APÉNDICE C CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA DEL SUELO JULIO

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

CENTRO PERUANO-JAPONÉS DE INVESTIGACIONES

SÍSMICAS Y MITIGACIÓN DE DESASTRES

PROGRAMA

PRESUPUESTAL

0068: REDUCCIÓN DE VULNERABILIDAD Y ATENCIÓN DE

EMERGENCIAS POR DESASTRES

PRODUCTO 3000562. MUNICIPIOS PROMUEVEN LA ADECUADA OCUPACIÓN

Y USO DEL TERRITORIO FRENTE AL RIESGO DE DESASTRES

ACTIVIDAD

5001593. FORMULACIÓN Y ACTUALIZACIÓN DE ESTUDIOS

TERRITORIALES PARA EL ANALISIS DE RIESGO A NIVEL

URBANO

FINALIDAD

0053449. ELABORACIÓN DE ESTUDIOS TERRITORIALES PARA

LA INCORPORACIÓN DEL ANÁLISIS DE LA GESTIÓN DE

RIESGOS

INFORME MICROZONIFICACIÓN SÍSMICA DEL DISTRITO DE ANCÓN

APÉNDICE C

CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA DEL SUELO

JULIO, 2014

LIMA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL



AV. TÚPAC AMARU N° 1150 – LIMA 25 – PERÚ – Apartado Postal 31-250 Lima 31

Teléfono (511) 482-0777, (511) 482-0804, (511) 482-0790 FAX: (511) 481-0170 e-mail: [email protected] http://www.cismid.uni.edu.pe http://www.cismid-uni.org

ÍNDICE

RESUMEN

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

2. RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN ............................................................................ 1

2.1. Características Geotécnicas del Distrito de Ancón (CISMID, 2005) ......................... 2

3. EXPLORACIÓN DE CAMPO .......................................................................................... 2

3.1. Excavación de Calicatas ......................................................................................... 3

3.2. Ensayo de Penetración Dinámica Ligera (DPL) ....................................................... 4

3.3. Ensayo de Auscultación Dinámica con el Cono Tipo Peck (CP) .............................. 5

4. ENSAYOS DE LABORATORIO ...................................................................................... 6

4.1. Ensayos de Mecánica de Suelos............................................................................. 6

4.2. Ensayos de Análisis Químico .................................................................................. 6

5. TIPOS DE MATERIAL .................................................................................................... 6

5.1. Formación Rocosa .................................................................................................. 7

5.2. Gravas .................................................................................................................... 7

5.3. Arenas..................................................................................................................... 7

6. PERFILES ESTRATIGRÁFICOS .................................................................................... 8

7. AGRESIÓN AL CONCRETO DE CIMENTACIÓN .......................................................... 8

8. MICROZONIFICACIÓN GEOTÉCNICA .......................................................................... 9

8.1. Zona I .....................................................................................................................10

8.2. Zona II ....................................................................................................................11

9. CONCLUSIONES ..........................................................................................................11

REFERENCIAS






LISTA DE TABLAS

Tabla C-1: Relación de Sondajes Recopilados.

Tabla C-2: Relación de Calicatas Ejecutadas.

Tabla C-3:

Tabla C-4:

Relación de Ensayos de Penetración Dinámica Ligera (DPL) Ejecutados.

Relación de Ensayos de Auscultación Dinámica con el Cono Tipo Peck

Ejecutados

Tabla C-5: Resultados de Ensayos Estándar de Mecánica de Suelos.

Tabla C-6: Resultados de Ensayos de Corte Directo.

Tabla C-7: Resultado de Ensayo Triaxial.

Tabla C-8: Resultado de Ensayo de Densidad Seca Mínima y Densidad Seca Máxima.

Tabla C-9: Resultados de Ensayos Químicos.

Tabla C-10: Elementos Químicos Nocivos para la Cimentación.

LISTA DE ANEXOS

Anexo C-1: Registros de Sondajes Recopilados.

Anexo C-2: Registros de Sondajes Ejecutados.

Anexo C-3: Certificados de Ensayos de Laboratorio.

Anexo C-4: Perfiles Estratigráficos.

Anexo C-5: Panel Fotográfico.

LISTA DE MAPAS

Mapa C-1: Ubicación de Sondajes.

