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Universidad nacional Daniel Alcides Carrión

UNIVERSIDAD NACIONAL DANIEL ALCIDES CARRION FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL INGENIERIA CIVIL

Escuela de Formación Profesional Ingeniería Civil ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS CON FINES de cimentación PARA LA CONSTRUCCION del pabellón de ing. civil - UNDAC I informe

Investigación preliminar Docente: Ing. Paul Mirko RODRIGUEZ ROJAS

SEMESTRE: VI CURSO: CIMENTACIONES

TEMA: INVESTIGACION PRELIMINAR

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RELACION DE INTEGRANTES DEL GRUPO 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13.

LOPEZ VALERIO, JOHAN LEON ROJAS, RANDOLF RIVERA MELENDEZ, JOEL RARAZ JANAMPA, HELEN CORDOVA DE LA CRUZ, JEFFER ARETAGA PANEZ, JEFFREY SALVADOR TORRES, EDINSON PANDURO DURAND, FRANCISCO CORREA JULCARIMA, ISAAC CORDOVA GALLARDO, JEAN PIERE JACKY MARIA SACHAHUAMAN SOLORZANO, NOELI

CURSO: CIMENTACIONES

TEMA: INVESTIGACION PRELIMINAR

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Í N D I C E (INVESTIGACION PRELIMINAR) I.

RESUMEN EJECUTIVO

1.1 NOMBRE DEL PROYECTO 1.2 OBJETIVO DEL INFORME 1.3 DESCRIPCIÓN DE LOS DATOS OBTENIDOS 1.4 POSIBLES COSTOS 1.5 BENEFICIOS DE LA INVESTIGACION

II. ASPECTOS GENERALES

2.1 NOMBRE DEL PROYECTO 2.2 ESTRUCTURA FUNCIONAL 2.3 PARTICIPACION DE ENTES INVOLUCRADOS 2.4 MARCO DE LA REFERENCIA

III. IDENTIFICACIÓN

3.1 DIAGNÓSTICO DE LA SITUACIÓN ACTUAL 3.2 DEFINICIÓN DEL PROBLEMA Y SUS CAUSAS 3.3 OBJETIVO DEL ESTUDIO

IV. RESUMEN DE DATOS OBTENIDOS

4.1 ESTUDIOS DE MECANICA DE SUELOS 4.2 EXPEDIENTES TECNICOS 4.3 MAPAS GEOLOGICOS

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TEMA: INVESTIGACION PRELIMINAR

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4.4 PLANOS 4.5 FOTOGRAFIAS AEREAS

V.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

VI

ANEXOS

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I RESUMEN EJECUTIVO

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1.1 NOMBRE DEL PROYECTO: El proyecto a desarrollar en las siguientes páginas recibe el nombre de: “DISEÑO DE LA CIMENTACION DEL PABELLON DE INGENIERIA CIVIL – UNDAC (INVESTIGACION PRELIMINAR)”.

1.2 OBJETIVO DEL INFORME El Objetivo buscado con la presente investigación consiste en REALIZAR UNA INVESTIGACION PRELIMINAR PARA REALIZAR UN ADECUADO ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACION PARA LA CONSTRUCCION DEL PABELLON DE INGENIERIA CIVIL UNDAC.

1.3 DESCRIPCIÓN DE LOS DATOS OBTENIDOS Los Datos obtenidos en la investigación preliminar se encuentran basados en el entorno de la ubicación del proyecto y son los tipos que se mencionan:     

Estudios de Mecánica de Suelos Expedientes Técnicos Planos Perfiles Técnicos Fotografías Satelitales

1.4 POSIBLES COSTOS Se ha realizado una cotización previa para obtener los posibles costos que podría exigir el estudio en mención (La cotización está basada en la Tarifa del Laboratorio de Mecánica de Suelos y Pavimentos de la Universidad Nacional de Ingeniería). A continuación se presenta la Tarifa del Laboratorio de Mecánica de Suelos y Pavimentos de la Universidad Nacional de Ingeniería.

CURSO: CIMENTACIONES

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TARIFA DE ENSAYOS DE LABORATORIO

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1.5 BENEFICIOS DE LA INVESTIGACION La investigación beneficiara en gran medida al estudio en mención ya que servirá para comparar los datos obtenidos con los estudios que se realizara; se detalla a continuación los principales beneficios.         

