Informe Tecnico Ems Muros de Contencion Habitaria

SOLICITANTE:

CONSTRUCTORA E INMOBILIARIA HABITARÍA S.A.C.

ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACION. Rev. Nº: 0

Dirección: Urb. Los Libertadores Mz. W LT 01 SMP. Ofc. 5318054-5313030 – RPM 955686358 – Nextel: 424*7801 email: [email protected] – [email protected], R.U.C. Nº 20523707010

ÍNDICE

1.00 GENERALIDADES.

1.10 Introducción

1.20 Ubicación del Área en Estudio

1.30 Características del Proyecto

2.00 ALCANCES DEL TRABAJO

3.00 INVESTIGACIONES EFECTUADAS.

3.10 Trabajos de campo

3.10.1 Calicatas

3.10.2 Muestreo Disturbado

3.10.3 Registro de Excavaciones

3.20 Ensayos de Laboratorio

3.30 Clasificación de Suelos.

4.00 SISMICIDAD DEL AREA EN ESTUDIO

5.00 DESCRIPCION DEL PERFIL ESTRATIGRAFICO

6.00 ANÁLISIS DE LA CIMENTACIÓN

7.00 ANÁLISIS DE ASENTAMIENTOS

7.10 Asentamientos Inmediatos

7.20 Asentamientos Permisibles

8.00 ANALISIS QUIMICO

9.00 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

SOLICITANTE:




ANEXOS

ANEXO I

Registros de Calicatas

ANEXO II

Resultado de los Ensayos de Laboratorio

ANEXO III

Material Fotográfico

ANEXO IV

Plano de Ubicación de Calicatas MS-01

ANEXO V

Cuadros y tablas

SOLICITANTE:




INFORME TÉCNICO

1.00 GENERALIDADES

1.10 Introducción

El presente reporte corresponde a la elaboración del Informe Técnico

correspondiente al Estudio de Mecánica de suelos con Fines de

Cimentación para la cimentación del muro de contención, de una

altura máxima de 6.00m.

1.20 Ubicación del área en estudio

El área en estudio se ubica en la urbanización las casuarinas, calle

la cima N°262, distrito de Santiago de surco Prov. Y Dpto. de Lima.,

que abarca una longitud de 55ml, según el Plano de Ubicación MS-

01.

1.30 Características Estructurales

La construcción del muro estará compuesta por obras de concreto

armado, y unas correctas juntas de construcción y drenado del

relleno.

2.00 ALCANCES DEL TRABAJO

El presente Informe Técnico y el trabajo desarrollado en el tiene por

finalidad:

2.1 Determinar las características físicas-mecánicas de los materiales

subyacentes, (dentro de la profundidad de interés) para la cimentación

del muro.

2.2 El informe contempla la determinación de los parámetros geotécnicos

como: Profundidad de desplante de la cimentación, tipo de

SOLICITANTE:




cimentación, capacidad admisible del suelo con la súper estructura

proyectada, asentamientos, parámetros sísmicos.

2.3 Esto se efectúa con un programa de exploración de campo, ensayos

de laboratorio y labores de gabinete; mediante los cuales se deducen

los parámetros de evaluación antes indicados que se complementa

con la metodología aplicada. Se ha tenido en cuenta la Normas

Técnicas: E-050 Suelos y Cimentaciones; E-030 Sismo – Resistente;

del Reglamento Nacional de Construcciones.

3.00 INVESTIGACIONES EFECTUADAS

3.10 Trabajos de Campo

Se han realizado 03 calicatas alcanzando una profundidad máxima

de 3.00 m.

3.10.1 Calicatas (C-01, C-02, C-03)

Se han efectuado 03 calicatas o pozos a cielo abierto en el

área en estudio, tal como se muestra en el siguiente Cuadro

N01.

CUADRO N01: DE CALICATAS

Calicata Profundidad (m)

C-01 3.00

C-02 3.00

C-03 3.00

SOLICITANTE:




3.10.2 Muestreo Disturbado

Se tomaron muestras disturbadas de cada uno de los tipos de

suelos encontrados, en cantidad suficiente como para realizar

los ensayos de clasificación e identificación, como también los

ensayos de resistencia-deformación y análisis químico.

