Estudio de Suelos - Pachacamac

 

ÍNDICE 1.0 

2.0 

GENERALIDADES 1.1  1.2  1.3 

Objeto del Estudio Ubicación del área de estudio  Normatividad

1.4  1.5  1.6 

Características del Proyecto Acceso al Área de Estudio Condición Climática

INVESTIGACIONES EFECTUADAS INVESTIGACIONES 2.1  Geomorfología 2.2  Geodinámica Externa 2.3 

2.4  2.5 

Trabajos de campo 2.3.1  Prospecciones 2.3.2  Muestreo Disturbado 2.3.3  Registro de Excavaciones Ensayos de Laboratorio Trabajos de Gabinete

3.0  4.0 

DESCRIPCIÓN GEOTÉCNICA DESCRIPCIÓN CONSIDERACIONES DE CIMENTACIÓN 4.1  Cálculo de la Capacidad Portante 4.2  Cálculo del Asentamiento Inmediato

5.0  6.0  7.0 

ANÁLISIS QUÍMICO ASPECTOS SÍSMICOS RESUMEN DE LAS CONDICIONES DE CIMENTACIÓN Y PARÁMETROS SÍSMICOS CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ANEXOS:

8.0 

 

 

ENSAYOS DE LABORATORIO

 

REGISTROS DE EXCAVACIONES

 

PLANO DE UBICACIÓN DE CALICATAS

 

PANEL FOTOGRÁFICO

1

 

1.0  GENERALIDADES 1.1  Objeto del estudio El presente informe técnico, solicitado por EDITH DAYANA SÁNCHEZ PACHECO Y CECILIA GIULIANA SÁNCHEZ PACHECO, tiene por objeto evaluar las características físico-mecánicas físico-mecánicas del terreno de fundación donde se tiene proyectado cimentar los apoyos de una edificación de 06 niveles sin sótano, dentro del proyecto denominado: “MARINO PACHECO”, además de proponer, en base a los resultados obtenidos, alternativas y recomendaciones de cimentación que satisfagan las solicitaciones de las cargas actuantes proyectadas. Para este fin, se han efectuado los trabajos exploratorios de campo, los correspondientes ensayos de laboratorio y trabajos de gabinete.

1.2  Ubicación del área de estudio   El proyecto tiene la siguiente si guiente ubicación geográfica:   Dpto. : Lima   Provincia : Lima   Distrito : Pachacamac   Dirección : Av. Los Eucaliptos s/n Mz."J" Lote 13 y 14

 

2

 

1.3  Normatividad El presente estudio está en concordancia con las siguientes Normas:   E-050 Suelos y Cimentaciones (Reglamento Nacional de Edificaciones)   E-030 Diseño Sismo Resistente (Reglamento Nacional de Edificaciones)    E-020 Cargas (Reglamento Nacional de Edificaciones) 

1.4  Característica Característicass del Proyecto El proyecto consiste en una edificación de 06 pisos, sin sótano. El proyecto está planteado en un terreno de con nivel de piso natural a nivel de las vías  pavimentada. En la fecha de la l a evaluación geotécnica, se registro la existencia de edificaciones la cual, en la evalución no se registro la presencia de pastizales.

1.5  Acceso al Área de Estudio El acceso al área de estudio, desde el centro de la ciudad de Lima, es por la Vía panamericana sur. Proximo a la vía auxiliar o antigua panamericana sur se halla la un óvalo con entrada al peaje Conchán continuar ppor or la antig antigua ua Pana Panamericana mericana su surr dirección a las humedales humedales de Mamacona cruzar el lugar mencionado mencionado hasta llegar a la av. Lima tomar la Av. Lima hasta la Av. Cipreses continuar la Av. Mecionada hasta el Jr. Paucartambo. En dirección al terminal VIPUSA SAC se halla el lugar de estudio.

1.6  Condición Climática El clima característico de la zona de Lima corresponde al de la zona de vida DesiertoSubtropical (dd-S), que se extiende a lo largo del litoral, comprendiendo planicies y las  partes bajas de los valles cos costaneros, taneros, des desde de el nivel del mar ha hasta sta los 1 800 m de aaltura. ltura. Presenta un clima templado y húmedo con precipitaciones precipitaciones moderada moderadass en el período de Abril a Diciembre y sol intenso entre enero y marzo, la temperatura anual promedio es de 19° a 20° C.

 

3

 

2.0  INVESTIGACIO INVESTIGACIONES NES EFECTUADAS 2.1  Geomorfología El área de estudio forma parte de la región de la costa del Perú central y comprende, respectivamente, dos grandes unidades geográficas contiguas: La región costanera y la región de la cordillera occidental de los Andes; ambas están relacionadas y a su vez disectadas por importantes valles transversales. Estas unidades muestran fuertes contrastes topográficos y climáticos. La zona de estudio está ubicada dentro de la unidad: Región Costanera, que se desarrolla a manera de una franja longitudinal paralela a la cadena andina, comprendida entre el litoral  pacífico y las estribaciones bajas del frente andino cuyas cotas llegan a los 500 msnm. Presenta un territorio de relieve r elieve moderado.

2.2  Geodinámica Externa El área en estudio no presenta ningún riesgo geológico potencial. Según el mapa de geodinámica externa del Perú (INGEMMET 1991), en esta zona de Lima no se han  producido fenómenos geológicos que pue pueden den pone ponerr en peligro la seguridad seguridad de de obras civiles.

MAPA GEOLÓGICO

Zona de estudio

 

4

25j - LIMA

 

2.3  Trabajos de Campo 2.3.1  Prospecciones Con la finalidad de determinar el perfil estratigráfico del área en estudio, se efectuaron 03  perforaciones a cielo abierto (Calicatas), cuyas profundidades, con respecto al nivel de la superficie del terreno evaluado, fue de 3,5 m, siendo esta para la calicata C-2 y C-3, en las calicatas C-1 se alcanzó a la profundidad de 3.0m, estas fueron ubicadas convenientemente convenientemente con el objetivo de cubrir el área de prodio.  No se detectó, en ninguna de las calicatas efectuadas, el nivel de la napa freática hasta la  profundidad máxima máxima prospectada prospectada,, ni filtraciones de ag agua ua en sus pparedes. aredes.