Comparación de Datos Identificación de Datos Síntesis Preliminar de Información Ubicación Preliminar Conocimiento de la Zona a estudiar Noción de la zona en estudios Conocimiento de la Posible capacidad portante Posible conocimiento de los métodos de exploración a utilizar. Exposición de alternativas para la exploración en campo

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II ASPECTOS GENERALES

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2.1 NOMBRE DEL PROYECTO El presente proyecto se denomina: “DISEÑO DE LA CIMENTACION DEL PABELLON DE INGENIERIA CIVIL – UNDAC (INVESTIGACION PRELIMINAR)”.

2.2 ESTRUCTURA FUNCIONAL SECTOR RESPONSABLE

UNIVERSIDAD NACIONAL ALCIDES CARRION

ESCUELA

INGENIERIA CIVIL

ASIGNATURA

CIMENTACIONES

GRUPO

VANE TEST

FUNCIÓN

2.3 PARTICIPACION BENEFICIARIOS.

ESTUDIO A NIVEL DE ANTEPROYECTO

DE

ENTIDADES

INVOLUCRADAS

Y

La UNDAC como sector responsable es la encargada de velar por la buena formación y el bienestar de los alumnos. Por otro lado, los alumnos como entes fiscalizadores están necesariamente involucrados para realizar su función; en este caso realizaran un disertación como anteproyecto en el curso de cimentaciones del VI semestre para el Estudio de Mecánica de Suelos con fines de Cimentación de la Construcción del Pabellón de Ingeniería Civil- UNDAC. 2.3.1 IDENTIFICACIÓN DE INVOLUCRADOS Y BENEFICIARIOS Podemos visualizar en la zona de influencia del Proyecto, instituciones y organizaciones públicas y privadas además de los actores sociales que se constituyen en agentes con intereses, objetivos y conflictos que forman parte del análisis de los involucrados que el proyecto los identifica, determinando su grado de participación siguiente: Entre las principales instituciones involucradas podemos identificar a: 

El Gobierno Regional de Pasco. Dentro de las entidades involucradas, se encuentra comprometido el Gobierno Regional, considerando que los gobiernos regionales, son entidades básicas de la organización territorial del Estado y canales inmediatos de participación vecinal en los asuntos públicos, que

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institucionalizan y gestionan con autonomía los intereses propios de las correspondientes colectividades. En general tiene la función de brindar la información necesaria a los estudiantes además de brindar las pautas necesarias. 

Universidad Nacional Alcides Carrión Como el principal ente es el encargado de guiar y proporcionar la información necesaria; además de asesorar a los estudiantes encargados de la elaboración del estudio.



Estudiantes: Son los encargados principalmente de esforzarse en realizar un estudio de calidad y fiscalizar como estudiantes de Ingeniería Civil los proyectos que desarrolla la UNDAC.



Beneficiarios. En el área de influencia del proyecto se encuentra principalmente la Universidad Nacional Daniel Alcides Carrión y los Estudiantes de Ingeniería Civil de dicha universidad.

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Cuadro: Análisis De Involucrados Del Proyecto

Grupo Participante

Gobierno Regional Pasco

Universidad Nacional Daniel Alcides Carrión

¿Quienes y como son?

Autoridad Regional

Institución educativas

Población que realiza el estudio y ademas Beneficiaria Estudiantes

Problemas y Necesidades Restricciones en las funciones y competencias relacionadas a promover el desarrollo de la población estudiantil para propiciar la mejora de la calidad de servicios de los estudiantes. Velar por el buen desempeño y aprendizaje de los estudiantes de dicha institución Necesidad de agrandar sus conocimientos y aprender a realizar el diseño de cimentaciones a través de la interpretación de EMS

Expectativas/ Intereses

Recursos disponibles

Posibles Dificultades

Priorizar acciones e No disponibilidad de inversiones locales Recursos Económicosrecursos Financieros, orientadas a lograr profesuionales para Recursos Humanos y el bienestar de los el asesoramiento a Tecnológicos estudiantes y la lso estudiantes del población en proyecto general

Priorizar las acciones Contribuir al e integrar actividades desarrollo social de la orientadas a lograr el población estudiantil. bienestar de los estudiantes. Se cumplan con la elaboración del estudio realizado y la fiscalización del proyecto

Se cuenta con el recurso humano y la coordinación entre sus integrantes

Débil coordinación entre los trabajadores de la institucion.