3.10.3 Registro de Excavaciones

Paralelamente al muestreo se efectuó el registro de campo

con las características del material encontrado, tales como:

humedad, compacidad, consistencia, N.F, plasticidad,

clasificación, saturación etc.

3.20 Ensayos de laboratorio

Con las muestras recuperadas se realizaron los siguientes ensayos:

01 Análisis Granulométrico ASTM D-422

01 Humedad Natural ASTM D-2216

01 Corte Directo ASTM D 3080

01 Límite Líquido ASTM D-4318

01 Límite Plástico ASTM D-4318

01 Análisis Químico

01 Contenido de Sulfatos ASTM D-516

01 Contenido de Cloruros ASTM D-512

3.30 Clasificación de suelos

Se realizaron los ensayos para la clasificación de acuerdo al Sistema

Unificado de Clasificación de Suelos (SUCS). Ver Cuadro N° 02.

SOLICITANTE:




CUADRO N° 02: CLASIFICACIÓN DE SUELOS

4.00 SISMICIDAD DEL ÁREA EN ESTUDIO

De acuerdo a la Información Sismológica, el área en estudio se encuentra

ubicada dentro de la zona N° 3 del Mapa de Zonificación Sísmica. Para el

área de estudio se han encontrado intensidades máximas de Vlll-IX en la

escala Mercalli Modificada. Por lo tanto la susceptibilidad sísmica es alta.

De acuerdo a la Norma Técnica de Edificación E.030-Diseño Sismo

Resistente. La fuerza cortante total en la base (V) puede calcularse de

acuerdo a las Normas de Diseño Sismo Resistente según la siguiente

relación:

Donde:

S : es el factor suelo

Ts: período predominante del suelo

Z : es el factor de zona

U : Factor de uso e importancia

P : Peso total de la edificación

C : Coeficiente de amplificación sísmica

R : Coeficiente de solicitaciones sísmicas

Calicata C-02

Prof.(m) 0.40-3.00 Ret. Nº 4 10.60

Pasa Nº 200 4.50 L.L.(%) NP I.P.(%) NP SUCS SP

Descripción Arena fina

R

P x C x Sx U x Z = V

SOLICITANTE:




El Cuadro N°3 muestra los parámetros sísmicos para un perfil de

suelo tipo S-3 conformado por una arena fina de compacidad semi

suelta.

CUADRO N° 03: PARÁMETROS SÍSMICOS

PERFIL DE SUELO S-3 Z S Ts (seg)

Arena Fina de compacidad semi suelta 0.4g 1.4 0.9

5.00 DESCRIPCIÓN DEL PERFIL ESTRATIGRÁFICO

En conformidad con las labores de campo, ensayos de laboratorio,

clasificación de los suelos encontrados en las excavaciones se tiene el

siguiente perfil estratigráfico del sub suelo:

En las calicatas C-01, C-02 y C-03 se ubica superficialmente un relleno de

hasta 0.50m de profundidad, compuesto por arena y desperdicios, seguida

por una arena fina, de compacidad semi suelta, con gravillas muy aisladas e

inestables.

6.00 ANALISIS DE LA CIMENTACION

Para el presente proyecto se considerara el siguiente tipo de cimentación:

ZAPATA CONTINUA

La zapata continua va a estar apoyada en las arenas finas de compacidad

semi suelta a una profundidad promedio de 1.30m. La resistencia de este

suelo está dada por la trabazón que existe entre las partículas del suelo

(fricción) y cohesión ( c ), de acuerdo a los resultados del corte directo

remoldeado se tiene un Angulo de Fricción Interna de 27.0 y cohesión de

0.00 kg/cm2 .

SOLICITANTE:




La Capacidad Portante Admisible se determinará a partir de los parámetros

de resistencia de acuerdo a la Teoría de Terzaghi, considerando los

parámetros de forma y aplicando la siguiente relación para la zapata

continua de ancho 1.80m.

