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ESTUDIO DE IDENTIFICACIÓN (EI) Y ESTUDIO TECNICO, ECONOMICO Y AMBIENTAL (TESA) PARA LA CONSTRUCCIÓN DE LA CARRETERA: “BOTIJLACA – LAURA – LLOKO LLOKO”

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ÍNDICE DE CONTENIDO ESTUDIO DEL SUELO DE FUNDACIÓN DE LA CARRETERA ......................... 1 1.1

INTRODUCCIÓN. ................................................................................................................ 1

1.2

ASPECTOS GENERALES. ................................................................................................. 1

1.2.1 1.2.2

DESCRIPCION DEL AREA DE ESTUDIO. ......................................................................... 1 DESCRIPCIÓN DEL CAMINO EXISTENTE TRAMO: BOTIJLACA - LAURA LLOKO LLOKO3

1.3

OBJETIVOS DEL ESTUDIO GEOTÉCNICO ...................................................................... 3

1.4

CONSIDERACIONES GEOLÓGICAS ................................................................................ 4

1.5

METODOLOGÍA DE TRABAJO ......................................................................................... 5

1.5.1 1.5.1.1 1.5.1.2 1.5.2 1.5.2.1 1.5.2.2 1.5.2.3 1.5.3

TRABAJO DE CAMPO ........................................................................................................ 5 EXPLORACIÓN Y EXCAVACIÓN DE CALICATAS ............................................................ 6 UBICACIÓN DE LOS SONDEOS ........................................................................................ 7 TRABAJO DE LABORATORIO ........................................................................................... 8 ENSAYOS DE RUTINA ....................................................................................................... 9 ENSAYOS DE ESPECIALES .............................................................................................. 9 CARACTERÍSTICAS FÍSICO-MECÁNICAS DE LOS SUELOS DE LA SUBRASANTE .. 10 TRABAJO DE GABINETE – INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS ............................. 11

1.6

DESCRIPCIÓN DE LOS MATERIALES ........................................................................... 15

1.7

AGRUPACIÓN DE LOS MATERIALES ........................................................................... 19

1.7.1

CAPACIDAD SOPORTE DEL SUELO .............................................................................. 25

1.8

ANÁLISIS ESTADÍSTICO ................................................................................................. 27

1.8.1 1.8.2 1.8.3 1.8.4

MEDIA ................................................................................................................................ 27 DESVIACIÓN STANDARD ................................................................................................ 27 INTERVALO DE CONFIANZA ........................................................................................... 28 MEDIDAS DE FORMA....................................................................................................... 28

1.9

CBR DE DISEÑO .............................................................................................................. 29

1.10

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES .................................................................... 33

1.10.1

CAMBIOS DE MATERIAL ................................................................................................. 33

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ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1.1: Valores de CBR Representativo ............................................................................... 10 Tabla 1.2: Resumen de Ensayos realizados ............................................................................. 12 Tabla 1.3: Distribución porcentual del tipo de suelos, según AASHTO ..................................... 15 Tabla 1.4: Distribución porcentual del tipo de suelos, según SUCS .......................................... 16 Tabla 1.5: Ensayos de Proctor y CBR ....................................................................................... 23 Tabla 1.6: Análisis Estadístico .................................................................................................. 29 Tabla 1.7: Percentil 85 del CBR, según el método del Instituto del Asfalto ............................... 33 Tabla 1.8: Sectores con valores bajos de CBR, respecto al CBR de diseño ............................. 34

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ÍNDICE DE FOTOGRAFÍAS FOTOGRAFÍA Nº 1: EXCAVACIÓN DE CALICATA ......................................................................... 7

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ÍNDICE DE FIGURAS FIGURA 1.1: UBICACIÓN DE CALICATAS ...................................................................................... 8 FIGURA 1.2: PROPORCIÓN DE MATERIALES, SEGÚN AASHTO .............................................. 15 FIGURA 1.3: PROPORCIÓN DE MATERIALES, SEGÚN SUCS ................................................... 16 FIGURA 1.4: CURVAS DE HUMEDAD Y LÍMITES DE ATTERBERG, TRAMO 0+000-6+500 ..... 17 FIGURA 1.5: CURVAS DE HUMEDAD Y LÍMITES DE ATTERBERG, TRAMO 6+500-13+000 ... 17 FIGURA 1.6: CURVAS DE HUMEDAD Y LÍMITES DE ATTERBERG, TRAMO 13+000-20+000 . 18 FIGURA 1.7: PROPIEDADES FÍSICAS, TRAMO 0+000-6+500 ..................................................... 25 FIGURA 1.8: PROPIEDADES FÍSICAS, TRAMO 6+500-13+000 ................................................... 26 FIGURA 1.9: PROPIEDADES FÍSICAS, TRAMO 13+000-20+000 ................................................. 26 FIGURA 1.10: VALORES MEDIOS DE CBR EN EL TRAMO, SE OBSERVA LA POSIBILIDAD DE DIVIDIR EN DOS SUBTRAMOS ...................................................................................................... 29 FIGURA 1.11: VALOR MEDIO DEL CBR, TRAMO 0+000-11+500 ................................................ 30 FIGURA 1.12: VALOR MEDIO DEL CBR, TRAMO 11+500-20+000 .............................................. 31 FIGURA 1.13: PERCENTIL 70 DE LOS DATOS DE CBR, TRAMO 0+000-11+500 ...................... 32 FIGURA 1.14: PERCENTIL 70 DE LOS DATOS DE CBR, TRAMO 11+500-20+000 .................... 32

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ESTUDIO DEL SUELO DE FUNDACIÓN DE LA CARRETERA

1.1

INTRODUCCIÓN.

El presente informe describe los trabajos y actividades específicas desarrolladas como parte de las investigaciones de las condiciones geotécnicas para conocer las propiedades mecánicas del suelo del tramo carretero “Botijlaca - Laura Lloko Lloko" como también, los materiales de yacimientos, ya sea para mejorar las características de los sectores que presentan propiedades deficientes o para el reemplazo en los sectores críticos, como así también, para la conformación de un paquete estructural (pavimento) acorde con las exigencias técnicas del proyecto. Los trabajos estuvieron basados en investigaciones de campo, a través de excavación de calicatas y extracción de muestras de las mismas. El nivel del estudio fue de TESA, presentando el presente informe a nivel de Diseño Final, donde se describen las actividades realizadas como parte del estudio geotécnico del proyecto. 1.2

ASPECTOS GENERALES.

1.2.1

DESCRIPCION DEL AREA DE ESTUDIO.

El Proyecto de Estudio Técnico Económico Social Ambiental tramo: “BOTIJLACA - LAURA LLOKO LLOKO", perteneciente al tramo carretero Viacha - Charaña, tiene una longitud de 20,2 Km, y se encuentra ubicado entre las provincias Ingavi, Pacajes y Jose Manuel Pando, atravesando los municipios de Viacha, Comanche, Caquiaviri y Charaña, confomando la Ruta RF-19 de la Red Vial Fundamental.

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PROVINCIAS DEL DEPARTAMENTO DE LA PAZ

La topografía por la que atraviesa la carretera es llana y actualmente las condiciones de mantenimiento de las misma son aceptables, pero se hace imperiosa la intervención a la misma con un mantenimiento rutinario debido a que presenta una capa de rodadura de ripio, y existen varios sectores donde los usuarios imprimen velocidades elevadas y la geometría no favorece este aspecto, por lo tanto en este sector se ve imperiosa la necesidad de realizar un mejoramiento al camino desde su geometría.

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1.2.2

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DESCRIPCIÓN DEL CAMINO EXISTENTE TRAMO: BOTIJLACA - LAURA LLOKO LLOKO

El TRAMO: BOTIJLACA - LAURA LLOKO LLOKO, se desarrolla en una topografía llana; el camino en cuanto a diseño geométrico se refiere requiere de mejoras geometricas con el fin de optimizar y garantizar al usuario su seguridad, debido a que en muchos sectores el camino no cuenta con parámetros geométricos que cumplan con las necesidades mínimas.

El camino es de tierra y ripio en algunos sectores, con anchos de plataforma variables entre 8.00 a 9.00m sin anchos destinados a bermas. Por este camino transitan vehículos pesados de longitudes de aproximadamente 12.00m. 1.3

OBJETIVOS DEL ESTUDIO GEOTÉCNICO

Entre los objetivos principales del Estudio de Suelos es presentar la calidad de los materiales de la subrasante y su consideración correspondiente según las normas y guías actualizadas para la elección de los materiales adecuados que constituirán los elementos del Paquete Estructural de la nueva carretera y de aquellos materiales que sean factibles de utilizar en la preparación de los concretos hidráulicos a emplearse en el proyecto. Consecuentemente el estudio de materiales de construcción abarcará considerando a los materiales existentes en el área del proyecto, determinando sus características físicas mecánicas y químicas, también es fundamental considerar su ubicación, distancia de transporte y los volúmenes de los materiales a ser explotados. Este estudio permitirá evaluar los sistemas constructivos a ser ejecutados en el proyecto en función de las características de los materiales estudiados. A continuación se resume los objetivos principales del estudio de suelos y yacimientos:

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1. Identificar la calidad y los tipos de suelos de la subrasante natural que conforman la traza del proyecto, en base al mismo establecer un criterio de diseño adecuado para el paquete estructural de la nueva carretera. 2. La determinación de los parámetros físico-mecánicos de diseño de los materiales que compone la traza. 3. Selección de métodos y condiciones de trabajabilidad de los materiales (contenido de agua, relación humedad – densidad, métodos de compactación etc.) 4. Definir una metodología para el mejoramiento de la subrasante, a fin de obtener una subrasante mejorada donde ésta sea necesaria. 5. Identificar la presencia de materiales que pudieran facilitar la construcción mediante préstamos laterales. 6. Identificar, clasificar y caracterizar los materiales de los yacimientos de préstamo potenciales ubicados dentro o fuera del área de influencia de la carretera. 7. Cuantificar la disponibilidad de materiales (Potencia) en los yacimientos de préstamo de acuerdo con sus características. 1.4