Falta de interés de algunos integrantes y descoordinación entre el grupo

2.5.2 IDENTIFICACIÓN DE COMPROMISOS Basados en los intereses y los recursos existentes de los agentes y entidades involucradas en el presente proyecto, se plantean los compromisos siguientes: - Estudiantes, utilizaran los diferentes recursos disponibles para coordinar diversas actividades y conciliar diversos problemas, para la elaboración del estudio en mención. Se han identificado a los involucrados que participarán de distinta forma y niveles de compromisos para la ejecución del Proyecto:

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Proporcionará la información, además el docente del curso guiara en cada etapa de la elaboración del estudio. Realizaran el proyecto aplicando todas los recursos que estén a su alcance además de realizarlo con empeño y con deseos de asimilar toda la información proporcionada

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III IDENTIFICACION

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3.1 DIAGNOSTICO DE LA SITUACION ACTUAL. 3.1.1 Antecedentes. Teniendo la necesidad de aprender a identificar y analizar los estudios de mecánica de suelos con fines de cimentación el cual se cursa en la asignatura de Cimentaciones, se propone a un grupo de estudiantes realizar el diseño de la cimentación para la construcción del pabellón de ingeniería civil de la UNDAC; cuyo proyecto se encuentra a la fecha en desarrollo del perfil técnico. 3.1.2 Características De La Zona 3.1.2.1 Características Del Área Objetivo De Diagnostico. La Zona en Estudio, está ubicado en el distrito de Yanacancha ubicado en la Provincia de Cerro de Pasco, - Región

:

Pasco

- Provincia

:

Cerro de Pasco

- Distrito

:

Simon Bolivar

- Lugar UNDAC

:

Ciudad Universitaria -

UBICACIÒN DEL PROYECTO. DISTRITO DE SIMON BOLIVAR

Departamento: Pasco

Provincia: Cerro de Pasco

Ubicación de la Zona a Estudiar

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3.1.2.2 Delimitación del Área de la Zona a Estudiar El área es de 37 Hras aproximadamente.

UBICACIÓN DE LA ZONA A ESTUDIAR

3.1.2.3 ASPECTOS GEOGRÁFICOS Clima y Temperatura del distrito. En general el clima es frígido y con mediana precipitación en la zona. Mientras que la temperatura media registrada es de 6 °C, con valores máximos de 14 °C, para los meses de enero y febrero. La humedad relativa media es de 12%, con valores máximos de 20% para los meses de setiembre y octubre; con un mínimo de 10% para el mes de febrero. En condiciones normales la ciudad universitaria (Distrito de Yanacancha) presenta temperaturas máximas mensuales que varían entre los 5º y 8ºC y temperaturas mínimas entre los -1º y -8ºC y temperatura promedio de 5ºC. Los meses más calurosos corresponden al periodo marzo - junio con una temperatura que varía entre los 5ºC y 8ºC, la estación de invierno corresponde al resto del año con temperaturas promedio de 5ºC.

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Topografía, Superficie y Accesibilidad La ciudad Universitaria está ubicada en una zona urbana, por lo que se aprecia en las imágenes satelitales hay une pequeña inclinación en la zona a estudiar pero no es muy considerable. Su accesibilidad es directa ubicado entre las avenidas Daniel A. Carrión; Los próceres; El minero en la zona centro de la ciudad San Juan Pampa Distrito de Yanacancha, Cerro de Pasco, Pasco.

3.2 DEFINICION DEL PROBLEMA Los Alumnos de Ingeniería Civil cursantes de la Asignatura de Cimentaciones correspondiente al periodo 13B, en el afán de aprender, ejercitarse e instruirse además de fiscalizar, como principales beneficiarios de los os proyectos de la UNDAC; realizaran los Estudios de Mecánica de Suelos con fines de Cimentación y posiblemente el Diseño de la cimentación a nivel de anteproyecto del Proyecto: “Mejoramiento de la Calidad Educativa de los Estudiantes de Ingeniería Civil” (Construcción del Pabellón de Ing. Civil). 3.2.1 IDENTIFICACIÓN DEL PROBLEMA CENTRAL Considerando todos los factores podríamos establecer que el principal problema por atender a través de este proyecto estudio es: IDENTIFICACIÓN DEL PROBLEMA CENTRAL

“Instrucción, comprensión, análisis, diseño e interpretación de los EMS y Cimentaciones dirigido hacia los alumnos de Ingeniería Civil de la UNDAC”

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3.3 OBJETIVO DEL ESTUDIO. 3.3.1 IDENTIFICACIÓN DEL OBJETIVO CENTRAL. Basados en el Problema Central previamente identificado podemos identificar como nuestro objetivo central o principal: PROBLEMA CENTRAL “Instrucción, comprensión, análisis, diseño e interpretación de los EMS y Cimentaciones dirigido hacia los alumnos de Ingeniería Civil de la UNDAC”

