UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓNFACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA E.A.P. de Ingeniería Civil INFORME DE INVESTIGACIÓN “MICROZONIFICACIÓN GEOTÉCNICA MEDIANTE EXPLORACIÓN DE POZOS A CIELO ABIERTO DEL CAMPUS UNIVERSITARIO DE LA UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN” Autor (s): Condori Vilca, Edson Enrique Mamani Sánchez, Mario Cipriani Soto Salcedo, Jaime Leandro Asesor (s): Ing. Aquise Pari, Juana Beatriz Ing. Pari Cusi, Herson Duberly Juliaca, Noviembre de 2013 ÍNDICE 1. GENERALIDADES 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 2. Identificación del Problema Planteamiento de la Investigación Objetivos de la Investigación Justificación de la Investigación Responsables de la Investigación REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA 2.1. Marco Teórico 3. METODOLOGÍA 3.1. 3.2. 3.3. 3.4. 3.5. 3.6. Materiales y Métodos Población y Muestra Profundidad Mínima de Estudio Ubicación y Descripción del Área en Estudio Condiciones Climáticas de la Zona Altitud de la Zona 4. GEOMORFOLOGÍA, GEOLOGÍA EN EL ÁREA EN ESTUDIO 4.1. 4.2. 4.3. 4.4. 4.5. Geomorfología Geología Regional Geología Local Geodinámica Consideraciones Sísmicas 4.5.1. 4.5.2. 4.5.3. 4.5.4. Intensidades Zonificación Sísmica Tipo de Suelo y Periodo Fuerza Horizontal Equivalente 5. INVESTIGACIONES DE CAMPO 5.1. Trabajo de Campo 5.1.1. Calicata o Pozo de Exploración 5.1.2. Muestreo y Registros de Exploración 6. 7. CARACTERÍSTICAS DEL PROYECTO ENSAYOS DE LABORATORIO 7.1. 7.2. 7.3. 8. 9. Ensayos Estándar Ensayos Especiales Clasificación de Suelos PERFILES ESTRATIGRÁFICOS DESCRIPCIÓN DE LA CONFORMACIÓN DEL SUBSUELO DEL ÁREA EN ESTUDIO 10. AÑALISIS DE LA CIMENTACIÓN 10.1. Tipo y Profundidad de Cimentación 10.2. Cálculo de Capacidad Admisible 10.3. Criterios de Asentamiento Admisibles 11. POTENCIAL DE EXPANSIÓN 12. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 13. REFERENCIAS 14. ANEXOS 14.1. 14.2. 14.3. 14.4. Panel Fotográfico Plano de Levantamiento Topográfico de la Universidad Peruana Unión Plano de Ubicación de Calicatas Plano de la Microzonificación Geotécnica La cantidad de calicatas estará sujeta al tipo de edificación y construcción definido en dicho plano. mediante excavaciones a cielo abierto mediante calicatas en base al plano de zonificación de la Ciudad Universitaria. En vista de que la Universidad cuenta con una Carrera Profesional de Ingeniería Civil con especialidad en el área. surge la necesidad de implementar programas y proyectos que contribuyan a un desarrollo infraestructural ordenado. a fin de que este documento contribuya a la planificación del crecimiento institucional.1. 1. Identificación del Problema Ante el inminente crecimiento institucional que experimenta la Universidad Peruana Unión durante los últimos años. Entonces surge la iniciativa de los estudiantes de poder contribuir con un documento denominado “Microzonificación Geotécnica”.A. en dicho plan claramente se puede apreciar en el plano de zonificación. para luego determinar las propiedades geotécnicas del suelo. propiedades físicas de los materiales. Con la información obtenida se elaborará un mapa geotécnico zonificado identificando tipos de suelos presentes dentro del campus de la Universidad Peruana Unión. Proponer microzonas dentro del campus universitario. organizado y sostenible. propiedades de resistencia y asentamientos a esperarse en el terreno de fundación.2. la ubicación de las edificaciones y construcciones que formaran parte de la ciudad Universitaria a futuro. para la cimentación de la estructura.P. GENERALIDADES 1. ya que este permitirá un crecimiento adecuado a la ciudad Universitaria a nivel de infraestructura. Las calicatas servirán para observar e identificar la estratigrafía del suelo. surge la necesidad de contar con un Estudio Geotécnico que de soporte ha dicho plan a fin de evitar gastos insulsos.3. Ingeniería Civil. Realizar el estudio mediante una investigación geotécnica que involucra trabajos de exploración de campo y ensayos de laboratorio. . creando una subdivisión de áreas por similitud de características geotécnicas dentro del Campus Universitario. Por lo tanto. En la actualidad la Universidad cuenta con un “Plan Director de la Ciudad Universitaria 2007 – 2017”. se obtendrá también muestras para analizarlas en el Laboratorio de Suelos y Concreto de la E. Planteamiento de la Investigación Realizar la exploración de suelos.1. necesarios para determinar la estratigrafía. Objetivos de la Investigación Elaborar un mapa o plano de “Microzonificación Geotécnica” del campus de la Universidad Peruana Unión. 1. siendo que la investigación dará a conocer las características geotécnicas del suelo de todo el campus. es necesario contar con un documento que refleje las características del suelo de fundación.5. Información imprescindible para el dimensionamiento estructural de las edificaciones. Herson Duberly Pari Cusi Encargado de asesorar los procedimientos que se llevaran a cabo tanto en campo como en laboratorio. Este documento servirá para el planeamiento y desarrollo a nivel de infraestructura de la universidad. realizando los trabajos de campo y laboratorio de mecánica de suelos.1. Juana Beatriz Aquise Pari Encargado de supervisar los procedimientos que se llevaran a cabo tanto en campo como en laboratorio. Dado que un mapa de microzonificación geotécnica nos daría una idea clara y sin riesgos de invertir y construir una determinada edificación. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA 2. Edson Enrique Condori Vilca Est. 2. Mario Cipriani Mamani Sánchez Est. Marco Teórico . Puesto que se conocerá con certeza los tipos de suelos que están presentes dentro del campus universitario y los tipos de estructuras que se pueden colocar sobre el mismo. Así como también apoyar en el procesamiento de los resultados y la redacción final de la investigación planteada. Jaime Leandro Soto Salcedo Encargados de llevar adelante el proyecto de investigación. Justificación de la Investigación Para un adecuado desarrollo institucional de la Universidad. Asesor 01 Ing. Responsables de la Investigación Autores Est. Asesor 02 Ing.1.4. Así como asesorar y supervisar la elaboración del trabajo final de la investigación planteada. 1. Los horarios de trabajo serán definidos en función a la disponibilidad de tiempo tanto de los autores y el laboratorio de mecánica de suelos y materiales de la UPeU. a fin de optimizar costos económicos y reducir riesgos por falla. a fin de obtener los datos que permitan lograr los objetivos que se han planteado. Chiossi). Denys Parra. Pero el avance de la tecnología hizo un estudio más detallado del suelo. David Vásquez y Dr. a los problemas del diseño de cimentaciones. las rocas de la corteza terrestre forman los materiales sueltos que se encuentran en ella. del agrónomo o del ingeniero civil. Así como de relación con la Ingeniería. Hasta antes del año 1925 el suelo como material de construcción era usado como material empírica. Ing. Jorge Alva Título : MICROZONIFICACIÓN GEOTÉCNICA DE PISCO – 1999 Antecedente N° 02 Autor : Ing. es por ello que los Ingenieros Civiles particularmente deben hacer es estudio de las propiedades físicas y mecánicas del suelo. El suelo como material de construcción sirve para soportar cualquier tipo de estructura. J. A través de un proceso de desintegración mecánica y descomposición química. El término “suelo” ha sido definido de diferentes maneras. ya sea que dicha definición provenga del geólogo.Antecedentes de la Investigación Como antecedentes a la presente investigación estaremos tomando en cuenta los siguientes trabajos de investigación: Antecedente N° 01 Autor : Ing. Mientras que la Ingeniería Geotécnica busca aplicar los conocimientos de la Mecánica de Suelos y la Mecánica de Roca. La Mecánica de Suelos se puede definir como la rama de la ciencia que se ocupa de estudio de las propiedades físicas y mecánicas del suelo. El geólogo define suelo como el material resultante de la descomposición y desintegración de la roca por el ataque de agentes atmosféricos (N. . Enrique Luján Título : MICROZONIFICACIÓN DEL DISTRITO DE TRUJILLO – 2011 Marco Conceptual El Suelo y su Origen En un sentido general “suelo” se define como el agregado no cementado de grandes minerales y materia orgánica descompuesta junto con los gases que ocupa el espacio. Su contenido de humedad oscila de 200% . Alfred R. a causa de los agentes de transporte (glaciares. Suelos Transportados Es aquel que debido a los agentes del intemperismo se deposita lejos de la roca del cual deriva. producto de la desintegración mecánica o de la descomposición química de rocas preexistentes. en este caso juegan un papel muy importante los conceptos de perfil de meteorización y conjunto de estructuras heredadas. Rico y H.El agrónomo según G. Entre los agentes físicos que producen cambios en las rocas figuran el sol. Tshebotarioff define al suelo como la delgada parte superior del manto de rocas en que penetran las raíces de las plantas y de donde éstas toman agua y las demás sustancias necesarias para su existencia. el viento y los glaciares. Y así. fuerzas de gravedad). C.300%. lo define como sedimentos no consolidados y depósitos de partículas sólidas derivadas de la desintegración de las rocas. Suelos Orgánicos Son suelos originado in – situ. el suelo es una delgada capa sobre la corteza terrestre de material que proviene de la desintegración y/o alteración física y/o química de las rocas y de los residuos de las actividades de los seres vivos que sobre ella asientan. que tiene presencia de materia orgánica en proporciones altas de tal manera que las propiedades de la materia quedan anuladas. viento. cuando el efecto alterativo de las rocas se lleva a cabo por un medio físico se produce un suelo con la misma composición de ellas. la constitución mineralógica de él es diferente a los que poseía la roca madre. 2008). el agua. Otro autor. (Crespo. es decir han sido transportados lejos de su lugar de formación. Los suelos que provienen de la desintegración y/o alteración física y/o química de las rocas presentan características diferentes si la alteración es física o química. P. mares. a partir de un suelo inorgánico. doctor en Ingeniería. Jumikis. del Castillo) definen al suelo como el conjunto de partículas minerales. Cuando es de efecto químico el proceso por medio del cual se produce el suelo. ríos. . Suelos Residuales Es aquel que debido a los agentes del intemperismo quedan depositados sobre la roca que deriva. Crespo. Algunos ingenieros civiles (A. así como darse cuenta de las condiciones precisas referentes al agua contenida en el suelo. ya que consiste en excavar un pozo de dimensiones suficientes para que un técnico pueda directamente bajar y examinar los diferentes estratos de suelo en su estado natural. que se usan para fines de muestreo y conocimiento del subsuelo. con datos firmes. de la dificultad de controlar el flujo de agua bajo el nivel freático. Desgraciadamente este tipo de excavación no puede llevarse a grandes profundidades a causa. . en general. naturalmente que el tipo de suelo de los diferentes estratos atravesados también influye grandemente en los alcances del método en sí. como durante la ejecución de la obra que se trate. Exploración de Suelos Esto es una necesidad que se tiene que contar tanto en la etapa de proyecto. Pozos a Cielo Abiertos Cuando este método sea practicable debe considerársele como el más satisfactorio para conocer las condiciones del subsuelo. Métodos de Exploración de Suelos Los métodos de exploración de suelos. Fuente: (Electrónica).Figura 1: Formación de suelos residuales y transportados. sobre todo. seguros y abundantes respecto al suelo con el que se está tratando. son los siguientes. El conjunto de estos datos debe llevar al proyectista a adquirir una concepción razonablemente exacta de las propiedades físicas del suelo que hayan de ser consideradas en sus análisis. Éste método se puede usar en conjunto con otro método. Con este método se pueden presentar errores en la frontera del terreno. Existen diversos tipos de conos. Para obtener muestras se usan barrenos helicoidales que son como saca corchos en espirales y las posteadoras son como dos palas muy cerradas en la parte baja las cuales tienen un agarre en forma de T. Método de Penetración Estándar (SPT) Este procedimiento es. En suelos plásticos la prueba permite adquirir una idea. medida en . que proporciona muestras alteradas representativas del suelo en estudio.En estos pozos se pueden tomar muestras alteradas o inalteradas de los diferentes estratos que se hayan encontrado. Si el muestreo continúa por debajo del nivel freático se debe de utilizar cucharas especiales. Método del Lavado Éste método de sondeo es bastante económico y el tiempo en que se realiza es muy rápido. estos métodos se dividen en estáticos y dinámicos. si bien tosca. Método de Penetración Cónica (PDC) Este método consiste en hacer penetrar una punta cónica en el suelo y medir la resistencia que el suelo ofrece. entre todos los exploratorios