SGEOM - PERU GEOTECNIA - ANALISIS DE ESTRUCTURA FISICA Y QUIMICA DEL SUELO EN PROYECTOS DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA RUC : 10040449626
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INFORME
CONSUL: ING.HERNAN CASTAÑEDA VARGAS
TE C N I C O
DE MECANICA DE SUELOS Y ENSAYOS DE MATERIALES
PROYECTO
“CREACION DEL SISTEMA DE RIEGO TECNIFICADO POR ASPERCION EN LOS SECTORES DE HUAYAPAG, CHAQUICOCHA, COCHACALLA, PATA Y SHULLCAN EN EL CENTRO POBLADO DE COCHACALLA, DISTRITO DE SAN RAFAEL – AMBO - HUANUCO ”
FEBRERO DEL 2017
AAHH. GERARDO PATIÑO LOPEZ – CALLE MARTIRES DE RANCAS MZ: J LT: 99 - CERRO DE PASCO, DISTRITO DE YANACANCHA - PERU
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INDICE GENERAL
I.
UBICACIÓN DEL PROYECTO EN ESTUDIO
II.
GENERALIDADES a. Objeto de Estudio b. Metodología c. Ubicación d. Efecto de sismo
III.
TRABAJO DE CAMPO a. Calicatas o pozo de exploración
IV.
ENSAYO DE LABORATORIO a. Ensayos Estándar b. Ensayos Especiales c. Clasificación de Suelos
V.
PERFIL ESTRATIGRAFICO a. Descripción de la Conformación del Subsuelo del área en Estudio
VI.
ANALISIS DE CIMENTACION a. Calculo de la capacidad Portante Admisible
VII.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
VIII.
ANEXOS a. Ensayo de Corte Directo b. Análisis Granulométrico por Tamizado c. Límites de Atterber d. Registro de Exploración
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DATOS GENERALES DEL ANALISIS DE SUELO (LABORATORIO)
I. UBICACIÓN DEL PROYECTO EN ESTUDIO 1. REGION
: HUANUCO
2. DISTRITO
: SAN RAFAEL
3. CENTRO POBLADO DE
: COCHACALLA
4. SECTORES SHULLCAN
: HUAYAPAG, CHAQUICOCHA, COCHACALLA, PATA Y
5. ENTIDAD SOLICITANTE
: MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE SAN RAFAEL
6. LABOROTORISTA
: Ing. Hernán, CASTAÑEDA VARGAS
7. RUC
: 10040449626
8. NUMERO DE (CALICATAS)
: 1, 2, 3, 4
9. PROFUNDIDAD GENERAL
: 0-00 – 90m.
10. PROFUNDIDAD ESPECIFICA
: 0.00 – 1.20m
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II.
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GENERALIDADES
2.1.
Objeto De Estudio El presente estudio geotécnico y químico del suelo, tiene por objetivo la investigación del Sub Suelo para la cimentación de la estructura que conforma el proyecto: “CREACION DEL SISTEMA DE RIEGO TECNIFICADO POR ASPERCION Y MICRO ASPERCION EN LOS SECTORES DE HUAYAPAG, CHAQUICOCHA, COCHACALLA, PATA Y SHULLCAN EN EL CENTRO POBLADO DE COCHACALLA, DISTRITO DE SAN RAFAEL – AMBO - HUANUCO ” Determinándose las características físicas y mecánicas del suelo subyacentes, con la finalidad de establecer los parámetros que gobiernan su resistencia y deformabilidad tendientes a lograr una solución que sea adecuada tanto técnica como mecánica.
El área de estudio presenta una forma rectangular. El sistema de coordenadas aplicado para la ubicación de los puntos de exploración fue WGS84. Está Ubicado en la parte central de la Región quechua, de clima templado, Tiene diversidad de tipos de suelos. La mayoría de sus suelos son sedimentarios coluvial por su naturaleza compacta, la mayor % de este suelo está conformado por la meteorización de suelos coluviales de origen glacial, está ubicado en una altitud de 3,100 a 3600 msnm. FIG. N° 01 UBICACIÓN DE LOS LUGARES EXPLORADOS DE ACUERDO AL NIVEL DE ALTITUD PARA EL DISEÑO DEL ANALISIS DESUELO
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2.2.
