1. Ems Saneamiento

ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS LABORATORIO LABORATORIO DE MECÁNICA DE SUELOS

MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE MONZÓN

ESTUDIO DE SUELOS EXPEDIENTE TÉCNICO DEL SALDO DE EJECUCIÓN DE LA OBRA: “AMPLIACION Y MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE AGUA POTABLE, ALCANTARILLADO Y PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN LA LOCALIDAD DE PALO DE ACERO, DISTRITO DE MONZON – PROVINCIA DE HUAMALIES - HUÁNUCO”. Huánuco, mayo del 2017   Jr. Los Portales Mz I Lt 1, Urb. Los Portales, Amarilis  – Huánuco  E-mail: [email protected], cell: 982008201

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MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE MONZÓN ESTUDIO DE SUELOS EXPEDIENTE TÉCNICO DEL SALDO DE EJECUCIÓN DE LA OBRA: “ AMPLIACION Y MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE AGUA POTABLE, ALCANTARILLADO Y PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN LA LOCALIDAD DE PALO DE ACERO, DISTRITO DE MONZON – PROVINCIA DE HUAMALIES - HUÁNUCO”. ÍNDICE  I.

MEMORIA DESCRIPTIVA ............................................... ....................................................................... ........................................ ................3

1. GENERALIDADES ............................................... ....................................................................... ............................................... ............................ ..... 4 1.1. OBJETIVO............................................... ....................................................................... ............................................... ................................ ......... 4 1.2. UBICACIÓN DEL PROYECTO Y ACCESOS ............................................. ............................................... 5 1.3. RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN ........................................ ......................................................... .................6 2. GEOLOGÍA Y SISMICIDAD EN EL ÁREA EN ESTUDIO ................................... ...................................7 2.1. GEOLOGÍA REGIONAL................................................... ............................................................................ ............................. ....7 2.2. GEOMORFOLOGIA GEOMORFOLOGIA ............................................... ....................................................................... ........................................ ................9 2.3. SISMICIDAD .............................................. ...................................................................... ............................................... .......................... ...10 3. INVESTIGACIÓN DE CAMPO ............................................................... .............................................................................. ...............12 3.1. RECONOCIMIENTO DEL TERRENO Y EXPLORACIÓN ......................12 4. ENSAYOS DE LABORATORIO .............................................. ...................................................................... .............................. ...... 14 4.1. CONTENIDO DE HUMEDAD ASTM D  – 2216 .......................... ......................................... ............... 14 4.2. ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO POR TAMIZADO ASTM D ................ ................14 4.3. LIMITES LÍQUIDO Y PLÁSTICO ASTM D – 4318 ..................................14 4.4. ENSAYO DE CORTE DIRECTO ASTM D  – 3080 ................................... ....................................... 14 5. PERFIL ESTRATIGRÁFICO ............................................ .................................................................... ...................................... ..............15 5.1. DESCRIPCIÓN DE SUELOS ........................................................ ....................................................................... ...............15 5.2. ESTRATIGRAFÍA DEL SUBSUELO ................................................... .......................................................... ....... 15 6. ANALISIS DE CIMENTACION ................................................................... ............................................................................. ..........20 6.1. TIPO DE CIMENTACIÓN Y PROFUNDIDAD DE CIMENTACIÓN .......21 6.2. ENSAYOS APROPIADOS PARA EVALUAR LA RESISTENCIA DEL SUELO 21 6.3. CÁLCULO DE CAPACIDAD ADMISIBLE ............................................. ................................................. 21 6.4. CIMENTACIONES DE OBRAS MENORES .............................................. .............................................. 25 7. AGRESIÓN DEL SUELO Y DEL AGUA............................................. ............................................................... ..................26  Jr. Los Portales Mz I Lt 1, Urb. Los Portales, Amarilis  – Huánuco  E-mail: [email protected], cell: 982008201

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MEMORIA DESCRIPTIVA ............................................... ....................................................................... ........................................ ................3

1. GENERALIDADES ............................................... ....................................................................... ............................................... ............................ ..... 4 1.1. OBJETIVO............................................... ....................................................................... ............................................... ................................ ......... 4 1.2. UBICACIÓN DEL PROYECTO Y ACCESOS ............................................. ............................................... 5 1.3. RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN ........................................ ......................................................... .................6 2. GEOLOGÍA Y SISMICIDAD EN EL ÁREA EN ESTUDIO ................................... ...................................7 2.1. GEOLOGÍA REGIONAL................................................... ............................................................................ ............................. ....7 2.2. GEOMORFOLOGIA GEOMORFOLOGIA ............................................... ....................................................................... ........................................ ................9 2.3. SISMICIDAD .............................................. ...................................................................... ............................................... .......................... ...10 3. INVESTIGACIÓN DE CAMPO ............................................................... .............................................................................. ...............12 3.1. RECONOCIMIENTO DEL TERRENO Y EXPLORACIÓN ......................12 4. ENSAYOS DE LABORATORIO .............................................. ...................................................................... .............................. ...... 14 4.1. CONTENIDO DE HUMEDAD ASTM D  – 2216 .......................... ......................................... ............... 14 4.2. ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO POR TAMIZADO ASTM D ................ ................14 4.3. LIMITES LÍQUIDO Y PLÁSTICO ASTM D – 4318 ..................................14 4.4. ENSAYO DE CORTE DIRECTO ASTM D  – 3080 ................................... ....................................... 14 5. PERFIL ESTRATIGRÁFICO ............................................ .................................................................... ...................................... ..............15 5.1. DESCRIPCIÓN DE SUELOS ........................................................ ....................................................................... ...............15 5.2. ESTRATIGRAFÍA DEL SUBSUELO ................................................... .......................................................... ....... 15 6. ANALISIS DE CIMENTACION ................................................................... ............................................................................. ..........20 6.1. TIPO DE CIMENTACIÓN Y PROFUNDIDAD DE CIMENTACIÓN .......21 6.2. ENSAYOS APROPIADOS PARA EVALUAR LA RESISTENCIA DEL SUELO 21 6.3. CÁLCULO DE CAPACIDAD ADMISIBLE ............................................. ................................................. 21 6.4. CIMENTACIONES DE OBRAS MENORES .............................................. .............................................. 25 7. AGRESIÓN DEL SUELO Y DEL AGUA............................................. ............................................................... ..................26  Jr. Los Portales Mz I Lt 1, Urb. Los Portales, Amarilis  – Huánuco  E-mail: [email protected], cell: 982008201

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7.1. ALCANCES............................................. ..................................................................... ............................................... .............................. ....... 26 7.2. MUESTREO Y ENSAYOS ............................................. ..................................................................... .............................. ...... 26 7.3. ATAQUES POR SULFATOS ........................................................ ....................................................................... ...............27 7.4. ATAQUE POR CLORUROS .............................................. ...................................................................... ............................ 28 8. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ......................... ................................................. ............................... ....... 29 8.1. CONCLUSIONES. .............................................. ...................................................................... .......................................... ..................29 8.2. RECOMENDACIONES. RECOMENDACIONES. ............................................. ..................................................................... .................................. ..........33 9. BIBLIOGRAFÍA............................................. ..................................................................... ............................................... .................................. ...........35 II. PLANOS Y PERFILES DE SUELOS ............................................... ....................................................................... .............................. ...... III. RESULTADOS DE LOS ENSAYOS “IN SITU” Y DE LABORATORIO  ................ IV. PANEL FOTOGRÁFICO FOTOGRÁFICO ............................................... ....................................................................... .............................................. ......................