2.3.2  Muestreo Disturbado Se tomaron muestras de las tres calicatas efectuadas, las que fueron identificadas y etiquetadas para su posterior análisis en el laboratorio. Además, se extrajo muestras representativas de cada calicata de cada estrato, se transladó muestra a la profundidad de 2,0 m y 3.0m co respecto a nivel de terreno natural , para el ensayo de corte directo y para

 

5

 

su respectivos análisis químico de sales, cloruros y sulfatos, considerados agresivos al concreto y acero. 

2.3.3  Registro de Excavaciones Paralelamente a la toma de muestras se realizó el registro visual de cada una de las  prospecciones,  prospeccione s, anotánd anotándose ose las ca características racterísticas de lo loss tipos de suelos encontrados, encontrados, tales como espesor, humedad, compacidad, forma, textura, dureza de los materiales pétreos, tamaño máximo de la bolonería encontrada, color, etc., así mismo, se efectuó el registro fotográfico de vistas en detalle de estratos encontrados y vistas panorámicas del terreno y entorno.

2.4  Ensayos de Laboratorio Con la finalidad de determinar las características físico-mecánicas y químicas de los materiales  obtenidos en campo, se han seguido las Normas Técnicas Peruanas (NTP) y ASTM, las mismas que a continuación se detallan: E nsayo nsayoss E stá stánda ndarr   Contenido de Humedad Natural   Análisis Mecánico por Tamizado   Límites de Consistencia o  Límite Líquido o  Límite Plástico   Clasificación AASHTO   Clasificación SUCS

NTP 339.129 (99) NTP 339.129 (99) NTP 339.134 (99) NTP 339.135 (99)

E nsayo nsayoss E sp spe ecia ci ale less   Corte Directo

(ASTM D-3080)

E nsayo nsayoss Quí Quím mi cos cos   Contenido de sales solubles totales   Contenido de sulfatos   Contenido de cloruros

NTP 339.152 (02) NTP 339.178 (02) NTP 339.177 (02)

NTP 339.127 (98) NTP 339.128 (99)

2.5  Trabajos de gabinete Con los datos de la evaluación superficial, información de la fase de exploración y resultados de los ensayos del del laboratorio se procedió a la elabo elaboración ración del presente informe.

 

6

 

3.0  DESCRIPCIÓN GEOTÉCNICA La estratigrafía del área donde se ubica el proyecto esta constituido geológicamente por depósitos recientes de origen aluvial (Qr-al). Siendo la estratigrafía encontrada en el lugar evaluado la siguiente:

Calicata 1 (prof. 0.00 –  0.40  0. 40 m m))   Suelo superficial contaminado con restos orgánicos.

E str str ato M -1 ((0.40 0.40 –  1.80  1.80 m m)) , , Se halló halló gravas dentro dentro

del estrato, el suelo contiene muy pocos suelo fino inorgánico. Las gravas representan el 23.2%, de arena 73.4% de grano fino a medianamente grueso;  fracción fina pasante la malla Nº200 Nº200 en un 3.4%, no  se halló los limites de cosistencia, cosistencia, plástico (LL= -. ,medianamente IP= NP); compacto estrato de muy pocacolor húmedad, a compacto, marón oscuro. Origen aluvial.  Arena mal gradada. gradada. Clasificado en el laboratorio como: SP

E str str ato M-2 M- 2 (1.80  –   3.00 m) , ,  Conformados por  grava bien gradada.Con gradada.Con 60.2%, de piedra grande a mediana, forma angular a sub angular, dura, textura rugosa, tamaño máx. de 21/2"; con un 36.9% de arena de grano fino a medio; poco material fino  pasante la malla Nº200 en un 2.9%, no plástico (LL= -.-, IP= NP); poco húmedo a húmedo, muy compacto, color marrón claro. No presenta bloques ni bolonería . Depositos marinos.  No se halló nivel freático Clasificado en el laboratorio como: G M  

 

7

 

Calicata 2 (prof. 0.00 –  0.50  0.50 m)   Suelo superficial contaminado con restos orgánicos.

E str str ato M -1 ((0.50 0.50  –   2.20 m) , , Se halló suelo con gravas representativas inorgánico. Las gravas representan el 35.2%, de representativas arena 61.1% de grano fino a medianamente grueso; pasante la malla Nº200 en un 3.7%, no se halló los limites de cosistencia,  plástico (LL= -.- , IP= NP); estrato de muy poca húmedad, medianamente compacto a compacto, color marón oscuro. Origen depósito marino.  Arena mal gradada. gradada. Clasificado en el laboratorio como: SP E str str ato M -2 ((2.20 2.20  –   3.50 m) , ,  Conformados por grava bien

 gradada.Con 63.5%, de piedra grande a mediana, forma angular a sub angular, dura, textura rugosa, tamaño máx. de 3"; con un 34.4% de arena de grano fino a medio; poco material fino  pasante lahúmedo malla Nº200 en un 2.1%, no plástico -.-,claro. IP=  NP); poco a húmedo, muy compacto, color (LL= marrón  No presenta bloques, bloques, bolonería en 3% . Depositos marinos. marinos.  No se halló nivel nivel freático Clasificado en el laboratorio como: G W  

Calicata 3 (prof. 0.00 –  0.40  0.40 m)   Suelo superficial contaminado con restos orgánicos.