OBJETIVO GENERAL REALIZAR UN ADECUADO EMS CON FINES DE CIMENTACION ADEMAS DEL DISEÑO TOMANDO COMO REFERENCIA EL PROYECTO: “MEJORAMIENTO DE LA CALIDAD EDUCATIVA DE LOS ESTUDIANTES DE INGENIERÍA CIVIL” (CONSTRUCCION DEL PABELLON DE ING. CIVIL)

Objetivo central o propósito del estudio: El Objetivo buscado con el presente proyecto consiste en REALIZAR UN ADECUADO EMS CON FINES DE CIMENTACION ADEMAS DEL DISEÑO TOMANDO COMO REFERENCIA EL PROYECTO: “MEJORAMIENTO DE LA CALIDAD EDUCATIVA DE LOS ESTUDIANTES DE INGENIERÍA CIVIL” (CONSTRUCCION DEL PABELLON DE ING. CIVIL).

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IV RESUMEN DE DATOS OBTENIDOS

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4.1 DESCRIPCION DE DATOS Los datos obtenidos de la investigación preliminar son los que se detallan a continuación:    

Estudios de Mecánica de Suelos Expedientes Técnicos Planos Perfiles Técnicos

4.2 ESTUDIOS DE MECANICA DE SUELOS Se ha realizado un resumen de los estudios de mecánica de suelos que pueden ser más relevantes en la comparación de datos o una especie de guía que servirá en el transcurso del desarrollo del estudio. A continuación se detalla los EMS de los proyectos obtenidos y los que servirán como guía o serán relevantes están resaltados en negrita:   

Construcción e implementación de dirección general de bienestar universitario de la sede central de la UNDAC. Mejoramiento de la calidad educativa de la E.F.P. de Ingeniería Civil – UNDAC – Pasco. Construcción del Cerco Perimétrico para Infraestructura Académica y de Investigación de la Nueva Ciudad Universitaria Pucayacu, UNDAC –Región Pasco.

4.2.1 RESUMEN DEL INFORME TECNICO DE ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACION DEL PROYECTO:CONSTRUCCION E IMPLEMENTACION DE DIRECCION GENERAL DE BIENESTAR UNIVERSITARIO DE LA SEDE CENTRAL DE LA UNDAC I.

RESUMEN EJECUTIVO

NOMBRE DEL PROYECTO: “CONSTRUCCION E IMPLEMENTACION DE DIRECCION GENERAL DE BIENESTAR UNIVERSITARIO DE LA SEDE CENTRAL DE LA UNDAC” OBJETIVO: El objetivo del estudio es presentar los trabajos efectuados en la exploración del Sub-suelo, ensayos realizados “IN SITU”, y en laboratorio, cálculos y análisis de la información, a fin de determinar con criterio técnico el comportamiento mecánico del terreno de fundación.

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Este estudio permitirá determinar la capacidad portante admisible del suelo, ante la aplicación de cargas estáticas generadas por la superestructura de la Obra proyectada, así como los asentamientos estimados. También se presentan los datos generales de la zona referentes a fenómenos de geodinámica externa y el estado de los terrenos colindantes y edificaciones vecinas.

DESCRIPCION DE LOS DATOS OBTENIDOS: Los datos obtenidos dentro del estudio que se realizó a esta zona de trabajo son los siguientes:       

Toma de muestras de calicatas. Registro de excavaciones. Análisis granulométrico. Clasificación de suelos. Análisis de cimentaciones. Ensayos de resistencia al corte. Planos y fotografías.

BENEFICIOS DE LA INVESTIGACÓN: Los beneficios que nos brindara el análisis del informe técnico de esta zona es saber cómo se comporta el suelo en el contorno de nuestra área que deseamos construir. Nos brindara datos ya realizados que en el futuro nos valdrá como antecedentes, los datos lo manejaremos como comparación para nuestro objetivo general. II.

ASPECTOS GENERALES

DESCRIPCION DELA ZONA: El estudio se realizo dentro del campus universitario localizado en el distrito de Yanacancha. ESTUDIOS SISMICOS: Se nos explica que esta dentro de una zona altamente sísmica, con sismos superficiales y se le da una calificación de ZONA 2 TIPO DE SUELO: Los suelos representativos se han clasificado según el SUCS y arrojo como resultado un suelo tipo SP que tiene diferente contenido de humedad y color y este suelo esta hasta 2.10 m. III.