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I. MEMORIA DESCRIPTIVA

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MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE MONZÓN ESTUDIO DE SUELOS EXPEDIENTE TÉCNICO DEL SALDO DE EJECUCIÓN DE LA OBRA: “AMPLIACION Y MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE

AGUA POTABLE, ALCANTARILLADO Y PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN LA LOCALIDAD DE PALO DE ACERO, DISTRITO DE MONZON – PROVINCIA DE HUAMALIES - HUÁNUCO” .

1.

GENERALIDADES 1.1.

OBJETIVO

Entre los principales objetivos para la ejecución del proyecto tenemos: Efectuar el estudio de mecánica de suelos para la ejecución del proyecto:

“AMPLIACION

Y

MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE AGUA POTABLE, ALCANTARILLADO Y PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN LA LOCALIDAD DE PALO DE ACERO, DISTRITO DE MONZON – PROVINCIA DE HUAMALIES - HUÁNUCO”, por medio de trabajos de campo a través de pozos de exploración o calicatas "a cielo abierto", ensayos de laboratorio Estándar con fines de identificación y clasificación, ensayos Especiales con fines de obtener los parámetros

de

resistencia,

deformación

y

agresividad

química

de

sus

componentes; y labores de gabinete; en base a los cuales se definen los perfiles estratigráficos del subsuelo. El programa a seguir para este fin es el siguiente: 

Reconocimiento de campo.



Ejecución de Calicatas. Con un total de 15 calicatas a cielo abierto elaboradas.



Toma de muestras Disturbadas. De acuerdo a la variación de los estratos.



Ejecución de Ensayos de Laboratorio.



Evaluación de los Trabajos de Campo y Laboratorio.



Perfiles Estratigráficos.



Cálculo de Capacidad Portante.



Conclusiones y Recomendaciones  Jr. Los Portales Mz I Lt 1, Urb. Los Portales, Amarilis  – Huánuco  E-mail: [email protected], cell: 982008201

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1.2.

UBICACIÓN DEL PROYECTO Y ACCESOS

El terreno materia de este estudio se encuentra ubicado en el distrito de Monzón - provincia de Huamalíes - región Huánuco.

VIAS DE ACCESO 

Lima - Huánuco - Tingo María  –  Palo de Acero: 621 km por las carreteras Central y Tingo María - Monzón 14A (12 horas en auto).

Figura n° 01: Ubicación del Proyecto.

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1.3.

RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN

Para el desarrollo del estudio y en conformidad a los términos de referencia se ha recopilado información cartográfica de campo y de las siguientes instituciones: 

Trabajo de campo: El cual consiste dentro del plan en la recopilación de información de calicatas e investigación del estudio de suelo fino, grueso y roca.



Instituto Geográfico Nacional (IGN).



Uso de Google Earth.

Obteniendo la siguiente información:

Figura 03. Ubicación de la zona del proyecto, accesos y relieve de la zona intervenida Fuente: Imagen Satelital de Google Earth

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2.

GEOLOGÍA Y SISMICIDAD EN EL ÁREA EN ESTUDIO La geología describe a rasgos generales y a nivel macro las características del terreno a nivel de suelo y sub-suelo, permite conocer fallas y afloramientos rocosos presentes, lo cual permite tener una proyección del tipo de suelo presente, así también nos da a conocer históricamente como se ha comportado la orogénesis en el lugar y nos permite proyectar un comportamiento de los cambios geológicos que podrían suscitarse en la zona del proyecto.

2.1.

GEOLOGÍA REGIONAL

Se ha consultado las cartas del INSTITUTO GEOLOGICO MINERO Y METALURGICO, específicamente la carta número “19  – k ” según el índice de cartas geológicas nacionales. El perfil del suelo es homogéneo y está formado por un depósito de origen Cenozoica (Depósitos Aluviales  –  Qh-al), Estos depósitos son producto de la erosión de secuencias cretácicas, las que se han acumulado en los cauces y en las llanuras de inundación de los ríos; están constituidos por clastos heterogéneos de composición intrusiva y sedimentaria, se encuentran poco consolidados, el material cementante lo conforma material arcilloso. En las márgenes de los ríos pueden verse niveles de estos depósitos aluviales, como por ejemplo en el puerto de Tocache (Foto N° 03), y confluencia de los ríos Chontayacu y Huallaga, los clastos son subredondeados a redondeados. Desde el punto de vista geomorfológico constituyen terrazas donde generalmente se desarrolla la agricultura 1.

1 INGENMET,

Geología del cuadrángulo de Tingo María.  Jr. Los Portales Mz I Lt 1, Urb. Los Portales, Amarilis  – Huánuco  E-mail: [email protected], cell: 982008201

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Figura 03. Depósito Cuaternario conformando amplias terrazas en ambas márgenes del Huallaga

Figura 4. Carta Geológica 19-k  – Ubicación de zona del Proyecto. Fuente: Carta Geológica del Perú

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2.2.

GEOMORFOLOGIA

Consiste de terrenos de relieve suave producto de la acumulación aluvional y fluvial cuaternaria, como son los conos aluviales, terrazas aluviales, interfluviales, depósitos de ríos anastomosados, depósitos de meandros, relleno de cauces anchos y poca pendiente de valles en estado senil. Las capas rojas cenozoicas subyacentes están suavemente plegadas, dándole un aspecto ondulado a la superficie. 

GEODINAMICA INTERNA

De acuerdo la geomorfología y litología de las rocas, los efectos de la geodinámica externa son mínimos.

Sismos Es un repentino movimiento o vibración de una parte de la corteza y manto terrestres, causado por la tectónica de placas o la gradual ruptura de la misma corteza por desplazamiento de materiales (fallas geológicas), o por erupción volcánica. Los efectos en la superficie de la tierra son: temblores, fisuras, grietas, deslizamientos de tierra, licuefacción, asentamientos y derrumbes subterráneos, deslizamiento y cambio en el curso de las aguas. Los efectos en la infraestructura son daños a las construcciones, en caminos, puentes, diques y canales; rotura de conductos, tuberías, postes y cables;

represamiento,

embaucamiento

de

ríos

que

ocasionan

inundaciones locales, hundimiento de estructuras y edificaciones, deterioro de construcciones subterráneas, destrucción y dado de la infraestructura urbana. 

GEODINAMICA EXTERNA

Inundaciones La zona en intervención forma parte de la selva baja, a parte de los sismos, la superficie terrestre de la zona puede ser alterada principalmente por inundaciones generadas por las máximas avenidas que se puedan dar en  Jr. Los Portales Mz I Lt 1, Urb. Los Portales, Amarilis  – Huánuco  E-mail: [email protected], cell: 982008201

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los ríos más cercanos, a la zona.

2.3.

SISMICIDAD

Las vibraciones producidas por un sismo se transmiten a partir de su origen a través de las rocas de la corteza terrestre. En un lugar específico, las vibraciones que llegan al basamento rocoso son a su vez transmitidas hacia la superficie a través de los suelos existentes en el lugar. Las vibraciones sufren variaciones al ser transmitidas a lo largo de las trayectorias recorridas, llegando a la superficie con características que dependen no sólo de las que tenían en su origen, sino también de la trayectoria seguida a lo largo de la corteza terrestre y de las propiedades de los suelos que existen en el lugar. En el presente caso, para determinar la sismicidad del lugar se han analizado las aceleraciones procedentes de los mapas de aceleraciones máximas en la roca para períodos de recurrencia sísmica de 30, 50 y 100 años propuestas por Casa verde y Vargas (1980) los que indican que el terreno estudiado se encuentra en la siguiente zona de sismicidad (ZONA 2; Z=0.25 de la

aceleración de la gravedad):

Figura 4. La zonificación propuesta basada en la distribución espacial de la sismicidad observada. Fuente: NORMA TÉCNICA E.030 “DISEÑO SISMORRESISTENTE” 

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De acuerdo al Reglamento Nacional de Edificaciones, Norma E.030 - Diseño Sismo

resistente,

el

área

estudiada

tiene

las

siguientes

condiciones

geotécnicas.