E str str ato M -1 ((0.40 0.40  –   2.00 m) , , Se halló suelo con gravas

representativas inorgánico. Las gravas representan el 39.3%, de arena 56.6% de grano fino a medianamente grueso; pasante la malla Nº200 en un 4.1%, no se halló los limites de cosistencia, plástico (LL= -.- , IP= NP); NP); estrato de muy poca húmedad, medianamente compacto a compacto, color marón oscuro. Origen depósito marino.  Arena mal gradada. gradada. Clasificado en el laboratorio como: SP

E str str ato M -2 ((2.00 2.00  –   3.50 m) , ,  Conformados por grava bien  gradada.Con 67.2%, de piedra grande a mediana, forma angular a sub angular, dura, textura rugosa, tamaño máx. de 3"; con un 30.8% de arena de grano fino fi no a medio; poco material  fino pasante la malla Nº200 en un 2.0%, no plástico (LL= -.-,  IP= NP); NP); poco poco hú húmedo medo a húmedo, húmedo, muy muy compacto, compacto, color marrón claro. No presenta presenta bloques ni bolonería. Depositos Depositos marinos.  No se halló nivel nivel freático Clasificado en el laboratorio como: G W  

 

8

 

Según las prospecciones efectuadas efectuadas y el análisis de las muestras obtenidas, el suelo de fundación estará constituido por el estrato de material gravoso (Deposito marino) y arena con muy poco material pasante el tamiz #200.  No se apreció apreció napa freática ha hasta sta el nivel máximo prospectado prospectado (-3.50 m m). ). Se presenta el siguiente cuadro resumen con las calicatas y sus respectivas muestras encontradas: encontradas: RESUMEN DE PROSPECCIONES

CALICATA

C-01

MUESTRA

-

PROF. (m)

0.00 - 0.40

M-1

M-2

0.40 – 1.80

1.80 – 3.00

1.1

3.6

23.2

60.2

73.4

36.9

3.4

2.9

-.-

-.-

NP

NP

NP

NP

SP  A-1-b (0)

CONTENIDO DE HUMEDAD (%) 1 % PIEDRA (RET. N°4) % ARENA (PASA N°4 y RET. Nº200) % FINOS (PASA N°200) LÍMITE LÍQUIDO (%) L.ÍMITE PLÁSTICO (%) ÍNDICE DE PLASTICIDAD

(%)

CLASIFICACIÓN SUCS

   L    A    I    C    I    F    O    R    D    E   A    P    N    I    U    S     M    A    O    L   T    E   N    O    U    S   C

 

CLASIFICACIÓN AASHTO

C-02

63.5

61.1

34.4

3.7

2.1

-.-

-.-

NP

NP

NP

NP

GW

SP

GW

A-1-a (0)

A-1-b (0)

A-1-a (0)

-

M-1

M-2

PROF. (m)

0.00 - 0.40

0.40 – 2.00

2.00 – 3.50

CONTENIDO DE HUMEDAD (%)

0.8

2.4

% PIEDRA PIEDRA (RET. N°4)

39.3

67.2

56.6

30.8

4.1

2.00

-.-

-.-

NP

NP

NP

NP

SP

GW

 A-1-b (0)

A-1-a (0)

% FINOS (PASA N°200)

 

LÍMITE LÍQUIDO (%) L.ÍMITE PLÁSTICO (%) ÍNDICE DE PLASTICIDAD CLASIFICACIÓN SUCS CLASIFICACIÓN AASHTO

 

(%)

9

2.20 - 3.50

35.2

MUESTRA

   L    A    I    C    I    F    O    R    D    E   A    P    N    U    I    S     M    A    O    L   T    E   N    O    U    S   C

0.00 - 0.50  0.40 – 2.20

M-2

3.3

C-03

% ARENA (PASA N°4 y RET. RET. Nº200)

M-1

0.6

RESUMEN DE PROSPECCIONES

CALICATA

-

   L    A    I    C    I    F    O    R    E   D    P   A    N    I    U    S     M    A    O    L   T    E   N    O    U    S   C

 

 

4.0  CONSIDERACIONES DE CIMENTACIÓN La cimentación es la parte estructural del edificio, encargada de transmitir las cargas al terreno. Las zapatas son miembros estructurales que se encargan de transmitir la carga total de columnas, pilares o muros, incluyendo su peso propio sobre un área de terreno t erreno suficiente  para que los esfuerzos transmitidos estén estén dentro de los límites permitidos para el suelo que la soporta. Las zapatas son cimentaciones superficiales o directas, como toda cimentación ha de garantizar, de forma permanente, la estabilidad de la obra que soporta.

4.1  Cálculo de la Capacidad Portante Para los cálculos de la capacida capacidadd portante admisible del suelo de fundación, se consideraron las ecuaciones de Terzaghi modificadas por Vesic:

Qh  = Nc * Sc * c + 0,5* N S * *B + Nq* Sq *  * Df   Los parámetros utilizados en los cálculos de la cimentación de la estructura proyectada, consistente en una edificaciòn de 06 niveles, sin sótano, se tomaron de los ensayo de corte directo efectuados a la matriz (menor de 4,76 mm) del material gravoso (GW) del estrato natural subyacente, donde se estima se cimentará dicha estructura. Se efectuó 01 ensayo de corte directo, en condiciones disturbada-remoldada, a la muestra de suelo preparada (reproduciéndose en el laboratorio sus condiciones de densidad y humedad in situ), la cual se tomará para fines de cimentación la calicata C-02. Dicha muestra tiene el siguiente dato: CALICATA MUESTRA Nº PROFUNDIDAD, m

C-2 M-2 2.20 a 3.50

CLASIFICACIÓN SUCS

GW

PROF. DE MUESTREO, m

2.50

Así mismo, se presentan en las páginas siguientes el resumen de los ensayos efectuados, donde se indican las condiciones de los ensayos y los resultados de ángulo de fricción interna () y cohesión (c) de los suelos. Estos son:

 

10

 

