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TRABAJO ENCARGADO NORMAS TECNICAS E-050

“SUELOS Y CIMENTACIONES” 

PARTE I

PREGUNTAS DE CONOCIMIENTOS PREVIOS

De acuerdo a los conocimientos adquiridos en el curso anterior contestar:

1.  ¿Qué diferencia hay entre ensayo y prueba aplicados a suelos?

Que la prueba se realiza en el campo mismo por medio de métodos conocidos por

el ingeniero de suelos ya sean pruebas visuales o manuales y el ensayo es el que se

realiza en el laboratorio con equipos graduados que dan resultados más seguros y

completos.

2.  ¿Qué es muestra de un suelo? ¿Cuántos tipos de muestras conoce?  

Tipos de muestra:

Muestras simples alteradas.-  son aquellas en las que el suelo no mantiene ni la

forma ni el volumen que tenía antes de la toma.

Muestras inalteradas.- mantiene la forma y el volumen que tenían en el suelo.

Muestras completas.- se utiliza cuando se cree que la zona es debido a su tamaño

muy homogénea, y en lugar de realizar varios análisis se recogen varias muestras,

se mesclan perfectamente y se realiza un único análisis con una parte de esa

mescla.

3.  ¿para que se recomienda que se haga un estudio de suelos?

La importancia del estudio de suelos depende del tipo de proyecto que vas a

realizar y de la magnitud de este; con los resultados que te arroja el estudio de

suelos puedes tomar decisiones del tipo de cimentación a utilizar y hasta que

profundidad debes de cimentar; dependiendo del tipo de suelo es la capacidad del

soporte del suelo (resistencia del suelo) y eso se puede determinar únicamente

con el estudio de suelos.

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4.  ¿es lo mismo “clasificar un suelo” que “describir un suelo”? 

No es lo mismo; porque la clasificación de suelos es una categorización sistemática

de suelos basados en características distintivas y en criterios de uso mientras que

la descripción se encarga

5.  Definir :

a.  Cohesión de un suelo.- es la cualidad por la cual las partículas del terreno

se mantienen unidas por fuerzas internas, que dependen entre otras cosas

del número de puntos de contacto que cada partícula tiene con sus vecinas,

en pocas palabras la cohesión es mayor cuanto más finas son las partículas

del terreno.

b.  Angulo de fricción interna.- es la resistencia al deslizamiento causado por

la fricción que hay entre las superficies de contacto de las partículas y de su

densidad. Como los suelo granulares tiene superficie de contactos mayores

y sus partículas, si son angulares, presentan una buena trabazón, tendrán

fricciones internas más altas, en cambio los suelos finos las tendrán bajas.

c.  Perfil estratigráfico.- es la descripción de las características de cada estrato

de una muestra de suelo; por ejemplo nombre, origen, naturaleza, color,

textura y símbolo en el sistema sucs.

6.  Para hacer un perfil estratigráfico es necesario una clasificación o descripción.

Si porque de este perfil dependerá la descripción completa del suelo.

7.  Es verdad que en una de las razones por el cual las edificaciones no soportan los

sismos es porque los datos de los estudios de suelos no coinciden con la realidad

o se omite estudio de suelos.

Si es verdad; ya que si se omiten los estudios de suelos o se dan mal los datos

ocurren asentamientos no previstos y esto ocasionaría pérdidas económicas y en

caso de licuefacción perdida humanas.

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8.  ¿Qué se recomienda que se haga si al hacer un estudio de suelos me encuentro

con una arcilla expansiva?

Se llamas arcillas expansivas aquellas que presentan cambios de volumen con los

cambios de humedad.

Cuando la arcilla esta a considerable distancia bajo la superficie del suelo no se

expande.

Se recomienda colocar las zapatas y cimientos a una distancia suficiente de la

superficie.

9.  ¿Qué es licuefacción de un suelo? ¿cuándo se da?