Parámetro Perfil Tipo S3: Suelos Blandos Período (TPS) Período (TLS)  Amplificación de la acción sísmica (S)

Valor  S3

1.00 1.60 1.40

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3.

INVESTIGACIÓN DE CAMPO

Con la finalidad de caracterizar el terreno se realizó un programa de exploración de campo, las cuales citamos a continuación:

3.1.

RECONOCIMIENTO DEL TERRENO Y EXPLORACIÓN

El trabajo de campo consistió en el reconocimiento del terreno en estudio, además de las áreas del entorno, localidades aledañas, de tal manera de poder determinar el tipo de exploración a realizar así como el número de ellas. Para determinar el programa de exploración, se ha verificado las Condiciones de Frontera establecidas en el Reglamento Nacional de Edificaciones (R.N.E.) y otras consideraciones aplicables a las obras secundarias según los términos de referencia. 

Distribución de los puntos de Investigación

Los puntos de investigación (Calicatas a cielo abierto) serán distribuidos de tal manera de investigar las características del suelo de fundación del terreno. Para el presente caso se requieren quince (15) puntos de investigación. Los puntos de investigación fueron realizados mediante el sistema de calicata excavada a cielo abierto con herramientas manuales con profundidades máxima de 3.00 m, dependiendo de la estructura a cimentar u la obra a proyectar. Las calicatas se numeraron del C-01 al C-15. Inmediatamente después de realizada la excavación se procedió a extraer las muestras representativas por cada estrato, las cuales serán reducidas mediante el cuarteo, en una cantidad suficiente para realizar los diversos ensayos. Ver el plano de Calicatas en los Anexos para ver la ubicación de las calicatas 

Muestreo y Registro de Exploraciones

Paralelamente al muestreo se realizaron los registros de exploraciones, en los que se indican las diferentes características de los estratos subyacentes, tales como tipo de suelo, espesor del estrato, color, humedad, plasticidad, consistencia y/o

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compacidad, etc. En cada ubicación se registró el perfil estratigráfico del suelo de sub rasante, clasificando visualmente los materiales mediante el procedimiento de campo establecido por el sistema Unificado de Clasificación de suelos (S.U.C.S.). Cuando se detectó la presencia de cambios de las características de los materiales encontrados en la excavación, se tomó una muestra representativa para la evaluación e identificación correspondiente. De cada estrato de suelo identificado, se tomaron muestras representativas, las que convenientemente identificadas, fueron empaquetadas en bolsas de polietileno

y

trasladadas

al

laboratorio

para

efectuar

ensayos

de

sus

características físicas y mecánicas. Sobre la base de la clasificación visual de los suelos, se elaboró un perfil estratigráfico preliminar del tramo, el cual permitió determinar secciones de características similares, escogiéndose puntos representativos generales y específicos, los generales para determinar las características de los suelos predominantes y similares en las calicatas escogidas, y los específicos para determinar las características mecánicas de los suelos de sub rasante. Paralelamente al muestreo se realizaron los registros de exploraciones, en los que se indican las diferentes características de los estratos subyacentes, tales como tipo de suelo, espesor del estrato, color, humedad, plasticidad, consistencia y/o compacidad, etc.

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4.

ENSAYOS DE LABORATORIO 4.1.

CONTENIDO DE HUMEDAD ASTM D – 2216 (Ver anexo  – resultados de ensayos de laboratorio)

4.2.

ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO POR TAMIZADO ASTM D (Ver anexo  – resultados de ensayos de laboratorio)

4.3.

LIMITES LÍQUIDO Y PLÁSTICO ASTM D – 4318 (Ver anexo  – resultados de ensayos de laboratorio)

La clasificación de los materiales ubicados en las calicatas, los resultados del análisis granulométrico, contenido de humedad y límites de consistencia, se muestran en el siguiente cuadro:

Cuadro 02 Resumen de ensayo estándar de laboratorio.

4.4.

ENSAYO DE CORTE DIRECTO ASTM D – 3080

Este ensayo se realizó en el punto de investigación donde se va a cimentar una estructura principal, para nuestro caso de las calicatas C-02, donde se realizó el cálculo de la capacidad portante y el análisis de cimentaciones respectivo.

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Estructura y Muestra

Prof. (m)

Clasificación SUCS

Corte Directo

Cohesión c (Kg/cm2)

Angulo de Fricción (°)

C-02

Reservorio; 1

3.00

GC

0.020

29

C-12

Planta de Tratamiento

2.00

CL

0.285

17

C-13

Planta de Tratamiento

2.00

ML

0.263

19

Cuadro 04 Resumen de ensayo estándar de laboratorio. Ensayo especial.

5.

PERFIL ESTRATIGRÁFICO 5.1.

DESCRIPCIÓN DE SUELOS

La zona de estudio se encuentra ubicada dentro de una penillanura suavemente ondulada surcada por ríos de lechos amplios y recorrido meandriforme. Para todas las calicatas la primera capa de la estratigrafía es uniforme y se describe de la siguiente manera: El suelo es orgánico apto para la agricultura,

esta capa llega hasta profundidades variables entre 0.30 y 0.60m. Para cimentar cualquier estructura estos materiales inadecuados deben ser removidos completamente, tal como indica la Norma Técnica de Edificaciones E.050, Suelos y Cimentaciones (Capítulo 4, Artículo 19). Se sugiere proyectar las tuberías para líneas de conducción, abducción y redes por debajo de este estrato.

5.2.

ESTRATIGRAFÍA DEL SUBSUELO

LINEA DE CONDUCCIÓN C-1 Prof. 0.00 – 0.40m. Otros suelos Prof. 0.40  – 1.50m. Suelo de partículas finas. Limo de baja plasticidad con arena. Compacidad baja. Humedad alta. Color rojizo amarillento. Clasificación SUCS: ML, clasificación AASHTO: A-6

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RESERVORIO C-2 Prof. 0.00 – 0.30m. Otros suelos Prof. 0.30  – 0.80m. Suelo de partículas gruesas. Suelo de partículas gruesas con finos (suelo sucio). Grava arcilloso. Compacidad baja. Humedad media. Color rojizo. Clasificación SUCS: GC, clasificación AASHTO: A-6 Prof. 0.80  – 1.50m. Suelo de partículas gruesas. Suelo de partículas gruesas con finos (suelo sucio). Grava arcilloso. Compacidad baja. Humedad alta. Color marrón amarillento. Clasificación SUCS: GC, clasificación AASHTO: A-6

RED DE DISTRIBUCION Y ALCANTARILLADO C-3 Prof. 0.00 – 0.40m. Otros suelos Prof. 0.40  –  1.50m. Suelo de partículas finas. Arcilla media plasticidad arenosa. Compacidad media. Humedad baja. Color marrón amarillento. Clasificación SUCS: CL, clasificación AASHTO: A-6.

RED DE DISTRIBUCION C-4 Prof. 0.00 – 0.30m. Otros suelos. Prof. 0.30  – 1.50m. Suelo de partículas gruesas. Suelo de partículas gruesas con finos (suelo sucio). Grava limosa. Compacidad alta. Humedad alta. Color rojizo con manchas amarillentas.

.

