INDUS_

SECCONSAR s.r.l. LABORATORIO DE MECNICA DE SUELOS SERVICIOS CONSTRUCCON Y CONSULTORIA Francia 105 Hunter Arequipa Telf.440866 Avda. Nicolas Arriola Bloque I-102 Urb. Rumihuasi La Victoria- Lima www.gruposeccons.com

MEMORIA Estudio Geotcnico: INDUS_ICA

ESTUDIO GEOTCNICO

MEMORIA DESCRIPTIVA

PROYECTO: IINNDDUUSS__IICCAA

SOLICITA: CCIIAA.. EERRIICCSSSSOONN SS..AA..

MARZO del 2,012



ESTUDIO GEOTCNICO

PROYECTO:: IINNDDUUSS__IICCAA""

ESTUDIO GEOTCNICO CONTENIDO 1.0 GENERALIDADES 1.1 OBJETO DEL ESTUDIO 1.2 NORMATIVIDAD 1.3 UBICACIN DEL PROYECTO 1.4 ACCESO AL REA DE ESTUDIO 1.5 CONDICIN CLIMTICA Y ALTITUD DE LA ZONA 2.0 GEOLOGA Y SISMICIDAD DEL REA EN ESTUDIO 3.0 RESUMEN DE LAS CONDICIONES DE CIMENTACIN 4.0 INVESTIGACIN DE CAMP0 5.0 ESTRUCTURAS DE CIMENTACIN

5.1 TIPO DE EDIFICACIN 5.2 CIMENTACIN TIPO

6.0 ENSAYOS DE LABORATORIO 7.0 PERFILES ESTRATIGRFICOS 8.0 ANLISIS DE CIMENTACIN

8.1 PROFUNDIDAD DE LA CIMENTACIN 8.2 TIPO DE CIMENTACIN 8.3 CLCULO Y ANLISIS DE LA CAPACIDAD ADMISIBLE DE CARGA

8.4 CLCULO DE ASENTAMIENTOS 9.0 AGRESIN DEL SUELO A LA CIMENTACIN.

9.1 RESULTADOS DE ANLISIS 10.0 NIVEL DE NAPA FRETICA 11.0 CONCLUSIONES RECOMENDACIONES REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS FOTOGRAFAS ANEXOS (ENSAYOS ESTANDAR)



EESSTTUUDDIIOO GGEEOOTTCCNNIICCOO

MEMORIA DESCRIPTIVA PROYECTO: IINNDDUUSS__IICCAA 1.0 GENERALIDADES.-

1.1 OBJETO DEL ESTUDIO.-

El objetivo del presente Informe Tcnico es realizar el Estudio Geotcnico con

fines de Cimentacin del subsuelo del terreno en el cual se construir el

proyecto para el emplazamiento de una antena de transmisin en el terreno de

direccin sealada en el numeral (1.3). El objeto del presente trabajo es

determinar las principales caractersticas fsicas y mecnicas del suelo para el

diseo de la cimentacin y algunas recomendaciones para su construccin y

mantenimiento.

1.2 NORMATIVIDAD.-

Los estudios estn en concordancia con: Norma E-050 de Suelos y

Cimentaciones del Reglamento Nacional de Edificaciones.

1.3 UBICACIN DEL PROYECTO.-

Se encuentra ubicado en: Av. Francisco Bolognesis n.- 5 pueblo joven San Martn Coordenadas: LAT -14.04007 y LON -75.73706

Distrito : Ica Provincia : Ica Departamento : Ica

1.4 ACCESO AL REA DE ESTUDIO.-

El rea de estudio se encuentra partiendo desde Lima hasta Ica site de

estudio, va carretera asfaltada en 5 horas aproximadamente.


1.5 CONDICIN CLIMTICA Y ALTITUD DE LA ZONA

El clima de zona estudio es invernal de mayo a noviembre y otra veraniega

de diciembre a marzo. En ellas se mantienen temperaturas promedio que

varan entre los 18 y 22 grados, aunque no faltan "inviernos" en que la

temperatura desciende hasta los 12 o 15 y "veranos" en que el termmetro

marca 28 grados. Las lluvias en Ica son expordicas. Durante los meses de

junio a agosto sus calles amortiguan unas lloviznas tan finas y delgadas que

reciben el nombre de "garas".Adems, en el invierno es comn la presencia

de nubes y neblinas que humedecen las colinas cercanas al mar. La altura

promedio de la zona es 25 msnm.