CONSIDERACIONES GEOLÓGICAS

El proyecto carretero se encuentra en la zona del Altiplano forma extensas superficies niveladas, cubiertas por depósitos lagunares, glaciales y aluviales recientes, situadas entre 3.600 y 4.100 metros sobre el nivel del mar. La carretera actual, se desarrolla mayoritariamente sobre depósitos Cuaternarios (coluvios, lagunares, fluviales y aluviales) y el subsuelo corresponde a los Sistemas, Terciario y Cretácico. El sector posee una red de drenaje endorreica caracterizada por un diseño de drenaje meandrantes en facies de llanura de inundación y con zonas de canales. Existen quebradas profundas con erosión retrograda, ocasionada por los flujos superficiales en época de lluvias. La mayor parte de la carretera, es estable debido a que no ha sido quebrado el equilibrio natural con la construcción de la carretera actual, por lo cual existen riesgos muy bajos. Las formaciones geológicas que están emplazados principalmente a lo largo del camino constituyen buenos bancos de préstamo (areniscas de dureza baja a mediana). La explotación se puede realizar por medios explosivos y medios mecánicos. La secuencia estratigráfica presente en el tramo, es la siguiente:

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PERIODO Cuaternario (Q)

Terciario (T)

1.5

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FORMACIÓN Aluvial Abanico Aluvial Morrena Form. Ulloma Form. Coniri Form. Tihuanacu Form. Kollu Kollu Form. Topohoco

METODOLOGÍA DE TRABAJO

Las diferentes tareas encomendadas para la ejecución el presente estudio así como el trabajo de investigación se divide por razones estrictamente tecnológicas, en Trabajo de Campo, Trabajo de Laboratorio y el Trabajo de Gabinete. Las investigaciones correspondientes, así como la ejecución de las tareas sobre el trazo actual de la carretera (calicatas de plataforma) y el estudio de los yacimientos de préstamo, demandan el Trabajo de Campo y el Trabajo de Laboratorio, ambos aspectos son considerados inicialmente en la investigación, antes de enfocar lo que es el diseño del paquete estructural. Considerando que se procurará realizar un mejoramiento del camino existente, se tratará de utilizar al máximo los materiales de la superficie de rodadura existente en el nuevo alineamiento como capa estructural de apoyo para el nuevo paquete estructural. 1.5.1

TRABAJO DE CAMPO

En esta fase de ejecución del estudio de suelos, como parte de la evaluación geotécnica del suelo existente en el tramo objeto del estudio, el trabajo de campo constituye de vital importancia, principalmente por el conjunto de tareas como la exploración general del trazo actual de la carretera, con el fin de efectuar excavaciones de calicatas y la recolección respectiva de muestras para ser ensayadas posteriormente en el laboratorio central de suelos del Consultor. La ejecución de las diferentes actividades para llevar a cabo el presente estudio de suelos estuvo enmarcada en estricta relación con el plan de trabajo inicial, cuyo alcance y requerimiento están en conformidad a los Términos de Referencia del Proyecto. En consideración de que el Trabajo de Campo constituye una de las labores recurrentes de mucha importancia en la elaboración de los estudios de suelo, consecuentemente es importante efectuar algunas consideraciones sobre la Exploración y Muestreo de Suelos. ESTUDIO GEOTÉCNICO Cap. 1: Suelo de Fundación de la carretera

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1.5.1.1

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EXPLORACIÓN Y EXCAVACIÓN DE CALICATAS

A fin de determinar las características geotécnicas del tramo, el alcance y la profundidad del programa de muestreo de suelos fue realizado según los requerimientos especificados en los Términos de Referencia para el presente estudio. Consecuentemente en la tarea de obtener la información correspondiente, se dio énfasis al uso de los métodos empírico - teóricos, descritos en manuales y guías elaborados para este fin, además los mismos debidamente correlacionados con la experiencia local. Para mostrar las variaciones tipológicas de los suelos, las características de los materiales componentes de la subrasante actual, además el cumplimiento a los términos de referencia del presente estudio, considerando el nivel de estudio, se efectuó la excavación de pozos o calicatas ubicadas a cada 250 m. de manera de cubrir las posibles variaciones de los suelos dentro de la franja que utilizará la nueva carretera. La ubicación respectiva de los puntos o sitios de excavación se efectuó mediante el uso de un GPS GARMIN. Las calicatas fueron excavadas de forma manual y mecánica hasta una profundidad igual a 1,5 m y una superficie en el fondo de aproximadamente ½ metro cuadrado. Sin embargo, en algunos casos esta profundidad ha sido menor debido a la dificultad de excavación por la presencia de roca o grava consolidada en el sector de estudio. Se realizó la toma de muestras en cantidad suficiente para la ejecución de ensayos granulométricos y de límites de consistencia a fin de para determinar su clasificación, así como para la ejecución de pruebas de compactación y CBR. Estas muestras se depositaron en bolsas de yute y fueron debidamente marcadas y registradas para su posterior identificación. De acuerdo a esto, a lo largo de todo el proyecto se han ejecutado un total de 80 calicatas de las cuales se han obtenido un total de 80 muestras para su procesamiento correspondiente.

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Fotografía Nº 1: Excavación de Calicata

1.5.1.2

UBICACIÓN DE LOS SONDEOS

En el Tramo se han ejecutado un total de 80 calicatas en la traza actual, cuyas ubicaciones corresponden, partiendo del punto de inicio del tramo ubicado en el sector de Botijlaca, progresiva 0+000 hasta la progresiva 20+240, punto final del tramo, con un promedio de ejecución de una calicata cada 250 m. La ubicación de los sondeos fue determinada con la ayuda de un GPS Garmin, cuyos puntos también han sido reconocidos en el plano topográfico de referencia, obteniéndose de este modo la coordenada geográfica de cada punto de sondeo.

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Figura 1.1: Ubicación de calicatas

1.5.2

TRABAJO DE LABORATORIO

Los trabajos correspondientes al Laboratorio de Suelos también se dividen en dos fases que comprende a los Ensayos de Rutina y los Ensayos Especiales, ejecutados de acuerdo a las normas de la AASHTO para la caracterización de los materiales desde el punto de vista de su resistencia al corte y para el diseño de pavimentos. Todas las muestras obtenidas, fueron sometidas a ensayos de granulometría, límites de consistencia y determinación de la humedad natural, de acuerdo a los procedimientos estándares.

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Posteriormente, en función de los resultados obtenidos, los suelos fueron agrupados en función de su similitud para ser sometidas a ensayos de compactación y determinación de su capacidad de soporte. 1.5.2.1

ENSAYOS DE RUTINA

Consiste en la realización de los ensayos de identificación y caracterización de suelos con el fin de clasificarlos, además poder estimar las magnitudes de los parámetros físico – mecánicos, y en especial, de aquellos correspondientes a la deformabilidad y la resistencia al corte de cada uno de los tipos de material encontrado. Los ensayos de Mecánica de Suelos fueron efectuados en la totalidad de las muestras obtenidas de las distintas capas de suelo o estratos encontrados en las calicatas exploradas. En la ejecución de los respectivos ensayos, así como la metodología y formatos se utilizó como guía principal el Manual de “Ensayos de Suelos y Materiales para Carreteras” de la Administradora Boliviana de Carreteras. Con las muestras alteradas tomadas en campo, se realizaron los siguientes ensayes: TIPO DE ENSAYO

NORMA

Contenido de humedad

AASHTO T-265

Análisis granulométrico

AASHTO T-27

Límites de Atterberg

AASHTO T-89-90

Clasificación SUCS

ASTM D2487

Clasificación AASHTO

-

Fuente: AASHTO

Cada uno de los resultados obtenidos permite no sólo clasificar los suelos, sino también definir el tipo de ensayo especial y el número de veces a ser ejecutado para complementar los estudios. 1.5.2.2

ENSAYOS DE ESPECIALES

Los ensayos especiales se ejecutan sólo para los suelos naturales, ya que en esta fase no se puede hablar de suelos mejorados mecánicos o químicamente. Tiene como objetivo verificar la calidad de los materiales en su estado natural para determinar su utilización en el paquete estructural del pavimento y en poder estudiar eventualmente métodos de mejoramiento para los suelos que por su baja resistencia al corte o su elevada deformabilidad requieren de un tratamiento especial a fin de mejorar una o todas las propiedades de dichos suelos. Se realizaron los siguientes ensayos: ESTUDIO GEOTÉCNICO Cap. 1: Suelo de Fundación de la carretera

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TIPO DE ENSAYO

NORMA

Proctor modificado

AASHTO T-180

CBR

AASHTO T-193 Fuente: AASHTO

La subrasante correspondiente al fondo de las excavaciones en terreno natural o de la última capa de terraplén, es clasificada en función al CBR representativo para diseño, en una de las cinco categorías siguientes descritos a continuación. Tabla 1.1: Valores de CBR Representativo

Clasificación

CBRdiseño

S0 : Subrasante muy pobre

< 3%

S1 : Subrasante pobre

3% - 5%

S2 : Subrasante regular

6% – 10%

S3 : Subrasante buena

11% - 19%

S4 : Subrasante muy buena

>20%

Fuente: Manual de Diseño de Carreteras Pavimentadas de Bajo Volumen de Tránsito (MTC-Perú)

1.5.2.3

CARACTERÍSTICAS SUBRASANTE

FÍSICO-MECÁNICAS

DE

LOS

SUELOS

DE

LA

A partir de la excavación de calicatas, toma de muestras y la ejecución de los ensayos en laboratorio, constituyen tareas que permiten apreciar las características físico-mecánicas de la constitución de los suelos de subrasante. Por lo tanto, podríamos indicar que las principales PROPIEDADES FÍSICO-MECÁNICAS, de los suelos de la subrasante se obtuvieron mediante la ejecución de los siguientes ensayos, las mismas ejecutadas en el presente estudio: a) Características Físicas 

Análisis Granulométrico,



Límites de Atterberg (Líquido e Índice Plástico)

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

Contenido de Humedad.