Clasificación SUCS: GM. Clasificación AASHTO: A-2-4.  Jr. Los Portales Mz I Lt 1, Urb. Los Portales, Amarilis  – Huánuco  E-mail: [email protected], cell: 982008201

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C-5 Prof. 0.00 – 0.40m. Otros suelos. Prof. 0.40 – 1.50m. Suelo de partículas finas. Arcilla de media plasticidad arenosa. Compacidad baja. Humedad alta. Color rojizo amarillento. Clasificación SUCS: ML. Clasificación AASHTO: A-4.

C-6 Prof. 0.00 – 0.40m. Otros suelos Prof. 0.40  – 1.50m. Suelo de partículas finas. Limo de baja plasticidad con arena. Compacidad media. Humedad alta. Color rojizo. Clasificación SUCS: ML. Clasificación AASHTO: A-4.

C-7 Prof. 0.00 – 0.40m. Otros suelos. Prof. 0.40  – 1.00m. Suelo de partículas finas. Limo de baja plasticidad con arena. Compacidad baja. Humedad alta. Color rojizo amarillento. Clasificación SUCS: ML. Clasificación AASHTO: A-7-6. Prof. 1.00  – 1.50m. Suelo de partículas finas. Limo de baja plasticidad con arena. Compacidad baja. Humedad alta. Color plomo. Clasificación SUCS: CL. Clasificación AASHTO: A-7-6.

C-8 Prof. 0.00 – 0.40m. Otros suelos. Prof. 0.40  – 1.50m. Suelo de partículas finas. Limo de baja plasticidad con arena. Compacidad baja. Humedad alta. Color rojizo amarillento. Clasificación SUCS: ML. Clasificación AASHTO: A-7-5.  Jr. Los Portales Mz I Lt 1, Urb. Los Portales, Amarilis  – Huánuco  E-mail: [email protected], cell: 982008201

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C-10 Prof. 0.00 – 0.30m. Otros suelos. Prof. 0.30  –  1.50m. Suelo de partículas finas. Limo de baja plasticidad arenosa. Compacidad baja. Humedad alta. Color marrón amarillento. Clasificación SUCS: ML. Clasificación AASHTO: A-4

C-11 Prof. 0.00 – 0.40m. Otros suelos. Prof. 0.40  – 1.50m. Suelo de partículas finas. Limo de baja plasticidad con arena. Compacidad media. Humedad alta. Color rojizo Clasificación SUCS: ML. Clasificación AASHTO: A-4.

PLANTA DE TRATAMIENTO C-9 Prof. 0.00 – 0.40m. Otros suelos. Prof. 0.40  – 1.50m. Suelo de partículas finas. Limo de baja plasticidad con arena. Compacidad media. Humedad baja. Color marrón amarillento. Clasificación SUCS: ML. Clasificación AASHTO: A-4.

C-12 Prof. 0.00 – 0.30m. Otros suelos Prof. 0.30 – 0.80m. Suelo de partículas finas. Arcilla de media plasticidad arenosa. Compacidad baja. Humedad media. Color rojizo. Clasificación SUCS: CL, clasificación AASHTO: A-6 Prof. 0.80 – 1.50m. Suelo de partículas finas. Arcilla de media plasticidad arenosa. Compacidad baja. Humedad alta. Color marrón amarillento.  Jr. Los Portales Mz I Lt 1, Urb. Los Portales, Amarilis  – Huánuco  E-mail: [email protected], cell: 982008201

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ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS LABORATORIO DE MECÁNICA DE SUELOS

Clasificación SUCS: CL, clasificación AASHTO: A-6

PLANTA DE TRATAMIENTO C-13 Prof. 0.00 – 0.40m. Otros suelos Prof. 0.40  –  1.00m. Suelo de partículas finas. Limo de alta plasticidad. Compacidad media. Humedad baja. Color marrón amarillento. Clasificación SUCS: MH, clasificación AASHTO: A-4. Prof. 1.00  –  1.50m. Suelo de partículas finas. Limo de baja plasticidad arenosa. Compacidad media. Humedad media. Color amarillento. Clasificación SUCS: ML, clasificación AASHTO: A-4.

LINEA DE CONDUCCIÓN C-14 Prof. 0.00 – 0.80m. Otros suelos (suelos netamente orgánicos). Prof. 0.40 – 1.50m. Suelo de partículas finas. Arcilla de media plasticidad arenosa. Compacidad baja. Humedad alta. Color rojizo amarillento. Clasificación SUCS: CL. Clasificación AASHTO: A-6.

Observación:  La capa inicial consta de material netamente orgánico, de gran espesor, esta zona de exploración presenta pendientes abruptas con alto potencial de deslizamiento, por lo que se recomienda estabilizar por medio de banquetas en la parte superior para evitar futuros deslizamientos y colapso de la línea de conducción.

PLANTA DE TRATAMIENTO C-15 Prof. 0.00 – 0.40m. Otros suelos  Jr. Los Portales Mz I Lt 1, Urb. Los Portales, Amarilis  – Huánuco  E-mail: [email protected], cell: 982008201

19

ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS LABORATORIO DE MECÁNICA DE SUELOS

Prof. 0.40  – 1.50m. Suelo de partículas finas. Limo de baja plasticidad con arena. Compacidad media. Humedad alta. Color rojizo. Clasificación SUCS: ML. Clasificación AASHTO: A-6.

6.

ANALISIS DE CIMENTACION

 A fin de obtener los parámetros de resistencia y deformación en la zona donde se planea cimentar las obras hidráulicas, se realizó la excavación de pozos o calicatas “a cielo abierto”, extracción de muestras, ensayos de laboratorio

estándar con fines de identificación y clasificación, y ensayos especiales a fin de obtener los parámetros de resistencia y deformación. Para realizar el análisis de la Cimentación, se definieron los Tipos de suelos encontrados, las Características mecánicas de los Tipos de suelos, los perfiles estratigráficos del subsuelo y la Zonificación de Suelos basados en la información de campo. Por otro lado, de acuerdo a la Norma Técnica E.050 Suelos y Cimentaciones del Reglamento Nacional Edificaciones (R.N.E.), la presión admisible será la menor de la que se obtenga mediante:

a) La aplicación de las ecuaciones de capacidad de carga por corte afectada por el factor de seguridad correspondiente.

b) La presión que cause el asentamiento admisible.  Asimismo, para el cálculo de la Capacidad Portante del terreno es necesario que esté definido el nivel de cimentación; para lo cual se efectuaron las calicatas de inspección. En este caso el cálculo se efectuará sobre la zona donde se asentará la estructura.

 Jr. Los Portales Mz I Lt 1, Urb. Los Portales, Amarilis  – Huánuco  E-mail: [email protected], cell: 982008201

20

ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS LABORATORIO DE MECÁNICA DE SUELOS

6.1.

TIPO DE CIMENTACIÓN Y PROFUNDIDAD DE CIMENTACIÓN

Tipo y profundidad de cimentación TIPO DE OBRA

B (m)

Df. (m)

ESTRATO DE APOYO DE LA CIMENTACION

RESERVORIO

TIPO DE CIMENTACION LOSA ARMADA

1.00

1.50

GC

PLANTA DE TRATAMIENTO

LOSA ARMADA

1.00

1.50

CL

PLANTA DE TRATAMIENTO

LOSA ARMADA

1.00

1.50

ML

6.2.

ENSAYOS APROPIADOS PARA EVALUAR LA RESISTENCIA DEL SUELO



Ensayos apropiados para evaluar la resistencia al corte del suelo Del ensayo de Corte Directo (ASTMD 3080), efectuado al estrato de apoyo se tiene: Resumen de parámetros de suelos: Descripción



Nº

Prof.