2.0 GEOLOGA Y SISMICIDAD DEL REA EN ESTUDIO.- DEPSITOS ALUVIALES.-

DEPSITOS ALUVIALES PLEISTOCNICOS

La litologa de estos depsitos aluviales pleistocnicos vistos a travs de

terrazas, cortes y perforaciones comprende conglomerados conteniendo

cantos de diferentes tipos y rocas especialmente intrusivas y volcnicos,

gravas suban gulosas cuando se trata de depsitos de conos aluviales

desrticos debido al poco transporte, arenas con diferentes granulometra y

en menor proporcin limos y arcillas. todos estos materiales intercaladas.

DEPSITOS ALUVIALES RECIENTES

Se encuentra en el lecho actual de los ros, los que en reas planas y bajas de

los valles pueden alcanzar amplitud como la que se observa en la

desembocadura del ro Ica. Los materiales constituyentes son

principalmente cantos y gravas subredondeadas con buena seleccin en

algunos casos de matriz arenosa, se les puede considerar como depsitos

fluvio aluviales, generalmente condiciones desfavorables para la agricultura

por ser pedregosos.



2.2SISMICIDAD.-

El Per por estar comprendido como una de las regiones de ms alta

actividad ssmica, forma parte del Cinturn Circumpacfico, que es una

de las zonas ssmicas mas activas del mundo.

De acuerdo al Mapa del Reglamento Nacional de Construcciones

Normas de Diseo Sismo-resistente [2] y del mapa de Distribucin de

Mximas Intensidades Ssmicas observadas en el Per y basndose en

isosistas de sismos peruanos y datos de intensidades puntuales de

sismos histricos y recientes sismos, se concluye que el rea de estudio

se encuentra dentro de la Zona de Alta Sismicidad (Zona 3) por lo que

se deber tener presente la posibilidad de que ocurran sismos de

considerable magnitud, con intensidades altas como VII a IX en la

Escala de Mercalli Modificada.

Segn las caractersticas geolgicas y de acuerdo al Reglamento

Nacional de Construcciones, se tiene:

CLASIFICACIN TIPO DE SUELO DE CIMENTACIN TIPO S2 PERIODO PREDOMINANTE DE VIBRACIN DEL SUELO Ts = 0.6 FACTOR DE SUELO: S = 1.2



3.0 RESUMEN DE LAS CONDICIONES DE CIMENTACIN

TIPO DE CIMENTACIN: LOSA DE CIMENTACION / CIMIENTOS CORRIDOS ESTRATO DE CIMENTACIN: SP PARMETROS DE DISEO PARA LA CIMENTACIN

o ZAPATAS AISLADAS a) PROFUNDIDAD DE LA CIMENTACIN : 2.00m.

b)PRESIN ADMISIBLE : 1.48 kg/cm2

o CIMIENTOS CORRIDOS a) PROFUNDIDAD DE DESPLANTE : 1.00m.

b)PRESIN ADMISIBLE : 1.05 kg/cm2

FACTOR DE SEGURIDAD POR CORTE a) Factor de Seguridad para los parmetros de corte es de 0.70

b) Factor de Seguridad Capacidad Portante : 3

ASENTAMIENTOS TOTALES (MXIMOS) a) ZAPATAS : 1.31 cm

AGRESIVIDAD DEL SUELO DE CIMENTACIN Los contenidos de Sales Solubles Totales no son perjudiciales al concreto, por lo

que se utilizar Cemento Prtland Tipo I IP.

4.0 INVESTIGACIN DE CAMPO.

Los trabajos de campo se realizaron a cielo abierto. Debido a la uniformidad de

los materiales en el rea de estudio se excav una (01) calicata de 1 m2 de rea

(cuadro N2).

La finalidad de estas labores fue de investigar el subsuelo de cimentacin que

recibir las cargas de la estructura a construirse. De las calicatas se obtuvo

muestras segn los estratos presentes para realizar los ensayos y anlisis

correspondientes.