Clasificación de Suelos.

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La clasificación de suelos es el indicador de las propiedades físico-mecánicas que tienen los suelos. La clasificación que mejor describe y determina las propiedades de un suelo a usarse como subrasante es la Clasificación AASHTO M-145; las primeras variables son: la granulometría y la plasticidad. De acuerdo a las características físico-mecánicas, se concluye que para los suelos gruesos, la propiedad más importante es la granulometría y para los suelos finos son los límites de Atterberg. b) Características Mecánicas 

Densidad (Proctor Modificado)



Valor Soporte (CBR)

Con los datos obtenidos, se elaboró el Perfil Estratigráfico en el cual se detallan los distintos tipos de suelos y su profundidad. En los respectivos anexos que se detallan más adelante se presentan los ensayos de laboratorio y el perfil estratigráfico correspondiente. Es importante indicar que las propiedades de los suelos que constituyen la subrasante, son las variables más importantes que se deben considerar para el diseño de la estructura del pavimento. 1.5.3

TRABAJO DE GABINETE – INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS

Utilizando las normas ya establecidas, se procedió a la interpretación de los resultados, con sus respectivos gráficos, según el caso. Se procedió también, a describir los materiales de acuerdo a las características obtenidas en laboratorio. Además, se realizó un cálculo estadístico para poder conocer de manera más exacta lo que representan los ensayos realizados, y poder así, interpretar de mejor manera la condición actual del suelo presente a lo largo de la vía. Al final del presente Informe, se adjunta los resultados de los ensayos de laboratorio sobre las muestras obtenidas en la vía, a nivel TESA. (Ver Anexo 1) A continuación, se presenta los ensayos realizados a las muestras del tramo:

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Tabla 1.2: Resumen de Ensayos realizados COORDENADAS

Humd.

Limites Atteberg

Granulometria

Clasificacion Unificada

Clasificacion

Progresiva

Prof(m)

Nat. %

L.L.

L.P.

I.P.

2"

1½"

1"

¾"

.3/8"

N° 4

N° 10

N° 40

N° 200

Sigla

0+000

1,5

559965,0

813557,0

10,0

27,8

13,3

11,2

100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

96,7

74,0

53,0

44,5

SC

ARENA ARCILLOSA

A-4(3)

0+250

1,5

19559759,0

8135474,0

7,1

26,7

16,2

10,5

100,0

100,0

100,0

100,0

89,5

84,0

61,1

40,1

31,4

SC

ARENA ARCILLOSA

A-2-6(0)

0+500

1,5

19559602,0

8135408,0

13,6

29,5

17,2

12,2

100,0

100,0

100,0

100,0

77,4

72,4

65,1

59,0

55,7

CL

ARCILLA

A-6(5)

0+750

1,5

19559248,0

8135318,0

10,9

30,9

17,8

13,1

100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

92,6

77,9

62,6

48,8

SC

ARENA ARCILOSA

A-6(4)

1+000

1,5

19558935,0

8135294,0

10,6

36,2

16,8

19,4

100,0

100,0

100,0

100,0

93,9

80,2

60,5

53,0

44,5

SC

ARENA ARCILLOSA

A-6(5)

1+250

1,5

19558683,0

8135417,0

11,1

30,5

19,0

11,6

100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

93,9

80,3

70,1

63,2

CL

ARCILLA

A-6(6)

1+500

1,5

558588,0

813548,0

5,0

27,9

17,6

10,4

100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

83,4

64,1

55,6

40,3

SC

ARENA ARCILLOSA

A-4(3)

1+750

1,5

19558390,0

8135637,0

13,4

32,4

17,5

14,9

100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

96,8

68,2

59,6

50,1

CL

ARCILLA

A-6(5)

2+000

1,5

19558116,0

8135708,0

11,8

31,0

19,3

11,7

100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

97,8

85,9

78,4

67,3

CL

ARCILLA

A-6(7)

2+250

1,5

19556815,0

8135861,0

18,9

33,5

18,2

15,3

100,0

100,0

100,0

100,0

91,6

85,5

63,0

53,9

38,0

SC

ARENA ARCILLOSA

A-6(6)

2+500

1,5

19557631,0

8135963,0

13,6

33,0

24,3

8,7

100,0

100,0

100,0

100,0

82,4

78,1

58,0

48,3

25,2

SC

ARENA ARCILLOSA

A-2-4(0)

2+750

1,5

19557452,0

8136040,0

11,8

30,6

16,3

14,3

100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

86,8

65,9

56,7

41,4

SC

ARENA LIMO ARCILLOSA

A-6(2)

3+000

1,5

557242,0

8136090,0

11,0

29,5

18,9

10,6

100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

97,4

90,4

78,6

66,7

CL

ARCILLA

A-6(5)

3+250

1,5

19557038,0

8136238,0

16,0

31,9

24,8

7,1

100,0

100,0

100,0

91,8

87,4

79,9

57,7

48,0

36,4

SM - SC

3+500

1,5

19556961,0

8136463,0

13,2

NP

NP

NP

100,0

100,0

100,0

93,7

88,7

81,9

51,3

45,2

30,9

GM

GRAVA LIMOSA

A-2-4(0)

3+750

1,5

19557734,0

8136576,0

12,8

NP

NP

NP

100,0

100,0

100,0

87,8

80,8

73,5

39,2

36,4

18,6

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

4+000

1,5

19556556,0

8136584,0

10,6

31,6

19,4

12,1

100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

86,1

75,3

66,4

60,5

CL

ARCILLA

4+250

1,5

19556182,0

8136568,0

10,3

24,5

16,9

7,6

91,0

91,0

82,0

73,2

68,6

58,4

34,6

26,7

16,4

GC

GRAVA ARCILLOSA

4+500

1,5

556051,0

8136560,0

7,1

28,4

15,9

12,5

100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

92,7

88,0

79,8

CL

ARCILLA

4+750

1,5

19555744,0

8136547,0

12,0

30,4

18,4

12,1

100,0

100,0

100,0

100,0

95,6

92,6

68,2

44,7

22,3

GM-GC

5+000

1,5

19555542,0

8136537,0

16,2

NP

NP

NP

100,0

100,0

89,4

79,3

68,5

50,3

36,7

25,0

22,3

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

5+250

1,5

1955326,0

8136562,0

12,8

26,6

17,4

9,3

87,9

87,9

76,8

68,4

59,7

51,6

37,1

26,9

21,7

GC

GRAVA ARCILOSA

A-2-4(0)

5+500

1,5

19555189,0

8136532,0

8,9

26,0

15,7

10,3

100,0

100,0

100,0

98,6

93,3

84,7

68,7

41,7

33,5

GC

GRAVA ARCILLOSA

A-2-6(0)

5+750

1,5

19554888,0

8136517,0

10,2

33,1

16,6

16,6

100,0

100,0

100,0

100,0

93,0

85,7

72,1

55,3

37,5

SC

ARENA ARCILLOSA

A-6(6)

6+000

1,5

554625,0

8136337,0

7,7

28,3

18,5

9,8

100,0

100,0

100,0

100,0

91,9

87,4

72,7

59,3

42,6

SC

ARENA ARCILLOSA

A-4(3)

6+250

1,5

19554541,0

8136343,0

12,2

30,3

18,4

12,0

100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

89,3

75,7

65,7

54,6

CL

ARCILLA

A-6(5)

6+500

1,5

19554416,0

8136323,0

12,3

24,4

16,1

8,4

100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

95,3

77,6

66,4

54,6

CL

ARCILLA

A-4(4)

6+750

1,5

553205,0

8137097,0

7,8

28,7

17,2

11,5

100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

93,9

84,7

79,2

CL

ARCILLA

A-6(4)

7+000

1,5

19553805,0

8136584,0

11,2

NP

NP

NP

100,0

100,0

100,0

100,0

95,6

88,0

63,0

53,2

44,3

SM

ARENA LIMOSA

7+250

1,5

19553339,0

8136706,0

11,6

30,5

19,8

10,7

100,0

100,0

100,0

100,0

85,7

74,5

55,6

53,2

33,5

SC

ARENA ARCILLOSA

ESTUDIO GEOTÉCNICO Cap. 1: Suelo de Fundación de la carretera

12

Descripcion

ARENA ARCILLOSA

GRAVA LIMO ARCILLOSA

AASHTO

A-4(0)

A-6(6) A-2-4(0) A-6(4) A-2-6(0)

A-4(0) A-2-6(0)

ASOCIACIÓN ACCIDENTAL EMADU-CONSULTORES

ESTUDIO DE IDENTIFICACIÓN (EI) Y ESTUDIO TECNICO, ECONOMICO Y AMBIENTAL (TESA) PARA LA CONSTRUCCIÓN DE LA CARRETERA: “BOTIJLACA – LAURA – LLOKO LLOKO”

COORDENADAS

Humd.

Limites Atteberg

Granulometria

Clasificacion Unificada

Clasificacion

Progresiva

Prof(m)

Nat. %

L.L.

L.P.

I.P.