CLASIF.

t

d

Ø

C

(m)

(SUCS)

(gr/cc)

(gr/cc)

(°)

Kg/Cm2)

RESERVORIO

C-02

1.50

GC

1.92

1.90

29

0.020

PLANTA DE TRATAMIENTO PLANTA DE TRATAMIENTO

C-12

1.50

CL

1.95

1.95

17

0.285

C-13

1.50

ML

1.92

1.95

19

0.263

Ensayo Apropiado para Evaluar Asentamiento Total y Diferenciales Por tratarse de Suelos de Clasificación SUCS: suelos limosos y arcillosos, los asentamientos serán evaluados mediante la metodología Elástica, en función a los resultados obtenidos complementado con Tablas de Correlación existentes.

6.3. 

CÁLCULO DE CAPACIDAD ADMISIBLE

Aplicación de ecuaciones capacidad carga por corte, K. Terzaghi (1943) Luego se tiene, según la teoría del Karl Terzaghi, la Capacidad Portante

 Admisible se puede calcular mediante la siguiente relación:   =   +      + .     …()

Dónde:

 Jr. Los Portales Mz I Lt 1, Urb. Los Portales, Amarilis  – Huánuco  E-mail: [email protected], cell: 982008201

21

ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS LABORATORIO DE MECÁNICA DE SUELOS

Df 

:

profundidad de cimentación.

B

:

ancho de zapata.



:

Peso específico del suelo situado encima de la zapata.



:

Peso específico del suelo situado debajo de la zapata.

,  , 

:

Factores de capacidad de carga.

 ,  ,  :

Factores de Forma

 ,  ,  :

Factores de Profundidad

, ,   :

Factores de Inclinación

Dónde: Q ult

: Capacidad última de carga

Q adm

: Capacidad admisible de Carga = Q ult/F.S.

F.S.

: Factor de seguridad = 3.0

C

: Cohesión del suelo

Ø

: Angulo de Fricción Interna del suelo

d1

: Peso unitario seco del suelo natural por encima de “Df”

d2

: Peso unitario seco del suelo natural por debajo de “Df”

Nc, Nq, N

: Factores de capacidad de carga.

RESUMEN DE CAPACIDAD PORTANTE POR RESISTENCIA AL CORTE Reservorio: PARA L= PARA B= Df (m)

1.5 1.0

m m

Factores de capacidad de carga Nγ Nq Nc

T/m2 Factores de Factores de Factores de forma profundidad inclinacion Fγs   Fcd Fγd   Fci F γi Fcs Fqs Fqd Fqi

[ qu]

[ qn]

[ qadm]

1.1

  1 6.44

31.47

19.34

1.35

1. 37

0.73

1.33

1.25

1.00

1. 00

1.00

1.00

73.2

71.1

17.78

1.3

  1 6.44

31.47

19.34

1.35

1. 37

0.73

1.37

1.27

1.00

1. 00

1.00

1.00

85.2

82.8

20.69

1.5

  1 6.44

31.47

19.34

1.35

1. 37

0.73

1.39

1.29

1.00

1. 00

1.00

1.00

97.4

94.5

23.64

1.7

  1 6. 44

31. 47

19. 34

1. 35

1. 37

0. 73

1. 42

1. 31

1. 00

1. 00

1. 00

1. 00

109. 7

106. 4

26. 61

1.9

  1 6. 44

31. 47

19. 34

1. 35

1. 37

0. 73

1. 43

1. 32

2. 00

1. 00

1. 00

1. 00

135. 4

131. 8

32. 96

 Jr. Los Portales Mz I Lt 1, Urb. Los Portales, Amarilis  – Huánuco  E-mail: [email protected], cell: 982008201

22

ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS LABORATORIO DE MECÁNICA DE SUELOS PARA L= PARA B= Df (m)

2.0 1.0

m m

T/m2

Factores de capacidad de carga Nγ Nq Nc

Factores de Factores de Factores de forma profundidad inclinacion Fγs   Fcd Fγd   Fci F γi Fcs Fqs Fqd Fqi

[ qu]

[ qn]

[ qadm]

1.1

  1 6.44

31.47

19.34

1.26

1. 28

0.80

1.33

1.25

1.00

1. 00

1.00

1.00

70.4

68.3

17.08

1.3

  1 6.44

31.47

19.34

1.26

1. 28

0.80

1.37

1.27

1.00

1. 00

1.00

1.00

81.6

79.2

19.79

1.5

  1 6.44

31.47

19.34

1.26

1. 28

0.80

1.39

1.29

1.00

1. 00

1.00

1.00

93.0

90.1

22.53

1.7

  1 6. 44

31. 47

19. 34

1. 26

1. 28

0. 80

1. 42

1. 31

1. 00

1. 00

1. 00

1. 00

104. 4

101. 2

25. 29

1.9

  1 6. 44

31. 47

19. 34

1. 26

1. 28

0. 80

1. 43

1. 32

2. 00

1. 00

1. 00

1. 00

130. 6

127. 0

31. 74

PARA L= PARA B= Df (m)

2.5 1.0

m m

T/m2

Factores de capacidad de carga Nγ Nq Nc

Factores de Factores de Factores de forma profundidad inclinacion F s F d F γi γ γ Fcs Fqs   Fcd Fqd   Fci Fqi

[ qu]

[ qn]

[ qadm]

1.1

  1 6.44

31.47

19.34

1.21

1. 22

0.84

1.33

1.25

1.00

1. 00

1.00

1.00

68.7

66.6

16.66

1.3

  1 6.44

31.47

19.34

1.21

1. 22

0.84

1.37

1.27

1.00

1. 00

1.00

1.00

79.5

77.0

19.25

1.5

  1 6.44

31.47

19.34

1.21

1. 22

0.84

1.39

1.29

1.00

1. 00

1.00

1.00

90.3

87.5

21.86

1.7

16.44

31.47

19.34

1.21

1. 22

0.84

1.42

1.31

1.00

1. 00

1.00

1.00

101.2

98.0

24.50

1.9

  1 6. 44

31. 47

19. 34

1. 21

1. 22

0. 84

1. 43

1. 32

2. 00

1. 00

1. 00

1. 00

127. 7

124. 0

31. 01

Según los recuadros analizados es recomendable cimentar a una profundidad de desplante (Df) = 1.50 m, para lo cual se puede trabajar con una capacidad portante admisible de 2.19 kg/cm2 (CASO ESTATICO).

Planta de Tratamiento (C-12): L= B=

PARA PARA

1.50 1.00

D1 (N.F. en m) =

m

m Factores de capacidad de carga Nγ Nq Nc

1.30 T/m2

Factores de forma Fγs Fcs Fqs

Factores de profundidad Fγd Fcd Fqd

Factores de inclinacion Fγi Fci Fqi

[qu]

[qn]

[qadm]

1.00

1.00

1.00

1.00

27.3

25.2

8.39

1.00

1.00

1.00

1.00

29.2

26.7

8.90

1.30

1.00

1.00

1.00

1.00

31.1

28.2

9.40

1.42

1.32

1.00

1.00

1.00

1.00

32.9

29.6

9.88

1.43

1.33

2.00

1.00

1.00

1.00

37.2

33.5

11.18

Df (m)

D2 (m)

1.1

-0.2

4.77

18.88

3.53

1.17

1.20

0.73

1.33

1.26

1.3

0.0

4.77

18.88

3.53

1.17

1.20

0.73

1.37

1.28

1.5

0.2

4.77

18.88

3.53

1.17

1.20

0.73

1.39

1.7

0.4

4.77

18.88

3.53

1.17

1.20

0.73

1.9

0.6

4.77

18.88

3.53

1.17

1.20

0.73

L= B=

PARA PARA

2.00 1.00

D1 (N.F. en m) =

m

m Factores de capacidad de carga Nγ Nq Nc

1.30 T/m2

Factores de forma Fγs Fcs Fqs

Factores de profundidad Fγd Fcd Fqd

Factores de inclinacion Fγi Fci Fqi

[qu]