ANALISIS DE CAMPO (ANEXO I)

TRABAJOS DE CAMPO: Correspondió a la etapa de prospección in-situ, donde se tomaron en cuenta las recomendaciones de la norma E-50 de los suelos y las cimentaciones, se realizó lo siguiente:

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

 

Donde se tomaron muestra de tres (03) calicata de 3.00 m de profundidad, que permitieron caracterizar al suelo de fundación en el área delimitada para el Proyecto en mención. Toma de muestras disturbadas de cada tipo de suelo en cantidades apropiadas para un análisis en laboratorio. Se tomaron datos del suelo como color, humedad, compacidad, nivel freático y otros.

Análisis de C-1 Para el análisis de la C-1 se ah excavado una profundidad de 3 m, donde se extrajo 2 muestras. La primera a 0.20 m donde se obtuvo una arena pobremente graduada. ASSHTO A-1-b (SP) humedad natural 1.6% La segunda se extrajo del nivel de 0.20 m hasta 3.00 donde se obtuvo una arena pobremente graduada color marron oscuro. ASSHTO A-2-6 humedad natural 16.4% (SP) Análisis de C-2 Para el análisis de la C-2 se ah excavado una profundidad de 3 m, donde se extrajo 3 muestras. La primera a 0.30 m donde se obtuvo una arena pobremente graduada color marrón oscuro. ASSHTO A-2-5 (SP) humedad natural 25.6% La segunda se extrajo del nivel de 0.30 m hasta 2.50 m donde se obtuvo una arena pobremente graduada color amarillo oscuro. ASSHTO A-2-4. (SP) La tercera se extrajo del nivel de 2.50 m hasta 3.00 m donde se obtuvo una grava mal graduada color rojiso amarillento. ASSHTO A-2-6. (SP) humedad natural 1.6%. Análisis de C-3 Para el análisis de la C-3 se ah excavado una profundidad de 3 m, donde se extrajo 3 muestras. La primera a 1.00 m donde se obtuvo una arena pobremente graduada color amarillo oscuro. ASSHTO A-2-6 (SP) humedad natural 5.8% La segunda se extrajo del nivel de 1.00 m hasta 2.10 m donde se obtuvo una arena pobremente graduada color marrón oscuro. ASSHTO A-2-7. (SP) La tercera se extrajo del nivel de 2.10 m hasta 3.00 m donde se obtuvo una arena bien graduada color amarillo rojiso. ASSHTO A-2-6. (SP) humedad natural 1.6%.

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MUESTREO Y REGISTROS DE EXPLORACIÓN Las muestras de materiales obtenidas en los trabajos de campo fueron analizadas en el LABORATORIO DE GEOTEC S.R.L., para determinar sus propiedades y características físico – mecánicas fundamentales, tales como, Análisis Granulométricos por tamizado, Limites de Consistencia, Humedad, Pesos Unitarios, Pesos Específicos, Corte Directo. IV.

ENSAYOS DE LABORATORIO. (ANEXO II)

Los ensayos de Laboratorio, fueron realizados en el LABORATORIO N°2Mecanica de Suelos-Cerro de Pasco. La empresa “DASH Y LEAO” bajos las normas de la American Society For Testing and Materials (A.S.T.M). Ensayos Estándar      

Análisis Granulométrico por Tamizado (ASTM D-422) Constantes Físicas (ASTM D – 4318) Limite Líquido. ( ASTM D-4318) Limite Plástico. (ASTM D-4318) Ensayo de corte Directo. Clasificación de Suelos SUCS (ASTM D – 2487)

Análisis de Laboratorio Dentro del análisis de las muestras de las diferentes calicatas y de las diferentes muestras se realizó un análisis granulométrico siguiendo las normas correspondientes y se llego a la conclusión de: CALICATA

C-2

C-3

Muestra

M-1

M-2

M-3

M-1

M-2

M-3

Profundad

0.30

2.20

0.6

1.00

1.10

0.90

% que pasa malla N°40

18.9

20.9

16.1

28.2

23.8

15.5

% que pasa malla N°200

0.5

0.7

0.2

0.4

0.2

0.3

Limite Liquido

50.2

19.8

33.0

32.2

48.2

27.0

Limite Plástico

43.8

12.0

15.5

19.1

36.7

15.5

Índice de Plasticidad

6.3

7.8

17.4

13.1

11.4

11.5

Tipo de suelo (SUCS)

SP

SP

SP

SP

SP

SP

CURSO: CIMENTACIONES

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V.