2"

1½"

1"

¾"

.3/8"

N° 4

N° 10

N° 40

N° 200

Sigla

7+500

1,5

552005,0

8136906,0

7,9

29,0

18,2

10,8

100,0

100,0

83,4

75,0

63,1

48,3

36,2

29,8

22,8

GC

GRAVA ARCILLOSA

7+750

1,5

19553308,0

9136942,0

12,8

33,7

16,6

17,1

100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

99,4

79,7

73,4

60,2

CL

ARCILLA

A-6(8)

8+000

1,5

19552960,0

8137121,0

13,4

29,6

17,7

11,9

100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

95,2

86,9

76,6

CL

ARCILLA

A-6 (9)

8+250

1,5

19552704,0

8137140,0

12,5

0,0

0,0

0,0

100,0

100,0

100,0

100,0

87,8

79,8

56,6

45,9

44,1

SC

ARENA ARCILLOSA

A-6(5)

8+500

1,5

19552491,0

8183032,0

9,7

30,0

18,6

11,3

100,0

100,0

100,0

100,0

88,6

84,4

70,1

58,5

51,6

CL

ARCILLA

A-6(4)

8+750

1,5

19552222,0

8137196,0

8,7

30,0

18,5

11,5

100,0

100,0

100,0

93,8

87,0

79,0

62,3

54,6

40,2

9+000

0,6

547409,0

8130287,0

12,5

NP

NP

NP

9+250

1,5

19552006,0

8136872,0

11,8

30,8

17,8

13,0

ROCA 100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

87,2

70,0

64,6

59,1

9+500

1,5

19551981,0

8136730,0

13,3

0,0

0,0

0,0

100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

82,4

65,0

55,5

48,4

Descripcion

AASHTO A-2-4(0)

SC

ARENA ARCILLOSA

A-6(1)

GM

ROCA

ROCA

CL

ARCILLA

A-6(6)

SM

ARENA LIMOSA (color nrgro)

A-4(3)

9+750

1,5

19551981,0

8136373,0

14,2

NP

NP

NP

100,0

100,0

100,0

100,0

95,3

89,9

70,1

60,1

60,1

CL

ARCILLA

A-4(5)

10+000

1,5

19551008,0

8136297,0

9,0

NP

NP

NP

100,0

100,0

100,0

100,0

95,1

91,2

70,3

54,0

45,9

SM

ARENA LIMOSA

A-4(2)

10+250

1,5

19551973,0

8136024,0

10,2

NP

NP

NP

100,0

100,0

100,0

100,0

99,1

93,2

70,8

55,8

46,5

SM

ARENA LIMOSA

A-4(2)

10+500

1,5

553915,0

8137782,0

7,3

NP

NP

NP

100,0

100,0

100,0

82,7

76,6

69,6

50,9

39,6

22,0

SM

ARENA LIMOSA

A-4(0)

10+750

1,5

19551491,0

9135935,0

14,5

29,4

19,4

9,9

100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

99,0

84,0

78,1

70,9

SC

ARENAS ARCILLOSA

A-4(7)

11+000

1,5

19551253,0

8135777,0

15,4

35,1

19,4

15,6

100,0

100,0

100,0

100,0

0,0

100,0

96,5

94,5

91,7

CL

ARCILLA

A-6(10)

11+250

0,8

19551102,0

8135622,0

5,5

NP

NP

NP

100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

7,3

6,9

6,5

5,3

GM

ROCA

A-1a(0)

11+500

1,5

19550913,0

8135454,0

9,7

33,9

21,4

12,5

100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

99,1

96,2

85,6

80,3

CL

ARCILLA

11+750

1,5

19550717,0

8135221,0

8,5

NP

NP

NP

100,0

87,9

76,8

75,8

68,0

57,1

44,1

31,7

27,7

GM

GRAVAS LIMOSA

A-2-4(0)

12+000

1,5

549358,0

813304,0

10,8

29,5

19,0

10,5

100,0

100,0

81,1

73,0

61,1

48,3

40,0

63,1

16,8

GC

GRAVA ARCILLOSA

A-2-4(0)

12+250

1,5

19550400,0

8134894,0

8,3

NP

NP

NP

100,0

100,0

83,1

72,2

61,9

52,1

30,9

22,6

14,0

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

12+500

1,5

19550288,0

9134675,0

10,4

NP

NP

NP

100,0

84,5

77,4

67,4

61,4

55,0

30,1

16,7

10,2

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

12+750

1,5

19550132,0

8134615,0

10,9

NP

NP

NP

100,0

0,0

0,0

100,0

96,3

94,0

52,9

36,4

27,0

GM

GRAVA LIMOSA

A-2-4(0)

13+000

1,5

19549976,0

8134450,0

11,2

NP

NP

NP

100,0

0,0

0,0

100,0

100,0

92,9

61,5

37,8

23,7

GM

GRAVA LIMOSA

A-2-4(0)

13+250

1,5

19549798,0

8134260,0

16,7

NP

NP

NP

100,0

93,1

77,6

70,6

64,2

55,2

30,5

23,3

14,0

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

13+500

1,5

550390,0

8134882,0

6,9

27,8

19,2

8,6

100,0

100,0

100,0

100,0

90,6

81,1

61,0

45,0

24,4

SC

ARENA ARCILLOSA

A-4(3)

13+750

1,5

19549449,0

8133900,0

8,4

NP

NP

NP

100,0

89,9

73,8

63,2

53,8

46,0

30,0

20,6

17,3

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

14+000

1,5

19549574,0

8133720,0

12,0

NP

NP

NP

100,0

85,9

79,3

59,2

49,9

35,7

34,2

28,9

16,0

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

14+250

1,5

19549111,0

8133550,0

7,7

NP

NP

NP

100,0

100,0

0,0

97,0

92,0

78,2

54,3

39,7

16,1

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

14+500

1,5

19548935,0

8133357,0

12,5

NP

NP

NP

100,0

0,0

0,0

100,0

99,5

97,3

80,7

57,9

37,0

SM

ARENA LIMOSA

A-4(0)

14+750

1,5

19548866,0

8133133,0

12,0

NP

NP

NP

100,0

100,0

100,0

100,0

98,2

95,5

80,5

57,6

46,3

SM

ARENA LIMOSA

A-4(2)

15+000

1,5

548105,0

8131163,0

7,3

34,2

19,6

14,6

100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

99,7

95,6

90,1

84,0

CL

ARCILLA

A-6(5)

ESTUDIO GEOTÉCNICO Cap. 1: Suelo de Fundación de la carretera

13

A-6(9)

ASOCIACIÓN ACCIDENTAL EMADU-CONSULTORES

ESTUDIO DE IDENTIFICACIÓN (EI) Y ESTUDIO TECNICO, ECONOMICO Y AMBIENTAL (TESA) PARA LA CONSTRUCCIÓN DE LA CARRETERA: “BOTIJLACA – LAURA – LLOKO LLOKO”

COORDENADAS

Humd.

Limites Atteberg

Granulometria

Clasificacion Unificada

Clasificacion

Progresiva

Prof(m)

Nat. %

L.L.

L.P.

I.P.

2"

1½"

1"

¾"

.3/8"

N° 4

N° 10

N° 40

N° 200

Sigla

15+250

1,5

19548759,0

8132622,0

11,2

NP

NP

NP

100,0

100,0

0,0

100,0

100,0

96,6

60,9

52,3

42,9

SM

ARENA LIMOSA

A-4(2)

15+500

1,5

19548713,0

8132381,0

11,8

NP

NP

NP

100,0

100,0

0,0

100,0

95,4

93,7

51,3

31,3

22,9

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

15+750

1,5

19548641,0

8132141,0

4,5

NP

NP

NP

100,0

0,0

100,0

100,0

95,1

90,0

51,8

45,9

30,7

GM

GRAVA LIMOSA

A-2-4(0)

16+000

1,5

19548518,0

8131915,0

13,6

NP

NP

NP

100,0

0,0

100,0

100,0

91,7

86,1

52,4

37,9

32,9

GM

GRAVAS LIMOSA

A-4(0)

16+250

1,5

19548399,0

8131692,0

14,7

NP

NP

NP

100,0

0,0

100,0

97,4

93,1

90,1

57,3

49,7

40,5

SM

ARENAS LIMOSAS

A-4(1)

16+500

1,5

547161,0

8129956,0

10,8

31,5

19,2

12,4

100,0

100,0

100,0

100,0

89,6

83,8

62,2

52,2

34,4

SC

ARENA ARCILLOSA

A-2-7(4)

16+750

1,5

19546863,0

8130864,0

14,5

NP

NP

NP

100,0

0,0

100,0

89,7

84,7

79,5

57,9

50,8

41,1

SM

ARENA LIMOSA

A-4(1)

17+000

1,5

19548019,0

8131057,0

13,7

NP

NP

NP

100,0

86,5

80,4

74,3

64,6

51,9

30,4

26,3

16,4

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

17+250

0,5

19547708,0

8130665,0

14,6

NP

NP

NP

100,0

90,9

82,3

74,2

63,8

42,3

25,9

21,4

17,4

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

17+500

1,5

19547748,0

8130464,0

12,6

NP

NP

NP

100,0

91,0

81,0

64,5

56,5

42,4

24,7

21,9

18,5

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

17+750

1,5

19547404,0

8130271,0

12,8

NP

NP

NP

100,0

80,8

66,7

59,9

47,6

41,3

24,2

21,3

16,3

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

18+000

0,6

547161,0

8129956,0

6,9

NP

NP

NP

GM

ROCA

18+250

1,5

19547149,0

8129946,0

13,2

NP

NP

NP

86,8

76,0

68,9

61,6

51,8

43,4

32,0

26,8

22,1

GM

GRAVA LIMOSA

18+500

1,5

19547092,0

8129874,0

12,5

NP

NP

NP

100,0

90,5

76,8

66,4

55,6

36,6

21,1

19,6

17,1

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

18+750

1,5

19546926,0

8129672,0

11,4

NP

NP

NP

100,0

76,8

65,2

57,5

49,0

39,4

26,4

20,2

17,6

GM

GRAVA LIMOSA

A-2-4(0)

19+000

1,5

19546767,0

8129467,0

12,0

NP

NP

NP

100,0

90,9

84,2

77,7

67,7

55,7

38,9

32,7

29,2

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

19+250

1,5

19546604,0

8129259,0

12,7

NP

NP

NP

100,0

100,0

100,0

91,5

85,3

78,7

43,8

35,9

21,3

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

19+500

1,5

19546481,0

8129040,0

12,5

NP

NP

NP

100,0

100,0

100,0

100,0

94,7

92,0

49,2

39,8

26,0

GM

GRAVA LIMOSA

A-2-4(0)

19+750

1,5

19546381,0

8128802,0

10,0

NP

NP

NP

100,0

0,0

100,0

100,0

100,0

98,1

54,2

37,0

22,6

GM

GRAVA LIMOSA

A-2-4(0)