Mapa C-2: Tipos de Material a 1.0 m de Profundidad.

Mapa C-3: Tipos de Material a 2.5 m de Profundidad.

Mapa C-4: Microzonificación Geotécnica.






RESUMEN

El presente informe resume las actividades realizadas para la

caracterización geotécnica de los suelos del área de estudio en el

distrito de Ancón. Esta caracterización está basada en tres aspectos.

Primero, el tipo de suelo según su clasificación SUCS. Segundo, el

grado de compacidad del suelo. Finalmente, las condiciones

particulares del lugar.

Los ensayos ejecutados como parte de este estudio fueron

propuestos para complementar información existente en el área de

estudio. Se realizaron calicatas, ensayos DPL y ensayos de Cono

Peck. Las calicatas, con profundidades promedio de 3.0 m,

permitieron una observación directa del suelo para su descripción,

así como la toma de muestras representativas de suelo. El ensayo

DPL y el ensayo de Cono Peck permiten obtener un registro continuo

de resistencia del terreno a la penetración indicando de esta manera

el grado de compacidad del suelo.

La caracterización geotécnica de los suelos en el área de estudio se

muestra en el denominado Mapa de Microzonificación Geotécnica.

Este mapa muestra 2 zonas, clasificadas por las características

geotécnicas que ofrecen para la cimentación de edificaciones

convencionales considerando el tipo de suelo, su grado de

compacidad y las condiciones particulares del lugar.

Así, la Zona I comprende a las gravas de compacidad media a densa

y a las formaciones rocosas con diferentes grados de fracturación.

También a las arenas de compacidad densa. Para esta zona se

tienen capacidades de carga admisible de 2.0 a 4.0 kg/cm2 para la

grava, de 5.0 kg/cm2 para la roca y de 2.0 a 2.5 kg/cm2 para la arena,

considerando una cimentación de una edificación convencional. La

zona II comprende arenas de compacidad media. Para esta zona se

tienen capacidades de carga admisible de 1.0 a 2.0 kg/cm2 para la

arena. En todos los casos se consideró que la cimentación debe

estar asentada sobre terreno natural y bajo ninguna circunstancia

sobre materiales de rellenos.






1

1. INTRODUCCIÓN

La microzonificación geotécnica propone el establecimiento de zonas con características

similares en cuanto a la estratigrafía, propiedades mecánicas de los suelos y condiciones

para la cimentación. Así, se debe de contar con información que defina las condiciones

particulares de diferentes zonas dentro del área de estudio.

Considerando la información existente en el área de estudio, se debe de programar

exploraciones que complementan éstas. El programa de exploración de campo,

dependiendo de los tipos de suelos existentes, incluirá perforaciones, calicatas, ensayos de

cono Peck, ensayos de penetración estándar, ensayos de penetración dinámica ligera,

extracción de muestras alteradas e inalteradas y otros que sean necesarios para definir

adecuadamente las condiciones geotécnicas.

En este estudio, la caracterización geotécnica de los suelos en el distrito de Ancón se ha

llevado a cabo en base a la información obtenida de calicatas, ensayos DPL y ensayos de

cono Peck ejecutados, estudios de mecánica de suelos recopilados y estudios de

microzonificación sísmica que anteceden el presente. Sobre este último, el Centro Peruano

Japonés de Investigaciones Sísmicas y Mitigación de Desastres (CISMID) en el año 2005,

por encargo de la Asociación Peruana de Empresas de Seguros (APESEG), desarrolló el

“Estudio de Vulnerabilidad y Riesgo Sísmico de 42 Distritos de Lima y Callao” en el que se

incluyó al distrito de Ancón.

Los ensayos como calicatas, DPL y Cono Peck fueron complementados con ensayos de

laboratorio aplicados a muestras de suelo obtenidas en el área de estudio. Con los

resultados de estos últimos ensayos se pudo establecer una capacidad de carga admisible

para diferentes zonas del área de estudio, y establecer recomendaciones para la

cimentación de edificaciones convencionales definida como cimientos corridos de 0.60 m de

ancho y profundidad de cimentación mínima de 0.80 m.

2. RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN

La principal fuente de información existente sobre las características geotécnicas del área

de estudio lo constituye el estudio de Microzonificación Geotécnica Sísmica realizada por el

CISMID, en el año 2005. De este estudio, se recopilaron calicatas, ensayos SPT y ensayos

DPL.