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Metodología:
La metodología comprendió las siguientes actividades: Elaboración de un programa de exploración y evaluación de campo. Excavación de calicatas, con una profundidad de 0.90m. Y 1.20m, para encontrar imposibilidad de un mayor avance, la existencia de suelos compactados o mantos rocosos. Determinación de peso volumétrico Interpretación y análisis de los trabajos de campo y laboratorio Registro del perfil estratigráfico en la calicata. Extracción de muestras del terreno para ensayos de Corte Directo y Análisis Granulométrico por Tamizado en los laboratorios y trabajos de gabinete para determinar las características generales de los suelos. Conclusiones y recomendaciones finales 2.3.
Efecto De Sismo:
- Comportamiento sísmico del suelo en estudio: Los suelos encontrados en el presente estudio, por encima como por debajo de los niveles de cimentación recomendados, están en el orden de Arcilla limosa sin plasticidad. Cabe señalar que en ninguna de las ubicaciones se ha detectado nivel freático dentro de la profundidad investigada. - Fuerza sísmica horizontal: De acuerdo a las Normas Peruanas de Diseño Sismo Resistente (2010), la fuerza cortante total en la base de la estructura que debe utilizarse para el diseño estructural de la misma debe calcularse con la siguiente expresión de un mapa y a su vez con las formulas planteadas para poder calcular los acontecimientos más adelante.
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FIG. N° 02 CURVAS DE INTENSIDAD MAXIMAS DE SISMO EN EL PERU
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V= Z×U×S×C×P R Debe considerarse: C ≥ 0.125 R Dónde: Z = Factor de Zona U = Factor de Uso S = Factor de Suelo C = Factor de Amplificación Sísmica R = Coeficiente de Reducción de la Fuerza Sísmica P = Peso de la construcción del proyecto Acceso del canal de Irrigación por aspersión y Micro aspersión Z= 0.30 Las presas son consideradas como acumulación de material afirmado y compactado clasificada en edificaciones importantes (TIPO B) U= 1.31 El suelo de fundación de las presas se trata de Arcilla Limosa sin Plasticidad (SUELO TIPO INTERMEDIO ENCONTRADO EN ALGUNOS PUNTOS REPRESENTATIVOS) S= 1.21 La amplificación sísmica en la presa, o construidas para el proyecto, es considerado con esta fórmula para que sea muy estable en caso de sismo, lo cual garantiza en trabajo de la obra en base al tipo de suelo en este caso que se encontró suelos Rocosos de origen paleozoico primitivo en varios puntos, Que a su vez es un suelo compacta. 𝑪=
𝑻𝒑 𝟎. 𝟔 = 𝟐. 𝟓 ( ) < 𝟐. 𝟔 𝑻 𝑻
El sistema estructural está conformado por acumulación de afirmado previa compactación por capas, por ello el factor de reducción (R), R=9
III.
TRABAJOS DE CAMPO
3.1. Calicatas o zonas de Exploración Para la determinación de las características del Subsuelo del área en estudio se dispuso varios puntos de sondeo ubicado convenientemente; la profundidad hasta donde se han llevado la perforación obedece a la intensidad y tipos de carga que la estructura transmitirá al Subsuelo. En la excavación se identificaron los diferentes estratos del terreno y se obtuvieron muestras disturbadas representativas para efectuar ensayos de laboratorio y determinar las características físicas del suelo. Se obtuvieron muestras
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representativas disturbadas de las calicatas para ensayos de corte directo y de clasificación. FIG. Nº.03: TOPOGRAFO UBICANDO LOS PUNTOSY COORDENADAS PARA LA MUESTRA DE SUELO – CHAQUICOCHA Y COCHACALLA
CALICATA N° P-1 P-2 P-3 P-4
PROFUNDIDAD (M) 0.00 – 0.90 0.00 – 1.20 0.00 – 0.90 0.00 – 120
COTA RELATIVA (m.s.n.m.) 3,635.00 3,739.00 3,570.00 3,620.00
3.2. Peso Volumétrico Se realizaron la prueba de peso volumétrico de la calicata o pozo del segundo, tercera y cuarta estrato, utilizando lo reglamentado por la American Society For Testing Materiales, según las normas ASTM D-2937. Las pruebas se muestran en el cuadro. CUADRO DE PESO VOLUMÉTRICO POZO P–1 Densidad D-1 Prof. (m) 1.20 Peso volumétrico (gr/cm3) 1.52 Humedad natural (W%) 16.30 3.3. Muestreo y Registros de exploración Se Tomaron muestras disturbadas a lo largo de la excavación de las cuales se realizaron las representativas de cada estrato.