[qn]

[qadm]

1.00

1.00

1.00

1.00

26.5

24.4

8.14

1.00

1.00

1.00

1.00

28.4

25.9

8.62

1.30

1.00

1.00

1.00

1.00

30.2

27.3

9.09

1.42

1.32

1.00

1.00

1.00

1.00

31.9

28.6

9.54

1.43

1.33

2.00

1.00

1.00

1.00

36.4

32.7

10.90

Df (m)

D2 (m)

1.1

-0.2

4.77

18.88

3.53

1.13

1.15

0.80

1.33

1.26

1.3

0.0

4.77

18.88

3.53

1.13

1.15

0.80

1.37

1.28

1.5

0.2

4.77

18.88

3.53

1.13

1.15

0.80

1.39

1.7

0.4

4.77

18.88

3.53

1.13

1.15

0.80

1.9

0.6

4.77

18.88

3.53

1.13

1.15

0.80

L= B=

PARA PARA

2.50 1.00

D1 (N.F. en m) =

m

m Factores de capacidad de carga Nγ Nq Nc

1.30 T/m2

Factores de forma Fγs Fcs Fqs

Factores de profundidad Fγd Fcd Fqd

Factores de inclinacion Fγi Fci Fqi

[qu]

[qn]

[qadm]

1.00

1.00

1.00

1.00

26.1

23.9

7.98

1.00

1.00

1.00

1.00

27.9

25.3

8.45

1.30

1.00

1.00

1.00

1.00

29.6

26.7

8.90

1.42

1.32

1.00

1.00

1.00

1.00

31.3

28.0

9.34

1.43

1.33

2.00

1.00

1.00

1.00

35.9

32.2

10.73

Df (m)

D2 (m)

1.1

-0.2

4.77

18.88

3.53

1.10

1.12

0.84

1.33

1.26

1.3

0.0

4.77

18.88

3.53

1.10

1.12

0.84

1.37

1.28

1.5

0.2

4.77

18.88

3.53

1.10

1.12

0.84

1.39

1.7

0.4

4.77

18.88

3.53

1.10

1.12

0.84

1.9

0.6

4.77

18.88

3.53

1.10

1.12

0.84

 Jr. Los Portales Mz I Lt 1, Urb. Los Portales, Amarilis  – Huánuco  E-mail: [email protected], cell: 982008201

23

ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS LABORATORIO DE MECÁNICA DE SUELOS

Según los recuadros analizados es recomendable cimentar a una profundidad de desplante (Df) = 1.50 m, para lo cual se puede trabajar con una capacidad portante admisible de 0.89 kg/cm2 (CASO ESTATICO).

Planta de Tratamiento (C-13): L= B=

PARA PARA

1.50 1.00

D1 (N.F. en m) =

m

m Factores de capacidad de carga Nγ Nq Nc

1.30 T/m2

Factores de forma Fγs Fcs Fqs

Factores de profundidad Fγd Fcd Fqd

Factores de inclinacion Fγi Fci Fqi

[qu]

[qn]

[qadm]

1.00

1.00

1.00

1.00

33.3

31.1

10.38

1.00

1.00

1.00

1.00

35.7

33.1

11.04

1.31

1.00

1.00

1.00

1.00

38.0

35.1

11.69

1.42

1.33

1.00

1.00

1.00

1.00

40.2

36.9

12.31

1.43

1.34

2.00

1.00

1.00

1.00

45.8

42.1

14.04

Df (m)

D2 (m)

1.1

-0.2

5.80

19.74

4.68

1.20

1.23

0.73

1.33

1.26

1.3

0.0

5.80

19.74

4.68

1.20

1.23

0.73

1.37

1.29

1.5

0.2

5.80

19.74

4.68

1.20

1.23

0.73

1.39

1.7

0.4

5.80

19.74

4.68

1.20

1.23

0.73

1.9

0.6

5.80

19.74

4.68

1.20

1.23

0.73

L= B=

PARA PARA

2.00 1.00

D1 (N.F. en m) =

m

m Factores de capacidad de carga Nγ Nq Nc

1.30 T/m2

Factores de forma Fγs Fcs Fqs

Factores de profundidad Fγd Fcd Fqd

Factores de inclinacion Fγi Fci Fqi

[qu]

[qn]

[qadm]

1.00

1.00

1.00

1.00

32.2

30.1

10.03

1.00

1.00

1.00

1.00

34.5

32.0

10.66

1.31

1.00

1.00

1.00

1.00

36.7

33.8

11.27

1.42

1.33

1.00

1.00

1.00

1.00

38.9

35.6

11.86

1.43

1.34

2.00

1.00

1.00

1.00

44.6

40.9

13.65

Df (m)

D2 (m)

1.1

-0.2

5.80

19.74

4.68

1.15

1.17

0.80

1.33

1.26

1.3

0.0

5.80

19.74

4.68

1.15

1.17

0.80

1.37

1.29

1.5

0.2

5.80

19.74

4.68

1.15

1.17

0.80

1.39

1.7

0.4

5.80

19.74

4.68

1.15

1.17

0.80

1.9

0.6

5.80

19.74

4.68

1.15

1.17

0.80

L= B=

PARA PARA

2.50 1.00

D1 (N.F. en m) =

m

m Factores de capacidad de carga Nγ Nq Nc

1.30 T/m2

Factores de forma Fγs Fcs Fqs

Factores de profundidad Fγd Fcd Fqd

Factores de inclinacion Fγi Fci Fqi

[qu]

[qn]

1.00

1.00

1.00

1.00

31.6

29.5

9.83

1.00

1.00

1.00

1.00

33.8

31.3

10.43

1.31

1.00

1.00

1.00

1.00

36.0

33.0

11.01

1.33

1.00

1.00

1.00

1.00

38.1

34.8

11.58

1.34

2.00

1.00

1.00

1.00

43.9

40.2

13.41

Df (m)

D2 (m)

1.1

-0.2

5.80

19.74

4.68

1.12

1.14

0.84

1.33

1.26

1.3

0.0

5.80

19.74

4.68

1.12

1.14

0.84

1.37

1.29

1.5

0.2

5.80

19.74

4.68

1.12

1.14

0.84

1.39

1.7

0.4

5.80

19.74

4.68

1.12

1.14

0.84

1.42

1.9

0.6

5.80

19.74

4.68

1.12

1.14

0.84

1.43

[qadm]

Según los recuadros analizados es recomendable cimentar a una profundidad de desplante (Df) = 1.50 m, para lo cual se puede trabajar con una capacidad portante admisible de 1.10 kg/cm2 (CASO ESTATICO). 