Paralelamente al muestreo se realizaron los registros de exploracin, en los que

se indica las diferentes caractersticas de los estratos subyacentes, tales como

tipo de suelo, espesor del estrato, color, humedad, consistencia, etc.

Las excavaciones alcanzaron las siguientes profundidades:



CUADRO N 2 CALICATAS

CALICATA N PROFUNDIDAD (m)

C-1

-2.20

5.0 ESTRUCTURAS DE CIMENTACIN 5.1 TIPO DE EDIFICACIN.

La edificacin tpica se caracteriza por estar constituida por una antena/torre

de transmisin.

5.2 CIMENTACIN TIPO

De acuerdo a los parmetros estandarizados de las cimentaciones tpicas se

prev que esta sea constituida por zapatas aisladas.

6.0 ENSAYOS DE LABORATORIO.

Las muestras obtenidas de las calicatas clasificadas como representativas

fueron remitidas al laboratorio con el objeto de identificacin y posterior

clasificacin segn sus propiedades fsicas y mecnicas segn los ensayos

especiales requeridos.

Ensayos Estndar.-

Los ensayos de laboratorio siguientes se han realizado segn lo estipulado por

las normas ASTM siguientes:

Anlisis Granulomtrico por Tamizado ASTM D-421

Contenido de Humedad ASTM D-2216

Lmites de Atterberg (LL, LP,) ASTM D-423,D-424

Densidad Mxima ASTM D-4253

Densidad Mnima ASTM D-4254

Peso Volumtrico ASTM D-2937

Corte Directo ASTM D-3080

Peso Volumtrico

Anlisis Qumicos para determinar contenido de sales solubles totales ASTM

D-1889.



7.0 PERFILES ESTRATIGRFICOS.

Los perfiles geolgicos y la determinacin de las propiedades de los estratos

se han determinado de acuerdo a las investigaciones de campo, es decir 01

exploraciones y a partir de la descripcin visual-manual (ASTM D 2488), el

cual se adjunta al presente, de esto se puede concluir que por lo observado

segn las exploraciones practicadas en el lugar de emplazamiento los

depsitos de materiales granulares de origen aluvial conformados por arenas

gruesas y finas, y limos, presentan uniformidad en el rea de proyecto en

cuanto a los materiales presentes en la zona de proyecto (Ver Registro de

Excavaciones), de acuerdo a las exploraciones se concluye que estos

materiales se correlacionan con la geologa descrita en el cuadrngulo

correspondiente.

DESCRIPCIN DE LA ESTRATIGRAFA.

Como se indica en el prrafo anterior la estratigrafa que presenta el subsuelo

es uniforme.

CALICATA 1:

La estratificacin de la calicata es la siguiente:

CALICATA 1:

La estratificacin de la calicata es la siguiente:

a) De 0.00 a 0.40m: Estrato de material fino de origen aluvial de color beige

compuesto por limos y arcillas presenta plasticidad mediana en general el

estrato presenta consistencia firme y presenta humedad baja.

b) De 0.40 a 0.80m.: Estrato de material granular de origen aluvial de color

grisceo, compuesto por arenas finas, en general el estrato se encuentra en

estado suelto con humedad alta, esta intercalada con materia orgnica

(races).

c) De 0.80 a 2.00 m.: Estrato de material granular de origen aluvial de color

marrn grisceo, compuesto por arenas finas, en general el estrato presenta

consistencia suelta con humedad alta.

CARACTERSTICAS DE LOS SUELOS.-



Se han identificado el tipo de material existente en el rea de proyecto, el

suelo que bsicamente se encuentra diseminado son los depsitos de

materiales finos como arenas finas y limos, que pertenecen al cuaternario

reciente. La matriz presenta materiales finos como limos de baja

plasticidad. El peso volumtrico es del orden de 1.50 tn/m3.

La densidad relativa del estrato de apoyo obtenida es del orden de 39% (en

promedio), la Gravedad especfica promedio ponderado de los materiales es

2.71 para materiales finos.

8.0 ANLISIS DE CIMENTACIN.

8.1 PROFUNDIDAD DE LA CIMENTACIN.-

De acuerdo a los trabajos de campo, ensayos de laboratorio, perfiles,

registros estratigrficos y caractersticas de las estructuras tpicas de

cimentacin se prev que el estrato en el que se apoya la estructura de

cimentacin es el clasificado como SP a la profundidad de -2.00 m. para

la cimentacin del tipo zapatas.