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FIG. Nº 04 UBICACIÓN PERFECTA DE PUNTOS PARA LA TOMA DE MUESTRAS DEL SUELO
FIG Nº 05: Tipo de Materia: Ver registros correspondientes.
IV.
ENSAYOS DE LABORATORIO
Con las muestras de suelo que se obtuvieron de las excavaciones se realizaron ensayos de laboratorio de mecánica de suelos, los ensayos se realizaron en el Laboratorio de mecánica de suelos de la consultoría SGEOM – PERU, Pasco. Se realizó una verificación visual y mediante el proceso del tamizado de la muestra obtenida durante los trabajos de campo y se clasificaron siguiendo el procedimiento de la norma del MTC E-107, AASHTO T-88: 4.1.
Ensayos Estándar Los ensayos estándar realizados fueron: Determinación del contenido de humedad Norma ASTM-D-2216 Análisis Granulométrico por tamizado Norma ASTM-D-422 Limite Liquido Norma ASTM-D-423 Limite Plástico Norma ASTM-D-424
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4.2. Ensayos Especiales Se realizó las pruebas de corte directo según las normas ASTM – D – 3080 4.3. Clasificación de Suelos Las muestras analizadas han sido clasificadas por el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (S.U.C.S.). FIG Nº 06 TOMA DE MUESTRA PROFUNDIDAD Y RADIO HUAYAPAG, CHAQUICOCHA, COCHACALLA, PATA Y SHULLCAN
V.
PERFIL ESTRATIGRAFICO
En base a los resultados de los ensayos de laboratorio, se confecciono un perfil estratigráfico. 5.1.
Descripción de la conformación del Subsuelo del Área en Estudio
De las excavaciones realizadas y sobre la base de los perfiles estratigráficos se deduce que la zona en general tiene la siguiente información. El primer y segundo estrato se encontró (suelo natural en proceso de meteorización), es un suelo de color amarillento oscuro, está formado por arcilla compactadas muy finísimas, son suelos de baja plasticidad, y de una capacidad de cambio catiónico muy superior a los demás estratos. Mediana humedad. Suelo Clasificado como SM. El tercero y cuarto estrato se encontró un suelo de color negro a marrón oscuro. Es un estrato formado por arenas limoso, mezclas de arenas y limos sin plasticidad. Suelo clasificado como SM, con una carga rocosa muy dura, son suelos que están proceso de compactación lo cual permite la confianza de un trabajo de esta naturaleza como canales de irrigación y otros de infraestructura civiles.
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FIG Nº 07 LOS QUE APOYARON EN LOS TRABAJOS DE LA TOMA DE MUESTRAS Y EL EQUIPO TECNICO TOPOGRAFICO – SAN RAFAEL
VI.