Cálculo de presión que cause el asentamiento admisible La distorsión angular aceptable para el tipo de estructura proyectada que establece la Norma Técnica E- 050 “Suelos y Cimentaciones” del R.N.E. es de α1/500. El Asentamiento Diferencial (∆) se estima como el 75% del

 Asentamiento Total (T), es decir: ∆adm = (Tadm)*3/4, entonces, el  Asentamiento Total Admisible será mayor en 4/3 el Asentamiento Diferencial  Admisible: Tadm = 4/3x∆adm = 4/3x(2.54cm) = 1.90cm (también es factible

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utilizar el equivalente a Tadm total=1”=2.54cm). Los asentamientos serán calculados mediante la siguiente relación:

 =

(1 − 2 ) 



Donde: Si

:

Asentamiento Total probable (cm)

q

:

Presión de Trabajo (Kg/cm2),

B

:

Ancho de la Cimentación (cm)

If

:

Factor de Forma

u

:

Relación de Poisson = 0.30

E

:

Módulo de Elasticidad (Kg/cm2)

RESUMEN DE CAPACIDAD PORTANTE POR RESISTENCI AL CORTE Y ASENTAMIENTOS B (mm)

E (Tn/m2)

u

If

Si (cm)

Reservorio

Qadm (Tn/m2) 2.19

1000

300

0.3

1.00

1.02

Planta de Tratamiento

0.89

1000

500

0.3

1.00

1.20

Planta de Tratamiento

1.10

1000

500

0.3

1.00

1.17

ESTRUCTURA

Debido a que el Asentamiento Total obtenido es inferior al Asentamiento Total  Admisible de: Tadm = 1.50 cm, entonces, los Asentamientos Totales calculados están dentro del Límite máximo Permisible.

6.4.

CIMENTACIONES DE OBRAS MENORES

Se consideran obras menores a estructuras livianas, que pueden ser estructuras de captación, cámaras de romper-presión. Cuando sean necesarias esas obras se plantean las siguientes condiciones de cimentación, tomando en cuenta las características del suelo y las cargas a transmitir.

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El tipo de cimentación será el de platea con un ancho de 1.50 m, con una profundidad de desplante de 1.00 m. La capacidad admisible del terreno a esta profundidad tendrá un valor máximo de 1.00 Kg/cm2.

7.

AGRESIÓN DEL SUELO Y DEL AGUA 7.1.

ALCANCES

El Reglamento Nacional de Edificaciones en su Norma E-050 de Suelos y Cimentaciones, menciona que es necesario analizar la posibilidad de ataque químico por suelos y aguas subterráneas cuando hay evidencias de la presencia de

sales.

Asimismo

la

Norma

E-060

de

Concreto

Armado,

establece

recomendaciones para el caso de elementos químicos nocivos en el agua, agregados y aditivos. Por último el Manual de Diseño de Puentes, cuando se refiere al agua de mezclado establece especificaciones sobre su calidad. En el presente informe se analizan estas recomendaciones en función a las concentraciones químicas del suelo.

7.2.

MUESTREO Y ENSAYOS

Para los análisis mencionados se han tomado muestras: de todos los puntos de exploración. Las muestras fueron ensayadas en el Laboratorio, adjunto al presente informe en los anexos. Los resultados de dichos informes se resumen en el Cuadro Nº 02. Cuadro N° 02: Ensayos químicos del suelo de cimentación

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Calicatas

Estructura y Muestra

Cloruros

Sulfatos

SST

(ppm)

(ppm)

(ppm)

C-02

Reservorio; 1

10.4

53.2

102.1

C-04

Red de Distribución

18.5

45.3

89.5

C-06

Red de Distribución

34.9

13.0

82.4

C-08

Red de Distribución

18.5

45.3

89.5

C-10

Red de Distribución

21.6

13.2

100.1

C-12

Planta de Tratamiento

15.7

35.2

95.5

C-13

Planta de Tratamiento

18.5

45.3

89.5

Fuente

Estructura y Muestra

Resultado

Incert.

Limite Permisible Máximo (*)

(Und. pH)

(Und. pH)

(Und. pH)

C-02

Reservorio; 1

6.70

± 0.10

5a8

C-04

Red de Distribución

6.40

± 0.10

5a8

C-06

Red de Distribución

6.50

± 0.10

5a8

C-08

Red de Distribución

5.20

± 0.10

5a8

C-10

Red de Distribución

5.30

± 0.10

5a8

C-12

Planta de Tratamiento

6.10

± 0.10

5a8

C-13

Planta de Tratamiento

6.40

± 0.10

5a8

7.3.

ATAQUES POR SULFATOS

La Norma E-050, explica que la presencia de sulfatos no produce lixiviación, sino que la pasta endurecida de cemento, a consecuencia de un aumento de volumen, se desmorona y expansiona, formándose grietas y ablandamiento del concreto. Dicha Norma menciona que en la Tabla 4.4 de la Norma E-060 Concreto Armado se indican los grados de ataque químico por sulfatos en aguas y suelos subterráneos y la medida correctiva a usar en cada caso. Dicha Tabla se reproduce en el Cuadro Nº 03. El cuadro especifica que en caso el sulfato soluble en agua (SO 4) presente en el suelo, está entre el 0.0% y 0.1%, la exposición del concreto es insignificante. La cantidad de sulfatos presentes en dicha muestra es menor a 0.1%. De ello se concluye que no existe ataque por sulfatos, pudiéndose usar solo cemento portland tipo I, descartándose realizar obras de protección del concreto de

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cimentación.

Cuadro Nº 03. Contenidos permisibles de sulfatos (Norma E-060 del RNE)

7.4.

ATAQUE POR CLORUROS

La presencia del ion cloruro indica el peligro de corrosión al acero de refuerzo del concreto. La Norma E-050 establece que cuando la concentración del ion cloruro en el suelo y agua de cimentación es mayor a 1000 ppm (0.1%), se debe recomendar medidas de protección necesaria. En el Cuadro Nº 02 los resultados arrojan una concentración de iones cloruro total de 13 ppm (0.0013%), descartándose ataques por cloruros. De ellas se concluye que el suelo de cimentación y el agua para la fabricación del concreto no son AGRESIVOS para el concreto. Ya que el agua a usarse es agua potable apto para consumo, el cual no debe contener sales.

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8.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 8.1. 

CONCLUSIONES. El área de estudio se encuentra ubicado en el distrito de Monzón, Provincia de Huamalíes, Departamento de Huánuco.



En la carta "19 - k" se ubica la zona en estudio, dentro de la unidad litoestratigráfica de (Depósito Aluviales

 – 

Qh-al); están constituidos por

clastos heterogéneos de composición intrusiva y sedimentaria, se encuentran poco consolidados, el material cementante lo conforma material arcilloso,  se puede afirmar que el 100% del territorio de la zona del proyecto presenta este tipo de afloramiento.  

Para poder determinar el tipo de cimentación a utilizar, es necesario conocer las propiedades y características de cada uno de los suelos encontrados. Así como su granulometría, plasticidad, ángulo de fricción interna del suelo, cohesión, peso específico y otros.



Debido a la importancia que cobra la cimentación, la misma esta forzada a cumplir con ciertos parámetros geométricos, de presión, de conformación que responden a las características del suelo y de las cargas de la estructuras y los cuales se esbozaron a lo largo del trabajo. Por lo tanto el diseño de una cimentación no es algo que se realiza de manera intuitiva sino que cumple con una metodología de diseño que evalúa desde la forma de la cimentación hasta la profundidad que esta va comprender, así como también las características naturales del suelo.



El terreno es apto para construcciones puesto que se puede usar dicho material para realizar el tendido de tuberías.



El perfil de suelo se describe de la siguiente manera:

RED DE DISTRIBUCION Y ALCANTARILLADO CAPTACION C-1  Jr. Los Portales Mz I Lt 1, Urb. Los Portales, Amarilis  – Huánuco  E-mail: [email protected], cell: 982008201

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Prof. 0.00 – 0.40m. Otros suelos Prof. 0.40  – 1.50m. Suelo de partículas finas. Limo de baja plasticidad con arena. Compacidad baja. Humedad alta. Color rojizo amarillento. Clasificación SUCS: ML, clasificación AASHTO: A-6

RESERVORIO C-2 Prof. 0.00 – 0.30m. Otros suelos Prof. 0.30  –  0.80m. Suelo de partículas gruesas. Suelo de partículas gruesas con finos (suelo sucio). Grava arcilloso. Compacidad baja. Humedad media. Color rojizo. Clasificación SUCS: GC, clasificación AASHTO: A-6 Prof. 0.80  –  1.50m. Suelo de partículas gruesas. Suelo de partículas gruesas con finos (suelo sucio). Grava arcilloso. Compacidad baja. Humedad alta. Color marrón amarillento. Clasificación SUCS: GC, clasificación AASHTO: A-6

RED DE DISTRIBUCION Y ALCANTARILLADO C-3 Prof. 0.00 – 0.40m. Otros suelos Prof. 0.40  –  1.50m. Suelo de partículas finas. Arcilla media plasticidad arenosa. Compacidad media. Humedad baja. Color marrón amarillento. Clasificación SUCS: CL, clasificación AASHTO: A-6.