PERFIL ESTRATIGRAFICO

Según la prospección efectuada en la calicata C – 1 de 3.00 m de profundidad y el análisis de la muestra recuperada, el suelo de fundación está constituido por dos capas de suelo que varía de 2.00 a 2.50 m y nos indica que la matriz es una arena pobremente graduada. Según la prospección efectuada en la calicata C – 2 de 3.00 m de profundidad y el análisis de la muestra recuperada, su clasificación según SUCS es SP a diferencia de la calicata anterior se ha encontrado diferente contenido de humedad y de color. VI.

ANÁLISIS DE LA CIMENTACIÓN

TIPO Y PROFUNDIDAD DE CIMENTACIÓN De acuerdo al análisis de cimentación, trabajo de campo, ensayos de laboratorio, descripción de los perfiles estratigráficos y características del proyecto se ha considerado que la máxima presión que puede admitir el suelo de cimentaciones bajo dos consideraciones, el factor de seguridad mínimo de una falla por cortante sea, FSmin=3.0 y el asentamiento producido por la presión recomendada no sean mayores a los asentamientos admisibles por estructura. CÁLCULO DE CAPACIDAD ADMISIBLE (QAD) En el laboratorio se ah realizado un ensayo de corte directo en un amuestra representativa. Donde se obtuvo el siguiente resultado: PRUEBA Ensayo Calicata Muestra Prof. SUCS ω% c (Kg/cm2) Φ

VII.

1 Corte Directo C-1 M-2 3.00 SP 1.6 0.01 22.75

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

De acuerdo al resultado de los Cálculos, Características Físico – Mecánicas de los Suelos, se establecen lo siguiente:

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







El Presente Trabajo ha consistido en la ejecución del “Estudio de Suelos con fines de Cimentación para la construcción e implementación de dirección general de bienestar universitario de la sede central de la universidad Nacional Daniel Alcides Carrión- Región Pasco”, ubicado en el Distrito de Yanacancha, Provincia y Departamento de Pasco. Los Trabajos de campo han consistido en la excavación de calicata hasta alcanzar una profundidad de 3.00 m. La calicata se ha ubicado convenientemente en el área del terreno y así poder contar con la información y resultados correctos. De las calicatas se extrajeron muestras alteradas para realizar ensayos Análisis Granulométrico por tamizado, Límites de Consistencia, Humedad natural, Pesos Unitarios, Pesos Específicos, Clasificación de Suelos SUCS, Análisis Químicos (Sulfatos y Cloruros) y Ensayos de Corte Directo. Con los datos obtenidos en el estudio de suelos a un terreno que esta colindando con nuestro proyecto se puede tener en cuenta todos los valores para un mejor análisis del suelo. Se recomienda que el tipo de cimentación a utilizar sea cimientos corridos armados, para evitar los asentamientos diferenciales.

4.2.2 RESUMEN DEL INFORME TECNICO DE ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACION DEL PROYECT O: MEJORAMIENTO DE LA CALIDAD EDUCATIVA DE LA E.F.P. DE INGENIERIA CIVIL-UNDAC-PASCO 1.0 GENERALIDADES El siguiente estudio se hizo con la finalidad de conocer la propiedad físicas y mecánicas del proyecto denominado: MEJORAMIENTO DE LA CALIDAD EDUCATIVA DE LA E.F.P. DE INGENIERIA CIVIL-UNDAC-PASCO. Para ello se realizó una investigación geotécnica, estos estudios fueron:     

La estratigrafía Características físicas Características mecánicas Propiedades mecánicas Estimación de asentamientos

Se usó como normativa, la Normativa Técnica E-50 “Suelos y Cimentaciones” del REGLAMENTO NACIONAL DE EDIFICACIONES. 2.0 UBICACIÓN DEL AREA DE ESTUDIO El área en estudio se ubica, en el interior del campus universitario, en el distrito de Yanacancha, provincia de Pasco-Pasco. CURSO: CIMENTACIONES