ENSAYO DE CORTE DIRECTO ENSAYO ASTM  D-3080 ASTM EDITH HD DAY AY ANA S NCHE NCHEZ Z PACHE PACHECO CO - CECI CECILIA LIA GI GIULI ULIANA ANA S NCHE NCHEZ Z SOLICITANTE : EDIT : "MARINO PACHECO"  PROYECTO : ASOCIACIÓN AGROPECUARIA JOSÉ GAL GALVEZ, VEZ, AV. LO S EUCALIPTOS S/N MZ."J" L OTE 1133 Y 14 - PACHACAMAC  UB  UBICACI CACI N

 ESTRUCTURA : C-2  CALICATA : M-2

PROF PROF.. (m ) :

REGISTRO FECHA

2.20

001/ 2021.GEOSUR

3-ene.-2021

 ÁREA DE LOS ESPE  ÁREA SPECÍMENE NES S: VOLUMEN DE LOS ESPECÍMENES : N° DE MUESTRA CONTENIDO DE HUMEDA D DENSIDA D HÚMEDA DENSIDA D SECA ESFUERZO NORMA L

% g/c m3 g/c m3 kg/c m2

N ÓI

L CA

C E

N G O N F D

T

0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25 2.50 2.75 3.00

 Cohesión

C = 0.00 kg/cm²

11

)

ZR

TR

(m U

C

C m N

E

E

D

ZR

TR U

C

G (K

0.103 0.189 0.234 0.264 0.2 64 0.280 0.2 80 0.293 0.2 93 0.299 0.306 0.308 0.311 0.313 0.316 0.316

N T

0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25 2.50 2.75 3.00 3.25

L O

E

m

CA

C

)

TR

g R

E

ZR (m U

C

F E

IA N

c/ O

S A

ÓI )

2

E m

g E

E

m

c/

F

O

IA

O

03 5.0 1.613 1.537 2.0 N

L )

2

E S

A E

Ø = 31.8°

E

m

R

Ángulo de Fricci F ricción ón

O

IA M

 

02 4.9 1.620 1.544 1.0

01 5.0 1.594 1.519 0.5

: : : : :

20.10 cm² 25.53 cm³

E D

m

M (K

G O N F D

0.180 0.346 0.460 0.51 0.5 18 0.554 0.5 54 0.572 0.5 72 0.588 0.596 0.601 0.605 0.608 0.611 0.611 0.612 0.612

T

m c/

O E

g

F S

A E

) 2

E

E D

(K

0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25 2.50 2.75 3.00 3.25

0.329 0.630 0.857 1.010 1.117 1.178 1.202 1.217 1.229 1.234 1.239 1.240 1.242

3.50 3.75

1.243 1.244

 

Se muestra a continuación el cuadro de resumen con las dimensiones mínimas de las zapatas  propuestas y la capacidad po portante rtante de la funda fundación: ción:

CALICATA

C-2

MUESTRA Nº

M-2

PROFUNDIDAD, m

2.00

CLASIFICACIÓN SUCS

GW

ÁNGULO DE FRICCIÓN, º

31.8

COHESIÓN, kg/cm2 

0.00

PROFUNDIDAD DE DESPLANTE MÍNIMA, m (Con respecto al nivel del terreno natural)

2.00

ANCHO DE BASE MÍNIMA* (Zapata cuadrada) , m

1.50

ANCHO DE BASE MÍNIMA* (Zapata rectangular) B/L=0.5, m

1.20

CAPACIDAD PORTANTE MÍNIMA (Zapata cuadrada), kg/cm²

4.44

CAPACIDAD PORTANTE MÍNIMA (Zapata rectangular), kg/cm²

3.76

*Anchos de Base referentes a las profundidades mínimas de desplante

Los valores alternativos de capacidad portante del terreno evaluado a obtenerse con las ecuaciones de Terzaghi Terzaghi modificadas por Vesic, arriba indicadas, están en función del ancho de las zapatas propuestas (B) y la profundidad de cimentación de las mismas (Df), además de la forma de dichas zapatas. Los parámetros utilizados, tales como, factores de carga, de forma, densidad, ángulo de fricción y cohesión, así como los valores obtenidos de capacidad portante para distintas  profundidad de desplante y anchos de base de d e las zapatas propuestas, se muestran en las siguientes páginas, tanto para zapatas cuadradas como para rectangulares, tituladas: ANÁLISIS DE LA CAPACIDAD ÚLTIMA –  CIMENTACIÓN   CIMENTACIÓN SUPERFICIAL.

 

12

 

ANÁLISIS DE LA CAPACIDAD ÚLTIMA ÚLT IMA - CIMENTACIÓN SUPE SUPERFICIAL RFICIAL  SOLICIT TANTE ANTE : EDIT TH HD DAY AY ANA SÁNCHE SÁNCHEZ Z PACHE PACHECO CO - CEC CECILI ILIA A GIU GIULIANA LIANA SÁNCHEZ SÁNCHEZ PACHE PACHECO CO PROYECTO UBICA CIÓN

: "MARINO PACHECO" : ASOCIACIÓN AGROPECUARIA JOSÉ GALVEZ, AV. LOS EUCALIPTOS S/N MZ."J" LOTE 13 Y 14 - PACHACAMAC

 C  CA A LICA TA

: C-2

MUESTRA : M- 2

REGISTRO 001/ 2021.GEOSUR FECHA 3- en ene.- 20 2021

PROF. (m) 2.20

DATOS GENERALES  Angulo de Fricción Fricción  A ng. de Fric. Fric. corregido cor regido  Cohesión  Peso  P eso Espec Específico ífico de suelo por enc ima encim a del nivel de cimentación  Peso  P eso Espec Específico ífico de suelo por debajo del nivel de cimentación cimentación  Relación Ancho Largo (B/L)

31.8° 31.8° 0.00 ton/m² 1.53 ton/m³

1 3

B

80 ton

 Carga Concentrada

Cuadrada

L

1.53 ton/m³

 Factor de Seguridad

FORMA

Df 

FACTORES DE CAPACIDAD DE CARGA

FACTORES DE FORMA

Nc

N 

Nq

Sc

S 

Sq

34.96

29.40

22.69

1.65

0.60

1.62

DETERMINACIÓN DE LA CAPACIDAD PORTANTE Tipo de Cimentación

Zapata Cuadrada

 