ROCA

ESTUDIO GEOTÉCNICO Cap. 1: Suelo de Fundación de la carretera

14

Descripcion

AASHTO

ROCA A-2-4(0)

ASOCIACIÓN ACCIDENTAL EMADU-CONSULTORES

ESTUDIO DE IDENTIFICACIÓN (EI) Y ESTUDIO TECNICO, ECONOMICO Y AMBIENTAL (TESA) PARA LA CONSTRUCCIÓN DE LA CARRETERA: “BOTIJLACA – LAURA – LLOKO LLOKO”

1.6

DESCRIPCIÓN DE LOS MATERIALES

Los materiales a lo largo de la vía, están predominantemente compuestos de limos y arcillas en proporciones diferentes según los resultados de la caracterización realizada en laboratorio de suelos y de exploración de campo. En las Tablas 1.3 y 1.4, y Figuras 1.2 y 1.3, se muestra una relación de la proporción de los materiales, basado en la clasificación AASHTO y SUCS. Tabla 1.3: Distribución porcentual del tipo de suelos, según AASHTO TIPO SUELO Nº (%) A-1

17

21,3%

A-2-4

14

17,5%

A-2-6

4

5,0%

A-2-7

1

1,3%

A-4

19

23,8%

A-6

23

28,8%

ROCA

2

2,5%

TOTAL

80

100,0%

Figura 1.2: Proporción de Materiales, según AASHTO Fuente: Elaboración propia

ESTUDIO GEOTÉCNICO Cap. 1: Suelo de Fundación de la carretera

15

ASOCIACIÓN ACCIDENTAL EMADU-CONSULTORES

ESTUDIO DE IDENTIFICACIÓN (EI) Y ESTUDIO TECNICO, ECONOMICO Y AMBIENTAL (TESA) PARA LA CONSTRUCCIÓN DE LA CARRETERA: “BOTIJLACA – LAURA – LLOKO LLOKO”

Tabla 1.4: Distribución porcentual del tipo de suelos, según SUCS TIPO SUELO Nº (%) GC

5

6,3%

GM

29

36,3%

GM-GC

1

1,3%

SC

16

20,0%

SM

10

12,5%

SM-SC

1

1,3%

CL

18

22,5%

TOTAL

80

100,0%

Figura 1.3: Proporción de Materiales, según SUCS Fuente: Elaboración propia

ESTUDIO GEOTÉCNICO Cap. 1: Suelo de Fundación de la carretera

16

ESTUDIO DE IDENTIFICACIÓN (EI) Y ESTUDIO TECNICO, ECONOMICO Y AMBIENTAL (TESA) PARA LA CONSTRUCCIÓN DE LA CARRETERA: “BOTIJLACA – LAURA – LLOKO LLOKO”

ASOCIACIÓN ACCIDENTAL EMADU-CONSULTORES

Figura 1.4: Curvas de humedad y límites de Atterberg, Tramo 0+000-6+500 Fuente: Elaboración propia

Figura 1.5: Curvas de humedad y límites de Atterberg, Tramo 6+500-13+000 Fuente: Elaboración propia

ESTUDIO GEOTÉCNICO Cap. 1: Suelo de Fundación de la carretera

17

ESTUDIO DE IDENTIFICACIÓN (EI) Y ESTUDIO TECNICO, ECONOMICO Y AMBIENTAL (TESA) PARA LA CONSTRUCCIÓN DE LA CARRETERA: “BOTIJLACA – LAURA – LLOKO LLOKO”

ASOCIACIÓN ACCIDENTAL EMADU-CONSULTORES

Figura 1.6: Curvas de humedad y límites de Atterberg, Tramo 13+000-20+000 Fuente: Elaboración propia

Examinando los resultados obtenidos en el tramo estudiado se observa presencia predominante de suelos finos (A-4 y A-6) considerados de regular a mala calidad. Seguidamente, se tiene la presencia de materiales granulares del tipo A-1 y A-2-4. Estos resultados, indican que el valor de soporte será de baja a mediana capacidad, de acuerdo a los resultados de CBR. Otro tipo de suelos que se encuentran en el tramo, son del tipo A-2-6 y A-2-7 en sectores aislados de la vía. En cuanto a la clasificación SUCS, el material predominante es del tipo GM, seguido por materiales del tipo CL y SC. Adicionalmente a lo largo del tramo estudiado se encontró sectores con presencia de roca en los niveles de fundación, las mismas en su generalidad presentan variedad de rocas como: roca compacta, bolones y fragmentos de roca meteorizada. A fin de lograr apoyos con capacidad portante adecuada para el paquete estructural en los sitios descritos como desfavorables se debe prever un mejoramiento sustancial de los materiales de subrasante; este mejoramiento podrá consistir en una mezcla de los materiales en sitio con suelos granulares o una sustitución del material de baja calidad por otro mejor (Cambio de materiales) hasta una profundidad que estará determinada por la magnitud de volumen de tráfico vehicular proyectada y la capacidad de carga de los mismos. ESTUDIO GEOTÉCNICO Cap. 1: Suelo de Fundación de la carretera

18

ASOCIACIÓN ACCIDENTAL EMADU-CONSULTORES

ESTUDIO DE IDENTIFICACIÓN (EI) Y ESTUDIO TECNICO, ECONOMICO Y AMBIENTAL (TESA) PARA LA CONSTRUCCIÓN DE LA CARRETERA: “BOTIJLACA – LAURA – LLOKO LLOKO”

1.7

AGRUPACIÓN DE LOS MATERIALES

A fin de efectuar el diseño de la estructura del pavimento se ha definido sectores homogéneos a lo largo de la traza, donde las características del material del suelo de fundación o de la capa de subrasante se identifican como uniforme. Dicha uniformidad se establece sobre la base de las características físico-mecánicas de los suelos (Clasificación, Plasticidad). La agrupación de materiales consistió en reunir suelos de características similares basados en la clasificación AASHTO o SUCS, según el caso, en base al índice de grupo y/o la granulometría, específicamente el material que pasa el tamiz Nº 200. Este criterio de agrupación se hizo con la finalidad de optimizar en tiempo, la realización de los ensayos de compactación y CBR debido a la duración prolongada, que toman realizarlos y a la cantidad numerosa de muestras del proyecto. A partir de las prospecciones de campo y la ejecución de los ensayos respectivos, se ha procedido a identificar sectores de características homogéneas, de manera de poder evaluar las propiedades físico-mecánicas de los suelos que lo conforman. Las siguientes propiedades fundamentales se tomaron en cuenta. a) Granulometría.- A través de del análisis granulométrico de un suelo se determina la proporción de sus diferentes elementos constituyentes, los mismos clasificados en función al tamaño de sus partículas. b) Plasticidad de un Suelo.- Depende únicamente de sus elementos finos y no así de los elementos gruesos que lo contiene. El análisis granulométrico no permite apreciar esta característica, por lo tanto, se procedió a ejecutar los Límites de Atterberg correspondientemente. Se presenta los cuadros de agrupación por tipo de suelo, para la elaboración de los ensayos de compactación y CBR: ARCILLAS Clasificacion Unificada Progresiva

Prof(m)

Clasificacion

COORDENADAS Sigla

Descripcion

AASHTO

0+500

1.5

559536.5

8135379.5

CL

ARCILLA

A-6(5)

1+250

1.5

558801.6

8135317.6

CL

ARCILLA

A-6(6)

1+750

1.5

558406.2

8135621.0

CL

ARCILLA

A-6(5)

2+000

1.5

558166.4

8135687.5

CL

ARCILLA

A-6(7)

3+000

1.5

557259.6

8136103.5

CL

ARCILLA

A-6(5)

4+000

1.5

556477.3

8136580.6

CL

ARCILLA

A-6(6)

ESTUDIO GEOTÉCNICO Cap. 1: Suelo de Fundación de la carretera

19

ASOCIACIÓN ACCIDENTAL EMADU-CONSULTORES

ESTUDIO DE IDENTIFICACIÓN (EI) Y ESTUDIO TECNICO, ECONOMICO Y AMBIENTAL (TESA) PARA LA CONSTRUCCIÓN DE LA CARRETERA: “BOTIJLACA – LAURA – LLOKO LLOKO”

4+500

1.5

555977.8

8136559.4

CL

ARCILLA

A-6(4)

6+250

1.5

554270.4

8136313.3

CL

ARCILLA

A-6(5)

6+500

1.5

554048.4

8136421.7

CL

ARCILLA

A-4(4)

6+750

1.5

553844.1

8136565.0

CL

ARCILLA

A-6(4)

7+750

1.5

553015.0

8137119.6

CL

ARCILLA

A-6(8)

8+000

1.5

552766.0

8137134.9

CL

ARCILLA

A-6 (9)

8+500

1.5

552266.4

8137155.8

CL

ARCILLA

A-6(4)

9+250

1.5

551966.6

8136554.9

CL

ARCILLA

A-6(6)

9+750

1.5

552006.5

8136066.9

CL

ARCILLA

A-4(5)

11+000

1.5

550990.8

8135505.3

CL

ARCILLA

A-6(10)

11+500

1.5

550644.5

8135144.6

CL

ARCILLA

A-6(9)

15+000

1.5

548712.9

8132358.0

CL

ARCILLA

A-6(5)

ARENAS ARCILLOSAS Clasificacion Unificada Progresiva

Prof(m)

Sigla 559996.6

8135575.1

1.5

559766.4

0+750

1.5

1+000

0+000

1.5

0+250

Clasificacion

COORDENADAS Descripcion

AASHTO

SC

ARENA ARCILLOSA

A-4(3)

8135477.3

SC

ARENA ARCILLOSA

A-2-6(0)

559291.5

8135323.3

SC

ARENA ARCILLOSA

A-6(4)

1.5

559045.9

8135300.2

SC

ARENA ARCILLOSA

A-6(5)

1+500

1.5

558609.5

8135478.5

SC

ARENA ARCILLOSA

A-4(3)