ZAPATAS CONTINUAS

qad = 1/FS (C Nc Sc + γ1 Df Nq Sq + 0.50 γ2 B Nγ Sγ)

Dónde:

qad = Capacidad Portante Admisible (Kg/cm2)

C = Cohesión (kg/cm2)

m1, m2 = Peso Unitario del Suelo (gr/cm3) por encima y debajo

del nivel de cimentación

Df = Profundidad de desplante de la cimentación

B = Ancho del cimiento

Nc, Nq, N = Factores de capacidad de carga por falla por corte local

Sc, Sq, S = Factores de forma de la cimentación

F.S. = Factor de Seguridad = 3.00

m1 = 1.635 gr/cm3, m2 = 1.657 gr/cm3

C = 0.00 Kg/cm2 = 27.0

Df = 1.30m B = 1.80m

La cimentación se apoyará sobre las arenas finas de compacidad semi

suelta con gravillas asiladas, libre de elementos extraños como rellenos de

desechos sólidos.

La profundidad de cimentación mínima será de 1.30 m. con respecto al

nivel del piso terminado.

Se empleará zapatas continuas con muros de contención armados en dos

direcciones de ancho como máximo 1.80m con una profundidad de 1.30m

SOLICITANTE:




Para una capacidad portante de:

qad = 0.671 Kg/cm2

7.00 ANALISIS DE ASENTAMIENTOS

7.10 Asentamientos Inmediatos

El diseño de una cimentación, requiere una seguridad razonable

respecto a la resistencia por corte y a los asentamientos admisibles

con la presión de trabajo adoptada.

Normalmente las deformaciones que interesa conocer y limitar son

las verticales, denominados asentamientos. La evaluación de los

asentamientos está en función del tipo de suelo. En los suelos finos,

(encontrados en la área en estudio) se aplicará el Método Elástico,

obteniéndose los asentamientos inmediatos según la siguiente

relación.

Si= [ qB(1-u2)If ] Es

Donde:

Si = Asentamiento inmediato en cm

U = Relación de Poisson

If = Factor de Forma

Es = Módulo de Elasticidad (Ton/m2)

Q = Presión de trabajo (Ton/m2)

B = Ancho de la cimentación (m)

De acuerdo al material encontrado en la zona en estudio, los valores

recomendables son:

u = 0.25 If = 120 cm/m

Es = 2500 Ton/m2 q = 20 Ton/m2

B = 0.50 m

SOLICITANTE:




Donde la presión de trabajo estimada es de 20 Tn/m2

correspondiente a la carga muerta más la carga viva más la carga de

sismo.

Reemplazando los valores en la relación anterior se tiene un

asentamiento inmediato de:

Si = 16.20 mm

7.20 Asentamientos Tolerables

Una vez calculado el asentamiento inmediato debe comprobarse si

su magnitud es inferior a unos valores límites tolerables. La Norma

Técnica Suelos y Cimentaciones E-050 en su Capítulo 3 - Análisis de

las Condiciones de Cimentación, en su Acápite 3.2. El Asentamiento

Diferencial no debe ser mayor que el calculado para una distorsión

angular prefijada, de acuerdo al tipo de edificación, su estructura, así

como la naturaleza del terreno. Teniendo estas consideraciones se

espera una distorsión angular () de:

= 1/250 = H / L

Donde:

H = asentamiento tolerable en mm

L = Longitud entre columnas = 5000mm

Reemplazando valores se tiene un asentamiento tolerable () de:

=20.00 mm

El asentamiento inmediato es mayor que el asentamiento tolerable, y

deberá ser absorbido por la cimentación adoptada considerándose

como una estructura estable.

SOLICITANTE:




8.00 ANÁLISIS QUÍMICO

Del resultado del Análisis Físico Químico efectuado en una muestra

representativa proveniente de la calicata C-02 se tiene el cuadro N°4:

CUADRO N° 04: ANÁLISIS QUÍMICO

Dichos valores de sulfatos no ocasionan un ataque químico al concreto de la

cimentación para lo cual se recomienda utilizar Cemento Portland Tipo I en

la preparación del concreto en los cimientos, preventivamente se podría

utilizar aditivos para minimizar la salitrocidad futura. Según Design and

Control of Concrete Mixtures Capitulo II, Pág. 20. Tabla 2-2, Pórtland

Cement PCA Asociación.