ANALISIS PARA CIMENTACION O INSTALACION DEL CANAL DE IRRIGACION
6.1. Calculo de la capacidad Portante Admisible Según los análisis y pruebas se encontraron los siguientes resultados: Angulo de fricción interna Φ = 23º Cohesión C = 1.0 Tn/m2 Peso volumétrico Υ = 1.51 Tn/m3 Utilizando la teoría de Meyerhof, la capacidad Portante Admisible se obtiene de la siguiente fórmula:
Donde: qu qad Nq, Nc, Ny Sq, Sc, Sy dq, dc, dy q
= = = = = =
capacidad ultima de carga capacidad portante admisible factores de capacidad de carga factores de forma factores de profundidad Df * Y
Si tuviéramos en cuenta B = 1.30 m L = 2.00 m Df = 1.50 m FS =3
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-
Factores de capacidad de carga
-
Factores de forma
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Factores de profundidad
SOLUCION a. Hallando Factores De Seguridad Nq Nc Ny
6.41 12.16 3.60
b. Hallando Factores De Forma Kp Sc Sq = Sy
2.116 1.275 1.138
c. Hallando Factores De Profundidad dc dq = dy
1.336 1.167
d. Determinando capacidad ultima qu
44.92 Tn/m2
e. Determinando capacidad admisible qadm qadm
14.97 1.497
tn/m2 kg/cm2
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f. Calculo de la Capacidad Portante Para el cálculo de la capacidad admisible y analizando la estratigrafía de los terrenos ubicados para la instalación en la obra se apoyará sobre el material de terreno natural con las características de resistencia se presentan a continuación: LO CUAL ES RESISTENTE EL SUELO SOPORTA CUALQUIER FACTOR DE CAMBIO NATURAL. g. Creación de accesos Peatonales para canal de riego. <|)= 20° y una cohesión C = 0.09 Kg/cm2 y un peso volumétrico de y = l .595 Kg/cm3 (suelo Arcilla limoso). σt = 1.6 kg/cm2 . ES ADMISIBLE PARA AL PROYECTO REFERIDO A. CLASIFICACIÓN DE SUELOS ESPECÍFICO ENCONTRADO EN CAMPO Los suelos se han clasificado de acuerdo al SISTEMA UNIFICADO DE CLASIFICACIÓN DE SUELOS (SUCS), según se muestra en el siguiente cuadro. - Descripción del perfil estratigráfico: En base a los trabajos de campo y ensayos de Laboratorios realizados, se deduce la siguiente Conformación: - En la Calicata C-l: De 0.00m. - 0.90m. Presenta una capa de material orgánica, de tolerancia rocosa dura perteneciente a la clasificación geológica amorfa que también es clasificado en el tipo de suelo como, limo – arcilloso o Arcilla limosa. Presenta una capa de material calcáreo de rocas fragmentadas primitivas de un proceso meteorológica constante. No se ubicó el nivel freático hasta la profundidad estudiado. - En la Calicata C-2: De 0.00m. - 0.1.20m. Presenta una capa de material orgánica, de tolerancia rocosa dura perteneciente a la clasificación geológica amorfa, es clasificado en el tipo de suelo Arcilla limoso. Se puede concluir que este suelo son geológicamente rocas ignias, consistentes, duras de contenido amorfa. No se ubicó el nivel freático hasta la profundidad estudiado. - En la Calicata C-3: De 0.00m. - 0.90m. Presenta una capa de material orgánica pobre, de tolerancia rocosa dura perteneciente a la clasificación geológica amorfa que también es clasificado en el tipo de suelo como arcilloso o Arcilla limosa. Presenta una capa de material calcáreo de rocas fragmentadas primitivas de un proceso meteorológica constante. No se ubicó el nivel freático hasta la profundidad estudiado. - En la Calicata C-4: De 0.00m. - 0.1.20m. Presenta una capa de material orgánica, de tolerancia rocosa dura perteneciente a la clasificación geológica amorfa que también es clasificado en el tipo de suelo Arcilla - limoso. Se puede concluir que este suelo son geológicamente rocas ignias, consistentes, duras de contenido amorfa. No se ubicó el nivel freático hasta la profundidad estudiado. No se encontró Napa Freática en las 4 calicatas.
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ALTERACIÓN Densidad Natural Ygr/cm3 Dureza del macizo Fracturado Resistencia a la compresión Profundidad de Napa Friática
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FRAGMENTOS ROCOSOS 2.4 - 2.5 Media Qu = 65 Kg/cm2 No encontrado
Se encontró Rocas Duras, que pertenecen a suelos arcilla - limoso CALICATA C-1 C-2 C-3 C-4
MUESTRA MD -1 MD -1 MD -1 MD -1
PROFUNDIDAD (m) 0.00-0.90 0.00-1.20 0.00-0.90 0.00-1.20
SUCIOS TIPO GM + Roca GM + Roca GM + Roca GM +Roca
Con las muestras representativas se realizaron los siguientes ensayos de mecánica y física del suelo: N° 01 02 03 04 05 06 07 08
laboratorios
CARACTERISTICAS Análisis Granulométrico por tamizado Límites de Consistencia Densidad Natural del Suelo Densidad Máxima Densidad Mínima Ensayo al Corte Directo Ensayo a la Compresión Simple Clasificación SUCS, CBR, y Otros.