2+250

1.5

557943.1

8135797.8

SC

ARENA ARCILLOSA

A-6(6)

2+500

1.5

557720.7

8135913.6

SC

ARENA ARCILLOSA

A-2-4(0)

3+250

1.5

557080.1

8136271.4

SM - SC

ARENA ARCILLOSA

A-4(0)

5+750

1.5

554746.5

8136426.7

SC

ARENA ARCILLOSA

A-6(6)

6+000

1.5

554518.8

8136324.0

SC

ARENA ARCILLOSA

A-4(3)

7+250

1.5

553435.1

8136855.7

SC

ARENA ARCILLOSA

A-2-6(0)

8+250

1.5

552515.7

8137145.0

SC

ARENA ARCILLOSA

A-6(5)

8+750

1.5

552054.5

8137044.7

SC

ARENA ARCILLOSA

A-6(1)

13+500

1.5

549259.6

8133701.6

SC

ARENA ARCILLOSA

A-4(3)

16+500

1.5

548008.5

8131043.4

SC

ARENA ARCILLOSA

A-2-7(4)

ESTUDIO GEOTÉCNICO Cap. 1: Suelo de Fundación de la carretera

20

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ESTUDIO DE IDENTIFICACIÓN (EI) Y ESTUDIO TECNICO, ECONOMICO Y AMBIENTAL (TESA) PARA LA CONSTRUCCIÓN DE LA CARRETERA: “BOTIJLACA – LAURA – LLOKO LLOKO”

ARENAS LIMOSAS Clasificacion Unificada Progresiva

Prof(m)

Clasificacion

COORDENADAS Sigla

Descripcion

AASHTO

7+000

1.5

553640.3

8136710.6

SM

ARENA LIMOSA

9+500

1.5

551996.6

8136310.0

SM

ARENA nrgro)

10+000

1.5

551817.4

8135917.4

SM

ARENA LIMOSA

A-4(2)

10+250

1.5

551569.5

8135931.8

SM

ARENA LIMOSA

A-4(2)

10+500

1.5

551337.4

8135865.6

SM

ARENA LIMOSA

A-4(0)

14+500

1.5

548804.0

8132849.7

SM

ARENA LIMOSA

A-4(0)

14+750

1.5

548757.8

8132604.5

SM

ARENA LIMOSA

A-4(2)

15+250

1.5

548636.0

8132121.7

SM

ARENA LIMOSA

A-4(2)

16+750

1.5

547854.7

8130846.5

SM

ARENA LIMOSA

A-4(1)

Clasificacion Unificada

Clasificacion

LIMOSA

A-4(0) (color

A-4(3)

GRAVA LIMOSA

Progresiva

Prof(m)

COORDENADAS Sigla

Descripcion

AASHTO

3+500

1.5

556943.9

8136480.0

GM

GRAVA LIMOSA

A-2-4(0)

3+750

1.5

556727.1

8136590.0

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

5+000

1.5

555478.2

8136538.2

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

12+250

1.5

550125.9

8134603.2

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

12+500

1.5

549952.1

8134423.1

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

12+750

1.5

549778.7

8134242.0

GM

GRAVA LIMOSA

A-2-4(0)

13+000

1.5

549605.9

8134062.4

GM

GRAVA LIMOSA

A-2-4(0)

13+250

1.5

549433.5

8133882.2

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

13+750

1.5

549087.5

8133521.0

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

14+000

1.5

548923.5

8133332.6

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

14+250

1.5

548850.7

8133095.8

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

15+500

1.5

548516.7

8131902.0

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

15+750

1.5

548397.2

8131682.0

GM

GRAVA LIMOSA

A-2-4(0)

ESTUDIO GEOTÉCNICO Cap. 1: Suelo de Fundación de la carretera

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ASOCIACIÓN ACCIDENTAL EMADU-CONSULTORES

ESTUDIO DE IDENTIFICACIÓN (EI) Y ESTUDIO TECNICO, ECONOMICO Y AMBIENTAL (TESA) PARA LA CONSTRUCCIÓN DE LA CARRETERA: “BOTIJLACA – LAURA – LLOKO LLOKO”

17+000

1.5

547700.2

8130649.7

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

17+250

0.5

547546.7

8130451.8

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

17+500

1.5

547391.9

8130256.1

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

17+750

1.5

547237.3

8130058.7

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

18+250

1.5

546929.7

8129665.8

GM

GRAVA LIMOSA

A-2-4(0)

18+500

1.5

546775.4

8129468.7

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

18+750

1.5

546620.1

8129271.0

GM

GRAVA LIMOSA

A-2-4(0)

19+000

1.5

546492.1

8129059.3

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

19+250

1.5

546396.6

8128827.5

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

19+500

1.5

546300.1

8128597.7

GM

GRAVA LIMOSA

A-2-4(0)

19+750

1.5

546204.2

8128366.9

GM

GRAVA LIMOSA

A-2-4(0)

Clasificacion Unificada

Clasificacion

ROCA

Progresiva

Prof(m)

COORDENADAS Sigla

Descripcion

AASHTO

11+250

0.8

550818.8

8135325.3

RC

ROCA

ROCA

18+000

0.6

547083.7

8129862.4

RC

ROCA

ROCA

GRAVA ARCILLOSA Clasificacion Unificada Progresiva

Prof(m)

Clasificacion

COORDENADAS Sigla

Descripcion

AASHTO

4+250

1.5

556226.4

8136569.9

GC

GRAVA ARCILLOSA

A-2-4(0)

5+250

1.5

555229.2

8136527.2

GC

GRAVA ARCILLOSA

A-2-4(0)

5+500

1.5

554978.8

8136515.1

GC

GRAVA ARCILLOSA

A-2-6(0)

7+500

1.5

553232.2

8136999.5

GC

GRAVA ARCILLOSA

A-2-4(0)

12+000

1.5

550298.3

8134783.8

GC

GRAVA ARCILLOSA

A-2-4(0)

Con estos agrupamientos se procedió a realizar los ensayos de compactación y CBR cuyos resultados se presentan en la Tabla siguiente, los mismos que permiten cuantificar la calidad de los materiales a lo largo del proyecto.

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Tabla 1.5: Ensayos de Proctor y CBR Clasificacion Unificada Progresiva

Clasificacion

Prof(m) Sigla

Descripcion ARENA ARCILLOSA ARENA ARCILLOSA ARCILLA ARENA ARCILOSA ARENA ARCILLOSA ARCILLA ARENA ARCILLOSA ARCILLA

0+000

1,5

SC

0+250

1,5

SC

0+500

1,5

CL

0+750

1,5

SC

1+000

1,5

SC

1+250

1,5

CL

1+500

1,5

SC

1+750

1,5

CL

2+000

1,5

CL

2+250

1,5

SC

2+500

1,5

SC

2+750

1,5

SC

3+000

1,5

3+250

1,5

3+500

1,5

CL SM SC GM

ARCILLA ARENA ARCILLOSA ARENA ARCILLOSA ARENA LIMO ARCILLOSA ARCILLA ARENA ARCILLOSA GRAVA LIMOSA

3+750

1,5

GM

GRAVA LIMOSA

4+000

1,5

CL

4+250

1,5

4+500

1,5

4+750

1,5

5+000

1,5

5+250

1,5

5+500

1,5

5+750

1,5

6+000

1,5

6+250

1,5

6+500

1,5

6+750 7+000

ARCILLA GRAVA GC ARCILLOSA CL ARCILLA GRAVA LIMO GM-GC ARCILLOSA GM GRAVA LIMOSA GRAVA GC ARCILOSA GRAVA GC ARCILLOSA ARENA SC ARCILLOSA ARENA SC ARCILLOSA CL ARCILLA

Proctor

CBR

CBR

EXP 100%

AASHTO

%W Optima

Kg/cm3

100%

95%

A-4(3)

8,00

2,165

14,29

10,59

2,25

A-2-6(0)

7,50

2,181

16,02

10,86

2,32

A-6(5)

7,70

2,040

9,32

8,85

1,55

A-6(4)

7,50

2,181

16,02

10,86

2,32

A-6(5)

7,50

2,181

16,02

10,86

2,32

A-6(6)

7,70

2,040

9,32

8,85

1,55

A-4(3)

8,00

2,165

14,29

10,59

2,25

A-6(5)

7,70

2,040

9,32

8,85

1,55

A-6(7)

7,70

2,040

9,32

8,85

1,55

A-6(6)

7,50

2,181

16,02

10,86

2,32

A-2-4(0)

7,50

2,181

16,02

10,86

2,32

A-6(2)

7,50

2,181

16,02

10,86

2,32

A-6(5)

8,00

2,028

9,50

6,69

2,19

A-4(0)

7,20

2,150

16,08

13,75

1,44

A-2-4(0)

6,30

2,140

22,59

13,72

1,66

A-1b(0)

5,80

2,258

50,36

47,02

0,55

A-6(6)

7,70

2,040

9,32

8,85

1,55

A-2-4(0)

6,05

2,240

47,08

26,09

0,88

A-6(4)

8,00

2,028

9,50

6,69

2,19

A-2-6(0)

7,50

2,181

16,02

10,86

2,32

A-1b(0)

5,80

2,258

50,36

47,02

0,55

A-2-4(0)

6,05

2,240

47,08

26,09

0,88

A-2-6(0)

6,05

2,240

47,08

26,09

0,88

A-6(6)

7,50

2,181

16,02

10,86

2,32

A-4(3)

8,00

2,165

14,29

10,59

2,25

A-6(5)

7,70

2,040

9,32

8,85

1,55

CL

ARCILLA

A-4(4)

7,70

2,040

9,32

8,85

1,55

1,5

CL

ARCILLA

A-6(4)

8,00

2,028

9,50

6,69

2,19

1,5

SM

A-4(0)

7,20

2,150

16,08

13,75

1,44

7+250

1,5

SC

A-2-6(0)

7,50

2,181

16,02

10,86

2,32

7+500

1,5

GC

A-2-4(0)