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3.0 CONDICIONES DE TERRENO EN LA ACTUALIDAD El terreno en mención es un terreno de una parte y un área construida destinada a demolición que en la actualidad es usada por la Unidad de área de transportes de la Undac. Este terreno se encuentra a una altitud de 4380m.s.n.m. 4.0 INVESTIGACION GEOTECNICA EFECTUADA Las investigaciones efectuadas fueron: CALICATA Las calicatas se realizaron en ubicaciones estratégicas de tal manera que pueda cubrir toda el área estudiada, con una excavación de 2.55m. Se realizaron en total 2 calicatas estas fueron: C-1, a una profundidad de 2.52m obteniéndose un Suelo arenoso arcilloso. C-2, a una profundidad de 2.55m obteniéndose un Suelo arcilloso gravoso. 5.0 ENSAYO DE LABORATORIO Los ensayos se realizaran siguiendo las normas ASTM. 5.1 ENSAYO ESTANDAR  Análisis Granulométrico por Tamizado  Limite liquido  Limite plástico 5.2 ENSAYO ESPECIALES  Corte directo 5.3 CLASIFICACION DE SUELOS Los suelos representativos han sido ensayados y clasificados de acuerdo al Sistema Unitario de Clasificación (SUCS) y se presentan en el siguiente cuadro: CALICATA

C-1

C-2

1.00 a 2.52

0.30 a 2.55

Pasa malla N° 4

52.85

39.07

Pasa Malla 200

30.26

14.44

PROF (m)

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Limite Liquido (%)

23.50

10.75

Limite Plástico (%)

13.25

6.25

CLAS: SUCS

SC

GC

Determinación

Arena arcillosa

Arcilla gravosa

6.0 DESCRIPCION DEL PERFIL ESTRATIGRAFICO La estratigrafía se definió mediante la interpretación de los registros estratigráficos de la calicata ubicada en el área investigada. Se ubicó la calicata, en base al cual se ha efectuado el perfil estratigráfico inferior del corte A-A que presenta la siguiente descripción. Calicata N° 1  Superficialmente el terreno presenta una capa de material de relleno, consiste en tierra negra, basural en una potencial de 1.00m, que se presenta compacta.  Seguidamente se ubicó en suelo arenoso arcilloso, material ubicado con una potencia de mayor a 1.52m que forma parte del horizonte B. Calicata N° 2  Superficialmente el terreno presenta una capa de material de relleno, con una potencia de 0.30m, esto se presenta en el horizonte B.  Seguidamente se ubicó en suelo arenoso gravoso, material ubicado con una potencia de 2.25m, correspondiente al horizonte B. No se encontró la NAPA FREATICA. 7.0 ANALISIS DE LA CIMENTACION De acuerdo a los trabajos de campo, ensayo de laboratorio estratigrafía del suelo se evaluó la capacidad portante teniendo en cuenta los siguientes puntos:  El sistema estructural es en base a muros de concreto armado, placas o similares cimientos con zapatas de concreto armado.  La profundidad de cimentación de las estructuras será de 2.00m como mínimo, medidos del nivel de piso terminado.  El material existente en el nivel de cimentación está conformado por un deposito residual coluvial (Arcilla gravosa y Arena arcillosa).  Los parámetros de resistencia considerados para el análisis e cimentación corresponde a la matriz por ser esta la propiedad más desfavorable y está presente en el material grueso con proporción importante, se obtuvo en el laboratorio los siguientes parámetros de resistencia al esfuerzo cortante en una muestra representativa de la matriz. Angulo de Fricción :Ø = 23° Cohesión : C = 0.14 kg/cm2 CURSO: CIMENTACIONES

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 La capacidad portante se ha determinado considerando un factor de seguridad mínima para la falta por corte, luego se ha verificado que los asentamientos diferenciales producido por esta presión no serán mayores que los admisibles. 8.0

CAPACIDAD PORTANTE La capacidad portante se ha determinado considerando un factor de seguridad mínima para la falta por corte, luego se ha verificado que los asentamientos producidos por esta presión. 8.1 CAPACIDAD DE CARGA POR CORTE Se ha determinado la capacidad de carga Admisible del terreno de cimentación, empleando la teoría de Terzagui para falla general de acuerdo a la siguiente relación: B Df Y1 Y2 FS Ne

: : : : : :

1.40m 2.400m 1,400gr/cm2 1,600gr/cm2 3 21.75

Nq

:

10.23

Ny : 6.00 De donde Analizando en la formula respectiva resulta: Calicata N° 1 qa=1.370kg/cm2 Calicata N° 2 qa=1.730kg/cm2

8.2 ANALISIS DE ASENTAMIENTOS Considerando la presencia de suelos granulares y limos plásticos en la profundidad activa de cimentación dentro del bulbo de presiones, el análisis de asentamientos efectuara por el método clástico según la relación siguiente. Para el análisis de Asentamientos se considera una presión vertical transmitida igual a al capacidad de carga admisible. Las propiedades plásticas del suelo de cimentación fueron adoptados a partir de tablas de acuerdo a tipos de suelos donde ira el desplante de cimentación. U lf