B. CONTENIDO DE SALES SOLUBLES El contenido del análisis físico - químico efectuado con las muestras Representativas del subsuelo de la Calicata "C-1, C-2, C-3 y C-4" de 0.90 - 1.20 m., muestran Los siguientes valores. -
La concentración de Sulfatos es de 0.11%, menor que el permisible lo que indica Que no va a ocasionar la presencia de agua un ataque fuerte al concreto de la Cimentación en algunos puntos para soporte del tobo de PVC, así como alteraciones en el fraguado y endurecimiento: Pérdida de resistencia donde puede resultar afectada la durabilidad del concreto u otros materiales que se consideraran en el expediente técnico y de acuerdo a la naturaleza del proyecto de canal de irrigación.
-
La concentración de Cloruros es de 610.0 ppm., menor que el permisible, lo que indica que no va a ocasionar un ataque de corrosión al acero de refuerzo en el Concreto Cemento. Por lo tanto es recomendable.
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CUADRO DE ANALISIS QUIMICO DE SALES ENCONTRADOS EN EL ANALISIS DE SUELO PARA EL PROYECTO CALICATA
PROFUNDIDAD (m)
CLORUROS (%)
SULFATOS (%)
SALES SOLUBLES Totales (%)
C-1
0.00 -0.90
0.026
0.056
0.020
C-2
0.00 -1.20
0.034
0.028
0.028
C-3
0.00-0.90
0.033
0.020
0.018
C-4
0.00-0.90
0.032
0.021
0.020
VALORES MAXIMOS
PERMISIBLES
0.125
0.125
0.086
Del reporte obtenido los valores no superan los valores permisibles, por lo que recomienda utilizar Cemento Portland que cumpla con las normas ASTM C 150 y correspondiente norma NTP 339.009, deberá considerarse que sea del Tipo I, para preparación del concreto de los cimientos y demás elementos estructurales que encuentren en contacto con el subsuelo.
se la la se
ASI SE PROCEDIO PARA LA OBTENCCION DE DATOS POSTERIORES Y CARACTERISTICAS PARA AISLAR LOS COMPONENTES, EL FLUJO Y MECANICA DE SUELOS DATOS DE LA MUESTRA
Altura de la muestra
Diámetro del anillo de la muestra
ALTURA DATOS PARA % DE HUMEDAD
Hm = 20 mm Peso Húmedo Ph = 163.6 gr Peso Seco de la Muestra
D = 7.95 cm Peso Seco 134.8 gr Peso de la Fiola + H20
Ps = 54.4 gr Lectura Inicial
Pfw = 681.6 gr Dial del Extensómetro
3.06 mm x 103
10 3 mm
DATOS PARA PESO ESPECIFICO PESO DATOS OBTENIDOS DE LA LECTURA DEL EXTENSOMETRO CON SUS CORRESPONDIENTES TIEMPOS. PERMECIBLES
Peso de la muestra ensayada Pe = 319.2 gr Peso de Tara 27.6 gr Peso de la Fiola + H20 Pfwm = 715.2 gr
-----------------
ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO DE CALICATAS 1, 2, 3 y 4 Peso Seco Inicial de Suelo TAMIZ N° 1½“ 1” ½” ¼“ N° 1 N° 2 Cazoleta
(mm) 38.10 25.40 12.70 6.35 4.76 2.00 0.84