Prof. (Df ) (m)

Ancho (B) (m)

Qult (Kg/cm²)

Qadm (kg/cm²)

Qact (kg/cm²)

Condición Qadm>Qact

2.00

1.50

13.31

4.44

3.56

Cumple

2.00

1.55

13.37

4.46

3.33

Cumple

2.00

1.60

13.44

4.48

3.13

Cumple

2.00

1.65

13.51

4.50

2.94

Cumple

2.00

1.70

13.58

4.53

2.77

Cumple

2.10

2.00

14.55

4.85

2.00

Cumple

2.10

2.05

14.61

4.87

1.90

Cumple

2.10

2.10

14.68

4.89

1.81

Cumple

2.10 2.10

2.15 2.20

14.75 14.82

4.92 4.94

1.73 1.65

Cumple Cumple

2.20

1.60

14.57

4.86

3.13

Cumple

2.20

1.65

14.64

4.88

2.94

Cumple

2.20

1.70

14.70

4.90

2.77

Cumple

2.20

1.75

14.77

4.92

2.61

Cumple

2.20

1.80

14.84

4.95

2.47

Cumple

2.30

1.60

15.13

5.04

3.13

Cumple

2.30

1.65

15.20

5.07

2.94

Cumple

2.30

1.70

15.27

5.09

2.77

Cumple

2.30

1.75

15.33

5.11

2.61

Cumple

2.30

1.80

15.40

5.13

2.47

Cumple

2.40

1.60

15.70

5.23

3.13

Cumple

2.40

1.65

15.76

5.25

2.94

Cumple

2.40

1.70

15.83

5.28

2.77

Cumple

2.40

1.75

15.90

5.30

2.61

Cumple

2.40

1.80

15.97

5.32

2.47

Cumple

13

 

ANÁLISIS DE LA CAPACIDAD ÚLTIMA ÚLT IMA - CIMENTACIÓN SUPERFICIAL  SOLICITANTE  SOLICI TANTE : EDI EDITH TH DAY DAY A NA SÁ NC NCHE HEZ Z PACH PACHE ECO - CECI CECILIA LIA GIULIANA GIULIANA SÁNCH SÁNCHE EZ PA CH CHEC ECO O PROYECTO UBICA CIÓN

: "MARINO PACHECO" : ASOCIACIÓN AGROPECUARIA JOSÉ GALVEZ, AV. LOS EUCALIPTOS S/N MZ."J" LOTE 13 Y 14 - PACHACAMAC

 C  CA A LICA TA

: C-2

MUESTRA : M- 2

REGISTRO 001/ 2021.GEOSUR FECHA 3- e en ne.-2021

PROF. (m) 2.20

DATOS GENERALES 31.8° 31.8° 0.00 ton/m²

 Angulo d de e Fricción Fricción  Ang.  A ng. de Fric. corregido  Cohesión  Peso  P eso Espec Específico ífico de suelo por

1.53 ton/m³

encima del nivel de cimentación encima cimentación  Peso  P eso Espec Específico ífico de suelo por

1.53 ton/m³

debajo del nivel de cimentación cimentación  Relación Ancho Largo (B/L)

L

0.50 3

 Factor de Seguridad

80 ton

 Carga Concentrada

FACTORES DE CAPACIDAD DE CARGA

FORMA

Rectangular 

Df 

 

B

FACTORES DE FORMA

Nc

N 

Nq

Sc

S 

Sq

34.96

29.40

22.69

1.32

0.80

1.31

DETERMINACIÓN DE LA CAPACIDAD PORTANTE Tipo de Cimentación

Zapata Rectangular 

 

Prof. (Df ) (m)

Ancho (B) (m)

Qult (Kg/cm²)

Qadm (kg/cm²)

Qact (kg/cm²)

Condición Qadm>Qact

2.00

1.20

11.28

3.76

2.78

Cumple

2.00

1.25

11.37

3.79

2.56

Cumple

2.00

1.30

11.46

3.82

2.37

Cumple

2.00

1.35

11.55

3.85

2.19

Cumple

2.00

1.40

11.64

3.88

2.04

Cumple

2.10

1.50

12.28

4.09

1.78

Cumple

2.10

1.55

12.37

4.12

1.66

Cumple

2.10 2.10

1.60 1.65

12.46 12.55

4.15 4.18

1.56 1.47

Cumple Cumple

2.10

1.70

12.64

4.21

1.38

Cumple

2.20

1.50

12.73

4.24

1.78

Cumple

2.20

1.55

12.82

4.27

1.66

Cumple

2.20

1.60

12.91

4.30

1.56

Cumple

2.20

1.65

13.00

4.33

1.47

Cumple

2.20

1.70

13.09

4.36

1.38

Cumple

2.30

1.45

13.10

4.37

1.90

Cumple

2.30

1.50

13.19

4.40

1.78

Cumple

2.30

1.55

13.28

4.43

1.66

Cumple

2.30

1.60

13.37

4.46

1.56

Cumple

2.30

1.65

13.46

4.49

1.47

Cumple

2.40

1.50

13.65

4.55

1.78

Cumple

2.40

1.55

13.74

4.58

1.66

Cumple

2.40 2.40

1.60 1.65

13.83 13.92

4.61 4.64

1.56 1.47

Cumple Cumple

2.40

1.70

14.01

4.67

1.38

Cumple

14

 

ANÁLISIS DE LA CAPACIDAD ÚLTIMA - CIMENTACIÓN SUPERFICIAL  SOLICITANTE  SOLIC ITANTE : ED EDITH ITH DAY DAYA A NA SÁNC SÁ NCHE HEZ Z PACHE PACHECO CO - CE CECI CILIA LIA GIULIANA SÁ SÁNC NCHE HEZ Z PACHE PACHECO CO PROYECTO UBICA CIÓN