Describe el comportamiento de suelos que, estando sujetos a la acción de una

fuerza externa (carga), en ciertas circunstancias pasan de un estado sólido a un

estado líquido, o adquieren la consistencia de un líquido pesado. Es un tipo de

corrimiento, provocado por la inestabilidad de un talud. Es uno de los fenómenos

más dramáticos y destructivos.

PARTE II

EN BASE A SU EXPERIENCIA Y A LA NORMA E- 050 CONTESTAR:

10. Esta norma está dirigida especialmente para estudios con fines de:

Cimentación

11. El profesional responsable de un EMS debe ser: 

Un ingeniero civil, registrado en el colegio de ingenieros del Perú.

12. Como interpreta la afirmación “las exigencias de esta norma (E-050) se

consideran mínimas” 

Si se consideran mínimas debido a que están dadas por profesionales

especializados en el tema de las cimentaciones en construcciones en general.

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13. Es verdad que en la actualidad las municipalidades exigen un estudio de suelos

sin interesar la magnitud de la obra.

Si es verdad, porque en toda obra ejerce una carga o presión hacia el suelo y esto

lleva un estudio de cimentaciones que es sustentado con un estudio de suelos que

determina el tipo de cimentación a utilizar.

14. En una obra que se construye actualmente en Piura tuvo problemas al explorar el

suelo se encontraron restos arqueológicos si usted fuera el que tome decisiones

que hubiera ordenado basándose en la norma E –050.

Según la norma E-050 no se puede construir en zonas arqueológicas porque son

patrimonios culturales del país.

15. En cuál de los siguientes casos no es obligatorio un estudio de suelos ¿Por qué?

a)  Construcción de una antena de televisión

b)  Tanque elevado para agua de una ciudad

c)  Una edificación de 250 m2 en el primer nivel, 180 m2 en el segundo nivel, y

180 m2 en el tercero.

d)  Una vivienda de 120 m2 de un nivel.

Rpt. La letra d; porque dada la magnitud pequeña de esta obra el maestro

encargado puede ejercer un estudio arbitrario bajo su responsabilidad, pero no

siempre es recomendable.

16. ¿ubique un estudio de suelos con fines de cimentación (indique el nombre de la

obra) trascriba las conclusiones y recomendaciones he haga un comentario de las

mismas?

Nombre del proyecto: “Estudios Definitivos de Arquitectura e 

Ingeniería del Terminal Sur (Matellini) del Primer Corredor Segregado de Alta

Capacidad de Lima Metropolitana” 

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Del análisis efectuado en el presente Estudio, en base a los trabajos de campo, ensayos de

laboratorio, perfiles estratigráficos obtenidos y al conocimiento de los suelos encontrados,

se concluye:

De acuerdo a la información proporcionada, se ha propuesto la ubicación de dos

(02) edificaciones que tendrán una altura equivalente a dos (02) niveles o pisos, lasmismas que se desarrollarán sobre el eje de la Av. Prolongación Paseo de la

República, hacia uno y otro lado de la Av. Colectora Residencial (Av. Ariosto

Matellini). Para tal efecto, dadas las características de la estructura considerada en el

presente proyecto, se ha previsto una transmisión máxima de cargas al subsuelo del orden

de 40 tn/columna, en caso de tomarse en cuenta una cimentación convencional con

zapatas cuadradas conectadas. Asimismo, se indicará el coeficiente de reacción de sub-

rasante o de Balasto, en caso de proyectarse el uso de plateas o losas de cimentación. 

Recomendaciones:

Se recomienda armar la cimentación para un asentamiento diferencial del orden de1.56 cm.

Asimismo, en caso de considerarse el uso de plateas o losas de cimentación, se descarta

totalmente la presencia de asentamientos diferenciales en las estructuras, debido a que

éstos serán anulados por los elementos estructurales indicados.

Se recomienda, antes del vaciado de las zapatas y/o plateas o losas de cimentación,

compactar el suelo de apoyo que generalmente se altera por el proceso de excavación.