preliminares. de la resistencia a la compresión simple. Además el método lleva implícito un muestreo. quizá el que rinde mejore resultados en la práctica y proporciona más útil información en torno al subsuelo y no sólo en lo referente a descripción. Barrenos Helicoidales A diferencia de los sondeos a cielo abierto. de las muestras obtenidas sólo se puede obtener unas clasificaciones y realizar pruebas para las cuales no es necesario una muestra inalterada. A causa de esto. es decir como un sondeo auxiliar preliminar ya que es más rápido que los otros. Las muestras que se obtienen con estas cucharas son aún más alteradas. dicho error puede ser hasta de un metro al marcar la diferencia entre estratos. En los primeros la herramienta se hinca a presión. Posteadoras. pero con esto basta para saber las características del suelo y la relación que tiene con la cantidad de agua. ésta herramienta se hace penetrar en el suelo haciéndola girar sobre el material. En suelos puramente friccionantes la prueba permite conocer la compacidad de los mantos que es la característica fundamental respecto a su comportamiento mecánico. dependiendo del procedimiento para hincar los conos en el terreno. las perforaciones con posteadoras únicamente se obtienen muestras alteradas. La teoría de la elasticidad se basa en el estudio de las ondas sísmicas ya que la velocidad de las mismas depende de las constantes de los materiales como lo son el módulo de Young. Caracterización de Suelos Los suelos en la naturaleza se presentan en una gran variedad y complejidad de acuerdo a su comportamiento físico y mecánico dentro de la ingeniería Civil. el módulo de Rigidez y la relación de Poisson. las cuales usan brocas de diamantes o del tipo caliz. El propósito de este método es el de conocer la distribución en un determinado espacio. De igual manera relacionar el parámetro y las condiciones geotécnicas. alteración y compacidad. fracturas. Método de Resistividad Eléctrica Éste método se basa en el hecho de que los suelos dependiendo de su naturaleza presentan una mayor resistividad eléctrica. desde un principio se ha pretendido clasificar a los suelos en grupos sistematizados. en los segundos el hincado se logra a golpes dados con un peso que cae.la superficie con un gato apropiado. Ésta sistematización de los suelos se realiza en la mayoría de los casos en función a la Granulometría y Plasticidad del suelo. Método Sísmico El sondeo sísmico tiene como base las propiedades de los materiales que se encuentran en el subsuelo y estos materiales permiten la transición de ondas sísmicas como elásticas. cuando una corriente pasa por ellos. para el caso de Puentes la información que nos proporciona éste método es la presencia de estratos de roca y de aguas subterráneas aunque estos límites sean pobremente definidas. El parámetro de la velocidad de propagación de ondas sísmicas de tal manera de poder indicar la división de un área geográfica específica de los materiales que existen en el subsuelo. . entonces buscamos otros métodos como lo es el rotatorio para roca con el cual usamos maquinarias perforadoras. no podemos traspasarlo con los otros métodos que anteriormente han sido mencionados. Las ondas sísmicas obedecen a las leyes de retracción las cuales están basadas en los principios de Fermat y Huggens. Método Rotativo para Rocas Cuando en un Estudio de Mecánica de Suelos llegamos a toparnos con algún estrato rocoso. y gran parte de América Latina.) Zonificando en unidades geotécnicamente homogéneas y asignando valores cuantitativos. mediante isolíneas de valores cuantitativos.minerales y materia orgánica Propiedades Físicas y Clasificación de Suelos: Relaciones peso – volumen Densidad o compacidad relativa Granulometría Plasticidad Clasificación de suelos Zonificación Geotécnica La Zonificación Geotécnica consiste en establecer zonas con características geomecánicas homogéneas. densidad. grado de alteración.En la actualidad se tiene 2 sistemas de clasificación ampliamente aceptadas por los E. Los componentes del suelo pueden encontrarse en los tres estados de la materia: Aire: Aire. grado de fracturación. permiten la diferenciación de suelos de una misma categoría. plasticidad.E. etc. de manera que pueda establecer allí recomendaciones específicas para el diseño y construcción de edificaciones. la cual a su vez depende de las características geotécnicas existentes. vapor de agua Agua: Agua y sales minerales disueltas Sólido: Partículas . Utilidad de la Zonificación Geotécnica Asignando propiedades geológico – geotécnicas a los diferentes conjuntos litológicos o unidades establecidas. las condiciones de estado del suelo y comportamiento físico. Capacidad de Carga . agentes cementantes . Las propiedades físicas y clasificación de suelos.U.U. El Sistema AASTHO preferido por los Ingenieros dedicados a la construcción y gestión de carreteras y el SUCS preferido por los Ingenieros Geotecnistas (Cimentaciones). gases orgánicos. Delimitando las unidades homogéneas respecto de alguna propiedad (resistencia. los tamaños de los granos varían en forma considerable. La distribución granulométrica de suelos de grano grueso generalmente se determina mediante análisis granulométrico por mallas. arcillas expansivas. arenas. etc. Ensayos de Laboratorio y Campo Ensayo de Granulometría En cualquier masa de suelo.180 . de las características de la cimentación y de la estructura.) de forma de no generar asentamientos no previstos. El conocimiento de la presencia o ausencia del nivel de las aguas freáticas (NAF) es muy importante porque cambia las condiciones de resistencia. La teoría de Terzagui es uno de los primeros esfuerzos por adaptar a la mecánica de suelos los resultados de la mecánica del medio continuo. La tabla 2. es posiblemente la teoría más usada para el cálculo de capacidad de carga de suelos en proyectos prácticos. contiene una lista de los números de malla usados en Estados Unidos y el correspondiente tamaño de sus aberturas.La capacidad de carga depende del tipo de suelo (gravas.360 2. bien pulverizado y pasándolo a través de una columna de mallas de abertura cada vez más pequeña y con una charola en el fondo. arcillas o combinaciones de ellas).750 3. rellenos. Es importante que la cimentación se apoye en suelos que no estén sujetos cambios fuertes de volumen por variaciones de la humedad (suelos colapsables. limos. Procedimiento del ensayo Un análisis granulométrico por mallas se efectúa tomando una cantidad medida de suelo seco. especialmente en el caso de cimientos poco profundos. Para clasificar de manera apropiada un suelo se debe conocer su distribución granulométrica. La teoría de Terzagui cubre el caso más general de suelos con "cohesión" y "fricción" y su impacto en la mecánica de suelos ha sido de tal trascendencia que aun hoy. Tabla 1: Tamaños de malla estándar estadounidenses. y del coeficiente de seguridad adoptado.350 2. Se mide la cantidad de suelo retenido en cada malla y se determina el porcentaje acumulado de suelo que pasa a través de cada malla. Malla N° 4 6 8 10 16 Abertura (mm) 4.000 1. Esta cifra se designa generalmente como el porcentaje de partículas menores al tamaño asociado a la malla. Observe que el diámetro del grano D se grafica sobre la escala logarítmica y el porcentaje de material que pasa cada malla se grafica sobre la escala aritmética. determinado por un análisis granulométrico por mallas. como nuestra figura 8.20 30 40 50 60 80 100 140 170 200 270 0.180 0.106 0. El porcentaje que pasa por cada malla. los cuales son el Coeficiente de Uniformidad (Cu) y el Coeficiente de Curvatura (Cc).053 Fuente: (Das 2011). Entonces.075 0. Figura 2: Curva de distribución granulométrica de un suelo grueso obtenida con cribado por mallas.600 0.300 0.088 0. se grafica sobre papel semilogarítmico. .250 0.850 0. Fuente: (Das 2011).150 0. una curva granulométrica nos indica en general el tamaño de los granos y la buena o mala graduación de estos.425 0. Interpretación de resultados A partir de la curva de distribución granulométrica pueden obtenerse dos importantes indicadores que caracterizan a un suelo. en peso. Por lo tanto ambos coeficientes sirven para indicarnos de una manera práctica y sencilla en el laboratorio cuando un suelo se encuentra bien graduado o mal graduado. en peso. D60 = El diámetro o tamaño por debajo del cual queda el 60% del suelo. lo que es propio de un suelo bien graduado. siendo: D10 = El diámetro o tamaño por debajo del cual queda el 10% del suelo. El coeficiente de curvatura (Cc) nos indica una curva granulométrica constante. se considera bien graduado. sin “escalones”.Coeficiente de Uniformidad (Cu) Definido originalmente por Terzaghi y Peck. es decir. . y si Cu > 20. a mayor extensión de esta curva. el suelo es poco uniforme. y en gravas con un Cu > 4. Un material bien graduado otorga las siguientes propiedades al suelo: Mejor estabilidad. Si Cu es menor que 5. D60 = El diámetro o tamaño por debajo del cual queda el 60% del suelo. Si 5 < C u < 20. más uniforme es el tamaño de sus huecos y más difícil es su compactación. Se expresa como la relación entre D 60 y D10. se tendrá una mayor variedad de tamaños. Menor número de huecos. en peso. Coeficiente de Curvatura (Cc) Se define como: Siendo. se utiliza para evaluar la uniformidad del tamaño de las partículas de un suelo. en peso. D30 = El diámetro o tamaño por debajo del cual queda el 30% del suelo. D10 = El diámetro o tamaño por debajo del cual queda el 10% del suelo. Baja permeabilidad. en peso. el suelo tiene una granulometría uniforme. El coeficiente de uniformidad (Cu) representa la extensión de la curva de distribución granulométrica. Generalmente esto se cumple en arenas para un Cu > 6. al no existir una cierta variación de tamaños que rellenen adecuadamente los huecos. esto se cumple tanto en arenas como gravas para cuando 1 < Cc < 3. Cuanto más uniforme es el suelo. se tiene una suspensión muy concentrada sin ninguna resistencia al esfuerzo cortante. Ensayo de Límites de Consistencia Las propiedades mecánicas de un suelo constituido por partículas finas en este caso por ejemplo las arcillas. Mayor resistencia. . Al perder el agua dicho suelo va incrementando su resistencia hasta que el suelo alcanza el estado plástico donde este suelo es capaz de ser moldeado. Cuando el contenido de humedad sea elevado. dependen en gran parte de la humedad que este contenga. Figura 3: Interpretación de la curva granulométrica. pudiendo el suelo asumir esfuerzos de compresión y en algunos casos de tensión considerables. Baja compresibilidad. Ya que el agua forma una película alrededor de los granos y el grosor de este es determinante en el comportamiento mecánico del suelo. Fuente: (Bañón y Beviá 2010). Si la disminución de la humedad continua el suelo llega a alcanzar las características del estado sólido. Y el límite de contracción es la frontera entre el estado semisólido y sólido. A fin de determinar su índice de plasticidad.075 mm). El límite líquido es la frontera entre el estado líquido y plástico de los suelos. y cuya determinación permitirá fundamentalmente clasificar a los suelos dentro de los sistemas de clasificación de suelos vigentes. Figura 4: Cuchara de Casagrande.Attemberg estableció arbitrariamente límites o fronteras para los cuatro estados en los cuales se puede encontrar el suelo. para la determinación del límite líquido de suelos. que pase en su totalidad por el tamiz N°4 (4. Limite Plástico y Límite de Contracción.750 mm). Fuente: (Bowles 1981). El límite plástico es la frontera entre el estado plástico y semisólido. Limite Líquido. A estos límites se les denomina límites de consistencia. y que no contenga más de un 10 por ciento del material que pasa por el tamiz N°200 (0. definida esta densidad máxima . Ensayo de la Densidad Máxima de una Arena por el Método del Apisonado El presente ensayo tiene como objetivo especificar el método de apisonado para determinar la densidad máxima de una arena no cementada. En la presente práctica determinaremos el límite líquido y limite plástico de un suelo objeto de estudio. Mediante el reconocimiento de estos límites se tienen argumentos respecto al suelo en estudio y en base a los mismos poder tomar decisiones que se requieran. 