6,40

2,250

39,33

28,66

0,44

7+750

1,5

CL

ARENA LIMOSA ARENA ARCILLOSA GRAVA ARCILLOSA ARCILLA

8+000

1,5

CL

8+250

1,5

SC

8+500

1,5

CL

8+750

1,5

SC

9+000

0,6

GM

ARCILLA ARENA ARCILLOSA ARCILLA ARENA ARCILLOSA ROCA

A-6(8)

9,80

1,910

8,29

5,35

2,16

A-6 (9)

9,80

1,910

8,29

5,35

2,16

A-6(5)

7,50

2,181

16,02

10,86

2,32

A-6(4)

7,70

2,040

9,32

8,85

1,55

A-6(1)

7,50

2,181

16,02

10,86

2,32

ROCA

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Clasificacion Unificada Progresiva

Clasificacion

Prof(m)

9+250

1,5

Sigla CL

9+500

1,5

SM

9+750

1,5

CL

Descripcion ARCILLA ARENA LIMOSA (color nrgro) ARCILLA

Proctor

CBR

CBR

EXP 100%

A-6(6)

%W Optima 7,70

Kg/cm3 2,040

100% 9,32

95% 8,85

1,55

A-4(3)

7,20

2,150

16,08

13,75

1,44

A-4(5)

7,70

2,040

9,32

8,85

1,55

AASHTO

10+000

1,5

SM

ARENA LIMOSA

A-4(2)

7,20

2,150

16,08

13,75

1,44

10+250

1,5

SM

ARENA LIMOSA

A-4(2)

7,20

2,150

16,08

13,75

1,44

10+500

1,5

SM

A-4(0)

8,00

2,165

14,29

10,59

2,25

10+750

1,5

SC

A-4(7)

7,50

2,181

16,02

10,86

2,32

11+000

1,5

CL

ARENA LIMOSA ARENAS ARCILLOSA ARCILLA

A-6(10)

9,80

1,910

8,29

5,35

2,16

11+250

0,8

GM

ROCA

A-1a(0)

11+500

1,5

CL

A-6(9)

9,80

1,910

8,29

5,35

2,16

11+750

1,5

GM

A-2-4(0)

6,30

2,140

22,59

13,72

1,66

12+000

1,5

GC

A-2-4(0)

6,40

2,250

39,33

28,66

0,44

12+250

1,5

GM

ARCILLA GRAVAS LIMOSA GRAVA ARCILLOSA GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

5,80

2,258

50,36

47,02

0,55

12+500

1,5

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

5,80

2,258

50,36

47,02

0,55

12+750

1,5

GM

GRAVA LIMOSA

A-2-4(0)

6,30

2,140

22,59

13,72

1,66

13+000

1,5

GM

GRAVA LIMOSA

A-2-4(0)

6,30

2,140

22,59

13,72

1,66

13+250

1,5

GM

A-1b(0)

5,80

2,258

50,36

47,02

0,55

13+500

1,5

SC

A-4(3)

6,30

2,180

16,91

9,92

1,10

13+750

1,5

GM

GRAVA LIMOSA ARENA ARCILLOSA GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

5,80

2,258

50,36

47,02

0,55

14+000

1,5

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

5,80

2,258

50,36

47,02

0,55

14+250

1,5

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

5,80

2,258

50,36

47,02

0,55

14+500

1,5

SM

ARENA LIMOSA

A-4(0)

7,20

2,150

16,08

13,75

1,44

14+750

1,5

SM

ARENA LIMOSA

A-4(2)

7,20

2,150

16,08

13,75

1,44

15+000

1,5

CL

ARCILLA

A-6(5)

8,00

2,028

9,50

6,69

2,19

15+250

1,5

SM

ARENA LIMOSA

A-4(2)

7,20

2,150

16,08

13,75

1,44

15+500

1,5

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

5,80

2,258

50,36

47,02

0,55

15+750

1,5

GM

A-2-4(0)

6,30

2,140

22,59

13,72

1,66

16+000

1,5

GM

A-4(0)

9,30

2,120

23,45

16,80

2,21

16+250

1,5

SM

A-4(1)

9,30

2,120

23,45

16,80

2,21

16+500

1,5

SC

A-2-7(4)

6,30

2,180

16,91

9,92

1,10

16+750

1,5

SM

GRAVA LIMOSA GRAVAS LIMOSA ARENAS LIMOSAS ARENA ARCILLOSA ARENA LIMOSA

A-4(1)

9,30

2,120

23,45

16,80

2,21

17+000

1,5

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

5,80

2,258

50,36

47,02

0,55

17+250

0,5

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

5,80

2,258

50,36

47,02

0,55

17+500

1,5

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

5,80

2,258

50,36

47,02

0,55

17+750

1,5

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

5,80

2,258

50,36

47,02

0,55

18+000

0,6

GM

ROCA

18+250

1,5

GM

GRAVA LIMOSA

A-2-4(0)

6,30

2,140

22,59

13,72

1,66

18+500

1,5

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

5,80

2,258

50,36

47,02

0,55

18+750

1,5

GM

GRAVA LIMOSA

A-2-4(0)

6,30

2,140

22,59

13,72

1,66

19+000

1,5

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

5,80

2,258

50,36

47,02

0,55

19+250

1,5

GM

GRAVA LIMOSA

A-1b(0)

5,80

2,258

50,36

47,02

0,55

19+500

1,5

GM

GRAVA LIMOSA

A-2-4(0)

6,30

2,140

22,59

13,72

1,66

ROCA

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Clasificacion Unificada Progresiva 19+750

1.7.1

Clasificacion

Prof(m) 1,5

Sigla GM

Descripcion GRAVA LIMOSA

AASHTO A-2-4(0)

Proctor %W Optima 6,30

Kg/cm3 2,140

CBR

CBR

100% 22,59

95% 13,72

EXP 100% 1,66

CAPACIDAD SOPORTE DEL SUELO

La determinación de la capacidad soporte del suelo es consecuencia de la ejecución de los ensayos de CBR correspondiente a cada tipo de suelo presente en la traza, consecuentemente el valor soporte o resistencia del suelo en los niveles de fundación de una carretera está referido al 95% de la densidad seca máxima (DSM) y a una penetración de carga de 2.54 mm (Ensayo CBR). A partir de los resultados anteriores, se ha generado gráficos en forma específica de la variación de los valores de CBR del suelo de fundación en relación a la granulometría de cada muestra:

Figura 1.7: Propiedades físicas, Tramo 0+000-6+500 Fuente: Elaboración propia

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Figura 1.8: Propiedades físicas, Tramo 6+500-13+000 Fuente: Elaboración propia

Figura 1.9: Propiedades físicas, Tramo 13+000-20+000 Fuente: Elaboración propia

ESTUDIO GEOTÉCNICO Cap. 1: Suelo de Fundación de la carretera

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De acuerdo a una revisión detallada a los resultados obtenidos, principalmente en lo que respecta a los valores de CBR, en general la variedad de suelos de la traza presentan índices de Soporte con valores relativamente buenos, con algunos valores bajos localizados puntualmente en sectores de abundante material orgánico. En los sitios y/o puntos localizados con presencia de materiales con Capacidad de Soporte Baja, se verifica la presencia de suelos con un alto contenido de material fino, caracterizado por suelos del tipo limo arcilloso, con valores de CBR por debajo de los valores admisibles, siendo categorizados como materiales de subrasante pobre y muy pobre. A fin de lograr apoyos con capacidad de soporte adecuada para el paquete estructural en los sitios descritos como desfavorables, se debe prever un mejoramiento sustancial de los materiales de subrasante, este mejoramiento podrá consistir en una mezcla de los materiales en sitio con suelos granulares o una sustitución del material de baja calidad por otro mejor (Cambio de materiales) hasta una profundidad que estará determinada por la magnitud de volumen de tráfico vehicular y la capacidad de carga de los vehículos que vayan a utilizar esta vía en lo futuro. 1.8

ANÁLISIS ESTADÍSTICO

El análisis estadístico consistió en determinar valores característicos de los ensayos que se realizaron en el universo de muestras del tramo. El objetivo fue reunir una información cuantitativa y deducir de ello, gracias al análisis de estos datos, unos significados precisos con el fin de realizar una toma de decisión más efectiva. Para esto, se usó la Inferencia Estadística, la cual proporciona métodos que permiten sacar conclusiones de una población, a partir de los datos de una muestra. Los métodos más utilizados en inferencia estadística son los Intervalos de Confianza (desarrollados en el presente estudio) y las Pruebas de Significación. Para llegar a obtener los Intervalos de Confianza, se usaron las siguientes variantes: 1.8.1

MEDIA

La medida del centro más común es la media aritmética o media. Matemáticamente, la media aritmética se define como la suma de los valores observados dividida entre el número de observaciones: n

X

1.8.2



 xi i

n

DESVIACIÓN STANDARD

Las medidas de dispersión tratan de medir el grado de dispersión que tiene una variable estadística en torno a una medida de posición o tendencia central, indicándonos lo ESTUDIO GEOTÉCNICO Cap. 1: Suelo de Fundación de la carretera

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representativa que es la medida de posición. A mayor dispersión menor representatividad de la medida de posición y viceversa. La desviación Standard mide la dispersión de las observaciones respecto a la media:

S



 xi  X n 1

2

La descripción numérica más común de una distribución de datos, corresponde a la combinación de la media, para medir el centro y la desviación Standard para medir la dispersión. 1.8.3

INTERVALO DE CONFIANZA

Un intervalo de Confianza de nivel “C” para un parámetro poblacional tiene dos partes: un intervalo calculado a partir de los datos (en general tiene la forma: estimación ± error de estimación) y un Nivel de Confianza “C”, que proporciona la probabilidad de que en un muestreo repetido el intervalo contenga el verdadero valor del parámetro. Un intervalo de confianza utiliza una muestra de datos para estimar un parámetro desconocido con una indicación sobre la precisión de la estimación y sobre cuál es nuestra confianza de que el resultado sea el correcto. El nivel de confianza indica la probabilidad de que el método dé una respuesta correcta. La expresión usada fue la siguiente:  

i

X Z

S  2 n

Donde µi, viene a ser el Límite estimado de la media poblacional, mínimo o máximo, del Intervalo de Confianza. Para el cálculo de los Intervalos de Confianza de la Media Poblacional, se usó un Nivel de Confianza de 99% en los resultados cuyo Nivel Significancia es de 0,01. 1.8.4

MEDIDAS DE FORMA

Para conocer más sobre el comportamiento de las distribuciones, se analizaron las medidas de forma, en el sentido de histograma o representación de datos, es decir, la información que nos aporta según la forma de la disposición de datos. Como medidas de forma se analizaron la medida de asimetría y medida de curtosis. Los resultados estadísticos de los ensayos están tabulados en la Tabla siguiente, correspondiente a la totalidad de ensayos del tramo y que se adjuntan a este informe. Cada parámetro estadístico correspondiente a cada tipo de ensayo, refleja el carácter de comportamiento del mismo en su media Poblacional. ESTUDIO GEOTÉCNICO Cap. 1: Suelo de Fundación de la carretera

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Tabla 1.6: Análisis Estadístico PARÁMETRO ESTADÍSTICO

%ωNAT

L.L. (%)

I.P. (%)

%ωOPT

MAX 3 (gr/cm )

CBR (%) 100%

95%

Exp.