CURSO: CIMENTACIONES

: :

0.3 210cm/m

TEMA: INVESTIGACION PRELIMINAR

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Es q B

: : :

1,400gr/cm2 1,600gr/cm2 1,600gr/cm2

Se obtiene asentamiento diferenciado S = 0.71 cm El asentamiendo diferencial admisible de acuerdo a la normativa vigente será de L/500, que es un limite seguro para edificaciones convencionales que no permite grietas, considerando luces de 5 a 6 m, los asentamientos permisibles serán de 1.00 a 2.00. Entonces se puede concluir que, los asentamientos esperados para un nivel de carga similar ala capacidad de carga por corte para zapatas corridas están dentro del rango permisible. 9.0

AGRESION DEL SUELO DE CIMENTACION La agresión que ocasiona el suelo está en función a la acción de elementos químicos que actúan sobre el concreto y acero. Esta acción están en presencia del agua cuando esta llega a los cimientos, estos agentes nocivos pueden ser sulfatos y/o cloruros. Los resultados de muestra de manera visual se encuentran por debajo de los límites máximos permisibles por tanto se recomienda utilizar CEMENTO PORTLAND TIPO I. 10.0 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES  El sub suelo en el nivel de cimentación es un depósito de Grava Arenosa  La estructura considerada es en base a zapatas y columnas, con profundidad de cimentación de 2.00m.  En el caso de hallar roca fija a una profundidad menor que a la recomendada para la cimentación propyueso obtenida es: qw = 1.370 kg/cm2  Durante el proceso de contruccion deberá verificarse que la cimentación se desplante en su totalidad en el terreno natural.  De ser el caso para el análisis sismo resistente considerar un perfil de suelo flexible con un periodo de vibración Ts = 0.6 seg un factor de ampliación de ondas sísmicas S = 1.2.  Se recomienda hacer la cimentación con zapatas. El suelo no presenta Sales Agresivos, por tanto se debería usar cemento porlant de tipo I.

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4.3 EXPEDIENTES TECNICOS A continuación se detalla los Expedientes Técnicos de los proyectos obtenidos y los que servirán como guía o serán relevantes están resaltados en negrita: 

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CONSTRUCCION DEL EDIFICIO PARA LOS LABORATORIOS DE LA ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE ING. AMBIENTAL – UNDAC. (DIGITAL, No se encontró los EMS) CULMINACION DEL CERCO PERIMETRICO DE LA CIUDAD UNIVERSITARIA SEDE CENTRAL DE LA UNDAC (DIGITAL, No se encontró los EMS) CONSTRUCCION DE LABORATORIO PEDAGOGICO DEL NIVEL INICIAL Y PRIMARIA SEDE CENTRAL – UNDAC (DIGITAL, No se encontró los EMS)

4.4 MAPAS GEOLOGICOS Se ha encontrado el mapa geológico del cuadrángulo Cerro de Pasco hoja 22K (Se encuentra en los Anexos).

4.5 PLANOS Se ha encontrado los planos de distribución del proyecto en estudio: 

Mejoramiento de la calidad educativa de la E.F.P. de Ingeniería Civil – UNDAC – Pasco.

4.4 FOTOGRAFIAS SATELITALES Se muestra en los anexos las Fotografias Satelitales del Terreno en Estudio.

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V CONCLUSIONES

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5.1 CONCLUCIONES Con el análisis de los Datos Obtenidos se concluye: POSIBLE TIPO DE SUELO El posible tipo de Suelo que podría presentarse es GC-SC POSIBLE PERFIL ESTRATIGRAFICO

Material de Relleno (0.30 m)

Suelo Arcilloso con presencia de Grava (2.20m)

POSIBLE LIMITES DE ATTERBERG LL=23% LP=13.5% POSIBLE CAPACIDAD PORTANTE CP=1.75 kg/cm2

5.2 RECOMENDACIONES Según el análisis de los datos obtenidos se recomienda: METODOS DE EXPLORACION: Se recomienda explorar la zona a través de calicatas a cielo abierto. ANALISIS EXTRAS Se recomienda realizar estudios en laboratorio sobre los posibles asentamientos que pueda ocurrir.

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VI ANEXOS

´+ CURSO: CIMENTACIONES

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CURSO: CIMENTACIONES

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