Comentario:

Las conclusiones son las correctas respecto al estudio representado, dado el nivel de

estructura a edificar, se prevee toda información necesaria a conocer.

17. Que partes generales contiene un informe de EMS.

Cuando sean con fines de cimentación; el informe del EMS:

-  Memoria descriptiva

-  Planos de ubicación de las obras y de distribución los puntos de investigación.

-  Perfiles de suelos.

-  Resultados de los ensayos in situ y del laboratorio.

18. Interprete y explique con un ejemplo 2.3.2 (números de puntos de investigación).

Un terreno libre (descampado) sin construir en medio de edificios y puedes

solicitar los EMS de las edificaciones vecinas para sacar una conclusión arbitraria

de cómo es la composición del suelo a trabajar.

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19.  ¿para qué cree usted el laboratorio de mecánica de suelos solicita planos de

ubicación, accesos y topográficos?

Planos de ubicación nos sirve para definir el punto exacto donde se realizara el

EMS; los accesos para definir las vías de ruta por donde trasladar los equipos,

herramientas, materiales y personal para realizar el EMS; los planos topográficos

nos sirven para la indicación de linderos, usos del terreno, obras anteriores, obras

existentes, situación y disposición de acequias y drenajes. En el plano deberá

indicarse también, se ser posible, la ubicación prevista para las obras.

20. ¿Qué técnicas de investigación recomienda la norma E-050? Explicar

Se hará según la norma técnica ASTM D 420

a)  Posos o calicatas y trincheras.- las calicatas y trincheras realizadas según la

norma técnica anteriormente escrita son aplicables a todos los EMS en los

cuales sea posible su ejecución. 

b)  Perforaciones manuales y mecánicas.- la profundidad recomendable es

hasta 10m en perforación manual y no hay limitación en perforación

mecánica.

No se permite el uso de lodos para la ejecución de ningún tipo de

perforación.

c)  Ensayo de penetración estándar (SPT).- son aplicables en todos los EMS

donde sea posible su ejecución. No deben ejecutarse SPT en el fondo de

calicatas debido a la perdida de confinamiento. 

21. En la parte final de un estudio de suelos aparece lo siguiente:” el presente

estudio de mecánica de suelos es válido solamente para el área y tipo de obra

indicada en el informe” ¿cómo lo interpreta esto?

Porque en cada obra a realizarse el suelo cambia sus características estratigráficas

y su vez estos estudios de suelos son de acuerdo a la magnitud de la obra.

22. Cuál es el contenido general de un estudio de suelos para fines de cimentación y

cual para uno con fines de pavimentación.

Con fines de cimentación son:

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-  Memoria descriptiva.

-  Planos de la ubicación de las obras y de distribución de los puntos de

investigación.

-  Perfiles de suelos.

-  Resultados de los ensayos de laboratorio.

Con fines de pavimentación son:

-  Criterios de proyecto.

-  Características de la subrazante.

-  Características del tránsito.

-  Estructuras del pavimento.

-  Recomendaciones.

23. ¿Qué datos disponibles de terreno (zona), serán proporcionados por el

peticionario para un EMS?

  Planos de ubicación y accesos.

  Plano topográfico con curva de nivel referido a una cota determinada.

24. Completar la expresión para que sea lógica “después que se le alcance los

resultados de un estudio de suelos un buen profesional debe analizarlos,

evaluarlos y cerciorarse de lo que contiene el estudio.” 

25. Averigüe cuando puede ocurrir una licuefacción de arena.

Ocurre cuando la presión de poros es tan elevada que el agregado de partículas

pierde toda la resistencia al corte y el terreno su capacidad soportante.

26.  ¿Qué diferencia hay entre cimentación superficial y profunda?

La cimentación profunda es aquella que transmite cargas a capas del suelo

mediante pilotes y superficial o directas son aquellas que se apoyan en las capas

superficiales o poco profunda del suelo, por tener esta suficiente capacidad

portante o por tratarse de construcciones de importancia secundaria y

relativamente livianas.