7 mm. que será solidaria con la varilla de guía de la masa.01 kg y una altura de caída controlada de 457 ‡ 2 mm. Repetir la operación con la otra porción de suelo preparada previamente. Una vez obtenida la muestra seca (arena). Después de llenar y compactar el material en el molde.5 J/dm 3. quitar el collar y enrasar cuidadosamente.54 ‡ 0.087. se tiene que homogenizarla a mano. También se utilizará una masa con un pistón de 4. La última capa compactada entrará unos 10 mm en el collar.1 mm de altura con base y collar.4 mm de diámetro y espesor 12.4 ‡ 0. aplicando a cada una de las capas 50 golpes de la masa desde la altura ya indicada. tendrá 98.4 mm de diámetro y 122. Seguidamente compactar la muestra en el molde con el collar en cinco capas aproximadamente iguales. accionada a mano o mediante un compactador mecánico. Figura 5: Molde cilíndrico de dimensiones 102 ‡ 0. La densidad máxima se puede calcular mediante la siguiente expresión: Dónde: ɣmáx M2 = Densidad máxima de la arena (kg/m3) = Peso del molde más suelo compactado (kg) .como aquella que alcanza la arena cuando se le compacta en estado seco con una energía por unidad de volumen de 5. La base plana sobre la que ha de golpear el pistón. se evitará cualquier golpe o vibración sobre el recipiente. Debe extremarse el cuidado para no compactar la arena. la boca del molde se separa el embudo con rapidez. para ello. Figura 6: Embudo de plástico blando. que pase por el tamiz N°4 (4. de modo que la altura de caída sea la menor posible. de modo que el dedo toque el fondo de aquél.750 mm). y manteniendo el embudo en el eje del molde. Ensayo de la Densidad Mínima de una Arena El presente ensayo tiene como objetivo determinar en el laboratorio la densidad seca mínima que puede alcanzar una arena no cementada y sobre la que no actúen tensiones capilares. Se enrasa la arena con la boca del molde. Esta operación debe realizarse por etapas. La densidad mínima se puede calcular mediante la siguiente expresión: . Se coloca el embudo centrado en el interior del molde. se eleva a medida que cae libremente la arena.M1 V = Peso del molde sin collar (kg) = Volumen del molde sin collar (m3) Se adoptará como densidad máxima la media aritmética de los resultados obtenidos de las 3 pruebas realizadas como mínimo. de modo que se vayan formando sucesivos troncos de bases paralelas. Cuando se haya formado un cono de arena de base. seguidamente se quita el dedo. Una vez obtenida la muestra seca (arena). se coloca el dedo en la parte inferior del embudo y se llena evitando la segregación. Ensayo de Corte Directo Entre los ensayos utilizados para medir la resistencia al esfuerzo de corte de los suelos en el laboratorio. Dicho ensayo se esquematiza en la Fig. El marco inferior es fijo. NOTA: Para la determinación de la densidad natural del suelo se tiene varios métodos. Figura 7: Esquema del ensayo de Corte Directo Una vez que se ha recortado la muestra se la coloca dentro de la cavidad que forma los dos marcos.Dónde: ɣmín. = Densidad mínima de la arena (kg/m3) M2 = Peso del molde más suelo suelto (kg) M1 = Peso del molde sin collar (kg) V = Volumen del molde sin collar (m3) Se adoptará como densidad mínima la media aritmética de los resultados obtenidos de las 3 pruebas realizadas como mínimo. En la parte superior e inferior de la misma se coloca un colchón de . Método nuclear. se encuentra el ensayo de corte directo. Las muestras a ensayar en este aparato de corte son de forma prismática. de tal manera que la mitad de su altura h quede comprendida en cada uno de ellos. entre las cuales tenemos: Método del cono de arena. Básicamente este consta de dos marcos que contiene a la muestra. mientras que el superior puede desplazarse en forma horizontal.7. Método del globo de hule. tenemos un par de valores (F1. Una vez que la muestra ha consolidado bajo la acción de σn1 (cosa que verificamos con las lecturas efectuadas en el comparador N° 1) procedemos a solicitar a la probeta con fuerzas horizontales constantes F. τr3) . τr1) nos define un punto correspondiente a la envolvente de falla del material ensayado. 8. no siempre se puede lograr una superficie perfectamente lisa. Posteriormente sometemos a la probeta. Figura 8: Grafico de datos obtenidos T=F/A (Kg/cm2) Es conveniente en la ejecución de este tipo de ensayo. y que en los casos de suelos cohesivos. τr2) y (σn3. que como dijimos se recorta lo mejor posible de una “Dama” de suelo inalterado. Luego de cada aplicación de una fuerza F medimos las deformaciones horizontales δ en el comparador N° 2. a través de una placa de distribución de tensiones que se coloca en la parte superior de la misma. Cuando las deformaciones se detienen.arena para permitir el drenaje y para permitir un mejor asiento de la probeta. El par de valores (σn1. Por lo tanto si repetimos el procedimiento anteriormente descripto con dos probetas más sobre las que aplicamos tensiones normales αn2 y αn3 obtendremos otros dos pares de valores (σn2. Repitiendo este procedimiento observaremos que para las restantes fuerzas horizontales F obtenemos deformaciones δ que serán cada vez mayores hasta que para una f uerza F el marco superior llegará al límite de su desplazamiento mecánico lo que nos indicará que hemos alcanzado la rotura por corte de la muestra bajo la tensión normal σn1. δ1) que nos permiten obtener un punto en el gráfico de la Fig. con el objeto de poder definir con mayor precisión la tensión de corte en rotura τ. Donde A es el área de la probeta según un plano horizontal. ir disminuyendo los incrementos de la fuerza horizontal aplicada a medida que nos acercamos a la rotura. a la acción de una carga vertical “P1” que desarrolla una tensión normal σn1. Procedimiento del ensayo . Es un método no destructivo capaz de medir la capacidad estructural in situ del suelo de fundación. etc. El PDC es introducido en el suelo por un martillo deslizante de 8Kg que cae desde una altura de 575mm. un soporte superior unido al yunque que sirve de referencia para las lecturas y un soporte inferior fijo a la regla y unido a la barra de penetración. Para realizar las lecturas posee una regla de medición sujeta al instrumento por dos soportes. y en su extremo inferior un cono de acero temperado de 60 grados y 20mm. a través del terreno natural o suelo fundación. de diámetro. Figura 9: Envolvente de Falla Ensayo de la Penetración Dinámica de Cono (PDC) El Penetrómetro Dinámico de Cono (PDC) mide la penetración dinámica por golpes. Descripción del Penetrómetro Dinámico de Cono El modelo consta de una varilla de acero de penetración de 16mm.con los cuales podremos definir perfectamente la Envolvente de Falla y a partir de ella obtener los parámetros de corte del material (c y υ). El equipo puede ser utilizado en: Identificación de tramos homogéneos. levemente cementados. evaluación de un suelo Colapsable. control de la construcción de las distintas capas de pavimento y determinación de la eficiencia de equipos de compactación. de diámetro. estabilidad de taludes. Una vez ubicado el lugar de ensayo. un segundo se encarga del golpe con el martillo y el tercero observa y apunta las medidas. En los formatos de apuntes de las medidas de penetración se indica la profundidad de rechazo del equipo. densidad o bien un cambio de estrato de suelo. Y su variación indica modificaciones en las características de humedad. La constancia en dicho número implica uniformidad en el material. uno se encarga de mantener la verticalidad y el soporte del equipo. se ubica el equipo PDC verticalmente sobre un nivel de terreno donde no se encuentre directamente con piedras que obstaculicen el ensayo. no debe golpearse la parte superior. indicando una medida de su resistencia. respecto del número total de golpes necesario para penetrar la profundidad evaluada. si se presentara el caso de variaciones continuas se traza una recta vertical.Relaciona el número de PDC con la profundidad. tampoco impulsar el martillo hacia abajo..Relaciona el porcentaje de golpes requeridos para penetrar cierta profundidad. Al iniciar el ensayo con el penetrómetro se introduce el cono asentándolo 2" en el fondo para garantizar que se encuentre completamente confinado El proceso de golpe con el martillo es levantarlo hasta la parte superior del eje de recorrido y dejarlo caer. Formas de evaluación de los resultados de PDC NUMERO DE GOLPES VS PROFUNDIDAD O CURVA PDC. Este tipo de evaluación nos puede mostrar el cambio que puede adoptar un suelo cuando se estabiliza o la sectorización del tramo en estudio.. se reduce a: . de tal manera se mantenga el promedio en el espesor de una capa. Normalmente la capacidad de soporte de un pavimento decrece con la profundidad y si dicha disminución es uniforme se considera que el pavimento se encuentra estructuralmente equilibrado. CURVA DE BALANCE ESTRUCTURAL.. El ensayo de PDC necesita de tres operarios. Modelo Matemático La relación entre la resistencia a la penetración por punta y la profundidad de hinca se puede expresar por medio de la ecuación dinámica de Hiley la cual.Cada capa homogénea de suelo da lugar a una recta cuya pendiente recibe el nombre de índice de penetración o número PDC. DIAGRAMA ESTRUCTURAL. con alguna simplificación. . limos). incluye la aplicación de los principios fundamentales de la mecánica de suelos y la mecánica de rocas a los problemas de diseño de cimentaciones... sus partículas son relativamente grandes.Es la aplicación de los principios de mecánica de suelos a problemas prácticos.En el sentido general de la ingeniería.. tiene considerable resistencia cuándo se ha secado al aire..Es la ciencia y practica de aquella parte de la ingeniería civil que involucra materiales naturales encontrados cerca de la superficie de la tierra.Conjunto de exploraciones e investigaciones de campo. cuando esas capas se deben al proceso de sedimentación. Ingeniería de Suelos. (Gravas. Mecánica de Suelos.. Definición de Términos Suelo. suelo se define como el agregado no cementado de granos minerales y materia orgánica descompuesta (partículas sólidas) junto con el gas que ocupan los espacios vacíos entre las partículas sólidas El suelo se usa como material de construcción en diversos proyectos de ingeniería civil y sirve para soportar las cimentaciones estructurales.. En sentido general..Se denomina estrato a cada uno de las capas en que se encuentran divididos los suelos.Es la rama de la ciencia que trata el estudio de sus propiedades físicas y el comportamiento de masas de suelos sometidos a varios tipos de fuerzas. excluida la masa = Altura de caída libre de la masa = Profundidad de penetración = Coeficiente de restitución. Suelo Cohesivo. que son interfaces más o menos nítidas respecto al estrato más joven (situado encima) y el más viejo (debajo). . Ingeniería Geotécnica. Suelo No Cohesivo.Dónde: R W1 W2 h D e = Resistencia a la penetración = Peso de la masa de impacto = Peso muerto del aparato. Los estratos se forman típicamente como capas horizontales de espesor uniforme. y tiene una cohesión importante cuando está sumergido.Es un suelo que no estando confinado. Estrato. Estudio de Mecánica de Suelos (EMS). ensayos de laboratorio y análisis de gabinete que tienen por objeto estudiar el comportamiento de los suelos y sus respuestas ante las solicitaciones estáticas y dinámicas de una edificación.Se llama cuando las partículas de suelo no tienden a juntarse ni a adherirse. arenas. también llamados suelos granulares o friccionantes. limitadas por superficies de estratificación. . en general. sin variación volumétrica apreciable y sin desmoronarse o agrietarse. Además las características del tamaño de las partículas de un suelo.El contenido de agua de un suelo o contenido de humedad es la relación entre el agua contenida en el mismo y el peso de su fase sólida.. Esta forma de muestreo se reduce a profundidades no mayores a los 4m dependiendo de la estabilidad del suelo. Plasticidad. Peso volumétrico. seguros y abundantes respecto al suelo con el que se está tratando. la prueba de corte directo y la prueba de triaxial. e influyen considerablemente en la compactación adecuada de los suelos.Los métodos de exploración de suelos.Son excavaciones de pozos a cielo abierto los cuales permitirán la observación y muestreo de los suelos con fines de estudio.La resistencia cortante de una masa de suelo es la resistencia interna por área unitaria que la masa de suelo ofrece para resistir la falla y el deslizamiento a lo largo de cualquier plano dentro de él. tales como capacidad de carga. Granulometría. Parámetros de la Resistencia Cortante. que se usan para fines de muestreo y conocimiento del subsuelo. y se expresa en forma de porcentaje. Es muy importante en el proceso de clasificación de suelos.. ya que permite en primera instancia separar la fracción gruesa de la fina. sin rebote elástico. Métodos de Exploración de Suelos.Exploración de Suelos. . Resistencia Cortante del Suelo. tienen gran importancia en su comportamiento mecánico. con datos firmes. estabilidad de taludes y la presión lateral sobre estructuras de retención de tierras. o densidad de la masa de suelo...Esto es una necesidad que se tiene que contar tanto en la etapa de proyecto. como durante la ejecución de la obra que se trate. El conjunto de estos datos debe llevar al proyectista a adquirir una concepción razonablemente exacta de las propiedades físicas del suelo que hayan de ser consideradas en sus análisis. Es la relación entre el peso del mismo por un volumen unitario que llega a ocupar.En la Mecánica de suelos la plasticidad se puede definir como la propiedad de un material por la cual es capaz de soportar deformaciones rápidas.. Este puede variar entre 0 y ∞ dependiendo de las condiciones de humedad del sitio donde se localice el suelo.El peso volumétrico en estado natural o remodelado del suelo.Propiedad de los suelos que permite observar la distribución del tamaño de partículas en el suelo. son los siguientes: Calicata. Los ingenieros deben entender la naturaleza de la resistencia cortante para analizar los problemas de la estabilidad del suelo. Contenido de Humedad...Los parámetros de la resistencia cortante es la cohesión de un suelo y su ángulo de fricción interna. que pueden ser determinados en el laboratorio principalmente con dos tipos de ensaye.. ya que son el tipo de cimentación menos costoso y más simple de ejecutar. menor que la de los pilares o muros que soportará. Una cimentación bien diseñada transmite las cargas al suelo.. y del coeficiente de seguridad adoptado. Cuando por problemas con la capacidad portante o la homogeneidad del mismo no es posible usar cimentación superficial se valoran otros tipos de cimentaciones.La elección del tipo de cimentación depende especialmente de las características mecánicas del terreno. para gravas y arenas secas. cuya consistencia este próxima a su límite líquido. Capacidad de carga ultima. El conocimiento de la presencia o ausencia del nivel de las aguas freáticas (NAF) es muy importante porque cambia las condiciones de resistencia. presentan una buena trabazón. Los valores de este ángulo llamada "ángulo de fricción interna" f. que junto con la homogeneidad del terreno aconsejan usar un tipo u otro diferente de cimentación. Capacidad de Carga. como su cohesión. Hay que prestar especial atención ya que la estabilidad de la construcción depende en gran medida del tipo de terreno. La fricción interna de un suelo. Debido a que la resistencia del suelo es. el área de contacto entre el suelo y la cimentación será proporcionalmente más grande que los elementos soportados (excepto en suelos rocosos muy coherentes)..Se denomina cimentación al conjunto de elementos estructurales cuya misión es transmitir las cargas de la edificación o elementos apoyados a este al suelo distribuyéndolas de forma que no superen su presión admisible ni produzcan cargas zonales. de las características de la cimentación y de la estructura. En cambio.Es la resistencia al deslizamiento causado por la fricción que hay entre las superficies de contacto de las partículas y de su densidad. y la fuerza normal "p" aplicada a dicho plano. varían de prácticamente 0° para arcillas plásticas. está definida por el ángulo cuya tangente es la relación entre la fuerza que resiste el deslizamiento. Fricción Interna. los suelos finos las tendrán bajas. su ángulo de rozamiento interno.. Tipos de Cimentaciones. compactas y de partículas angulares. el suelo sufre fractura o asentamientos.La capacidad de carga depende del tipo de suelo (gravas. arenas. a lo largo de un plano. Hay dos tipos fundamentales de cimentación: directas y profundas..Cimentaciones.La capacidad de carga del suelo es la carga máxima que este puede soportar por unidad de área. posición del nivel freático y también de la magnitud de las cargas existentes. Como los suelos granulares tienen superficies de contacto mayores y sus partículas. lo que implica daño a la estructura. arcillas o combinaciones de ellas). Siempre que es posible se emplean cimentaciones superficiales. sin llegar a solicitar la capacidad máxima del mismo. especialmente si son angulares. A partir de todos esos datos se calcula la capacidad portante. Una vez rebasada la capacidad de carga. hasta 45° o más. el ángulo f para arenas es alrededor de 30°. La cimentación es importante porque es el grupo de elementos que soportan a la superestructura. generalmente. Generalmente. limos. . tendrán fricciones internas altas. Los suelos limosos tienen muy poca. Materiales y Métodos Investigación El método de investigación que se realizó fue CUANTITATIVO. METODOLOGÍA 3. 3. Envolvente de Falla. nos dice lo siguiente: Artículo 2: Las normas técnicas desarrolladas en el presente Título regulan los aspectos concernientes a la habilitación de terrenos. . la cual a su vez depende de las características geotécnicas existentes.Cohesión. o más.1..Norma GH.Título II (Habilitaciones Urbanas) . obtenida a partir de la teoría presentada por Mohr (1900) sobre la ruptura de materiales..5 kg/cm2.Es la atracción entre partículas.La Zonificación Geotécnica consiste en establecer zonas con características geomecánicas homogéneas.25 kg/cm2 a 1. Zonificación Geotécnica. 010 – Capítulo I (Alcances y Contenido) – Artículos 2 y 4. Los suelos arcillosos tienen cohesión alta de 0. La línea definida por estas combinaciones se denomina envolvente de falla. de acuerdo a lo siguiente: .Es una línea curva definida por la ecuación τf=f(σ). y en las arenas la cohesión es prácticamente nula. la cohesión de un suelo variará si cambia su contenido de humedad. originada por las fuerzas moleculares y las películas de agua.. La cohesión se mide kg/cm 2. Por lo tanto. Diseño El diseño de investigación que se realizó fue EXPERIMENTAL donde se buscó obtener valores a partir de pruebas y observaciones a realizarse. Descripción del lugar de ejecución Se desarrolló en el Laboratorio de Mecánica de Suelos de la Universidad Peruana Unión – Filial Juliaca. Desarrollo Urbano Según el Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE) . Esta teoría afirma que un material falla debido a una combinación crítica del esfuerzo normal y esfuerzo cortante. de manera que pueda establecer allí recomendaciones específicas para el diseño y construcción de edificaciones. las cuales en nuestro caso se consideró 3 puntos por cada Ha. tenemos: Redondeando se tiene: . ya que la Universidad Peruana Unión cuenta con terreno habilitado. Los diferentes tipos de habilitaciones urbanas destinadas para fines residenciales. La Universidad Peruana Unión cuenta con una propiedad de 288 Has. comerciales. Artículo 4: Las habilitaciones urbanas podrán ejecutarse en todo el territorio nacional.2. de los cuales se realizó el estudio.Las condiciones técnicas de diseño y de construcción que se requieren para proveer de acceso. Población y Muestra Población La población de la presente investigación es finita ya que se conoce un área determinada. Art. Reemplazando en la ecuación 1. superficie en la cual se realizaron la perforación de 30 calicatas en un área de estudio de 222. en función a la zonificación asignada.9 Has. menciona la cantidad de puntos de investigación según al tipo de edificación. industriales y de usos especiales. Número de calicatas en base a la población: Según el Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE). de espacios públicos y de infraestructura de servicios a un terreno por habilitar. Norma E – 050 (Suelos y Cimentaciones). 11 – Tabla N°6: “Número de Puntos de Investigación”. las cuales son sustentadas mediante el modelo estadístico que se describe a continuación. 3. con excepción de las zonas identificadas como: Áreas destinadas a inversiones públicas para equipamiento urbano. N = Número de calicatas en base a la población.96 e = Error de 10.1 Reemplazando en la ecuación 2. Reemplazando valores en la ecuación 3 obtenemos: Redondeando se obtiene: .9 q = Probabilidad de que la población no presente las características = 0. No = Tamaño de muestra.5% p = Probabilidad de que la población presente las características = 0. se tiene: ( ) Número de Calicatas en relación al Tamaño Real de la Muestra Dónde: n = Número de calicatas en relación al tamaño real de la muestra.Muestra Tamaño de Muestra ( ) Dónde: Z = Confiabilidad de 5% = 1. Art.m.n. Norma E – 050 (Suelos y Cimentaciones).3. Profundidad de Estudio Según el Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE). en el Distrito de Juliaca. El lago es el cuerpo de agua más importante de la cuenca cerrada altiplánica.4.70 m de profundidad desde el nivel del terreno. el cual está situado en la salida a Arequipa km. Ubicación y Descripción del Área en Estudio El área de estudio está ubicado dentro de la propiedad de la Universidad Peruana Unión. 3. que fueron exploradas y analizadas en la presente investigación. capital de la Provincia de San Román. 11 – Punto C: “Profundidad a alcanzar en cada Punto de Investigación”. 3. Df = Profundidad de desplante = 0. Provincia de San Román y Departamento de Puno.5. nos resulta a 1. . da a conocer la siguiente expresión: Dónde: P = Profundidad de estudio. Una característica del clima de la región es la frecuente aparición de eventos extremos como son sequías e inundaciones. 6 – Chullunquiani.Entonces queda demostrada la cantidad del número de calicatas. a una altitud de 3825 m. 3.s. Estos eventos están asociados a perturbaciones en la circulación general de la atmósfera que incluye al denominado fenómeno “El Niño”. está localizada muy próxima al Lago Titicaca.80m B = Ancho de Cimentación prevista = 0. Condiciones Climáticas de la Zona La ciudad de Juliaca. compartido con la República de Bolivia.60m Sustituyendo en la ecuación 4: La profundidad a realizar el estudio de las 30 calicatas propuestas. en los alrededores de las pampas Vichay Jaran al NO de Juliaca. que tiene una longitud de 50 km. luego de haber sido por muchos millones de años una superficie de topografía madura. hasta su desembocadura en el Titicaca. Grupo Ambo (Missipiano) y el Grupo Iscay (Pérmico). El Cuaternario reciente comprende depósitos fluviales y aluviales. desde su formación en la confluencia de los ríos Cabanillas y Lampa al Noroeste de la ciudad de Juliaca.000 y los 2. uno húmedo entre los meses de noviembre a marzo y otro seco de mayo a agosto.m. . Su actual altitud entre los 2.s.n. originando inundaciones en una gran área que se extiende al sur del río.n. a la altura del sector de Churi. en su lecho menor se observa canales entrecruzados o anastomosados que se comunican entre sí.500 m. La clasificación climática para la zona de la ciudad de Juliaca. hasta desembocar en el Lago Titicaca. atraviesa la ciudad en dirección Oeste – Este.6. En los meses de Enero a Marzo. 4. 3. corresponde a un clima semilluvioso frío con otoño. es producto de un espectacular proceso que se inicia a fines de ese periodo miocenio o en el pliocenio. GEOLOGÍA EN EL ÁREA EN ESTUDIO 4. este riachuelo origina inundaciones en el sector urbano de Aréstegui. 4. Geomorfología La unidad geomorfológica del área del proyecto es un territorio de típica superficie de erosión. cuando apenas se elevaba entre los 2.m.El año se divide en dos periodos. Altitud de la Zona La zona de estudio está ubicada a una altura de 3825 m.n. El riachuelo Torococha de curso sinuoso tiene su origen en la quebrada La Molla.000 m. en parte lo hace como canal abierto.s. Geología Regional En el área estudiada se han reconocido unidades estratégicas cuyas edades van desde Paleozoico hasta el Cuaternario reciente.500 y los 4. junto a la población de Coata. hace unos 20 millones de años.s. El río corre por un lecho con riberas muy bajas que son fácilmente sobrepasadas por las aguas en épocas de crecientes.2.1. GEOMORFOLOGÍA. El principal río del área es el Juliaca o Coata. tiene 18 km de longitud aproximadamente hasta su unión con el río Juliaca o Coata. Formación Lampa (Devoniano). Invierno y primavera secos. Su origen hay que situarlo en el terciario superior.m. sus aguas se desplazan siguiendo una dirección Oeste – Este – Sureste. norte de la gran bahía de Puno y al sur de la zona donde se inicia la penílsula de Capachica. El Paleozoico está representado por la Formación Calapuja (Ordoviciano). Su curso atraviesa terrenos poco accidentados (pampas) que constituyen un antiguo lecho del Lago Titicaca. m. El Cretáceo representado por la Formación Calizas Ayavacas (K – ay) y el Cuaternario por los depósitos fluviales y aluviales (Q – fl/al). Grupo Ambo (MA) . 