Calicata

N°

Profundidad (m) Cloruros

PPM

Sulfatos

PPM

Sales Solubles

Totales PPM

C-02 0.00 – 3.00 495.20 742.70 946.30

SOLICITANTE:




9.00 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

1.- El presente reporte corresponde a la elaboración del Informe Técnico

correspondiente al Estudio de Mecánica de suelos con Fines de

Cimentación para la cimentación del muro de contención, de una

altura máxima de 6.00m. Se ubica en la urbanización las casuarinas,

calle la cima N°262, distrito de Santiago de surco Prov. Y Dpto. de

Lima., que abarca una longitud de 55ml.

2.- La construcción del muro estará compuesta por obras de concreto

armado, y unas correctas juntas de construcción y drenado del

relleno.

3.- De acuerdo a la Información Sismológica, el área en estudio se

encuentra ubicada dentro de la zona N° 3 del Mapa de Zonificación

Sísmica. Para el área de estudio se han encontrado intensidades

máximas de Vlll-IX en la escala Mercalli Modificada. Por lo tanto la

susceptibilidad sísmica es alta.

Mostrándose los parámetros sísmicos para un perfil de suelo tipo

S-3 conformado por una arena fina de compacidad semi suelta.

4.- En conformidad con las labores de campo, ensayos de laboratorio,

clasificación de los suelos encontrados en las excavaciones se tiene

el siguiente perfil estratigráfico del sub suelo:

En las calicatas C-01, C-02 y C-03 se ubica superficialmente un

relleno de hasta 0.50m de profundidad, compuesto por arena y

PERFIL DE SUELO S-3 Z S Ts (seg)

Arena Fina de compacidad semi suelta 0.4g 1.4 0.90

SOLICITANTE:




desperdicios, seguida por una arena fina, de compacidad semi

suelta, con gravillas muy aisladas e inestables..

5.- Los parámetros geotécnicos de la alternativa de cimentación son:

El peso específico del suelo natural es de 1.62 gr/cm3, se recomienda

realizar una compactación con el material de préstamo el cual estará al

costado del muro y en contacto con el muro, el cual deberá de

compactarse al 95% de la MDS, del ensayo proctor modificado.

6.- Los asentamientos producidos debido a la solicitación de las cargas

actuantes, serán absorbidos por la cimentación propuesta.

7.- En ningún caso la presión de contacto deberá ser mayor a la presión

admisible del suelo.

8.- Deacuerdo a los resultados del análisis químico se concluye que el

valor de sulfatos no ocasionan un ataque químico al concreto de la

cimentación para lo cual se recomienda utilizar Cemento Portland

Tipo I en la preparación del concreto en los cimientos,

preventivamente utilizar aditivos para minimizar la salitrocidad futura.

Altura del

muro

Prof.(m) de

la

Cimentación

Con

respecto al

NPT de

Pavimento

Ancho

del

Cimiento

B(m)

Capacidad

Admisible

del Suelo

q

adm(kg/cm2)

Tipo de Cimentación

Asentamiento

de la

cimentación

en mm

6.00m

1.30 m

1.80 0.671 zapatas continuas de 1.80m

de ancho 16.20

SOLICITANTE:




Según Design and Control of Concrete Mixtures Capitulo II, Pág. 20.

Tabla 2-2, Pórtland Cement PCA Asociación.

.

9.- Se recomienda realizar un control de calidad de todos los materiales

a utilizarse en la construcción de los cimientos, en especial a los

agregados piedra y arena.

10.- Se recomienda realizar las juntas de contracción, construcción y

expansión a lo largo del muro, así como un correcto drenado del

relleno

11.- Las conclusiones y recomendaciones presentadas solo se aplicarán

al área evaluada únicamente.