N

80

41

41

77

77

77

77

77

Xm

11,2

28,7

11,3

7,1

2,1

24,4

19,5

1,5



2,8

7,1

3,6

1,1

0,1

15,8

15,0

0,7

C.V.

0,8

2,9

1,5

0,3

0,0

4,6

4,4

0,2



10,5

25,9

9,8

6,8

2,1

19,7

15,1

1,3



12,0

31,6

12,8

7,5

2,2

29,0

23,9

1,7

XMAX

14,8

38,7

16,4

8,6

2,3

44,8

38,8

2,4

XMIN

7,7

18,8

6,2

5,7

2,0

3,9

0,2

0,7

Curtosis

0,2

12,4

3,5

0,0

0,3

-1,0

-0,4

-1,3

Asimetría

-0,2

-3,4

-1,1

0,7

-0,8

0,8

1,2

-0,3

Fuente: Elaboración propia

1.9

CBR DE DISEÑO

Una vez se tienen los resultados de la clasificación y la resistencia de los diferentes suelos presentes en la vía, se procedió a tramificar los sectores de acuerdo a estos valores, para tratar de optimizar el CBR de diseño por tramos. De acuerdo a la interpretación de la distribución estadística de los resultados del CBR, se puede apreciar que se puede subdividir en dos tramos, con valores relativamente homogéneos, con el fin de optimizar el CBR de diseño:

Figura 1.10: Valores medios de CBR en el tramo, se observa la posibilidad de dividir en dos subtramos Fuente: Elaboración propia

De acuerdo a lo expresado anteriormente, para el tramo “Botijlaca-Laura-Lloko Lloko”, se puede realizar la división en dos subtramos con punto medio en la progresiva 11+500. ESTUDIO GEOTÉCNICO Cap. 1: Suelo de Fundación de la carretera

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Para estos dos subtramos, se presentan las siguientes alternativas: A. Se calculó el Valor Medio Actual del CBR, de acuerdo a lo recomendado por el método AASHTO 1993 y el de la PCA (para cualquier intensidad de tráfico), valor al cual se debe llegar mejorando algunos sectores con baja capacidad de soporte, de acuerdo a la dispersión obtenida en el análisis, entre éstos y los de buena capacidad. El cálculo de estos CBR’s, es para el 95% de la Densidad Seca Máxima obtenida en laboratorio y cuyo análisis se presenta en los siguientes gráficos:

Figura 1.11: Valor medio del CBR, tramo 0+000-11+500 Fuente: Elaboración propia

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Figura 1.12: Valor medio del CBR, tramo 11+500-20+000 Fuente: Elaboración propia

B. Como otra opción, se tiene el método del Instituto del Asfalto, que de acuerdo con la intensidad del tránsito acumulado durante el periodo de diseño, en el presente proyecto, usa el Percentil 70% de los valores obtenidos, pero graficados en orden ascendente, es decir, con un ordenamiento de los datos. Las siguientes Figuras muestran los datos graficados y su correspondiente valor para este Percentil, en este método.

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Figura 1.13: Percentil 70 de los datos de CBR, tramo 0+000-11+500 Fuente: Elaboración propia

Figura 1.14: Percentil 70 de los datos de CBR, tramo 11+500-20+000 Fuente: Elaboración propia

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Como se puede apreciar, se presentan 2 alternativas para la elección del CBR de diseño: Valor Medio (de acuerdo a la norma AASHTO y PCA) y el Percentil 70 (de acuerdo al Instituto del Asfalto). 1.10 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES De acuerdo a los resultados obtenidos en laboratorio, y a las características observadas en campo, el material que se tiene en gran parte de la vía actual, es predominantemente fino, correspondientes a los grupos: A-6 (28,8%) y A-4 (23,8%), con una capacidad portante de mala a regular. Seguidamente se encuentran suelos granulares del tipo A-1 (21,3%) y A-2-4 (17,5%). La clasificación unificada demuestra la predominancia de los materiales del tipo GM (36,3%) seguido por los materiales CL (22,5%), SC (20,0%) y SM (12,5%). El promedio del pasante por el tamiz 200 es 38,1%, el valor promedio del LL es de 28,7% y de IP es de 11,3%. Luego, en el análisis estadístico, el estudio más importante, es el relativo al CBR, para el cual, se ha analizado el universo de datos del proyecto. De acuerdo a los resultados obtenidos, se ha tratado de optimizar los valores de CBR, logrando dividir el tramo en dos subtramos de características de resistencia semi homogéneas. En función de lo mencionado anteriormente, se presentan dos alternativas de elección, en función al método AASHTO 1993 y del Instituto del Asfalto, las cuales, presentan diferencia de valores, debido al método del cálculo de los mismos. En base a estos datos, se recomienda el uso de la segunda opción, Percentil 70 del Instituto del Asfalto, ya que la misma toma en cuenta el tráfico de diseño, además de ser más exigente en cuanto a la calidad de los materiales presentes en la vía, de ahí que los CBR’s requeridos, tienen valores medianamente bajos. A continuación, se resumen los valores de CBR de diseño recomendados: Tabla 1.7: Percentil 85 del CBR, según el método del Instituto del Asfalto TRAMO

CBR AL 95% (%)

0+000 – 11+500

8,85

11+500 – 20+000

13,72

Fuente: Elaboración propia

El consultor asume toda la responsabilidad técnica de los resultados de los de campo y de laboratorio realizados para la presente consultoría. 1.10.1

ensayos

CAMBIOS DE MATERIAL

El Cambio de material está determinado principalmente en función de los valores obtenidos del CBR de las muestras, en comparación con el CBR de diseño adoptado para ambos subtramos. En la tabla a continuación, se presenta en detalle los sectores o tramos donde se encuentran valores bajos de CBR, los cuales no se adaptan al CBR de diseño y las consideraciones efectuadas precedentemente. ESTUDIO GEOTÉCNICO Cap. 1: Suelo de Fundación de la carretera

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En la aplicación de la siguiente tabla, es importante considerar lo siguiente: Los sectores identificados con materiales de baja calidad (Subrasante pobre) se ha previsto eliminar el material inadecuado y se colocará un material granular con CBR mayor a 8,85% ó 13,72%, de acuerdo al subtramos en el que se encuentre.

Tabla 1.8: Sectores con valores bajos de CBR, respecto al CBR de diseño Clasificacion Unificada Progresiva

Clasificacion

COORDENADAS

Proctor

CBR

CBR

EXP 100%

A-6(5)

%W Optima 8,00

Kg/cm3 2,028

100% 9,50

95% 6,69

2,19

AASHTO

3+000

557242,0

Sigla Descripcion 8136090,0 CL ARCILLA

4+500

556051,0

8136560,0

CL

ARCILLA

A-6(4)

8,00

2,028

9,50

6,69

2,19

553205,0

8137097,0

CL

ARCILLA

A-6(4)

8,00

2,028

9,50

6,69

2,19

7+750

19553308,0 9136942,0

CL

ARCILLA

A-6(8)

9,80

1,910

8,29

5,35

2,16

8+000

19552960,0 8137121,0

CL

ARCILLA

A-6 (9)

9,80

1,910

8,29

5,35

2,16

11+000

19551253,0 8135777,0

CL

ARCILLA

A-6(10)

9,80

1,910

8,29

5,35

2,16

11+500

19550913,0 8135454,0

CL

ARCILLA ARENA ARCILLOSA ARCILLA ARENA ARCILLOSA

A-6(9)

9,80

1,910

8,29

5,35

2,16

A-4(3)

6,30

2,180

16,91

9,92

1,10

A-6(5)

8,00

2,028

9,50

6,69

2,19

A-2-7(4)

6,30

2,180

16,91

9,92

1,10

6+750

13+500

550390,0

8134882,0

SC

15+000

548105,0

8131163,0

CL

16+500

547161,0

8129956,0

SC

Se realiza el siguiente analisis de los sectores anotados en la tabla 1.8 con respecto al diseño geométrico del proyecto,: En las Prog. 3+00, 6+750, 7+750, 8+00, 11+00, 11+500y 16+500 se tiene proyectado terraplen en el diseño geométrico. En las prog 4+500 y 16+500 se tiene proyectado corte En las prog 13+500 y 15+00 se tiene corte terraplen. Realizado el analisis precedente, se tiene que en los sectores que se tiene terraplen ya se tiene un mejoramiento de subrasante, con el cuerpo de terraplen, para los sectores en corte si se implementa un mejoramiento de suelo en un espesor de 0.30m. La longitud para el mejoramiento es de 750m y el volumen necesario, para fines de presupuesto es de 2250m3.

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