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Anexo 02 - Estudio Geotecnico AP
Anexo 02 - Estudio Geotecnico AP
Anexo 02 - Estudio Geotecnico AP
Febrero - 2019
CONTENIDO
1 Introducción.................................................................................................. 1
2 Objetivo General del Estudio........................................................................2
3 Localización del Sitio del Estudio..................................................................2
4 Metodología de los Estudios Realizados.......................................................3
4.1 Estudios de Campo................................................................................. 3
4.2 Estudio de Laboratorio........................................................................... 3
4.2.1 Estudios de Soluciones.....................................................................4
5 Análisis de Resultados.................................................................................. 4
5.1 Estratigrafía del Sub- suelo....................................................................4
5.1.1 Presión Admisible de Suelos.............................................................5
6 Características Geotécnicas del Terreno......................................................5
6.1 Características Geotécnicas...................................................................5
6.2 Interpretación de los Ensayos de Penetración........................................6
6.3 Interpretación de los Ensayos de Laboratorio........................................6
6.3.1 Soluciones para Fundaciones...........................................................6
7 Metodología de Cimentaciones en Cuatro Tanques de almacenamiento......6
8 Conclusiones y Recomendaciones................................................................6
8.1 Conclusiones.......................................................................................... 6
8.2 Recomendaciones.................................................................................. 9
8.2.1 Cimentaciones................................................................................. 9
9 Informe de Resultados de Sondeos por Etapas...........................................10
9.1 Resultados de Ensayos de Clasificación de Suelos...............................10
9.2 Resultados de Sondeos de Penetración Estándar.................................12
9.2.1 Pruebas de S.P.T e Interpretación..................................................16
9.3 Resultados de Ensayos de Infiltración..................................................17
9.4 Evidencias Fotográficas de Ensayos Realizados...................................25
10 Licencia de Operaciones del Especialista en Geotecnia..........................29
Estudios y Diseños para el Mejoramiento y Ampliación del
Sistema de
INGENIEROS
CONTENIDO DE IMÁGENES
CONTENIDO DE TABLAS
Después del procesamiento de los ensayos de campo que se levantaron IN SITU y con
los resultados en el laboratorio central, los resultados las tablas así como las
conclusiones y recomendaciones se describen en el presente documento, además se
incluyen pruebas de Capacidad Soporte o CBR para el material situado en el posible
desplante o final de la prueba S.P.T, así como otras pruebas de densidad y Próctor
Estándar, este informe tiene como alcances determinar lo siguiente:
a. Profundidad de perforación.
b. Estratigrafía.
c. Número y tamaño de las muestras recuperadas
d. Número de golpes aplicados durante el ensaye de S.PT.
e. Cohesión "c" en Kg/cm² y ángulo de fricción.
f. Clasificación SUCS de acuerdo a la Norma ASTM D 2487
g. Clasificación en H.R.B de acuerdo a las normas ASHTO
h. Descripción de la muestra
i. Color del material.
j. Consistencia o compacidad del subsuelo
k. Granulometría de la muestra.
l. Columna estratigráfica del subsuelo en el sitio del sondeo
m. Gráfico de resistencia a la penetración estándar.
n. Contenido de humedad natural.
o. Límites de Atterberg o de consistencia.
p. Capacidad soporte de los suelos.
q. Tasa de infiltración de los suelos.
r. Densidad Relativa del suelo.
2 OBJETIVO GENERAL DEL ESTUDIO
En general el propósito del estudio es obtener los parámetros básicos necesarios del
subsuelo para determinar la capacidad portante del suelo y la profundidad de
desplante a través del S.P.T a fin de alcanzar el desarrollo exitoso del proyecto, para lo
cual debe determinarse lo siguiente:
a. Nivel de desplante.
b. Presiones admisibles de sub-suelo.
c. Estratigrafía del Subsuelo.
d. Tipos de suelos existentes.
e. Soluciones constructivas de cimentaciones.
f. Tasas de infiltración del sub-suelo.
Estudio de Campo
Estudio de Laboratorio
Estudios de las soluciones de cimentaciones.
En los sitios de cruces de tuberías (2 sitios) se realizaron 2 SPT en cada uno, para un
total de 4 pruebas a las que se le calcularon todos los parámetros físicos ya
mencionados para los tanques de agua.
Estas pruebas se realizaron siguiendo las normas de la ASTM. A través del SPT de 140
libras y una caída de 76 centímetros. (D-1586-85- ASTM).
Las pruebas fueron realizadas en los sitios donde se estarán desplantados las nuevas
estructuras, y en dichos suelos no se detectó el nivel freático.