4. estando controlada por unidades de rocas del Paleozoico. abarca una gran extensión en el área del proyecto. A continuación se describen cada una de estas unidades: Paleozoico Formación Calapuja (O – ca) Esta unidad está constituida por capas de areniscas cuarzosas blancas de 0. en algunos sectores está expuesta a inundaciones temporales por cursos de agua que discurren lentamente. Grupo Ambo (MA). Estratigrafía Localmente en el área del proyecto afloran rocas cuyas edades van desde el Paleozoico (Ordovícivo) hasta el Cretáceo (Cenomaniano). Zona de las Colinas Se caracteriza por presentar una topografía accidentada. Santa Cruz y Espinar. Esta zona.3.50 a 1. representados por la formación Lampa. Esta unidad tiene origen lacustre – aluvial y corresponde a depósitos lacustre – aluviales.800 y 4. Formación Lampa (D – La).s. Las obras contempladas dentro del esquema del proyecto.000 m.20 m de espesor con intercalaciones delgadas de limolitas marrones. El Altiplano es una planicie que se desarrolla sobre altitudes que oscilan entre 3. La margen derecha del río Juliaca o Coata marca el límite Oeste – Norte y Este de estas pampas. grupo Ambo y grupo Iscay. la zona estudiada se encuentra encuadrada dentro de la unidad geomórfica conocida como Altiplano. Grupo Iscay (Pls). El Paleozocio está representado por la Formación Calapuja (O – ca). con algunas elevaciones (colinas) de baja altitud. estarán prácticamente emplazadas en esta unidad geomorfológica.Regionalmente. Geología Local Zona de las Pampas o Planicie Esta unidad geomorfológica se caracteriza por presentar un relieve marcadamente plano.n. el límite sur está demarcado por los cerros Colorado. arenas y gravas. con dirección azimutal N235° y buzamiento 35° SE. moderadamente intemperizada. derivados en parte de los retrabajamientos de depósitos lacustres antiguos.00 m de espesor. depositados por flujos de agua y corrientes laminares. estarán prácticamente todas ellas emplazadas en estos depósitos homogéneos. denominadas loclamente como “Pampas”.Esta unidad del Missisipiano consiste de una secuencia de capas de areniscas cuarzosas de 0. Formación Calizas Ayavacas (K – ay) Está constituida por calizas masivas de color gris. de mediana resistencia. Desde el punto de vista geológico – geotécnico esta unidad resulta ser la más importante y significativa.30 a 1. Fluviales (Q – fl ) Están distribuidos a lo largo del cauce y márgenes del río Juliaca y consisten de material gravo arenoso o areno gravoso. Grupo Iscay (Pls) Esta unidad está constituida esencialmente por flujos de lava andesítica y traquita porfirítica. arenas y gravas. en la parte superior presenta niveles de tobas andesíticas. por cuanto las obras previstas en el esquema del proyecto. derivados en parte de los retrabajamientos de depósitos lacustre antiguos y depositados por flujos de agua y corrientes laminares. Depósitos Cuaternarios Aluviales (Q – al) Abarcan una extensión considerable dentro del área en estudio y están confinados a zonas de topografía marcadamente plana. con intercalaciones delgadas de lutitas limolíticas de color marrón rojizo. afectada por tres (3) sistemas de fisuras principales. Consisten de una secuencia de limos y arcillas. CONDICIONES INGENIERO – GEOLÓGICAS DE LAS ÁREAS PREVISTAS PARA EL PROYECTO En primer lugar merece resaltar que el conjunto de obras proyectadas estarán emplazados prácticamente dentro de la unidad geomorfológica denominada localmente como “Pampas” y que comprende depósitos aluviales (Q – al) constituidos por limo y arcillas. . Consideraciones Sísmicas 4. de Puno comprendida en la Zona Sísmica 2.2 4. Tipo de Suelo y Periodo De acuerdo a las normas de Diseño Sismo Resistente del Reglamento Nacional de Edificaciones. y el 5% restante se reparte en todo el mundo. correspondiéndole una sismicidad alta y un factor de zona Z= 0. existen en el mundo dos zonas muy importantes de actividad sísmica conocidas como: el Círculo Alpino Himalayo y el Círculo Pacífico.4. quedando el 15% para el Círculo Alpino Himalayo. 4. Y un factor de suelo S= 1. Geodinámica Los procesos de geodinámica externa han sido controlados por los cambios climáticos suscitados durante el cuaternario y que dieron lugar al desarrollo de quebradas y planicies aluviales y/o coluvio – aluviales. De lo anterior se concluye que de acuerdo al área sísmica donde se ubica la zona en estudio existe la posibilidad de que ocurran sismos de intensidades del orden VIII en escala de Mercalli Modificada. al suelo de cimentación del mencionado estudio le corresponde un perfil de suelo tipo S2. 4. Fuerza Horizontal Equivalente La fuerza horizontal o cortante en la base debido a la acción sísmica se determinará mediante la siguiente expresión: Donde: Z U : Factor de Zona : Factor de Uso . 4.6 seg.1. Zonificación Sísmica Dentro del territorio peruano se han establecido diversas zonas. Intensidades Según análisis sismotectónicos.4.5. con un periodo Tp(s)= 0. La fuente básica de datos de intensidades sísmicas es el trabajo del Silgado (1978).4.5.5.3.5. Según el mapa de Zonificación Sísmica del Perú la localidad del Distrito de Huancané.2. En ésta última zona han ocurrido el 80% de los eventos sísmicos. que describe los principales eventos sísmicos ocurridos en el Perú.3 g. las cuales presentan diferentes características de acuerdo a la mayor o menor presencia de los sismos.5. Provincia de Huancané y Dpto. 5. C-04. CARACTERÍSTICAS DE LA INVESTIGACIÓN La Investigación: MICROZONIFICACIÓN GEOTÉCNICA MEDIANTE EXCAVACIÓN DE POZOS A CIELO ABIERTO DEL CAMPUS UNIVERSITARIO DE LA UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN. las cuales fueron analizadas en el LABORATORIO DE MECÁNICA DE SUELOS DE LA UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN.S. para poder determinar sus propiedades y características físico – mecánicas fundamentales.1. tomándose muestras de cada estrato de suelo encontrado.1. C-03. Corte Directo y PDC. C-02. Trabajo de Campo Estos trabajos son aquellos realizados in-situ. será de mucha importancia…. los cuales han sido realizados siguiendo las normas vigentes. designados cada uno como C-01. Muestreo y Registros de Exploración Las muestras obtenidas de cada calicata que fueron obtenidas en los trabajos de campo. 5. C-05. 6. ENSAYOS DE LABORATORIO Los ensayos de Laboratorio.S C Rd P : Factor de Suelo : Coeficiente Sísmico : Factor de Ductilidad : Peso de la Estructura 5. las cuales se han podido determinar mediante ensayos de laboratorio tales como. INVESTIGACIONES DE CAMPO 5. 7.M. contemplando profundidades de acuerdo a consideraciones técnicas y de cimentaciones teniendo como resultado realizar las calicatas a una profundidad de 1. fueron realizados en el LABORATORIO DE MECÁNICA DE SUELOS DE LA UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN. Densidad Natural.2.….T. bajo las normas de la American Society Testing and Materials (A. La ubicación de las calicatas se presenta en el plano “Ubicación de Calicatas”. Limites de Consistencia.70m. Humedad. que permitieron poder caracterizar al suelo de fundación en el área delimitada para la investigación en mención.1. en donde se lograron tomar muestras del total de Treinta (30) calicatas de 1. Análisis Granulométricos por tamizado.70m de profundidad cada una de ellas. Calicata o Pozo de Exploración Se determinó la exploración de Treinta (30) calicatas o pozo de exploración “A Cielo Abierto”. C-30. ubicadas de manera conveniente.1.) . Densidades Máximas y Mínimas. S.C.). de color café claro.75m).2. ya que es muy extendido y utilizado en lo que se refiere a edificaciones.75 – 1.1. Y por último el tercer estrato (0. . PERFILES ESTRATIGRÁFICOS Calicata C .60m).60 . el suelo está conformado por tres estratos. de las cuales se pasa a mencionar: Corte Directo (ASTM D – 3080) PDC (DIN – 4094) Densidades Máximas y Mínimas (ASTM D4253 – D4254) Densidad Natural (Método Indirecto) 7. de color café. (ASTM D – 2487) 8.0.50m). Seguidamente del lente (0. siendo una arcilla de baja plasticidad.25m). y un lente.3.U.7.00 – 0.Limite Plástico .01 Según la prospección efectuada en la calicata C-01 de 1. Clasificación de Suelos – S. Ensayos Especiales Dentro de estos ensayos tenemos los que se encargar en determinar parámetros que influyen directamente en las propiedades mecánicas de los suelos. por lo que se requieren diferentes ensayos para la determinación de sus propiedades mecánicas.U. los cuales se pudo observar un material arcilloso consolidado. estando conformada por un suelo limoso con presencia de arcilla.30 – 0.C. Clasificación de Suelos Las muestras ensayadas en el Laboratorio se han clasificado de acuerdo al Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (S.S. El primer estrato (0.Índice de Plasticidad Humedad Natural (ASTM D – 2216) Clasificación de Suelos SUCS (ASTM D – 2487) 7. El segundo estrato (0. se encontró un material cultivo con alta presencia de materia orgánica.Limite Líquido .50m de profundidad. Al realizar la exploración se pudo observar que las calicatas exploradas presentan diferentes tipos de suelo ya sea en el último estrato. Ensayos Estándar En el estudio presente se realizaron los siguientes ensayos: Análisis Granulométrico por tamizado (ASTM D – 422) Constantes Físicas (ASTM D – 4318) . 60m).50m). El primer estrato (0.00 – 0. de color marrón oscuro. consta de una arcilla de baja plasticidad.30 – 0.25m). de color marrón oscuro.80 – 2.35 – 1. Y por último el quinto estrato (1.30m).75m.00 – 0. de color marrón oscuro.00 – 0.03 Según la prospección efectuada en la calicata C-03 de 2. se encontró un material orgánico marrón mediamente claro. Y por último el quinto estrato (1. tamaño máximo de 4”. El tercer estrato (0. . consta de un material de relleno consistente. El primer estrato (0.00m de profundidad. Nota: El nivel freático se encontró a una profundidad de 1. El cuarto estrato (1.02 Según la prospección efectuada en la calicata C-02 de 2.00m de profundidad. consta de un material de relleno granular con presencia de roca. de color beige.15m).00m). consta de un limo arcilloso con presencia de arena fina. Seguidamente de un lente (0. Calicata C .00m). de color marrón oscuro. estando conformada por una arena de color gris con presencia de materia fina.90m). El primer estrato (0.95 – 1. estando conformada por una arena mediamente limpia de color gris. el suelo está conformado por cinco estratos y un lente. se encontró un limo arcilloso con presencia de arena fina de color beige.80m). siendo una arcilla de baja plasticidad de color marrón con presencia de arena. estando conformada por una arena limosa de color gris con baja cohesión.00m de profundidad. el suelo está conformado por cinco estratos y un lente. tierra de cultivo de alta presencia de material orgánico y presencia de residuos de construcción. El cuarto estrato (1. siendo una arcilla consolidada dura. El cuarto estrato (1. El segundo estrato (0.35m).10 – 0.15 – 1.10m).00m). siendo una arcilla consolidada. Seguidamente de un lente (1.60 – 2.60 – 2. consta de un material de relleno consistente en tierra de cultivo de alta presencia de material orgánico y presencia de residuos de construcciones.25 – 0. El segundo estrato (0.90 – 1. de color marrón.04 Según la prospección efectuada en la calicata C-04 de 2. El tercer estrato (0. Calicata C .15 – 1. consta de un material de cultivo marrón con alta presencia de materia orgánica.50 – 1. El tercer estrato (0.60m). consta de una arcilla de baja plasticidad.80m). Calicata C . Y por último el quinto estrato (1. Nota: El nivel freático se encontró a una profundidad de 1. de color marrón oscuro. consta de una arcilla de baja plasticidad.95m).15m). consta de un material orgánico marrón mediamente claro.75m. el suelo está conformado por cinco estratos. El segundo estrato (0.80 – 1.Nota: No se contó con la presencia del Nivel Freático.35m).35 – 0. de color marrón claro de baja plasticidad. 08 Según la prospección efectuada en la calicata C-08 de 1.10m). Nota: No se contó con la presencia del Nivel Freático.80m). Y por último el quinto estrato (1.60m).40 – 1.50m de profundidad. El primer estrato (0. el suelo está conformado por tres estratos y dos lentes. El segundo estrato (0. El segundo estrato (0. siendo una arcilla de baja plasticidad. estando conformada por arena limpia de color plomo. el suelo está conformado por cuatro estratos. Nota: El nivel freático se encontró a una profundidad de 1. El cuarto estrato (1. consta de un material de cultivo de color marrón con presencia de materia orgánica.00 – 0. consta de un material de cultivo de alta presencia de material orgánico.00 – 0. el suelo está conformado por dos estratos. siendo un limo arcilloso ligeramente consolidado.80m. consta de una arena de color marrón.30 – 0. Calicata C . con cierta presencia de materia orgánica.07 Según la prospección efectuada en la calicata C-07 de 1.40m).50m).50m).06 Según la prospección efectuada en la calicata C-06 de 1. consta de un material de relleno granular con presencia de roca de tamaño máximo de 3”. Calicata C .60 – 0. además de la presencia de materia orgánica.50m). el suelo está conformado por cinco estratos.80m de profundidad.50 – 0.90m).50 – 1.60m). El primer estrato (0.40m).40m). Calicata C .50m de profundidad.00 – 0. conformada por una arcilla de baja plasticidad. consta de una arcilla de baja plasticidad de color café.90 – 1. Y por último el cuarto estrato (1. Seguidamente de un lente (0.10 – 1.Nota: El nivel freático se encontró a una profundidad de 1.10 – 0. Calicata C . Y por último el tercer estrato (0.10m). consta de una arcilla de baja plasticidad de color marrón claro con presencia de arena. estando conformada por suelos arcillosos de baja plasticidad de color marrón.40 – 0. El segundo lente (0.10m.05 Según la prospección efectuada en la calicata C-05 de 1. se encontró un material orgánico.30m). consta de una arcilla de baja plasticidad de color café.10m). estando conformada por una arena de color gris con presencia de materia fina. El tercer estrato (0. El segundo estrato (0. Nota: El nivel freático se encontró a una profundidad de 1.10 – 1.50m de profundidad. de color marrón oscuro.50m). El primer estrato (0.60m.00 – 0.60 – 1. El primer estrato (0. se . El tercer estrato (0. 