: "MARINO PACHECO" : ASOCIACIÓN AGROPECUARIA JOSÉ GALVEZ, AV. LOS EUCALIPTOS S/N MZ."J" LOTE 13 Y 14 - PACHACAMAC

 C  CA A LICA TA

: C- 2

MUESTRA : M- 2

REGISTRO 001/ 2021.GEOSUR FECHA 3-ene.-2021

PROF. (m) 2.20 CIMIENTO CORRIDO CICLÓPEO

DATOS GENERALES  Angulo d de e Fricc Fricción ión

31.8°

 Ang. de Fric. corr egid egido o

31.8°

Sobre Cimiento

0.00 ton/m²

 Cohesión  Peso Específico de   Suelo por encima .del N.C.  Peso Específico de

1.53 ton/m³

  Suelo por debajo .del N.C.  Relación

1.53 ton/m³

Cimiento

Df  0.50

 Ancho Largo (B/L)

L=1 m

3

 Factor de Seguridad

1.5 ton

 Carga Concentrada

B FACTORES DE CAPACIDAD

Rectangular 

FACTORES DE FORMA

DE CARGA

FORMA

Nc

N 

Nq

Sc

S 

Sq

34.96

29.40

22.69

1.32

0.80

1.31

DETERMINACION DE LA CAPACIDAD PORTANTE Tipo de Cimentación

Prof. (Df ) (m)

Ancho (B) (m)

Qult (Kg/cm²)

Qadm (kg/cm²)

Qact (kg/cm²)

Condición Qadm>Qact

0. 80

0.50

4.55

1.52

0.30

Cumple

0. 90

0.50

5.00

1.67

0.30

Cumple

1. 00

0.50

5.46

1.82

0.30

Cumple

1. 10

0.50

5.92

1.97

0.30

Cumple

corrido

 

15

 

4.2  Cálculo del Asentamiento Inmediato El asentamiento elástico de la cimentación superficial se estimó mediante la Teoría de la Elasticidad: 2

Donde:  

Asentamiento en cm Se

 

Presión de trabajo q (ton/m2)

 

Relación de Poisson  

 

Factor de for forma ma If (c (cm/m) m/m)

 

Módulo de elasticidad del suelo Es (ton/m2)

Ancho de la cimentación B (m) Remplazando valores se obtienen los siguientes resultados, correspondientes a la  profundidad mínima de cimentación:  

 

Para zapata cuadrada:

Se = 0.55 a 0.80 cm  

Para zapata rectangular:

Se = 0.48 a 0.68 cm Se adoptó el criterio de limitar el asentamiento de la cimentación a 1 pulgada (2,54 cm), según Terzaghi y Peck (1967). Luego:

Se (0.80 cm)

< 1” (2.54 cm)

Los valores de asentamiento in inmediato mediato están eenn función del aancho ncho (B), profundidad de cimentación (Df) y consecuentemente, la presión de contacto (qact). Se muestran en la  página siguiente (CÁLCULO DE ASENTAMIENTOS  –   MÉTODO ELÁSTICO)  valores de asentamientos para el rango de profundidades de desplante:

 

16

 

CÁLCULO DE ASENTAMIENTOS - MÉTODO ELÁSTICO SOLICITANTE : ED SOLICITANTE EDITH ITH DAY A NA SÁ SÁNC NCHE HEZ Z PACHE PACHECO CO - CE CECI CILIA LIA GIULIANA SÁ NCHE NCHEZ Z PACHE PACHECO CO PROYECTO : "MARINO PACHECO" UBICA CIÓN REGISTRO 001/ 2021.GEOSUR : ASOCIACIÓN AGROPECUARIA JOSÉ GALVEZ, AV. LOS EUCALIPTOS S/N F ECHA 3-ene.-2021 MZ."J" LOTE 13 Y 14 - PACHACAMAC  CA  CA LICA TA

: C-2

Cimentación

MUESTRA : M-2

PROF. (m) 2.20

Valores de If (cm/m) Rígida

Cuadrada

Flexible

Ce ntro

112

Es quin a

56

Medio

95

Rígida

Circular 

Flexible Rígida  

Rectangular  (L/B = 1.0)

Tipo de Cimentacion

Zapata Cuadrada

 

Flexible

Poison (u)

82

Módulo de 2

Elasticida Elast icida d (ton/m )

88 Ce ntro

100

Es quin a

64

Medio

85 210

Ce ntro

153

Es quin a

77

Medio

130

0.25

7000

(ton/m )

S (cm) Rigida

S (cm) Flexible Centro

S (cm) Flexible Esquina

S (cm) Flexible Medio

qact

Df (m)

B

2.00

1.50

35.56

0.59

0.80

0.40

0.68

2.00

1.55

33.30

0.57

0.77

0.39

0.66

2.00

1.60

31.25

0.55

0.75

0.38

0.64

2.00

1.65

29.38

0.53

0.73

0.36

0.62

2.00

1.70

27.68

0.52

0.71

0.35

0.60

2.10

2.00

20.00

0.44

0.60

0.30

0.51

2.10

2.05

19.04

0.43

0.59

0.29

0.50

2.10

2.10

18.14

0.42

0.57

0.29

0.48

2.10

2.15

17.31

0.41

0.56

0.28

0.47

2.10

2.20

16.53

0.40

0.55

0.27

0.46

2.20

1.60

31.25

0.55

0.75

0.38

0.64

2.20

1.65

29.38

0.53

0.73

0.36

0.62

2.20

1.70

27.68

0.52

0.71

0.35

0.60

2.20

1.75

26.12

0.50

0.69

0.34

0.58

2.20

1.80

24.69

0.49

0.67

0.33

0.57

2.30

1.60

31.25

0.55

0.75

0.38

0.64

2.30

1.65

29.38

0.53

0.73

0.36

0.62

2.30

1.70

27.68

0.52

0.71

0.35

0.60

2.30

1.75

26.12

0.50

0.69

0.34

0.58

2.30

1.80

24.69

0.49

0.67

0.33

0.57

2.40

1.60

31.25

0.55

0.75

0.38

0.64

2.40

1.65

29.38

0.53

0.73

0.36

0.62

2.40

1.70

27.68

0.52

0.71

0.35

0.60

2.40

1.75

26.12

0.50

0.69

0.34

0.58

2.40

1.80

24.69

0.49

0.67

0.33

0.57

2

17

 