ENSAYO A.S.T.M
AASHTO
5 ANÁLISIS DE RESULTADOS
Las Perforaciones realizadas están formadas por tres capas de suelos, Areno-
limosos( SM-SP) y Fragmentos de roca, grava y arena de baja plasticidad tipo (SM) los
cuales corresponden a materiales FRICCIONANTES de bajo contenido plástico y por
ultimo esta la roca estable, además de estable y de alta resistencia..
Para el caso de las perforaciones, corresponden a los sitios donde se construirán las
fundaciones para las futuras obras son las siguientes:
El material sobre el que se desplantaran las obras futuras está adecuado para los fines
que se propone ya que este cumple con los requisitos como material estable y tiene
una alta resistencia, por lo que se deberá excavar hasta la profundidad indicada como
de corte. Luego construirse las obras a proyectar, en caso de mejorar o rellenar
algunos sitios se podrá utilizar este material debido a que al llegar a la profundidad de
desplante no se necesita material selecto para su mejoramiento. El suelo existente en
cada uno de los sitios de estos cuatros tanque se puede utilizar para la construcción de
este proyecto, excepto que se encontrasen capas de arcillas, las cuales deben ser
sustituidas, este tipo de materiales no se encontraron en los ensayos realizados en el
presente estudio. El material existente puede mezclarse con cemento en proporción
1:6 (Cemento: suelo).
En el caso de los cimientos para las diferentes obras a realizar en el proyecto, el suelo
está bien consolidado y presenta características muy favorables de cimentación. Las
pruebas SPT de cada uno de los tanques están descritos en las páginas posteriores
desde la numero 13 hasta la numero 16, estos gráficos muestran los números de
golpes pos cada pie que penetra en el suelo.
6.3 Interpretación de los Ensayos de Laboratorio
Las muestras ensayadas están descritas en el presente estudio en las últimas tablas
del presente estudio.
En el caso de los 4 tanques donde se efectuaron los S.P.T. Los datos de profundidad
que aparecen en las tablas de desplante son aproximados donde se alcanzan los
posibles esfuerzos de admisión de los suelos, siendo el estrato de desplante el que se
alcanza cuando se obtiene el resultado de 4 kg/cm2 o 40 ton/m 2.
Para los cuatro casos se obtuvieron las profundidades de desplante, hasta donde se
deberá excavar para luego cimentar, también está la opción de cortar hasta la
profundidad indicada y luego rellenar con material estable mezclado con cemento en
proporción de 1: 6 y rellenar hasta 2.00 metros de profundidad y ahí construir las
cimentaciones para el tanque.
8 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
8.1 Conclusiones
Los materiales predominantes en toda el área del sector tomado como el más
adecuado e investigado corresponden a suelos arenosos de baja plasticidad SM con
límites líquidos por el orden del 50% al 30% e índices plásticos del 2% al 16%,
presentando humedades del 20%-56%. Luego que los estratos se van profundizando
van adquiriendo mayor humedad, pero los materiales mantienen su textura y su baja
resistencia hasta llegar a los 3 metros donde se mantiene su baja plasticidad pero
aumenta su resistencia.
Los valores portantes del suelo se encuentran en el acápite 4.2 del presente informe.
En las zonas donde irán las cimentaciones o fundaciones se podrá desplantar a 1,85
metros en el Tanque No.1, a una profundidad de 3,70 metros en el Tanque No.2, a una
profundidad de 3 metros en el tanque No.3, y a una profundidad de 4 metros en el
tanque No.4.
La solución para desplantar es cortar hasta la profundidad de desplante y luego
cimentar directamente como una cimentación superficial, en caso de considerarse muy
profundo se puede mejorar con material de la misma zona mezclando con cemento en
una proporción de seis partes del suelo estable por una parte de cemento portland tipo
I. 1:6.
.
En el caso de las pruebas de infiltración (ver hojas anexas) se encontraron que el
coeficiente K está en los rangos de 2 x 10 -5 a 3.4 x 10-5 m/ seg , siendo 2.65 x 10-5
m/seg el valor a tomar por las cuatro pruebas . Obteniendo una tasa de infiltración
próxima a (49) Lts/m2 /día.
CALICATA 1 2 3 4
K(cm/seg) 2 x 10-3 2 x 10-3 3.4 x 10-3 2 x 10-3
k(m/seg) 2 x 10-5 2 x 10-5 3.4 x 10-5 2 x 10-5
Coeficiente de
Tasa de infiltración Tasa de infiltración
permeabilidad
(min/cm) (lts/m2/día)
K = (m/seg)
0,41 4.1 x 10-4 189
0,83 2.06 x 10-4 130
1,25 1.33 x 10-4 109
1,66 1.00 x 10-4 94
2,08 8.1 x 10-5 83
4,15 4.0 x 10-5 60
6,25 2.67 x 10-5 49
18,80 8.89 x 10-6 30
25 6.67 x 10-6 22
.