PESO RETENIDO (gr) Parcial Acumulado 145.20 145.20 601.80 747.00 194.30 941.30 25.90 967.20 4.70 971.90 20.00 991.90 30.40 1022.30
PORCENTAJE ACUMUL. (gr) Retenido Pasa 7.41 92.59 38.14 61.86 48.06 51.94 49.38 50.62 49.62 50.38 50.64 49.36 52.19 47.81
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CURVA DE DISTRIBUCION GRANULOMETRICA D60 = 23
D30 = 0.3
Cu = 252.75
cc = 0.091
cc = 0.043
DETERMINACION DEL CONTENIDO NATURAL DE HUMEDAD MUESTRA I - II III - IV
Pmh+t (gr) 458.7 450.6
Pms+t (gr) 431.8 425.3
Pt (gr) 35.2 35.2
Pms (gr) 396.65 390.10
PH20 (gr) 26.75 25.30
PROMEDIO
% 6.74 6.48 13.22
PESO ESPECÍFICO DE LOS SOLIDOS. Cálculo del Peso Específico del suelo. PRUEBA 1-2 3-4
Pm (al Aire) gr. 62.00 55.32
Pm (en agua) gr. 37.85 34.25
S (gr/cm3) 2.57 2.62
PROMEDIO
5.19
Peso Específico de la grava: 2.58 gr/cm3 CÁLCULO DEL PEO ESPECÍFICO DE LAS ARCILLAS Y ARENAS: PRUEBA 1 2 PROMEDIO
Pms(gr.) 328.35 225.65
V. agua inic. cm3 500.00 500.00
V agua final (cm3) 630.00 591.00
V sólidos 130.00 91.00
s (gr/cm3) 2.53 2.48 5.01
Peso Específico de la gravas, arcillas y arena: s = 2.51 gr/cm3
CÁLCULO DEL PESO ESPESIFICO DE FINOS: MUESTRA 1 2 PROMEDIO
Pms (gr.) 100 80
Pf+a (gr) 648 520
Pf+a+m (gr) 707.5 501.1
s (gr/cm3) 2.47 2.21 4.68
Peso específico de finos = 2.47 gr/cm3.
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LIMITES DE CONSISTENCIA. DETERMINACION DEL LIMITE LÍQUIDO Prueba N°
N° de Golpes
1 2 3 4
Pmh + t (gr) 54.57 58.31 42.88 52.24
31 27 23 15
Pms + t (gr) 51.20 54.14 41.30 48.19
Pt (gr) 36.73 36.86 35.79 36.48
Pms (gr) 14.48 17.27 5.51 11.71
Ph2O (gr) 3.37 4.28 1.58 4.05
W% (gr) 23.27 24.78 28.68 34.59
C. FLUIDEZ FISICO DEL SUELO Límite Líquido = 26 % Analizando la gráfica tenemos: LL = 26% C = 80 Cálculo del Índice de Fluidez. Para N = 25 golpes tenemos: = 26% , c= 81 26 = - Fw log 25 + 81 Fw = 39.33 La ecuación de la curva de fluidez es: = -39.34 log N + 81 Esta en el Ítems de suelos compactos y resistentes, POR LO TANTO ES ACEPTABLE EL USO DE ESTE TIPO DE SUELO EN ESTA OBRA. D. DETERMINACION DEL LIMITE PLASTICO MUESTRA
Pt (gr)
Pmh+t (gr)
Pms + t (gr)
Pms (gr.)
Ph20
%
1 -2 3-4 PROMEDIO
38.59 23.90
46.72 36.13
45.33 34.56
6.74 10.36
1.39 1.87
20.62 18.05 38.67
Promedio: 19.34
L.P = 19.34% No es plástico ni flexible este suelo, “es aceptable”.
E. DETERMINACION DEL LIMITE DE CONTRACCION. L.C % = ((1/Ds)- (1/s)) x100 s = 2.47 gr/cm3 Es un suelo en Proceso de Meteorización sedimentaria F.DETERMINACION DEL DS Prueba GLOBAL
Pms (gr) 36.2
Phg + t (gr) 609.6
Pt (gr) 328.8
hg 13.595
Ds (gr/cm3) 1.75
L.C. % = (1/1.75) - (1/2.47) x100 L.C% = 16.66.