50m). Calicata C .20m).60 – 0. El segundo estrato (0. con presencia de gravilla. El primer estrato (0. consta de un material orgánico. siendo un suelo limoso de color naranja. las cual está conformada de una arcilla de baja plasticidad de color café con poca presencia de gravilla. Calicata C . El segundo estrato (0. El tercer estrato (0.85m).10m.95m).00 – 0. el suelo está conformado por tres estratos.40 – 0.40 – 1. Seguidamente de un lente (0. El primer estrato (0. consta de una arcilla de baja plasticidad de color café claro mediamente claro. Nota: No se contó con la presencia del Nivel Freático.75m).30 – 0. conformada por una arcilla de baja plasticidad de color marrón.70 – 0. estando conformada de un material de cultivo de alta presencia de material orgánico.50m de profundidad. consta de un suelo limoso de color marrón.50m).50m). Y por último el cuarto estrato (0. siendo una arcilla de baja plasticidad de pigmentación oscura.00 – 0. con poca presencia de materia orgánica.75 – 1. el suelo está conformado por cuatro estratos y tres lentes.encontró un material de cultivo de alta presencia de material orgánico. consta de una arcilla de baja plasticidad de color café. Y por último el cuarto estrato (1. conformado de un suelo limoso de color rojizo. El segundo estrato (0. El segundo estrato (0. siendo una arcilla medianamente plástica de color negro.40m).85 – 0.11 Según la prospección efectuada en la calicata C-11 de 1. consta de un material de cultivo de alta presencia de material orgánico. El primer estrato (0. siendo un limo café con presencia de gravilla. El tercer estrato (0.20m).90m). Calicata C .75 – 0. consta por una arcilla de baja plasticidad de pigmentación oscura.70m).50m de profundidad. Un segundo lente (0. Un tercer lente (0. Nota: No se contó con la presencia del Nivel Freático.20 – 1.75m). Y por último el tercer estrato (0.12 . Nota: El nivel freático se encontró a una profundidad de 1. Nota: No se contó con la presencia del Nivel Freático.90 – 1.50m).30m). el suelo está conformado por cuatro estratos. Calicata C – 09 Según la prospección efectuada en la calicata C-09 de 1. se encontró una arena mediamente limpia de color gris oscuro.95 – 1.00 – 0.10 Según la prospección efectuada en la calicata C-10 de 1.50m de profundidad.60m).20 – 0. el suelo está conformado por tres estratos.00m). El segundo estrato (0. consta de roca blanda de color blanco. Nota: El nivel freático se encontró a una profundidad de 1.25m). consta de un material de cultivo con presencia de materia orgánica.00 – 1. El tercer estrato (0.30m). conformada por una arcilla de baja plasticidad de color rojiza.20 – 0. se encontró un suelo arcilloso de baja plasticidad de color café oscuro. Y por último el cuarto estrato (1.90 – 1. siendo una arcilla de baja plasticidad de pigmentación oscura.50 – 1.30 – 0. .20m). Calicata C . siendo gravilla con presencia de arcilla de color rojiza.60m).15 Según la prospección efectuada en la calicata C-15 de 1.60m de profundidad. El segundo estrato (0.90m).00m).50m).60m).20m de profundidad. consta de un material de cultivo con presencia de materia orgánica.20m). Nota: No se contó con la presencia del Nivel Freático. el suelo está conformado por tres estratos. el suelo está conformado por cuatro estratos y un lente.90m).60 – 0. Y por último el tercer estrato (0.20 – 1. consta de un suelo limoso de color café. las cuales presenta gravillas y grava de canto rodado de hasta 3”.14 Según la prospección efectuada en la calicata C-14 de 1. se encontró una arcilla de baja plasticidad de color marrón. siendo roca blanda con presencia de arcilla de baja plasticidad.50m).60m). Calicata C .00 – 0. Seguidamente de un lente (0.50m de profundidad. El primer estrato (0. El primer estrato (0.90 – 1.50m). las cual está conformada por un suelo arcilloso de baja plasticidad de color café.00 – 0. El segundo estrato (0.20m.Según la prospección efectuada en la calicata C-12 de 1. El primer estrato (0. Y por último el tercer estrato (1. Nota: No se contó con la presencia del Nivel Freático. El tercer estrato (0.13 Según la prospección efectuada en la calicata C-13 de 1.50m).90m. el suelo está conformado por cuatro estratos.00 – 0. consta de un material de cultivo con presencia de materia orgánica. El segundo estrato (0. Y por último el cuarto estrato (1. Calicata C . conformada por una arcilla de baja plasticidad con presencia de materia orgánica. El primer estrato (0.00 – 0.25 – 0.00 – 1.50m de profundidad. consta de un material de cultivo con alta presencia de materia orgánica.60 – 1. siendo una arcilla de baja plasticidad de pigmentación oscura. Nota: El nivel freático se encontró a una profundidad de 0. 50m de profundidad. Calicata C . conformada por un suelo arenoso. Y por último el cuarto estrato (0.50m de profundidad. siendo arena con presencia de limo. El segundo estrato (0.80m).35 – 0. El segundo estrato (0. conformada por limo con presencia de arcilla de baja plasticidad. conformada por arcilla consolidada.00 – 0.20 – 1. Y por último el cuarto estrato (1. conformada por arcilla de baja plasticidad con presencia de materia orgánica. consta de un material orgánico y tierra de cultivo.70m). se encontró arcilla de baja plasticidad con presencia de materia orgánica. .10 – 0.40m). el suelo está conformado por cuatro estratos y un lente.16 Según la prospección efectuada en la calicata C-16 de 1.00 – 0.50m). Calicata C .80 – 1.70m).00 – 0.70 – 0.70 – 0.20m.75 – 1.50 – 0.50m de profundidad.00m.35m). el suelo está conformado por cuatro estratos y un lente. lo cual consta de arena negra consolidada.50m). Y por último el tercer estrato (0. Calicata C .75m).75m. conformada por limo arcilloso.40 – 0.90m). Seguidamente de un lente (0. Seguidamente de un lente (0.05 – 1.80m). Nota: El nivel freático se encontró a una profundidad de 0. el suelo está conformado por cuatro estratos y un lente. conformada por un suelo arenoso. El primer estrato (0. Nota: El nivel freático se encontró a una profundidad de 1.05m). Y por último el cuarto estrato (1.50m). Nota: El nivel freático se encontró a una profundidad de 0.50m de profundidad.Calicata C .70 – 0.80 – 1. lo cual consta de arena negra consolidada.40 – 0. la cual consta por un suelo arenoso. El primer estrato (0. El segundo estrato (0. Seguidamente de un lente (0.50m). el suelo está conformado por tres estratos y un lente.30 – 0.85m.70m).30m).50m). siendo arcilla seca de color marrón claro. El tercer estrato (0.20m). El segundo estrato (0. consta de un material de cultivo.18 Según la prospección efectuada en la calicata C-18 de 1. Seguidamente de un lente (0. consta de roca blanda. consta de un material orgánico. El primer estrato (0.19 Según la prospección efectuada en la calicata C-19 de 1.90 – 1. El tercer estrato (0.40m). consta de un suelo arenoso limpia de color gris.10m).00 – 0. se encontró un material orgánico. El tercer estrato (0. Nota: El nivel freático se encontró a una profundidad de 1.17 Según la prospección efectuada en la calicata C-17 de 1. siendo arena con presencia de limo. El primer estrato (0. Calicata C - 20 Según la prospección efectuada en la calicata C-20 de 1.50m de profundidad, el suelo está conformado por tres estratos y dos lentes. El primer estrato (0.00 – 0.35m), consta de un material orgánico y tierra de cultivo. El segundo estrato (0.35 – 0.70m), siendo una arena con presencia de limo y arcilla. Seguidamente de un lente (0.70 – 0.75m), conformada por arcilla de baja plasticidad. Un segundo lente (0.75 – 0.85m), lo cual consta de arena negra. Y por último el tercer estrato (0.85 – 1.50m), siendo un suelo arenoso. Nota: El nivel freático se encontró a una profundidad de 1.00m. Calicata C - 21 Según la prospección efectuada en la calicata C-21 de 1.50m de profundidad, el suelo está conformado por tres estratos y dos lentes. El primer estrato (0.00 – 0.30m), consta de un material orgánico y tierra de cultivo. El segundo estrato (0.30 – 0.60m), conformada por arcilla de baja plasticidad con presencia de materia orgánica. Seguidamente de un lente (0.60 – 0.75m), siendo arena con presencia de limo. Un segundo lente (0.75 – 0.90m), lo cual consta de arena negra. Y por último el tercer estrato (0.90 – 1.50m), conformada por un suelo arenoso. Nota: El nivel freático se encontró a una profundidad de 0.95m. Calicata C - 22 Según la prospección efectuada en la calicata C-22 de 1.50m de profundidad, el suelo está conformado por tres estratos y un lente. El primer estrato (0.00 – 0.60m), consta de un material orgánico y tierra de cultivo. Seguidamente de un lente (0.60 – 0.70m), siendo limo con presencia de arcilla. El segundo estrato (0.70 – 1.00m), consta de arena con partículas mediamente gruesas (arena fina). Y por último el tercer estrato (1.00 – 1.50m), conformada por un suelo arenoso. Nota: El nivel freático se encontró a una profundidad de 1.40m. Calicata C - 23 Según la prospección efectuada en la calicata C-23 de 1.80m de profundidad, el suelo está conformado por cuatro estratos. El primer estrato (0.00 – 0.50m), consta de un material orgánico. El segundo estrato (0.50 – 1.20m), conformado de arena con partículas medianamente gruesas. El tercer estrato (1.20 – 1.60m), siendo un suelo arenoso. Y por último el cuarto estrato (1.60 – 1.80m), conformada por un suelo limoso. Nota: El nivel freático se encontró a una profundidad de 1.50m. Calicata C - 24 Según la prospección efectuada en la calicata C-24 de 1.50m de profundidad, el suelo está conformado por dos estratos y un lente. El primer estrato (0.00 – 0.70m), consta de un material orgánico, tierra de cultivo. Seguidamente de un lente (0.70 – 0.75m), conformado por limo. Y por último el segundo estrato (0.75 – 1.50m), siendo un suelo arenoso. Nota: El nivel freático se encontró a una profundidad de 1.50m. Calicata C - 25 Según la prospección efectuada en la calicata C-25 de 1.50m de profundidad, el suelo está conformado por tres estratos. El primer estrato (0.00 – 0.50m), consta de un material orgánico y tierra de cultivo. El segundo estrato (0.50 – 1.35m), siendo una arena de color gris. Y por último el tercer estrato (1.35 – 1.50m), siendo un suelo arenoso fino, de estructura limpia. Nota: El nivel freático se encontró a una profundidad de 1.40m. Calicata C – 26 Según la prospección efectuada en la calicata C-26 de 1.50m de profundidad, el suelo está conformado por cinco estratos. El primer estrato (0.00 – 0.50m), consta materia orgánica y material de cultivo. El segundo estrato (0.50 – 0.75m), se encontró limo marrón con presencia de arcilla. El tercer estrato (0.75 – 1.05m), conformado por un suelo arenoso compactado. El cuarto estrato (1.05 – 1.35m), se encontró arena de color gris Y por último el quinto estrato (1.35 – 1.50m), lo cual consta de un suelo arenoso fino. Nota: El nivel freático se encontró a una profundidad de 1.40m. Calicata C - 27 Según la prospección efectuada en la calicata C-27 de 1.50m de profundidad, el suelo está conformado por tres estratos y dos lentes. El primer estrato (0.00 – 0.20m), consta de un material de cultivo - orgánico. El segundo estrato (0.20 – 0.80m), se encontró arcilla de baja plasticidad de color café claro. Seguido de un lente (0.80 – 0.85m), lo que se especificó un material compacto similar a la roca. El segundo lente (0.85 – 1.00m), conformado por arena de pigmentación oscura. Y por último el tercer estrato (1.00 – 1.50m), lo cual consta de un suelo arenoso de color negra. Nota: El nivel freático se encontró a una profundidad de 1.20m. Calicata C - 28 Según la prospección efectuada en la calicata C-28 de 1.50m de profundidad, el suelo está conformado por cuatro estratos. El primer estrato (0.00 – 0.15m), consta de un material de cultivo. El segundo estrato (0.15 – 0.50m), se encontró gravilla con presencia de materia orgánica. El tercer estrato (0.50 – 0.90m), conformado por un limo arcilloso Y por último el cuarto estrato (0.90 – 1.50m), la cual consta de un suelo arcilloso con material granular. Nota: No se contó con la presencia del Nivel Freático. Calicata C - 29 Según la prospección efectuada en la calicata C-29 de 1.50m de profundidad, el suelo está conformado por tres estratos. El primer estrato (0.00 – 0.40m), consta de un material de cultivo con presencia de materia orgánica de color rojizo. El segundo estrato (0.40 – 1.00m), se encontró limo con abundante presencia de grava, distribuida uniformemente en todo el estrato de color café claro. Y por último el tercer estrato (1.00 – 1.50m), conformado por arcilla de pigmentación oscura de baja plasticidad con presencia de roca de hasta de 4”. Nota: No se contó con la presencia del Nivel Freático. Calicata C - 30 Según la prospección efectuada en la calicata C-30 de 1.50m de profundidad, el suelo está conformado por cuatro estratos. El primer estrato (0.00 – 0.50m), consta de un material de cultivo con presencia de materia orgánica. El segundo estrato (0.50 – 0.80m), conformado por arena con presencia de gravilla El tercer estrato (0.80 – 1.15m), lo cual consta de limo con presencia de gravilla. Y por último el cuarto estrato (1.15 – 1.50m), se encontró arena con presencia de gravilla. Nota: No se contó con la presencia del Nivel Freático. 9. DESCRIPCIÓN DE LA CONFORMACIÓN DEL SUBSUELO DEL ÁREA EN ESTUDIO De acuerdo con los perfiles estratigráficos inferidos y la clasificación de suelos, se determina que el subsuelo del área en estudio está conformado de la siguiente manera: Se aprecia hasta una profundidad explorada de 1.50 – 2.00m, las cuales consta para todas las calicatas exploradas, haciendo un total de 30. por lo que el primer estrato está conformado por materia orgánica. Por último el nivel freático en promedio se encuentra a 1. A excepción de la calicata C12. suelo natural y rellenos en general. C-10. C-12. y C-13. en cambio las calicatas C-04. C-11.23% y 1. por lo que el primer estrato está conformado por materia orgánica. poseen un índice de plasticidad promedio de 15.