GRADO DE PERMEABILIDAD DE LOS SUELOS
Elevada > 10-1
Media 10-1/ 10-3
Baja 10-3/ 10-5
Muy baja 10-5/ 10-7
Impermeable < 10-7
INTERVALO DE k CLASE DE SUELO TIPO DRENAJE
10² Gravas limpias Muy bueno
10 Arenas limpias
1 Mezclas grava-arena
10-1 Arenas muy finas
10-2 Limos y arena Bueno
10-3 Arcilla
10-4 Limos arcillosos
10-5 >20 % arcilla Malo
10-6 Arcillas sin fisuras
Prácticamente impermeable
10-7 Arcillas impermeables
INTERVALO DE k CLASE DE SUELO TIPO DRENAJE
10-8
10-9
8.2 Recomendaciones
8.2.1 Cimentaciones
Cimentar por contacto directo sobre el suelo existente en la capa superficial existente
o bajo la superficie original del terreno a la profundidad de 2.00 metros, utilizando una
presión admisible de 40 ton/m2 en la zona donde se ubiquen las cimentaciones.
8.2.1.2Fundaciones Corridas
En caso de realizar las obras a través de fundaciones corridas, se deberá efectuar una
sub-excavación hasta la profundidad de DESPLANTE y se debe mejorar con suelo del
sitio con una mezcla de 1:6 hasta una profundidad de 2,00 metros y ahí colocar las
cimentaciones corridas.
8.2.1.3Presiones Admisibles
Entre los resultados del estudio se muestra, la Clasificación y SPT EN EL SITIO; Las
Pruebas de infiltración, así como evidencias fotográficas de ensayos de SPT e
Infiltración en campo.
% Que
% Que % Que % Que Clasificación
pasa
Estrato Prof. pasa pasa pasa LL IP C Clasificación
Tamiz φ H.R.
No. (m) Tamiz Tamiz Tamiz % % Kg/cm² S.U.C.S
No. B.
No.4 No.10 No. 40
200
I
0 . 0-0. 60 10 0 94 74 28 49 3 35 o 0. 32 A-2-5 (0 ) SM
N e gro
II 0 .3
0. 60 -1. 20 9 0 78 53 30 49 4 35 o A- 2-5 (0 ) SM
N e gro 3
III 0 .0
1. 20 -2 ,7 0 6 8 48 17 3 47 2 39 o A-1 -a(0 ) SW
C afé 8
I. Material Grava y arena limosa de baja plasticidad de color Negro.
II. Material Grava y arena limosa de baja plasticidad de color Negro
III. III. Fragmento de roca y grava de color Café claro.
% Que
% Que % Que % Que
pasa Clasificación
Estrato Prof. pasa pasa pasa LL IP C Clasificación
Tamiz φ H.R.
No. (m) Tamiz Tamiz Tamiz % % Kg/cm² S.U.C.S
No. B.
No.4 No.10 No. 40
200
0. 0-
I café 81 67 25 4 47 5 38o 0. 07 A-1-b (0 ) SW
0. 60
II 0 .6 0 - 8 0 .0
62 22 3 46 4 38o A- 1-b(0 ) SW
café 1. 20 1 9
III 9 0 .0
1 .2 0 -1, 50 84 42 12 50 5 39o A- 1-b(0 ) SM
Gri s 6 8
I. Fragmento de roca y grava de color café.
% Que
% Que % Que % Que
pasa Clasificación
Estrato Prof. pasa pasa pasa LL IP C Clasificación
Tamiz φ H.R.
No. (m) Tamiz Tamiz Tamiz % % Kg/cm² S.U.C.S
No. B.
No.4 No.10 No. 40
200
0. 0-
I C afé 93 80 34 2 45 3 39o 0. 08 A-1-b (0 ) SP
0. 60
II 0 .6 0 -
72 60 34 3 46 2 3 9 o 0. 08 A-1-b (0 ) SP
café 1.2 0
III 8 0 .0
1. 20 -1 ,5 0 73 29 10 49 6 39o A- 1-b(0 ) SW
C afé 9 8
I. Fragmento de roca, grava y arena de baja plasticidad arenoso de color café.
II. Fragmento de roca, grava y arena de baja plasticidad arenoso de color café.
III. Fragmento de roca, grava y arena de baja plasticidad arenoso de color café.
% % Que
% Que % Que
Que pasa
Estrato Prof. pasa pasa LL IP C Clasificación Clasificación
pasa Tamiz φ
No. (m ) Tamiz Tamiz % % Kg/cm² H.R.B. S.U.C.S
Tamiz No.