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27. En qué casos no es recomendable hacer una exploración de SPT.

No deben hacer una exploración de ensayos SPT en el fondo de calicatas, debido a

la perdida de confinamiento.

28. En un EMS aparecen a la izquierda la firma del ingeniero y a la derecha la del

técnico de suelos ¿hasta dónde llega la responsabilidad de cada uno?

Todo EMS deberá ser elaborado por el profesional responsable, que por lo mismo

asume la responsabilidad del contenido y de las conclusiones del informe, el

profesional responsable no podrá delegar a terceros dicha responsabilidad.

El ingeniero es el máximo responsable del EMS y el técnico es el encargado de

realizar los diversos ensayos al determinado suelo. Y el ingeniero es el único

responsable de revisar y aprobar dicho informe emitido por el técnico.

29. Basándome en que proyecto no debe hacerse sin un EMS previo contestar lo

siguiente:

a)  ¿quién asume el costo del estudio de suelos?

El contratista.

b)  ¿es cierto que el EMS solo sirve para el área y tipo de obra especifica?

Si porque todos los suelos no son iguales y en cada obra es un tipo de EMS

que es el mismo procedimiento pero con resultados totalmente diferentes.

30. Averigüe como se hace la exploración con SPT y que norma lo permite.

METODOLOGÍA ORIGINAL DEL ENSAYO.

La metodología propuesta por Flechter exhibía las siguientes tareas:

Ejecutar una perforación en la zona donde se analizaba el subsuelo, la cual se

limpiaba por medio de inyección de agua hasta la profundidad a la que se deseaba

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extraer la muestra, luego se bajaba la cuchara partida enroscada al extremo de las

barras de sondeo. Una vez que la cuchara llegaba al fondo de la perforación,

comenzaba el ensayo de penetración propiamente dicho, materializado por medio

de un dispositivo que dejaba caer libremente una maza de 140 libras (63,5 kg),

figura 2, desde una altura de 30” (762 mm) sobre la cabeza de golpeo de las barras

de sondeo para que el saca muestras penetrara primero 6”(15 cm). A continuación

se lo hincaba 12” (30 cm) más. Se anotaba entonces el № de golpes necesarios

para cada 6” (15 cm) de carrera. 

Las primeras 6” de penetración, se denominaban “hinca de asiento”, (ref. 3, 15). El

№ de golpes necesarios para la hinca de las restantes 12”, se llamó  resistencia

normal a penetración (N). Una vez finalizada la hinca, se extraía la muestra,

abriendo longitudinalmente la cuchara, se la colocaba en un recipiente hermético y

se la etiquetaba indicando: Obra, № de sondeo, № de muestra, profundidad y el

valor (N). En todo momento las muestras debían estar al resguardo de heladas o el

sol hasta su llegada al laboratorio para la determinación de los parámetros

correspondientes.

El SPT es un método dinámico de exploración del subsuelo, se hinca un saca

muestras por golpes sucesivos de un martinete, que provocan una gran alteración

del subsuelo. Es muy pertinente la expresión de Terzaghi “Sería muy extraño

que este brutal tratamiento del subsuelo, no tuviera influencia en laestructura del mismo” (ref. 30) 

La norma que lo permite es: ASTM D 1586 – 84

31. ¿indique los ensayos que se hacen en el campo y cuales en el laboratorio? Usé los

ensayos que indica la norma.