(Arcilla – limo de baja plasticidad – suelo de partículas finas). C-19. que según SUCS corresponde a (SW – SM) . C-09.4% y Límite Liquido promedio de 28. C-15 y C-29 en su gran mayoría están conformadas por cuatro estratos. El segundo y tercer estrato. C-04. en su gran mayoría están conformadas por cinco estratos. tierra de cultivo. Y también a excepción de la calicata C-28.7%. C-28 y C-30. poseen un 26.(Arena arcillosa – limosa con grava con bloques). está compuesta ya sea por limos y arcillas de baja plasticidad – suelo de partículas finas. que según SUCS corresponde a (SC – SM) . y por último el cuarto estrato está concentrada en casi su totalidad según la clasificación SUCS corresponde a (SP) . que según SUCS corresponde a (CL – ML) . C-23. C-17. C-09. C-14. C-26. y por último el cuarto y quinto estrato que está concentrada en casi su totalidad según la clasificación SUCS corresponde a (ML) – Limo de Baja Plasticidad – suelo de partículas finas. A excepción de la calicata C-30. Para las calicatas C-02.5% y 1. esto del último estrato de todas las calicatas antes mencionadas. poseen un índice de plasticidad promedio de 15% y Límite Liquido promedio de 35%. no poseen plasticidad. C-22.80 gr/cm3 respectivamente en promedio. C-27. Por último el nivel freático no se encontró en .(Arena arcillosa – limosa con grava con bloques).81 gr/cm3 respectivamente en promedio. esto del último estrato de todas las calicatas antes mencionadas. y C-13. Por último el nivel freático en promedio se encuentra a 1. poseen un 22. y por último el cuarto estrato que está concentrada en casi su totalidad según la clasificación SUCS corresponde a (CL) – Arcilla de Baja Plasticidad – suelo de partículas finas. C-16.88 gr/cm3 respectivamente. En lo que se refiere al contenido de humedad y la densidad natural. C-20. la cual también es la única calicata que posee índice de plasticidad. está compuesta ya sea por limos y arcillas de baja plasticidad – suelo de partículas finas. no poseen plasticidad. C-07. C-24. C-21.62 m de profundidad respecto a nivel de terreno. C-08.Arena Mal Graduada – suelo de partículas gruesas – suelo limpio. El segundo y tercer estrato. suelo natural y rellenos en general. En lo que se refiere al contenido de humedad y la densidad natural.01 m de profundidad respecto a nivel de terreno. por lo que el primer estrato está conformado por materia orgánica.27% y 1. C-03. En lo que se refiere al contenido de humedad y la densidad natural.Las calicatas C-06. A excepción de la calicata C-04. El segundo y tercer estrato. tierra de cultivo. está compuesta ya sea por limos y arcillas de baja plasticidad – suelo de partículas finas. C-15 y C29. C-12. Y por último las calicatas C-01. que según SUCS corresponde a (SC) – (Arena arcillosa – suelo de partículas gruesas – finas). en cambio las calicatas C-01. tierra de cultivo. C-18. poseen en promedio un 21. en su gran mayoría están conformadas por cuatro estratos. C25. C-05. en lo referente al índice de plasticidad las calicatas C-02 y C-03. esto del último estrato de todas las calicatas antes mencionadas. suelo natural y rellenos en general. C-05. C-11. C-08. en lo referente al índice de plasticidad las calicatas C-07 y C-14. 10. Cálculo de Capacidad de Carga Admisible (qa) Se empleará para el cálculo de capacidad de carga última por corte. la cual se encontró a 0. trabajo de campo. ANÁLISIS DE LA CIMENTACIÓN 10. 10.1.2. N’q.80 m. desplantados a una profundidad mínima de 0. la fórmula propuesta por Terzaghi. ensayos de laboratorio.la mayoría de las calicatas. en excepción de la calicata C-14. para cimentaciones cuadradas. descripción de los perfiles estratigráficos y características del proyecto se ha considerado un tipo de cimentación de zapatas cuadradas aisladas. Tipo y Profundidad de Cimentación De acuerdo al análisis de cimentación. N’ɣ FS : Capacidad de carga admisible : Capacidad de carga última : Esfuerzo efectivo al nivel de desplante de la cimentación : Cohesión : Ángulo de fricción : Profundidad de cimentación : Ancho de cimentación : Peso específico natural del suelo : Factores de capacidad de carga (en función del υ) : Factor de seguridad . Para el cálculo del Esfuerzo Efectivo: Para el cálculo de la Capacidad de Carga Última: Para el cálculo de la Capacidad de Carga Admisible: Donde: qa qu q c’ υ Df B ɣ N’c.90 m de profundidad respecto a nivel de terreno. = 0.03 = 7.DETERMINACIÓN DE LA CAPACIDAD DE CARGA ADMISIBLE Calicata C-01/Estrato E-03 Utilizando las fórmulas: Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = CL (Arcilla de baja plasticidad – suelo de partículas finas) = No habida.00 m = 1.72 gr/cm3 = 2.80 m = 1.25 = 1.7° = 0.28 kg/cm2 = 9.09 kg/cm2 Calicata C-02/Estrato E-05 Utilizando las fórmulas: .92 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1. 10 .250 kg/cm2 = 15.88 gr/cm3 = 3.00 m = 1.65 = 10.85 gr/cm3 = 5.75m) = 0.45 kg/cm2 Calicata C-03/Estrato E-05 Utilizando las fórmulas: Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c = ML (Limo de baja plasticidad – suelo de partículas finas) = Habida (-1.98 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.75m) = 0.1° = 0.80 m = 1.94 = 2.26 = 4.80 m = 1.Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = ML (Limo de baja plasticidad – suelo de partículas finas) = Habida (-1.2° = 0.07 = 13.00 m = 1.210 kg/cm2 = 18. FS =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.06 = 0.76 gr/cm3 = 2.55 kg/cm2 Calicata C-04/Estrato E-05 Utilizando las fórmulas: Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = CL – ML (Arcilla – limo de baja plasticidad – suelo de partículas finas) = Habida (-1.80 m = 1.86 = 7.80m) = 0.0° = 0.330 kg/cm2 = 8.00 m = 1.19 kg/cm2 Calicata C-05/Estrato E-05 Utilizando las fórmulas: .53 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1. 10m) = 0 kg/cm2 = 32.410 kg/cm2 = 6.31 kg/cm2 Calicata C-06/Estrato E-04 Utilizando las fórmulas: Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df = SP (Arena mal graduada – suelos de partículas gruesas – suelo limpio) = Habida (-1.60m) = 0.57 = 6.9° = 0.80 m = 1.81 gr/cm3 = 1.81 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.80 m .00 m = 1.Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = ML (Limo de baja plasticidad – suelo de partículas finas) = Habida (-1.23° = 0.72 = 0. 05 kg/cm2 .00 m = 1.21 = 35.250 kg/cm2 = 10.72 gr/cm3 = 2.73 gr/cm3 = 23.77 kg/cm2 Calicata C-07/Estrato E-03 Utilizando las fórmulas: Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = CL (Arcilla de baja plasticidad – suelo de partículas finas) = No Habida = 0.80 m = 1.B γ N´q N´γ N´c FS = 1.18 = 30.49 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.22 = 8.00 m = 1.9° = 0.47 = 1.34 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1. Calicata C-08/Estrato E-03 Utilizando las fórmulas: Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = CL (Arcilla de baja plasticidad – suelo de partículas finas) = No Habida = 0.21 kg/cm2 Calicata C-09/Estrato E-03 Utilizando las fórmulas: Parámetros de Cálculo .80 m = 1.00 m = 1.25 = 1.99 gr/cm3 = 2.03 = 7.310 kg/cm2 = 9.92 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.9° = 0. 99 = 32.22 kg/cm2 Calicata C-10/Estrato E-03 Utilizando las fórmulas: Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = SP (Arena mal graduada – suelos de partículas gruesas – suelo limpio) = No Habida = 0 kg/cm2 = 31.80 m = 1.80 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.44 = 8.6° = 0.67 =3 .270 kg/cm2 = 11.03 gr/cm3 = 20.00 m = 2.00 m = 2.63 = 25.Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = CL (Arcilla de baja plasticidad – suelo de partículas finas) = No Habida = 0.71 = 1.57° = 0.80 m = 1.04 gr/cm3 = 2. 00 m = 1.03 = 7.3° = 0.25 = 1.Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.92 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.24 kg/cm2 Calicata C-12/Estrato E-04 Utilizando las fórmulas: .87 gr/cm3 = 2.80 m = 1.320 kg/cm2 = 9.82 kg/cm2 Calicata C-11/Estrato E-04 Utilizando las fórmulas: Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = CL (Arcilla de baja plasticidad – suelo de partículas finas) = No Habida = 0. 40 = 5.3° = 0.Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = SC (Arena arcillosa – suelo de partículas gruesas – finas) = No Habida = 0.80 m = 1.00 m .80 m = 1.39 = 14.76 gr/cm3 = 0.74 kg/cm2 Calicata C-13/Estrato E-03 Utilizando las fórmulas: Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B = ML (Limo de baja plasticidad – suelo de partículas finas) = Habida (-1.20m) = 325 kg/cm2 = 8.205 kg/cm2 = 22.00 m = 1.1° = 0.83 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1. 86 = 7.06 = 0.90m) = 280 kg/cm2 = 9.76 gr/cm3 = 2.γ N´q N´γ N´c FS = 1.03 = 7.00 m = 1.4° = 0.53 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.92 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.25 = 1.18 kg/cm2 Calicata C-14/Estrato E-04 Utilizando las fórmulas: Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = CL (Arcilla de baja plasticidad – suelo de partículas finas) = Habida (-0.09 kg/cm2 .80 m = 1.75 gr/cm3 = 2. 9° = 0.00 m = 1.80 m = 1.88 = 0.Calicata C-15/Estrato E-04 Utilizando las fórmulas: Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = CL (Arcilla de baja plasticidad – suelo de partículas finas) = No Habida = 333 kg/cm2 = 7.16 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.77 gr/cm3 = 1.14 kg/cm2 Calicata C-16/Estrato E-03 Utilizando las fórmulas: Parámetros de Cálculo .71 = 7. 67 = 25.Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = SP (Arena mal graduada – suelos de partículas gruesas – suelo limpio) = Habida (-0.20m) = 0 kg/cm2 = 31.92 kg/cm2 Calicata C-17/Estrato E-03 Utilizando las fórmulas: Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = SP (Arena mal graduada – suelos de partículas gruesas – suelo limpio) = Habida (-1.00 m = 1.18 = 30.00 m = 1.67 =3 .99 = 32.71° = 0.75m) = 0 kg/cm2 = 32.49 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.88 gr/cm3 = 23.80 m = 1.61° = 0.90 gr/cm3 = 20.80 m = 1.21 = 35. 18 = 30.21 = 35.87 gr/cm3 = 23.91 kg/cm2 Calicata C-19/Estrato E-03 Utilizando las fórmulas: .80 m = 1.49 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.17° = 0.Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.00 m = 1.00m) = 0 kg/cm2 = 32.70 kg/cm2 Calicata C-18/Estrato E-03 Utilizando las fórmulas: Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = SP (Arena mal graduada – suelos de partículas gruesas – suelo limpio) = Habida (-1. 00m) = 0 kg/cm2 = 32.45° .18 = 30.85m) = 0 kg/cm2 = 32.Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = SP (Arena mal graduada – suelos de partículas gruesas – suelo limpio) = Habida (-0.21 = 35.80 m = 1.25° = 0.93 kg/cm2 Calicata C-20/Estrato E-03 Utilizando las fórmulas: Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ = SP (Arena mal graduada – suelos de partículas gruesas – suelo limpio) = Habida (-1.89 gr/cm3 = 23.49 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.00 m = 1. 80 m = 1.80 m = 1.18 = 30.00 m = 1.96 kg/cm2 Calicata C-21/Estrato E-03 Utilizando las fórmulas: Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = SP (Arena mal graduada – suelos de partículas gruesas – suelo limpio) = Habida (-0.00 m = 1.71° = 0.18 = 30.89 gr/cm3 = 23.21 = 35.49 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.Df B γ N´q N´γ N´c FS = 0.93 kg/cm2 .92 gr/cm3 = 23.21 = 35.49 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.95m) = 0 kg/cm2 = 32. 21 = 35.76° = 0.40m) = 0 kg/cm2 = 32.88 gr/cm3 = 23.49 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.18 = 30.80 m = 1.92 kg/cm2 Calicata C-23/Estrato E-03 Utilizando las fórmulas: Parámetros de Cálculo .00 m = 1.Calicata C-22/Estrato E-03 Utilizando las fórmulas: Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = SP (Arena mal graduada – suelos de partículas gruesas – suelo limpio) = Habida (-1. 82 gr/cm3 = 23.18° = 0.Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = SP (Arena mal graduada – suelos de partículas gruesas – suelo limpio) = Habida (-1.87 gr/cm3 = 20.49 =3 .80 m = 1.80 m = 1.50m) = 0 kg/cm2 = 32.63 = 25.21 = 35.67 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.50m) = 0 kg/cm2 = 31.18 = 30.00 m = 1.00 m = 1.68 kg/cm2 Calicata C-24/Estrato E-03 Utilizando las fórmulas: Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = SP (Arena mal graduada – suelos de partículas gruesas – suelo limpio) = Habida (-1.99 = 32.49° = 0. 18 = 30.80 m = 1.00 m = 1.40m) = 0 kg/cm2 = 32.85 kg/cm2 Calicata C-26/Estrato E-05 Utilizando las fórmulas: .81° = 0.86 kg/cm2 Calicata C-25/Estrato E-03 Utilizando las fórmulas: Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = SP (Arena mal graduada – suelos de partículas gruesas – suelo limpio) = Habida (-1.49 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.21 = 35.81 gr/cm3 = 23. 