No.10 No. 40
No.4 200
6 0. 0
II marrón 0. 60 -1. 20 52 26 6 49 5 39 o A-1 -b(0 ) SP
7 9
II marrón 1. 20 - 0. 0
97 88 35 2 47 3 39 o A-1 -b(0 ) SP
1, 50 8
Cliente: VIELCA-ICA - NICARAGUA Proyecto : ESTUDIO GEO TECNICO PARA EL TANQ UE DE AGUA EL TAMARINDO
ESTE 1314042
NO RTE 582770
FECHA: 03-11-2019 Sondeo N° : 1 O pe rador : H. O liva Nivel Freatico: NO SE DETECTO
D N° DE GO LPES PRO F.
CLASIFICACIO N DEL MATERIAL LIQ UID PLASTIC
NATURA GO LPES PO R PIE (PIE)
S.U.C.S
ENCO NTRADO O % O %
CION
L (W %) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
0 0
A-2-5(0)
GRAVA Y ARENA LIMO SA 49 3 31%
SM 15 1
18 2
A-2-5(0) 18 3
GRAVA Y ARENA LIMO SA 49 4 33%
SM
90 4
A-1-a(0)
ARENA BIEN GRADUADA CON GRAVA 47 2 49%
SW 100 5
MATERIAL RO CO SO
MATERIAL ESTABLE
FIN DEL SO NDEO
Tabla 8: Ensayo de Penetración Estándar (S.P.T) # 2
D N° DE GO LPES PROF.
CLASIFICACIO N DEL MATERIAL LIQ UID PLASTIC
NATURA GO LPES PO R PIE (PIE)
S.U.C.S
ENCO NTRADO O % O %
CION
L (W %) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
0
A-1-b(0)
Fragmento de roca, grava y arena 47 5 37% 1
SW
A-1-b(0) 3
Fragmento de roca y grava 46 4 39%
SW
4
A-1-b(0) 9
Fragmento de roca, grava y arena 50 5 46%
SP-SM
10
11
12
13
MATERIAL RO CO SO
MATERIAL ESTABLE
FIN DEL SONDEO
Tabla 9: Ensayo de Penetración Estándar (S.P.T) #3
Cliente: VIELCA-ICA - NICARAGUA Proyecto : ESTUDIO GEOTECNICO PARA EL TANQUE DE AGUA ELBAGAZAL No.1
ESTE 1311658
NORTE 582196
FECHA: 05-11-2019 Sondeo N° : 3 Operador : H. Oliva Nivel Freatico: NO SE DETECTO
ENCONTRADO O % O %
CION
L (W %) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
0 0
A-1-b(0)
Fragmento de roca, grava y arena 45 3 34%
SP 18 1
18 2
A-1-b(0) 40 3
Fragmento de roca, grava y arena 46 2 38%
SP
40 4
20 5
13 6
A-1-b(0)
Fragmento de roca y grava 49 6 49%
SW-SM 13 7
25 8
56 9
100 10
MATERIAL ROCOSO
MATERIAL ESTABLE
FIN DEL SONDEO
Tabla 10: Ensayo de Penetración Estándar (S.P.T) #4
Cliente: VIELCA-ICA - NICARAGUA Proyecto : ESTUDIO GEO TECNICO PARA EL TANQUE DE AGUA LA VIÑA
ESTE 1310433
NORTE 583302
FECHA: 06-11-2019 Sondeo N° : 4 Operador : H. O liva Nivel Freatico: NO SE DETECTO
ENCO NTRADO O % O %
CION
L (W %) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
0 0
A-1-a(0)
Fragmento de roca y grava 48 5 33% 25 1
SP
25 2
A-1-b(0) 25 3
Fragmento de roca y grava 49 5 38%
SP-SM
25 4
30 6
30 7
A-1-b(0) 30 8
Fragmento de roca y grava 47 3 46%
SP
14 9
14 10
25 11
66 12
Numero de Angulo de
golpes(N)por Resistencia fricción para el
pie de a la compresión Numero de
Consistencia
penetración simple, golpes φ en
ensaye SPT qu (Kg/cm²) grados
(140 libras)
0–2 Muy blanda 0 – 0,25 0-5
2–5 Blanda 0,25 – 0,50 5-10
5 – 10 Rigidez media 0,50 – 1,00 10-30
10 – 20 Firme 1,00 – 2,00 30-33
20 – 30 Muy firme 2,00 – 4,00 33-36
> 30 Dura > 4,00 36-39
Numero de
Compacidad relativa
golpes(N)por pie de Descripción de
aproximada (Cr)
penetración ensaye depósitos de suelos
(%)
SPT(140 libras)
0–4 0–5 Muy suelto
4 – 10 5 – 30 Suelto
10 – 30 30 – 60 Medio
30 – 50 60 – 95 Denso
>50 >95 Muy denso
9.3 Resultados de Ensayos de Infiltración
0.00260
K= 2.60243E-05 m/seg
0.00211
K= 2.11051E-05 m/seg
0.00347
K= 3.47237E-05 m/seg
0.00211
K= 2.11051E-05 m/seg