RED DE DISTRIBUCION C-4 Prof. 0.00 – 0.30m. Otros suelos. Prof. 0.30  –  1.50m. Suelo de partículas gruesas. Suelo de partículas gruesas con finos (suelo sucio). Grava limosa. Compacidad alta. Humedad alta. Color rojizo con manchas amarillentas. . Clasificación SUCS: GM. Clasificación AASHTO: A-2-4.

C-5 Prof. 0.00 – 0.40m. Otros suelos. Prof. 0.40  –  1.50m. Suelo de partículas finas. Arcilla de media plasticidad arenosa. Compacidad baja. Humedad alta. Color rojizo amarillento. Clasificación SUCS: ML. Clasificación AASHTO: A-4.

C-6 Prof. 0.00 – 0.40m. Otros suelos Prof. 0.40  – 1.50m. Suelo de partículas finas. Limo de baja plasticidad con  Jr. Los Portales Mz I Lt 1, Urb. Los Portales, Amarilis  – Huánuco  E-mail: [email protected], cell: 982008201

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arena. Compacidad media. Humedad alta. Color rojizo. Clasificación SUCS: ML. Clasificación AASHTO: A-4.

C-7 Prof. 0.00 – 0.40m. Otros suelos. Prof. 0.40  – 1.00m. Suelo de partículas finas. Limo de baja plasticidad con arena. Compacidad baja. Humedad alta. Color rojizo amarillento. Clasificación SUCS: ML. Clasificación AASHTO: A-7-6. Prof. 1.00  – 1.50m. Suelo de partículas finas. Limo de baja plasticidad con arena. Compacidad baja. Humedad alta. Color plomo. Clasificación SUCS: CL. Clasificación AASHTO: A-7-6.

C-8 Prof. 0.00 – 0.40m. Otros suelos. Prof. 0.40  – 1.50m. Suelo de partículas finas. Limo de baja plasticidad con arena. Compacidad baja. Humedad alta. Color rojizo amarillento. Clasificación SUCS: ML. Clasificación AASHTO: A-7-5.

C-10 Prof. 0.00 – 0.30m. Otros suelos. Prof. 0.30  –  1.50m. Suelo de partículas finas. Limo de baja plasticidad arenosa. Compacidad baja. Humedad alta. Color marrón amarillento. Clasificación SUCS: ML. Clasificación AASHTO: A-4

C-11 Prof. 0.00 – 0.40m. Otros suelos. Prof. 0.40  – 1.50m. Suelo de partículas finas. Limo de baja plasticidad con arena. Compacidad media. Humedad alta. Color rojizo Clasificación SUCS: ML. Clasificación AASHTO: A-4.

PLANTA DE TRATAMIENTO C-9 Prof. 0.00 – 0.80m. Otros suelos. Prof. 0.40  – 1.50m. Suelo de partículas finas. Limo de baja plasticidad con arena. Compacidad media. Humedad baja. Color marrón amarillento. Clasificación SUCS: ML. Clasificación AASHTO: A-4.

C-12 Prof. 0.00 – 0.30m. Otros suelos Prof. 0.30  –  0.80m. Suelo de partículas finas. Arcilla de media plasticidad

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arenosa. Compacidad baja. Humedad media. Color rojizo. Clasificación SUCS: CL, clasificación AASHTO: A-6 Prof. 0.80  –  1.50m. Suelo de partículas finas. Arcilla de media plasticidad arenosa. Compacidad baja. Humedad alta. Color marrón amarillento. Clasificación SUCS: CL, clasificación AASHTO: A-6

PLANTA DE TRATAMIENTO C-13 Prof. 0.00 – 0.40m. Otros suelos Prof. 0.40  –  1.00m. Suelo de partículas finas. Limo de alta plasticidad. Compacidad media. Humedad baja. Color marrón amarillento. Clasificación SUCS: MH, clasificación AASHTO: A-4. Prof. 1.00  –  1.50m. Suelo de partículas finas. Limo de baja plasticidad arenosa. Compacidad media. Humedad media. Color amarillento.

Clasificación SUCS: ML, clasificación AASHTO: A-4.

LINEA DE CONDUCCIÓN C-14 Prof. 0.00 – 0.40m. Otros suelos. Prof. 0.40  –  1.50m. Suelo de partículas finas. Arcilla de media plasticidad arenosa. Compacidad baja. Humedad alta. Color rojizo amarillento. Clasificación SUCS: CL. Clasificación AASHTO: A-6.

Observación:  La capa inicial consta de material netamente orgánico, de gran espesor, esta zona de exploración presenta pendientes abruptas con alto potencial de deslizamiento, por lo que se recomienda estabilizar por  Jr. Los Portales Mz I Lt 1, Urb. Los Portales, Amarilis  – Huánuco  E-mail: [email protected], cell: 982008201

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medio de banquetas en la parte superior para evitar futuros deslizamientos y colapso de la línea de conducción.

PLANTA DE TRATAMIENTO C-15 Prof. 0.00 – 0.40m. Otros suelos Prof. 0.40  – 1.50m. Suelo de partículas finas. Limo de baja plasticidad con arena. Compacidad media. Humedad alta. Color rojizo. Clasificación SUCS: ML. Clasificación AASHTO: A-6. 

8.2. 

Resumen de capacidad portante por resistencia al corte ESTRUCTURA

B (mm)

DF (m)

Si (cm)

1.50

Qadm (Tn/m2) 21.90

Reservorio

1000

Planta de Tratamiento

1000

1.50

8.90

1.20

Planta de Tratamiento

1000

1.50

11.00

1.17

1.04

RECOMENDACIONES. Una vez que se haya efectuado la excavación hasta llegar a la profundidad del nivel de cimentación donde se proyecta colocar y apoyar las cimentaciones proyectadas, es recomendable que se efectúen previamente los trabajos de escarificado, perfilado, nivelación y compactación de la sub rasante al 95% de la Máxima Densidad Seca del ensayo Próctor Modificado, previos a la construcción de dichas cimentaciones.



Remover cobertura vegetal a fin de que no se introduzcan elementos contaminantes a los materiales de construcción ni a la obra en sí.



Dada las propiedades del suelo observada en zona de estudio es posible y recomendable la utilización del suelo como relleno, antes debe separarse de las gravillas, y para completar dicho volumen se debe hacer uso de material de préstamo.

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33

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Se recomienda utilizar cemento de tipo II para la elaboración del concreto de cemento portland, ya que según datos de laboratorio tenemos valores considerables de sales.

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9.

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II. PLANOS Y PERFILES DE SUELOS

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II.1. PLANO DE UBICACIÓN DEL PROGRAMA DE EXPLORACIÓN (Ver plano Topográfico)

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II.2. PERFIL ESTRATIGRÁFICO POR PUNTO INVESTIGADO

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III. RESULTADOS DE LOS ENSAYOS “IN SITU” Y DE

LABORATORIO

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