SOLICITANTE:




ANEXOS

SOLICITANTE:




ANEXO I

Registros de Calicatas

SOLICITANTE:




ANEXO II

Resultado de Ensayos de Laboratorio

SOLICITANTE:


LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS Y MATERIALES

_____________________________________________________________________________ Dirección: Urb. Los Libertadores, Calle los Precursores 495 S.M.P. Ofc. 5318054 – 98 1487757 Claro

991058991 – Nextel: 994247801 email: [email protected] – [email protected], R.U.C. Nº 20523707010

INFORME DE ENSAYO QUIMICO

INFORME N°173-2013/ERKOM PERU SOLICITANTE : CONSTRUCTORA E INMOBILIARIA HABITARÍA

S.A.C. REGISTRO : S13-ERK MUESTRA : C-01 P=0,00-3,00 m Muestra identificada y proporcionada por el solicitante PROYECTO : MURO DE CONTENCIÓN CASA RECTOR UBICACIÓN : URB. LAS CASUARINAS, CALLE LA CIMA 262,

DISTRITO DE SANTIAGO DE SURCO PROV. Y DEP. DE LIMA

ENSAYO : ANALISIS FISICOQUIMICO FECHA : 29-04-13 …………………………………………………………………………………………….. REPORTE DE RESULTADOS SALES SOLUBLES TOTALES, 946.30 ppm SULFATOS, 742.70 ppm CLORUROS, 495.20 ppm NT.MTCE219-STMD516-ASTMD512

SOLICITANTE:



Dirección: Urb. Los Libertadores Mz. W LT 01 SMP. Ofc. 5318054 – RPM 955686358 – Nextel: 98148*7757 - 99424*7801

email: [email protected] – [email protected], R.U.C. Nº 20523707010

PROYECTO

SOLICITADO

UBICACION

FECHA

1. A N A LISIS GR A N ULOM ET R IC O P OR T A M IZ A D O A ST M D -422

CALICATA : C-02PROF. (m) : 0.40 -3.00

T A M IC ES A B ER T UR A

A .S.T .M . (mm)

3" 76.200

2" 50.800

1-1/2" 38.100

1" 25.400

3/4" 19.100

1/2" 12.700

3/8" 9.520 100.0

1/4" 6.350 92.5

N° 4 4.760 89.4

N° 10 2.000 75.8

N° 20 0.840 67.8

N° 40 0.420 53.8

N° 60 0.250 41.7

N° 100 0.149 20.4

N° 200 0.075 4.5

2. H UM ED A D N A T UR A L (%) : 3.5 A ST M D -2216

3. LIM IT ES D E C ON SIST EN C IA A ST M D -4318

Lí mite Lí quido (%) : _

Lí mite P lást ico (%) : _

Indice P lást ico (%) : _

4. C LA SIF IC A C ION SUC S : SP

% A C UM ULA D O QUE P A SA

INFORME N°174-2013/ERKOM PERU

: MURO DE CONTENCIÓN CASA RECTOR

: CONSTRUCTORA E INMOBILIARIA HABITARÍA S.A.C.

: URB. LAS CASUARINAS, CALLE LA CIMA 262, DISTRITO DE SANTIAGO DE SURCO PROV.

Y DEP. DE LIMA

: ABRIL DEL 2013

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.010.101.0010.00100.00

Abertura (mm)

CURVA GRANULOMETRICA

3" 2" 1-1/2" 1" 3/4" 1/2" 3/8" 1/4" N° 4 N° 10 N° 20 N° 40 N° 60 N° 100 N° 200

% A

cum

ula

do

qu

e p

asa

GRAVA ARENA LIMOS Y

SOLICITANTE:





SOLICITADO : CONSTRUCTORA E INMOBILIARIA HABITARÍA S.A.C.

PROYECTO : MURO DE CONTENCIÓN CASA RECTOR

UBICACIÓN:

FECHA: ABRIL DEL 2013

ESTADO : Remoldeado (material < Tamiz N° 4)Muestra : M-02 (ARENA)Calicata : C-02Prof.(m) : 0.00 - 3.00

Especimen Nº I II III

Diametro del anillo (cm) 6.36 6.36 6.36Altura Inicial de muestra (cm) 2.16 2.16 2.16Densidad húmeda inicial (gr/cm3) 1.620 1.620 1.620Densidad seca inicial (gr/cm3) 1.314 1.314 1.314Cont. de humedad inicial (%) 23.3 23.3 23.3

Altura de la muestra antes de

aplicar el esfuerzo de corte (cm) 2.1295 2.0914 2.0711

Altura final de muestra (cm) 2.0686 2.0330 2.0051Densidad húmeda final (gr/cm3) 1.809 1.824 1.835Densidad seca final (gr/cm3) 1.373 1.397 1.416Cont. de humedad final (%) 31.8 30.6 29.6

Esfuerzo normal (kg/cm²) 0.5 1.0 1.5Esfuerzo de corte maximo (kg/cm²) 0.2500 0.5200 0.7600

Angulo de friccion interna : 27.0 ºCohesion (Kg/cm²) : 0.00

Muestra remitida e identificada por el solicitante

Realizado por: Técnico : Marco Gomez T.