Ensayos que se hacen en el campo son:

-  Calicatas y trincheras – ASTM D 420

-  Perforación manual – ASTM D 1452

-  Perforación mecánica – ASTM D 2113

-  Auscultación dinámica_ DIN 4094

-  Auscultación semi – estática _ ASTM D 3441

-  Ensayo de penetración estándar _ ASTM D 1586

-  Corte mediante veleta miniatura _ ASTM D 4648

-  Corte mediante veleta normal _ ASTM 2573

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-  Técnicas de muestreo _ ASTM 420

-  Clasificación visual de suelos _ ASTM 2487

Ensayos que se hacen en el laboratorio son:

-  Granulometría por tamizado – ASTM D 422

-  Granulometría por sedimentación – ASTM D 422

-  Limite liquido y plástico – ASTM D 4318

-  Limite de contracción – ASTM D 4943

-  Clasificación unificada de suelos (SUCS) – ASTM D 2487 / D 2488

-  Contenido de humedad – ASTM D 2216

-  Peso especifico de los solidos – ASTM D 854

-  Compresión simple - ASTM D 2166

-  Contenido de sulfatos, cloruros y sales solubles totales en el suelo y el agua

- BS 1377 – Parte 3.

-  Contenido de materia orgánica en el suelo – BS 1377 – Parte 3.

-  Triaxial no consolidado, no drenado – ASTM D 2850

-  Ensayo de corte directo ASTM D 3080

-  Consolidación – ASTM D 2435

-  Colapsibilidad potencial – ASTM D 5333

-  Expansión o asentamiento potencial unidimensional de suelos cohesivos  – 

ASTM D 4546

32. Que técnicas de investigación conoce aparte de SPT y calicatas.

Otras técnicas conocidas son:

-  La auscultación.

-  Perforación o zanja.

33. ¿Por qué es necesario tener datos de los terrenos colindantes al hacer un EMS?

Para tener una idea de como se comporta el terreno a trabajar y de esta manera

realizar un estudio de suelos sin márgenes de errores.

34. De los tres tipos de edificaciones que considera la norma ¿Cuál es la más

exigente?

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A, B o C ¿Cómo lo demuestra usted?

La mas exigente es el C; esto se demuestra en edificaciones de alta resistencia

como por ejemplo estructuras especiales, bases de maquinas y similares y en

edificaciones mayores a 12 pisos.

35. ¿Qué normas peruanas son equivalentes a la S que aparecen en la tabla 2.2.5

(ensayos de laboratorio) de la norma E- 050?

Las normas estarán regidas de acuerdo al sistema unificado de clasificación de

suelos – SUCS (ASTM D 24) y los resultados de esta clasificación serán comparados

con la clasificación visual ( AS D 2488) obtenidas para el perfil estratigráfico de

campo.

36. ¿Por qué es necesario colocar la fecha de perforación de cada calicata?

Para poder comprobar que se han realizado ejecutado los estudios del suelo

incluyendo la profundidad y numero de calicatas.

37. ¿Por qué es necesario adjuntar los planos y perfiles de suelos? ¿qué símbolos se

usan en estos planos respecto a las técnicas de investigación?

Es necesario adjuntarlos para poder apreciar y verificar los estratos del suelo, de

una manera ordenada y sus características de acuerdo alos espesores de los

diferentes estratos que se aprecian en dicho estudio.

38. Si se tienen 4 calicatas en puntos diferentes debe hacerse un solo perfil

estratigráfico o necesariamente 04 explique.

Si; se deben hacer 4 perfiles, porque por mas corta que sea las distancias entre

calicatas el suelo tiende a cambiar sus características estratigráficas.

39. ¿Qué significa un suelo?

a)  SC – Arena arcillosa, mezcla de arena con arcilla. 

b)  CH – Arcilla inorgánica (de alta plasticidad). 

c)  GM – Grava limosa, mezcla de grava y limo. 

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40. Se tiene una arcilla mediana plasticidad con arena de color marrón claro según

SUCS que símbolo tendrá (marque la respuesta correcta).

a)  CL – Esta es la alternativa correcta. 

b)  ML

c)  OL

d)  CH

e)  CS

41. Para cargas estáticas según la norma que factor de seguridad recomienda que se

considere. ¿en qué caso se considera 2.5 como factor seguridad?

En el 2.5; se considera para solicitación máxima de viento o sismo (la que sea más

desfavorable).