ML).

El asentamiento será en el caso en que se evalúe los asentamientos diferenciales considerando que los esfuerzos transmitidos son iguales a la capacidad admisible de carga, podemos encontrar, el siguiente resultado:

CIMENTACION CORRIDA : Df = 1.20 m

B = 0.80 m

ρi = 0,62 * 80 * ( 1 - 0,302 ) = 0.90 cm. 50

S = 0.90 cm ó 9.0 mm para cimentación corrida

Las propiedades elásticas del suelo de cimentación fueron correlacionadas a partir de informaciones publicadas con valores de los parámetros geotécnicos para el tipo de suelo existente donde se desplantará la cimentación.

Obteniéndose en todos los casos un valor de asentamiento inferior a 2,5 cm que es lo máximo permisible para el tipo de estructura que se está estudiando.

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11.

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CONCLUSIONES

Las principales conclusiones y recomendaciones alcanzadas en el estudio de Mecánica de Suelos para la construcción del Desarenador, Captación y canal de riego

de

Alahuayque- Ccoñe en el distrito de Laramarca, en base a los resultados de las exploraciones realizadas, mediante calicatas o pozos de inspección, ensayos de laboratorio estándar para determinar sus propiedades y características físicas y mecánicas, además de los parámetros de resistencia de los suelos, se puede mencionar lo siguiente:

En general la estratigrafía predominante es heterogénea en la zona de estudio, en la zona de la captación se aprecian suelo del tipo aluvial, formado de conglomerados del tipo GP con bolonerias de tamaños hasta 12”, donde se ha encontrado la presencia de niveles freáticos a la profundidad de 0.40m. para la zona del desarenador se tienen suelo gruesos del tipo grava mal graduadas con finos arcillosos clasificados como un GP-GC.

En la zona del canal hasta la zona donde se tiene el reservorio de almacenamiento se encuentra el canal de concreto construido sobre la roca fracturada con elevado intemperismo físico y químico, pasando esta poza se tienen suelos de granulometrías variadas encontrándose arenas, limos y gravas arcillosas de acuerdo al sector de la exploración, en la zona de la poza de almacenamiento el suelo es fino formado de limos arcillosos compactas y de buena plasticidad, clasificado como un ML.

Los parámetros de resistencia del suelo de cimentación, de los materiales encontrados que están formados por los suelos descritos en el punto anterior, han sido obtenidas mediante ensayos de laboratorio normales y especiales, además de correlaciones en función de la densidad natural, granulometría y propiedades ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS ALAHUAYQUE – CCOÑE Lima

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del suelo siendo los parámetros obtenidos para cada tipo de suelo fricción φ y la cohesión c.

TIPO DE

PROFUNDIDAD DE TIPO DE

FRICCION

COHESION

CIMENTACIÓN

CIMENTACIÓN (mt.)

SUELO

φ

C ( Kg/cm2)

DESARENADOR

1.50

GP

35

0.15

CAPTACIÓN

1.50

GW-GC

38

0.12

CANAL

0.20

SM

30

0.10

RESERVORIO

1.20

ML

10

0.30

De acuerdo al perfil estratigráfico encontrado se recomienda como profundidad mínima de cimentación para las obras proyectadas las siguientes, debido a que el suelo a mayores profundidades se presenta estable y con mayor porcentaje de gravas haciendo más segura la estabilidad de las estructuras a cimentar.

TIPO DE

PROFUNDIDAD DE

TIPO DE

CIMENTACIÓN

CIMENTACIÓN (mt.)

SUELO

DESARENADOR

1.50

GP

CAPTACIÓN

1.50

GW-GC

CANAL

0.20

SM

RESERVORIO

1.20

ML

La Capacidad de carga encontrada para el terreno en la zona de estudio, después de realizar los ensayos de Campo y Laboratorio, utilizándose la teoría de Terzaghi y Peck ( 1967 ), la teoría de Peck, Hanson y Thornburn, fue de:

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TIPO DE

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PROFUNDIDAD DE TIPO DE

ANCHO DE

CAPACIDAD

CIMENTACIÓN

CIMENTACIÓN (mt.)