8.2 TIPO DE CIMENTACIN.-

Dada la naturaleza del terreno a cimentar y las caractersticas

estructurales de la futura edificacin se prev que la cimentacin a

utilizar sea del Tipo Superficial es decir Zapatas Aisladas o Losa de

Cimentacin.

8.3 CLCULO Y ANLISIS DE LA CAPACIDAD ADMISIBLE DE CARGA.-

De acuerdo al Reglamento Nacional de Construcciones se ha analizado la

capacidad portante segn el tipo de suelo presente en el site. La

Capacidad Portante Admisible se ha determinado en funcin de las

caractersticas fsico-mecnicas del suelo de fundacin

CAPACIDAD PORTANTE SEGN TERZAGHI.



Se han realizado los clculos tomando en cuenta la frmula generalizada

de Terzaghi y Peck [4 ], [5], donde se incluyen las correcciones de forma

y profundidad dadas por Vesic, se tiene:

qult = Df sq iq dq Nq + s i d B N + sc ic d c C Nc qult : Capacidad de Carga Ultima kg/cm2 qadm : Capacidad de Carga Admisible kg/cm2 F.S. : Factor de Seguridad : Peso Volumtrico : Peso Volumtrico Sumergido B : Ancho de Zapata o Cimiento corrido T : Largo de Zapata Df : Profundidad de Desplante Nq ,Nc , N : Factores de Capacidad Portante C : Cohesin Sq ,Sc , S : Factores de Forma iq ,ic , i : Factores de Inclinacin dq,d,d c : Factores de Profundidad : ngulo de Friccin Interna

q : Esfuerzos Efectivos Valores segn ensayos de Laboratorio: Angulo de Friccin = 31.35 Densidad Natural (seca) = 1.50 tn/m3 Cohesin c= 0.00 kg/cm2 Factor de seguridad para los parmetros de corte: 0.70, [4] Factor de Seguridad (FS)= 3 Factores de Capacidad Portante.

Nq= e tan tan2 (45+/2)) Nq= 8.75 N = 2(Nq+1) tan N = 8.31

Factores de Inclinacin: Para estructuras tipo estndar similares a la proyectada se tienen:

CARGA COMPRESIN 23.54 Tn CORTANTE 1.58 Tn MOMENTO 3.10 Tn-m Inclinacin de la Carga () 3.84 Excentricidad (e) 0.132m iq = ( 1 - /90)2



iq = ic = 0.916 i = (1- /) 2 i = 0.695

Capacidad Portante Admisible.

A. Losa de Cimentacin: ancho B=4.20m. L=4.20m, y profundidad de desplante igual a 2.00m se tiene: De acuerdo a las cargas actuantes y la excentricidad se tiene:

B = B 2e B = 3.94

Reemplazando los valores en la frmula general se tiene: qult= 44.32 tn/m2 qadm= qult/FS = 1.48 kg/cm2 B. Para cimientos corridos: ancho B=0.60m. y profundidad de desplante igual a 1.00m se tiene: Reemplazando los valores en la frmula general se tiene: qult= 31.40 tn/m2

qadm= qult/FS = 1.05 kg/cm2

8.4 ASENTAMIENTOS

El asentamiento elstico inicial, segn la teora de la elasticidad est dado por:

S = qs B (1- 2 ) I s

S =Asentamiento (cm)

qs=Esfuerzo neto transmitido (Kg. /cm2)

B =Ancho de cimentacin (m)

s = Mdulo de elasticidad (Kg./cm2)

=Relacin de Poisson

I =Factor de influencia que depende de la forma y la rigidez de la

cimentacin (Bowles, 1977) cm/cm



Las caractersticas elsticas del suelo de fundacin se asumieron a partir

de tablas (Ver Tabla 1) en las que se describen las propiedades de los

diferentes tipos de suelos.

Los clculos de asentamientos se han realizado considerando

cimentacin flexible y rgida, asimismo se considera que los esfuerzos

transmitidos (qs) son iguales a la capacidad admisible de carga.