También se ha recopilado información del denominado “Estudio Geotécnico con fines de

cimentación del Puente en el Intercambio Vial al Puerto Santa Sofía” carretera Ancón –






2

Serpentín de Pasamayo, realizada por la empresa privada Hidroenergia Consultores en

Ingeniería S.R.L., en el año 2010. De este estudio, se recopiló 2 calicatas.

En total para el presente estudio, se recopilaron 15 calicatas, 3 sondajes de penetración

estándar (SPT) y 16 sondajes de Penetración Dinámica Ligera (DPL), y que en su conjunto

suman 34 puntos de exploración geotécnica recopilados.

La ubicación de los sondajes recopilados se presenta en el Mapa C-1, sus registros en el

Anexo C-1, y una relación de los mismos en la Tablas C-1 (a), C-1 (b) y C-1 (c).

2.1. Características Geotécnicas del Distrito de Ancón (CISMID, 2005)

A continuación se presenta parte del contenido del estudio del CISMID para el área

estudiada en ese entonces en el distrito de Ancón, realizado durante el año 2005, en lo que

concierne, específicamente, a las características geotécnicas.

El terreno sobre el cual se ubica el distrito de Ancón está cubierto superficialmente por

arenas pobremente gradadas (SP), arenas limosas (SM) y arenas pobremente gradadas con

limos (SP-SM), cuyas compacidades varían de sueltas a semicompactas. Sin embargo se

ha observado en algunas zonas la presencia de relleno contaminado con grava, cantos

rodados y restos de basura, como material superficial. Subyacen a estos materiales antiguas

canteras de gravas angulosas-arenosas con bloques subangulosos que se presentan en la

playa Las Conchitas y a lo largo de la Carretera Panamericana hasta el peaje en la

Urbanización Miramar y la base Naval, al inicio del Cerro Pasamayo, éstos materiales

presentan compacidades que varían de sueltas a densas.

3. EXPLORACIÓN DE CAMPO

El programa de exploración de campo se realizó los días comprendidos entre el 14 y 28 de

Mayo de 2014, así mismo se complementó los trabajos durante la primera semana de Junio

del año en mención, y consistió en la excavación de calicatas, la realización de los ensayos

de Penetración Dinámica Ligera y la realización de ensayos de Cono Peck. En su conjunto,

para este estudio se han ejecutado 59 puntos de exploración geotécnica: veinte calicatas,

treinta y seis ensayos DPL y tres ensayos de Cono Peck.

En base a la información recopilada, los puntos de exploraciones geotécnicas ejecutados

fueron distribuidos convenientemente dentro del área en estudio, buscando principalmente

determinar las características de los suelos en los sectores sin información disponible.






3

3.1. Excavación de Calicatas

Las calicatas son excavaciones de formas diversas que permiten una observación directa

del terreno (Fotografía 1), así como la toma de muestras y la realización de ensayos in situ

que no requieran confinamiento (SENCICO, 2006b).

Para el presente estudio las calicatas ejecutadas se realizaron con personal obrero, la

finalidad de estas excavaciones fue evaluar las condiciones geotécnicas del suelo de

cimentación. En las veinte (20) calicatas realizadas, se procedió a la caracterización de las

muestras de los diferentes tipos de suelos, siguiendo la norma ASTM D420, la cual

proporciona métodos para investigación y muestreo de suelos y rocas con base en

procedimientos normados, mediante los cuales pueden determinarse las condiciones de

distribución del suelo, la roca y el nivel freático.

Así mismo, se realizó la clasificación visual del material encontrado en campo de acuerdo a

los procedimientos indicados en la norma ASTM D2488, la cual describe un procedimiento

para la identificación y la descripción de suelos con propósitos ingenieriles, basado en el

examen visual y pruebas manuales simples.

Fotografía 1: Excavación de calicata en el área de estudio.

La ubicación de las calicatas ejecutadas se presenta en el Mapa C-1, sus registros en el

Anexo C-2, su panel fotográfico en el Anexo C-5 y la relación de las mismas en la Tabla C-2.