SUELO

CIMENTACIÓN mínima

ADMISIBLE Qadm (Kg/cm2)

DESARENADOR

1.50

GP

0.80

1.90

CAPTACIÓN

1.50

GW-GC

0.80

1.92

CANAL

0.20

SM

0.40

0.85

RESERVORIO

1.20

ML

0.80

0.62

El asentamiento esperado para una condición estática y dinámica utilizando la teoría de elasticidad lineal por elementos finitos para las cimentaciones de las estructuras a proyectar, considerando los esfuerzos transmitidos constantes dentro de la zona de influencia máximos es de:

TIPO DE

PROFUNDIDAD DE TIPO DE

qadm

Asentamiento

CIMENTACIÓN

CIMENTACIÓN (mt.)

SUELO

cm

DESARENADOR

1.50

GP

1.90

0.36

CAPTACIÓN

1.50

GW-GC

1.92

0.24

CANAL

0.20

SM

0.85

0.21

RESERVORIO

1.20

ML

0.62

0.90

Obteniéndose en todos los casos unos valores de asentamientos inferiores a 2,5cm que es lo máximo permisible para el tipo de estructura que se está estudiando.

Para el esfuerzo máximo actuante a nivel de la cimentación debido a la transmisión de la carga de diseño del agua a almacenar, deben considerarse una superficie de cimentación que genere un esfuerzo transmitido menor al esfuerzo admisible del terreno de apoyo. ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS ALAHUAYQUE – CCOÑE Lima

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No existen problemas de ataques de las sales en el suelo de cimentación que pueda atacar al concreto como al acero, para las profundidades estudiadas, donde se encontraron valores debajo de 400 ppm de sales totales del suelo.

Según las condiciones geotécnicas que presenta el terreno y las Normas ACI 201.2R.77 (Norma Americana) se tiene un grado de ataque despreciable, sin embargo debido al tipo de obra hidráulica se puede utilizar el cemento especial del tipo V.

De acuerdo a las investigaciones efectuadas, hasta la profundidad máxima explorada solo se ha detectado el nivel de agua en la zona de la captación a 0.40m, en las demás exploraciones no se detecto el nivel freático, sin embargo el suelo fino compuesto por arcillas y limos se encuentra en estado húmedo, para lo cual se ha tomado las medidas necesarias en el diseño de la capacidad admisible del suelo, obteniéndose valores para su condición más crítica.

Todas las conclusiones y recomendaciones, así como los criterios de diseño y soluciones indicadas en el presente Informe para la Construcción del Desarenador, La Captación, poza de almacenamiento y canal de riego, de Alahuayque – Ccoñe, en el sector que comprende la parte baja y alta del Distrito de Laramarca, Provincia de Huaytara en el Departamento de Huancavelica, no podrán ser aplicadas indiscriminadamente para soluciones a otros sectores con problemas geotécnicos por más cercanos o similares que estuvieran, dado a que su comportamiento será diferente al considerado en presente Estudio.

Lima, 18 de Abril del 2006

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ANEXO A REGISTRO DE LAS CALICATAS Y PERFILES ESTRATIGRAFICOS

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ANEXO B ENSAYOS DE CAMPO Y LABORATORIO

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ANEXO C PANEL FOTOGRAFICO

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PESO UNITARIO O VOLUMETRICO NORMA ASTM D 2937

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CALICATAS DE EXPLORACIÓN PERFIL ESTRATIGRAFICO

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ANÁLISIS GRANULOMETRICO NORMA ASTM D - 422

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LIMITES DE CONSISTENCIA LIMITE LIQUIDO NORMA ASTM D – 423 LIMITE PLASTICO NORMA ASTM D - 424

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HUMEDAD NATURAL NORMA ASTM D - 2216

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SALES TOTALES NORMA ASTM D - 1889

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GRAVEDAD ESPECÍFICA Y ABSORCION DEL AGREGADO GRUESO NORMA ASTM C - 127

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