5.0  ANÁLISIS QUÍMICO Los resultados de los análisis químicos, efectuados a las muestras representativas del subsuelo, correspondiente correspondiente a la calicata C-2, arrojan los siguientes valores:

RESULTADOS DE ANÁLISIS QUÍMICOS CALICATA

C-2

MUESTRA

M-02

PROFUNDIDAD, PROFUNDID AD, m

2.20

Sales solubles totales, %

0.1855

Contenidos de sulfatos, %

0.4118

Contenido de cloruros, %

0.4305

Exposición a Sulfatos

Sulfatos Soluble en agua, presente en el Suelo como SO4 % en peso

Sulfato en Agua p.p.m.

Cemento Tipo

Relación agua/cemento máximo

Despreciable

0,00 –  0,10

0 –  150

I

-

Moderado

0,10 –  0,20

150 –  1500

II

0.50

Severo

0,20 –  2,00

1500 - 1000

V

0.45

Muy Severo

Sobre 2,00

Sobre 1000

V + Puzolana

0.45

Norma E  – 0.60 del reglamento Nacional de Edificaciones

De acuerdo al cuadro de Exposición a sulfatos, dichos valores se encuentran por encima de los límites máximos permisibles de agresividad al concreto, debiéndose utilizar por lo tanto Cemento Pórtland tipo V en la fabricación del concreto hidráulico. En cuanto a contenidos de cloruros, estos se encuentran por debajo de los límites límit es permisibles (6000,0 ppm = 0,6000%), considerándose no perjudicial al acero a emplearse en la cimentación del edificio multifamiliar.

 

18

 

Se recomienda, de existir cloruros en más de 1,000 ppm, el uso de impermeabilizante en la mezcla.

6.0  ASPECTO SÍSMICO De acuerdo a las Normas Peruanas de Diseño Sismo Resistente, La fuerza sísmica horizontal (V) que debe utilizarse para el diseño de una estructura debe calcularse con la siguiente expresión: Donde: Z = Factor de zona U = Factor de uso S = Factor de suelo C = Coeficiente sísmico P = Peso de la edificación R = Coeficiente de reducción r educción Con estos valores, la fuerza cortante V en la base del cimiento, se calcula en:

4

Zona =

ZONA

S2

PARÁMETROS DE SUELO TIPO CATEGORÍAS DE LAS EDIFICACIONES

U=

1.0

COEFICIENTE DE REDUCCIÓN

R=

8.0

FACTOR DE ZONA

Z=

0.45

FACTOR DE SUELO

S=

1.05

Período que define la plataforma del factor C, seg

T p =

0.60

Período que define el inicio de la zona del factor C con desplazamiento constante, seg

T L =

2.00

Período Fundament Fundamental al de Vibració Vibración n

T=

0.43

COEFICIENTE SÍSMICO (Tp /T)

C=

2.50 1.40

C/R = 0.313 > 0,125 ¡CUMPLE ¡CUMPLE!!

FUERZA CORTANTE EN LA BASE

 



 

 

*P

= 0.15*P

19

 

 

20

 

7.0  RESUMEN DE LAS CONDICIONES DE CIMENTACIÓN Y PARÁMETROS SÍSMICOS  Norma E-050 en su acápite N N°° 2. 4.1 GENERALIDADES: Se ha de tener en cuenta para desarrollar desarrollar el estudio en la especialidad de estructuras de la obra en referencia, lo siguiente:

CONDICIONES DE CIMENTACIÓN: 1.  Tipo de cimentación: Zapatas armadas aisladas conectadas con sobrecimiento armado. 2.  Estrato de apoyo apoyo de cimentac cimentación: ión: GW (depósitos marinos marinos). ). 3.  Profundidad mínima de cimentación Df = 2,00 m (Con respecto al nivel de la superficie del piso terminado del semisótano). 4.  Presión admisible del terreno:  

Para zapatas cuadradas:

4.44 kg/cm2 

 

Para zapatas rectangulares:

3.76 kg/cm2 

 

Para cimientos corrido:

1.52 kg/cm2 

5.  Factor de seguridad de corte:  

3,00

Asentamiento máximo permisible: permisible: 2,54 cm

6.  Agresividad del suelo:

Moderado

7.  Fabricación de concreto con cemento Pórtland tipo V

RESUMEN DE PARÁMETROS SISMICOS 1.  Sistema estructural sismo-resistente : Aporticado 2.  Coeficiente sísmicos 3.  De zona zona Z (g) = 0,45 4.  De uso U = 1,0 5.  De suelo S = 1,05 T p 0,60 seg TL 2,00 seg 6.  De ampliación ampliación Sísmica C = 2,50 7.  De reducción R = 8,0 8.  Espectro sísmico: sísmico: Sa = (Z* (Z*U*S*C/R) U*S*C/R) g = 0,15 g

 

21

 

8.0  CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES   El presente

Informe Técnico se ha elaborado en base a la Norma Técnica E-050 Suelos y Cimentaciones, del Reglamento Nacional de Edificaciones y corresponde al proyecto denominado: MARINO PACHECO    A solicitud de EDITH DAYANA SÁNCHEZ PACHECO - CECILIA GIULIANA SÁNCHEZ PACHECO,  se procedió a efectuar el estudio de suelos con fines de cimentación, donde se tiene proyectado cimentar los apoyos de una edificación de 06 niveles, sin sótano.  