18 = 30.71° = 0.21 = 35.Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = SP (Arena mal graduada – suelos de partículas gruesas – suelo limpio) = Habida (-1.80 m = 1.94 gr/cm3 = 23.99° .49 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.98 kg/cm2 Calicata C-27/Estrato E-03 Utilizando las fórmulas: Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ = SP (Arena mal graduada – suelos de partículas gruesas – suelo limpio) = Habida (-1.00 m = 1.20m) = 0 kg/cm2 = 32.40m) = 0 kg/cm2 = 32. 18 = 30.80 m = 1.49 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.00 m = 2.SM (Arena arcillosa – limosa con grava con bloques) = No habida = 0.83 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.140 kg/cm2 = 20.15 gr/cm3 = 6.39 = 14.00 m = 1.21 = 35.3° = 0.80 m = 1.80 kg/cm2 Calicata C-28/Estrato E-04 Utilizando las fórmulas: Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = SC .Df B γ N´q N´γ N´c FS = 0.76 gr/cm3 = 23.42 kg/cm2 .40 = 5. 57 = 6.Calicata C-29/Estrato E-03 Utilizando las fórmulas: Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = CL (Arcilla de baja plasticidad – suelo de partículas finas) = No Habida = 0.80 m = 1.00 m = 1.59 gr/cm3 = 1.8° = 0.240 kg/cm2 = 10.00 kg/cm2 Calicata C-30/Estrato E-04 Utilizando las fórmulas: .72 = 0.81 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1. para un asentamiento permisible de 2.SM (Arena bien graduada – con limo con grava) = No habida = 0 kg/cm2 = 31.00 m = 1.63 kg/cm2 10.8 Aplicando la anterior ecuación planteada.31° = 0. se obtiene que: qd = 0.82 gr/cm3 = 20.92 kg/cm2 .80 m = 1.3. Criterio de Asentamiento Permisible (qd) Se empleará la siguiente ecuación.Parámetros de Cálculo Suelo Característico Napa Freático c’ υ Df B γ N´q N´γ N´c FS = SW .00 m = 0.5 cm.99 = 32. Siendo Z la profundidad de desplante sin tomar en cuenta el nivel freático.80 m = 1.67 =3 Reemplazando en las fórmulas anteriormente mostradas se tiene la capacidad de carga admisible último de: qa = 1.63 = 25. Parámetros de Cálculo Suelo Característico N B Z Fp = ML (Limo de baja plasticidad – suelo de partículas finas) =4 = 1. P.40 MEDIO C–6 0.55 > 55 POTENCIAL DE EXPANSIÓN BAJO MEDIO ALTO MUY ALTO Con los datos obtenidos en el laboratorio se tiene: ÍNDICE POTENCIAL PLÁSTICO CALICATA PROFUNDIDAD DE (ÚLTIMO EXPANSIÓN ESTRATO) C–1 0.00m – 1.50m N.P. BAJO C – 15 0.00m – 1.P.00m – 1.00m 6.50m N.00m – 1. BAJO C–8 0.96 MEDIO C – 13 0. sobre el suelo de concreto que constituye el suelo de fundación. BAJO C–3 0.50m N. establecieron la siguiente tabla de potencial de expansión determinado en laboratorio.62 BAJO C–5 0.20m 18.00m – 1.18 BAJO C – 12 0.00m – 1.50m N.75 MEDIO C–9 0.00m – 1.00m – 1.P. al no cumplirse que: qa < qd 11. para generar un asentamiento de 2. BAJO C – 17 0. Woodwuard y Lundgren.P.00m – 1.99 BAJO C – 14 0.50m 15.P.5 cm. BAJO C–4 0.09 MEDIO C–2 0.00m – 1.50m 7.00m – 2.00m – 2.00m – 2.P.00m – 1. POTENCIAL DE EXPANSIÓN De acuerdo a Seed.50m 15. BAJO . BAJO C – 18 0.50m 12.50m N.00m – 1. BAJO C – 19 0.P. BAJO C–7 0.50m N.Es decir se requerirá aplicar al suelo una carga mayor de 0.P.00m N.60m 18.60 BAJO C – 10 0.00m – 1. BAJO C – 11 0.50m N.P.50m N.80m 25.50m 13.81 MEDIO C – 16 0.00m – 1.00m – 1.92 kg/cm2.00m N. ÍNDICE DE PLASTICIDAD 0 – 15 15 – 35 35 .00m – 1. 50m 0.P.00m – 1.00m – 1. Según la descripción de la conformación del subsuelo del área en estudio de acuerdo con los perfiles estratigráficos inferidos y la clasificación de suelos.P.80m 0.P. De las calicatas se extrajeron muestras alteradas para realizar ensayos Análisis Granulométrico por tamizado.00m – 1.00m – 1. con el rango de Potencial de Expansión de las 30 calicatas exploradas. N.50m 0. Las calicatas se ha ubicado convenientemente en el área del terreno del campus universitario y así poder contar con la información y resultados correctos.50m 0. organizado y sostenible de nuestra Universidad Peruana Unión. 6.P. N.00m – 1.P.C – 20 C – 21 C – 22 C – 23 C – 24 C – 25 C – 26 C – 27 C – 28 C – 29 C – 30 0. 12.50m 0. Densidad Natural y Corte Directo.93 18.00m – 1.00m – 1.00m – 1.50m 0. Clasificación de Suelos SUCS y muestras inalteradas para realizar ensayos de Humedad Natural. N. se establecen las siguientes consideraciones finales: El presente trabajo ha consistido en la ejecución del Informe titulado: MICROZONIFICACIÓN GEOTÉCNICA MEDIANTE EXPLORACIÓN DE POZOS A CIELO ABIERTO DEL CAMPUS UNIVERSITARIO DE LA UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN. N.50m 0. se concluye que en su gran mayoría son de un Potencial de Expansión Bajo. Los Trabajos de campo han consistido en la excavación de Treinta (30) calicatas de una profundidad de 1. N. Características Físico – Mecánicas de los Suelos.P.50m 0.50m N.00 m. Límites de Consistencia.P.P.50m 0. N.50 m a 2. Provincia de San Román y en el Departamento de Puno. se .00m – 1.00m – 1. con la finalidad de contribuir a un desarrollo infraestructural ordenado. Densidades Máximas y Mínimas.37 N. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES De acuerdo al resultado de los Cálculos.50m 0.P. N. BAJO BAJO BAJO BAJO BAJO BAJO BAJO BAJO BAJO MEDIO BAJO Al realizar la comparación de los Índices de Plasticidad de los suelos. ubicado en el Distrito de Juliaca.00m – 1. y por último el cuarto estrato está concentrada en casi su totalidad según la clasificación SUCS corresponde a (SP) . poseen un 26. Y también a excepción de la calicata C-28. está compuesta ya sea por limos y arcillas de baja plasticidad – suelo de partículas finas. suelo natural y rellenos en general.Arena Mal Graduada – suelo de partículas gruesas – suelo limpio.00m.27% y 1. por lo que el primer estrato está conformado por materia orgánica.81 gr/cm3 respectivamente en promedio.88 gr/cm3 respectivamente. El segundo y tercer estrato. en su gran mayoría están conformadas por cuatro estratos. Por último el nivel freático en promedio se encuentra a 1. En lo que se refiere al contenido de humedad y la densidad natural. por lo que el primer estrato está conformado por materia orgánica. Y por último las calicatas C-01. C-26. las cuales consta para todas las calicatas exploradas. tierra de cultivo. C-22. C-16.50 – 2.(Arena arcillosa – limosa con grava con bloques). Las calicatas C-06. C-05. C-28 y C-30. C-11. C-17. C-10. tierra de cultivo. El segundo y tercer estrato. por lo que el primer estrato está conformado por materia orgánica. C-08. en lo referente al índice de plasticidad las calicatas C-02 y C-03. C-09. C-15 y C29 en su gran mayoría están conformadas por cuatro estratos.determina que el subsuelo del área en estudio está conformado de la siguiente manera: Se aprecia hasta una profundidad explorada de 1. la cual también es la única calicata que posee índice de plasticidad. que según SUCS corresponde a (SC – SM) . esto del último estrato de todas las calicatas antes mencionadas. Para las calicatas C-02. C-25. C-07. C-03. C-14. poseen un índice de plasticidad promedio de 15% y Límite Liquido promedio de 35%. en su gran mayoría están conformadas por cinco estratos. C-04. suelo natural y rellenos en general. y C-13.(Arena arcillosa – limosa con grava con bloques). C24. A excepción de la calicata C-30. El segundo y tercer estrato. poseen en promedio un 21. C-18. que según SUCS corresponde a (SW – SM) . no poseen plasticidad. esto del último estrato de todas las calicatas antes mencionadas. Por último el nivel freático en promedio se encuentra a 1. suelo natural y rellenos en general. A excepción de la calicata C-04. haciendo un total de 30. En lo que se refiere al contenido de humedad y la densidad natural.23% y 1. C-19. está compuesta ya sea por limos y arcillas de baja plasticidad – suelo de partículas finas. C-27. y C-13. que según SUCS corresponde a (CL – ML) (Arcilla – limo de baja plasticidad – suelo de partículas finas). está compuesta ya sea por limos y arcillas de baja plasticidad – suelo de partículas finas. C-20. y por último el cuarto y quinto estrato que está concentrada en casi su totalidad según la clasificación SUCS corresponde a (ML) – Limo de Baja Plasticidad – suelo de partículas finas. tierra de cultivo. en cambio las calicatas C-04. y por último el cuarto estrato que está concentrada en casi su totalidad según la .01 m de profundidad respecto a nivel de terreno. C-05. C-12. C-21.62 m de profundidad respecto a nivel de terreno. C-23. C-08.5% y 1. Por último el nivel freático no se encontró en la mayoría de las calicatas.19 kg/cm2 qa = 1.45 kg/cm2 qa = 1.21 kg/cm2 qa = 1.93 kg/cm2 .74 kg/cm2 qa = 1.24 kg/cm2 qa = 1. en excepción de la calicata C-14.70 kg/cm2 qa = 1. A excepción de la calicata C-12. C-15 y C29.18 kg/cm2 qa = 1.clasificación SUCS corresponde a (CL) – Arcilla de Baja Plasticidad – suelo de partículas finas. no poseen plasticidad. en cambio las calicatas C-01.80 gr/cm3 respectivamente en promedio.82 kg/cm2 qa = 1. C-09.31 kg/cm2 qa = 1.22 kg/cm2 qa = 1.4% y Límite Liquido promedio de 28. La capacidad admisible del terreno a la profundidad de cimentación de Df = 1. que según SUCS corresponde a (SC) – (Arena arcillosa – suelo de partículas gruesas – finas).77 kg/cm2 qa = 1.7%. esto del último estrato de todas las calicatas antes mencionadas. en lo referente al índice de plasticidad las calicatas C-07 y C-14.55 kg/cm2 qa = 1.09 kg/cm2 qa = 1.90 m de profundidad respecto a nivel de terreno.70 metros se puede considerar que: C-01: C-02: C-03: C-04: C-05: C-06: C-07: C-08: C-09: C-10: C-11: C-12: C-13: C-14: C-15: C-16: C-17: C-18: C-19: qa = 1. la cual se encontró a 0.05 kg/cm2 qa = 1.14 kg/cm2 qa = 1. C-11.91 kg/cm2 qa = 1.09 kg/cm2 qa = 1. En lo que se refiere al contenido de humedad y la densidad natural. poseen un índice de plasticidad promedio de 15. C-12.92 kg/cm2 qa = 1. poseen un 22. 42 kg/cm2 qa = 1. Al realizar la comparación de los Índices de Plasticidad de los suelos. de las 30 calicatas exploradas. no pudiendo aplicarla para otros fines o a otros sectores. ésta se encuentra ubicada dentro de la Zona Sísmica 2 (Zona de Sismicidad Media). sólo se aplican al terreno estudiado. se concluye que en su gran mayoría son de un Potencial de Expansión Bajo.85 kg/cm2 qa = 1.5 cm.2 Las conclusiones y recomendaciones presentes. por lo que se deberá tener presente la posibilidad de que ocurran sismos de mediana magnitud.92 kg/cm2 qa = 1. Para el análisis sismo – resistente según el RNE se recomienda considerar un suelo de un perfil tipo S2.63 kg/cm2 Se aplicó para obtener la Capacidad de Carga Admisible (qa) del suelo de fundación un factor de seguridad (F.86 kg/cm2 qa = 1. Woodwuard y Lundgren.00 kg/cm2 qa = 1.93 kg/cm2 qa = 1.C-20: C-21: C-22: C-23: C-24: C-25: C-26: C-27: C-28: C-29: C-30: qa = 1.02 kg/cm .96 kg/cm2 qa = 1. .80 kg/cm2 qa = 1. con el rango de Potencial de Expansión de acuerdo a Seed.6 seg. sobre el último estrato de las calicatas que constituye el suelo de fundación para generar un asentamiento permisible de 2. Y un factor de suelo S= 1. al no cumplirse que: qa < qd .98 kg/cm2 qa = 1. = 3) En cuanto a los asentamientos permisibles se requerirá aplicar al suelo una 2 carga mayor de qd = 1. En lo referente a la sismicidad del área de estudio. con un periodo TP= 0.S.68 kg/cm2 qa = 1. (2001). Braja M.). REFERENCIAS Bañón L. España: El Ateneo. México: Thomson. Fundamentos de Ingeniería Geotécnica. (2011). México: Limusa. Apuntes del Curso de Mecánica de Suelos I.). Manual de ensayos de Mecánica de Suelos. México: Thomson. Braja M. Rico A. Baptista P. (2010). (5a ed. (2a ed. Pari. Mecánica de Suelos en la Ingeniería Práctica. (2005). ANEXOS . Das (2011). Bowles J. Mecánica de Suelos. (5a ed. México: McGRAW – HILL. Crespo C.). Del Castillo H. K. Lambe W. Rico A.13. Suelos y Cimentaciones. Lima. Universidad Nacional de Ingeniería (2001). Principios de Ingeniería de Cimentaciones. Mecánica de Suelos. Norma E. México: Limusa. (2a ed. Manual de Laboratorio de Suelos en Ingeniería Civil. 14. (1981). México: Thomson. (1955). Das (2006). (5a ed. México: Limusa.B. H. Terzaghi. Hernández R.). R.). (2008). México: Limusa. España: El Ateneo. Juárez E. Conceptos Generales de la Mecánica de Suelos. (1995). Universidad Peruana Unión. Perú: Óscar Vásquez Bustamante. Pérez J. Manual de Carreteras. La Ingeniería de Suelos en Vías Terrestres. Reglamento Nacional de Edificaciones Comentado (2013). Colombia: McGRAW – HILL.050. Ciclo 2013 – I. Fernández C. y Peck. Metodología de la Investigación. Mecánica de Suelos y Cimentaciones. (2013).). Lima: UNI. Beviá J. (6a ed. (2010). .1. Panel Fotográfico Excavación de las diferentes Calicatas exploradas en el campus de la Universidad Peruana Unión.14. Toma de dato (Peso de Tara + Suelo Seco). junto a la Caja de Corte.Muestra inalterada. para la determinación del Contenido de Humedad. para luego ser ensayada. . las cuales se utilizaron mallas estándares según ASTM.Ensayo de Granulometría. Resultados de la Granulometría del Estrato 03 de las Calicatas C-01 y C-02. . con la finalidad de poder clasificar el suelo. Límite Plástico En las 5 imágenes anteriores se muestran la realización del Ensayo de Granulometría y de Límites de Consistencia.Límite Líquido . .