Revisado por: Ing. Erick Oswaldo Zegarra Aranda

I. ENSAYO DE CORTE DIRECTO ASTM D3080


URB. LAS CASUARINAS, CALLE LA CIMA 262, DISTRITO DE SANTIAGO DE SURCO PROV. Y DEP. DE LIMA

SOLICITANTE: CONSTRUCTORA E INMOBILIARIA HABITARÍA S.A.C.


Dirección: Urb. Los Libertadores, Calle los Precursores 495 S.M.P. Ofc. 5318054 –Claro 991058991 – Nextel: 98148*7757 - 99424*7801 email: [email protected] – [email protected], R.U.C. Nº 20523707010

ENSAYO DE CORTE DIRECTO ASTM D3080

SOLICITADO : CONSTRUCTORA E INMOBILIARIA HABITARÍA S.A.C.

: Remoldeado (material < Tamiz N° 4) PROYECTO : MURO DE CONTENCIÓN CASA RECTOR

MUESTRA : M-02 (ARENA) UBICACIÓN :CALICATA : C-02Prof.(m) : FECHA : ABRIL DEL 2013

DEFORMACION TANGENCIAL vs. ESFUERZO DE CORTE ESFUERZO NORMAL vs. ESFUERZO DE CORTE

¢= º

¢= ºC= kg/cm2

Realizado por: Técnico : Marco Gomez T.

Revisado por: Ing. Erick Oswaldo Zegarra Aranda


27.0

0.00

ESTADO

27.0

0.00 - 3.00

URB. LAS CASUARINAS, CALLE LA CIMA 262, DISTRITO DE SANTIAGO DE SURCO PROV. Y DEP. DE LIMA

0.000

0.100

0.200

0.300

0.400

0.500

0.600

0.700

0.800

0.900

1.000

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00

Esfu

erz

o C

ort

e (k

g/c

m2)

Deformación Tangencial (cm)

0.000

0.100

0.200

0.300

0.400

0.500

0.600

0.700

0.800

0.900

1.000

0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6

Esfu

erz

o d

e C

ort

e (k

g/cm

2)

Esfuerzo Normal (kg/cm2)

SOLICITANTE:




ANEXO III

Material Fotográfico

SOLICITANTE:





FOTO Nº01 Y 02: Se observa la calicata C-01, de frente y a la profundidad, observándose un relleno, seguido por una arena fina, de compacidad media.

SOLICITANTE:






SOLICITANTE:






SOLICITANTE:





FOTO Nº07: Se observa la parte exterior donde se encuentra la zona en estudio.

SOLICITANTE:




ANEXO IV

Plano de Ubicación de Calicatas MS-01

SOLICITANTE:




ANEXO V

Cuadros, Tablas

SOLICITANTE:




SOLICITANTE:




SOLICITANTE:




SOLICITANTE:




SOLICITANTE:




SOLICITANTE:




Bibliografía

Reglamento nacional de edificaciones Norma E-050 “Suelos y Cimentaciones”

Reglamento nacional de edificaciones Norma E-030 “Diseño sismo resistente”

INGEMET mapas geológicos Braja M. Das “Principios de Ingeniería de Cimentaciones” Lambe Whitman “Mecánica de suelos” ACI “Cimentaciones de concreto armado en edificaciones Deslizamientos y Estabilidad Taludes – Suarez Engng-Geology Manual de Protección de Taludes-Cismid Rock Engineering-Course Notes by Ebert Hoek Conferencia Marsal-Goodman

Documents

Informe Tecnico Ems Muros de Contencion Habitaria