El terreno evaluado, ubicado en la Asociación Agropecuaria José Gálvez, Av. Los Eucaliptos s/n Mz."J" lote 13 y 14 - Pachacamac Pachacamac,, está conformado por dos estratos bien definidos, típicos de la ciudad de la costa de Lima, cuyas características principales son:  

Un estrato superior, conformado por a arenas con poca grava inorgánicos, poco no  plástico, medianamente húmedos y medianamente compactos, etc. Este estrato tiene espesoress comprendidos entre los 1.80 a 2,20 m, aproximadamente. espesore

 

Un estrato de material gravo-arenoso, pocos finos, con gravas angulares y bolonería –  6” de diámetro (fragmento de roca). Su espesor no se pudo determinar, de hasta 4”  –   pero llega más más allá de la profundid profundidad ad máxima prospe prospectada ctada (3.50 m).

  Sobre

este último estrato, considerado bueno como terreno de fundación, se apoyarán las estructuras proyectadas. pro yectadas.

  El tipo

de cimentación será mediante zapatas armadas aisladas conectadas con vigas de cimentación armado.

  La altura de los

sobrecimientos de muro armados variará de acuerdo a las características topográficas del terreno. Esta altura dependerá de la diferencia entre el nivel de la superficie del cimiento cilópeo y el nivel escogido.

  La

profundidad mínima recomendada para el desplante de las zapatas armadas es:

Df = 2.00 m   El ancho

(con repecto a la superficie del terreno nivelado del piso terminado, a partir de terreno natural 3.5m)

mínimo recomendado para las zapatas armadas son:  

Zapata cuadrada :

B = 1.50 m 

 

Zapata rectangular :

B = 1.20 m (B/L = 0.50) 

  Bajo

las condiciones actuales del terreno, y considerando las recomendaciones arriba expuestas, se calculó una capacidad portante admisible por corte de:

 

22

 

 

Para zapatas cuadradas:

 

Para zapatas rectangulares:

 

Para zapatas cimientos corridos:

  Los

asentamientos asentamien tos producidos debid debidoo a la solicitación de las cargas actuantes, actuantes, serán absorbidos por la cimentación propuesta.

  En

ningún caso la presión de contacto será mayor a la presión admisible del suelo.

  De

acuerdo a los resultados de los análisis químicos, se utilizará cemento Pórtland normal tipo V, en la preparación del concreto en los cimientos.

  Todo

relleno o material suelto correspondiente al terreno de fundación se compactará debidamente, al 95% de la Máxima Densidad Seca y a un Óptimo Contenido de Humedad, de acuerdo al Método de Ensayo Ensayo de Compactación de Sue Suelos los mediante el Proctor Modificado, NTP 339.141 (1999).



niveles del de proyecto, cimentación finalesa las los secciones definirá yelperfiles profesional encargado de la   Los formulación de acuerdo topográficos.

  La

necesidad de construir obras de sostenimiento, su diseño y construcción son responsabilidadd del contratista de la obra. responsabilida

  Con la finalidad prevenir fallas

por inestabilidad o asentamiento excesivo y mantener la integridad de las viviendas colindantes y de las obras existentes, se recomienda efectuar obras de sostenimiento de excavaciones (calzaduras); que se debe prolongar cuando menos 0,15 m, encima del terreno natural.

  Se

deberá investigar la existencia de tendidos de tuberías de desagüe, así como de las instalaciones eléctricas, eléctricas, silos, etc., que puedan comprometer la estabilidad del proyecto. De ser el caso se tomarán las medidas correctivas pertinentes.

  Se

recomienda realizar un control de calidad de todos los materiales e utilizarse en la construcción de los cimientos, en especial a los agregados (piedra y arena).

 

23

 

  El

efecto producido por los movimientos sísmicos en las estructuras depende de la situación de la edificación con respecto a las zonas de actividad sísmica en el mundo.

  La

respuesta de una edificación a los sismos depende de varios factores, como:

  La rigidez de la estructura (que se relaciona con la mayor o menor deformabilidad)

o

  Un edificio de pocos pisos es un edificio más rígido que un edificio alto.

o

  La distribución de la masa, tanto en planta como en altura

o

  El tipo de suelo sobre el que está apoyada, siendo mayor para suelos blandos que para roca.

o

  Las características del terremoto (duración, magnitud, distancia del epicentro).

o

  La historia sísmica de la construcción. Buena práctica constructiva e inspección estructural rigurosa.

o

  Las conclusiones y recomendaciones presentadas sólo se aplicarán al

 

24

área estudiada.

 

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS -  Alva Hurtado J.E., Meneses J. y Guzmán V. (1984), "Distribución de Máximas Intensidades Sísmicas Observadas en el Perú", V Congreso Nacional de Ingeniería Civil, Tacna, Perú. -  INGEMMET (1991). “Geología de los Cuadrángulos de Lima, Lurín, Chancay y Chosica “Boletín N°43 –  Hoja:  Hoja: 25-j, 1992. -  CISMID (2004), “Estudio de Vulnerabilidad y Riesgo Sísmico de 32 distritos de Lima y Callao”. Informe Técnico, Lima, Perú  -  Instituto Geofísico del Perú. (2000), “Catálogo Sísmico del Perú: Versión Revisada y Actualizada”. Lima, Perú.  -  Lambe T.W. y Whitman R.V. (1969), “Soil Mechanics”, John Wiley, New York.   -  Reglamento Nacional de Edificaciones (2011), "Norma E-050 de Suelos y Cimentaciones”, Lima –    –  Perú.  Perú. -  Reglamento Nacional de Edificaciones (2016), "Norma Técnica de Edificaciones E030-Diseño Sismoresistente”, Lima –  Perú.  Perú. -  Fundamentos de Ingeniería de Cimentaciones –  Séptima edición (2012) -  Terzaghi K., Peck R.B. y Mesri G. (1996), “Soil Mechanics in Engineering Practice”, John Wiley, New York.

 

25

 

TABLAS

 

26

 

 

27

 

 

28