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G. DATOS DE LABORATORIO: MUESTRA 1, 2 Carga (Kg/cm2) Tiempo 1’ 2’ 4’ 8’ 1 hr. 2 hrs.
0,25 1 -2 Deform. 3,068 3,07 3,145 3,15 3,263 3,293
0,5 3-4 Deform. 3,57 3,575 3,58 3,6 3,65 3,71
- Análisis de gabinete 3.1 CÁLCULO DE CONTENIDO DE HUMEDAD DE LA MUESTRA O CALICATA: 1, 2, 3,4 W % = Ph – Ps x 100 Ps W % = 136 – 107.2 x 100 107.2
W % = 26.87% ESTA DENTRO DEL LIMITE DEL Hº
3.2 CALCULO DEL PESO ESPECÍFICO DE LA CALICATA (Suelo) Ys = _______ Ps ______ Ps – (Pfw – Pfw+m)
Ys =
54.4 _ 54.4- (715.2 - 681.6)
Ys = 2.615 gr/cm3 ESTA DENTRO DEL LIMITE ACEPTADO
3.3 CALCULO DEL AREA EFECTIVA DE LA MUESTRA TOMADA
A r 2 A 3,99 2 A50,01cm 2 Por cada muestra es 50,02 cm2, lo cual representa un cálculo real y efectivo, las muestras tomadas fueron exactamente en el lugar donde se va llevar acabo a ejecutar el proyecto.
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MUESTRA N° 001: “SON SUELOS RÍGIDOS DE CONSISTENCIA AMORFAS” CALICATA 01 – 02
CURVA CONSOLIDACIÓN PARA 0,25 Kg/cm TIEMPO (Minutos) 0.1
1
10
100
0
0.05
DEFORMACIÓN EN mm*10E-3
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
0.45
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1000
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MUESTRA N° 002: Suelos de Características Compactas CLASE A – 1 CALICATAS: 3 – 4
0.1
1
10
100
1000
10000
100000
1.375
CURVA DE CONSOLIDACIÓN PARA 2 Kg/cm 1.4 TIEMPO EN (min.) 1.425 1.45 1.475
DEFORMACIÓN EN mm*10E-3
1.5 1.525 1.55 1.575 1.6
1.625 1.65 1.675 1.7 1.725
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3.4 CALCULO DEL 0% A 100% DE CONSOLIDACION Y LOS VALORES DE t50: 0% 100% t50 P 1 0,894 1,14 2,7' 2 1,14 1,668 0,4' 3.5 NOTACION DE LOS DATOS EN LABORATORIO DE VARIACION EN SIDEMENTACION DE LAS 2 CALICATAS OBTENIDAS 2.5
CURVA DE VARIACIÓN DE Cv50
2
1.5
Cv50
1
0.5
0 0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
-0.5 INCREMENTO DE P
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VIII. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES El suelo encontrado en la zona correspondiente al Proyecto “CREACION DEL SISTEMA DE RIEGO TECNIFICADO POR ASPERCION Y MICRO ASPERCION EN LOS SECTORES DE HUAYAPAG, CHAQUICOCHA, COCHACALLA, PATA Y SHULLCAN EN EL CENTRO POBLADO DE COCHACALLA, DISTRITO DE SAN RAFAEL – AMBO - HUANUCO ” Corresponde a suelos constituidos por Arcilla Franco limoso y algunos puntos están conformado por Arena Limosa sin Plasticidad (SM). En este tipo de suelo la presión admisible es de 1.51 Kg/cm2. LA EJECUCION DEL PROYECTO SERA CONFIABLE Y ADMISIBLE. En base a las propiedades físicas y mecánicas del terreno investigado, se ha determinado que el tipo de Instalación más adecuado, técnica y económicamente es la superficial con tubos de polietileno PVC como para canales de Irrigación. Para este caso, NO SE HA ENCONTRADO EL NIVEL FREATICO, hasta la profundidad de extracción de la nuestra, por lo que no deberá considerarse en los cálculos estructurales del proyecto. Se recomienda apoyar la Instalación directamente sobre el estrato estudiado (SM), a una profundidad mínima de 1.00 m. a 1.20m de la superficie del terreno, para evitar cambios bruscos de la presión admisible del terreno, de considerarlo conveniente, se podrá construir una falsa