Para nuestro caso se tiene materiales predominantemente areno-limoso

mal graduados de baja plasticidad (SP en estado semicompacto) de las

siguientes caractersticas:

ZAPATA AISLADA

S 1.31

qs 1.48

B 4.20m=(L/B) 1.00

s 500 0.25I 112

y de acuerdo a estos datos se tiene que los asentamientos estimados del

terreno son del orden de 1.31cm. para zapatas.

9 AGRESIN DEL SUELO A LA CIMENTACIN.- 9.1 RESULTADOS DE ANLISIS

El contenido de sales solubles totales as como sulfatos y cloruros presentes en

el suelo como solucin no es perjudicial al concreto [2]. Estos resultados

permiten concluir que la presencia de agentes nocivos al concreto no

ocasionar ataque a la estructura de cimentacin por lo que se recomienda el

uso de cemento Tipo I IP como el adecuado.

10 NIVEL DE NAPA FRETICA.-



No se ha determinado la existencia de Napa Fretica a la profundidad de

excavacin.

11 CONCLUSIONES RECOMENDACIONES Y ANEXOS

De lo estudiado se puede concluir:

No existe nivel fretico en la profundidad de excavacin. Respecto a la sismicidad del rea de estudio, sta se encuentra ubicada

dentro la Zona N 3 (Zona de Alta Sismicidad), por lo que se deber

tener presente la posibilidad de que se presenten sismos de considerable

magnitud, con intensidades de VII a IX en la Escala de Mercalli

Modificada.

En lo que respecta a la Geodinmica Externa, el suelo de fundacin no estar sujeto a socavaciones, menos a deslizamientos, as como no se ha

encontrado evidencias de hundimiento ni levantamientos en el terreno.

Asimismo en el rea de estudio no presenta en la actualidad riesgo

alguno como posibles aluviones, huaycos, deslizamientos de masas de

tierras, o inundaciones, etc.

El contenido de Sulfatos, Cloruros y el contenido de Sales Solubles totales presentes en el suelo de fundacin no es perjudicial al

concreto.

El tipo de cemento a emplear ser Tipo I IP. El estrato de apoyo se caracteriza por ser un material granular, en estado

semicompacto a suelto de origen aluvial, estos materiales salvo algunas

variaciones puntuales estos materiales clasifican como SP de la

clasificacin SUCS.

La capacidad portante en funcin del tipo de estructura de cimentacin es:

Zapatas Aisladas B=4.20m., L=4.20m. (Nivel de Desplante -2.00 m.): 1.48 kg/cm2.

Cimientos Corridos B=0.60m. (Nivel de Desplante -1.00m): 1.05 kg/cm2.

El material de excavacin puede ser utilizado como relleno. Todo relleno deber ser compactado al 95% de la densidad mxima del

material a emplear.



REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS

1. REGLAMENTO NACIONAL DE CONSTRUCCIONES

NORMA E030 - DISEO SISMORRESISTENTE MTC

REGLAMENTO NACIONAL DE CONSTRUCCIONES

MORMA TCNICA DE EDIFICACIN E-050

2. CONCRETE MANUAL BUREAU OF RECLAMATION

US DEPARTMENT OF THE INTERIOR WAS. 1966

3. MECNICA DE SUELOS EN LA INGENIERA PRCTICA

TERZAGHI- PECK-G.MESRI 1996

4.- INGENIERA DE CIMENTACIONES

MANUEL DELGADO VARGAS 1999.

5.- FUNDAMENTOS DE INGENIERA GEOTCNICA

BRAJA M. DAS 1999

6. - ELEMENTOS OF SOILS MECHANICS

IAM SMITH 2,006

7. INGEMMET GEOLOGIA DEL CUADRNGULO DE ICA 29-I.



FOTOGRAFAS

Panormica

CALICATA 1

Interior de calicata



ENSAYOS STANDAR


1.0 GENERALIDADES 1.1 OBJETO DEL ESTUDIO 1.2 NORMATIVIDAD1.3 UBICACIN DEL PROYECTOPROYECTO: INDUS_ICA1.3 UBICACIN DEL PROYECTO.-CAPACIDAD PORTANTE SEGN TERZAGHI.

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