zapata de concreto ciclópeo hasta el nivel de cimentación más adecuado. Se recomienda el empleo del cemento Portland Tipo I en la preparación del concreto de todas aquellas estructuras que estén en contacto con el subsuelo. Se recomienda que el concreto a emplear tenga resistencia mínima de f c= 210 kg/cm2 Para las estructuras de este tipo de proyecto, para las estructuras de fondo y cuerpo del muro de contención estas deberán cumplir con una resistencia mínima de f c= 175 kg/cm2 y para la parte estructural con una resistencia mínima de f c= 210 kg/cm2. En ningún caso se deberá cimentar las estructuras de alguno de apoyo de las tuberías para canal de irrigación en suelos inapropiados (suelo con restos orgánicos o desmontes, rellenos o suelos naturales suelto, suelos saturados y otros de características diferentes al estrato de apoyo descrito anteriormente) los cuales deberán ser removidos en su totalidad hasta alcanzar el estrato de suelo indicado para apoyar la cimentación. Se recomienda en todos los casos eliminar o revestir cualquier fuente importante de filtración que fuera indispensable mantener en la zona, con el fin de evitar el humedecimiento del suelo y facilitar su desecación, Se deberá de proteger las zonas de contacto en el lugar, de tal manera que el agua no afecte a la estructura. La zona en estudio se encuentra en la zona 2 del mapa de Zonificación Sísmica del Perú, por lo que es importante considerar la acción del sismo para cualquier estructura. Tipo de suelo considerado de acuerdo al resultado es: Arcilla – Franco limoso, en proceso de meteorización, rocas compactas en su mayoría en los 4 Calicatas, por lo que tendrá poco dificultad para la instalación del proyecto.
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VIII. ANEXOS 7.1. Ensayo de corte directo SUSTANCIA
CONTENIDO
SULFATOS (SO4-2) CLORURO (CLNA)
0.10 % (Despreciable) 610.0 (Despreciable)
ENSAYO DE CORTE DIRECTO A.S.T.M –D- 3088 CALICATA ESPECIMENES FECHA
: N° ¨C-1 y C-2. (Suelos tipos GM) : Remodelados (Material < tamiz N° 4) : ENERO DEL 2017 CARACTERISTICAS DEL ESPECIMEN ESPECIMEN N° I II Diámetro del anillo (cm) 6.30 6.30 Densidad húmeda inicial (gr/cm3 1.800 1.800 Contenido de humedad Inicial (%) 3.2 3.2 Densidad de humedad Final (gr/cm3) 2.243 2.241 Densidad seca final (gr/cm3) 1.992 1.997 Contenido de humedad Final (%) 11.2 10.3 ESFUERZO DEL ANALISIS EN LABORATORIO Esfuerzo inicial 0 1.10 Esfuerzo de corte máxima ( kg/cm2 0.2970 0.6212 Angulo de fricción Interna -----0.00 Cohesión (kg/cm2) -----C
7.2. Análisis Granulométrico por Tamizado CALICATAS : Del N° C-3, C-4,
MUESTRA
III 6.30 1.800 3.2 2.226 1.333 10.3 1.50 0.1000 25.8° 0.00
: Disturbadas y rocas
CALICATA N°
C -1
Muestra n°
C -2 M-1
M -1
0.00 -120 m
0.00 -140
4
5
1 peso recipiente 1 suelo humeda gr
185.25
198.42
2 peso recipiente + suelo seco gr
180.23
182.54
5.02
6.88
Profundidad Capsula N°
3 paso de agua (1) –( 2) gr 4 paso de recipiente gr
10.96
11.08
5 paso de suelo
169.27
171.46
6 contenido de humidad (3) (5)*100 Contenido de humedad promedio
2.96.14 --
4.0174 --
Calicata N° C -1 C -2
NTO 339-137- NTP 339-138 Prof (m ) 1.00 1.00
Densidad Máxima (gr/cm) 2.2 2.1
Densidad Mínima (gr/cm) 1.74 1.81
Promedio 1.80 1.90
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