4

3.2. Ensayo de Penetración Dinámica Ligera (DPL)

Estos ensayos se programaron con la finalidad de determinar los parámetros de resistencia

del suelo. Se han realizado un total de treinta y seis (36) ensayos DPL hasta una

profundidad máxima de 3.90 metros. Estos sondajes han sido realizados mediante el

hincado continuo en tramos de 10 cm de una punta cónica de 60º, utilizando la energía de

un martillo de 10 kg de peso que cae libremente desde una altura de 50 cm (Fotografía 2)

según lo establece la norma DIN 4094-90, la cual además señala que para determinar las

condiciones de cimentación en base a Auscultaciones Dinámicas, debe conocerse

previamente la estratigrafía del terreno obtenida en base a la ejecución de calicatas,

trincheras o perforaciones. El uso de la Auscultación Dinámica se recomienda según la

norma hasta 5 metros de profundidad. En ningún caso se debe superar los 8 metros.

(SENCICO, 2006b).

Fotografía 2: Auscultación con Penetrómetro Dinámico Ligero (DPL)

en el área de estudio.

La ubicación de los ensayos DPL ejecutados se presenta en el Mapa C-1, sus registros en el

Anexo C-2, su panel fotográfico en el Anexo C-5 y una relación de los mismos en la Tabla C-

3.






5

3.3. Ensayo de Auscultación Dinámica con el Cono Tipo Peck (CP)

Es un ensayo desarrollado en el Perú que se utiliza para efectuar auscultaciones. Estos

sondajes fueron ejecutados con la finalidad de determinar los parámetros de resistencia y

compacidad del suelo. Se realizaron tres (3) ensayos Cono Peck, hasta una profundidad

máxima de 3.15 metros (Fotografía 3). En cada uno de estos ensayos se registró el número

de golpes por cada 15 cm de penetración de un cono de 2.5” de diámetro y 60º en la punta,

dados por un martillo de 63.5 Kg, desde una altura de caída de 76 cm, según el

procedimiento establecido en la Norma Técnica de Edificaciones E.050, la cual además

señala que para determinar las condiciones de cimentación sobre la base de auscultaciones

dinámicas, debe conocerse previamente la estratigrafía del terreno obtenida mediante la

ejecución de calicatas, trincheras o perforaciones.

Fotografía 3: Auscultación Dinámica con el Cono Tipo Peck (CP) en el área de estudio.

La ubicación de los ensayos Cono Peck ejecutados se presenta en el Mapa C-1, sus

registros en el Anexo C-2, su panel fotográfico en el Anexo C-5 y una relación de los mismos

en la Tabla C-4.






6

4. ENSAYOS DE LABORATORIO

4.1. Ensayos de Mecánica de Suelos

Con las muestras obtenidas en las calicatas se realizaron ensayos estándares y especiales

de mecánica de suelos en las instalaciones del Laboratorio Geotécnico del CISMID. Los

ensayos estándares fueron llevados a cabo en muestras alteradas, extraídas en la

exploración de campo, según el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (SUCS). Los

ensayos estándar de mecánica de suelos realizados fueron los siguientes:

- Análisis granulométrico: realizado según la norma ASTM D 421 - D 422

- Límite líquido y plástico: realizado según la norma ASTM D 4318

- Contenido de humedad: realizado según la norma ASTM D 2216

Del mismo modo, los ensayos especiales realizados fueron los siguientes:

- Corte Directo: realizado según la norma ASTM D 3080

- Triaxial consolidado no drenado: realizado según la norma ASTM D 2850

- Máxima y mínima densidad seca: realizado según la norma JSF - T 26

Los resultados de los ensayos de mecánica de suelos se presentan en el Anexo C-3 y un

resumen de los mismos en las Tablas C-5, C-6, C-7 y C-8.

4.2. Ensayos de Análisis Químico

Con seis muestras de suelo obtenidas en cinco zonas del área en estudio, se ejecutaron, en

el laboratorio químico de la FIC-UNI, los siguientes ensayos de análisis químico:

- Contenido de Sulfatos: realizado según la norma ASTM E 275

- Contenido de Cloruros: realizado según la norma ASTM D 3370

- Sales Solubles Totales: realizado según la norma ASTM D 1888

- PH: realizado según la norma ASTM D 4792

Los resultados de los ensayos químicos se presentan en el Anexo C-3 y un resumen de los

mismos en la Tabla C-9.

5. TIPOS DE MATERIAL

Con la información geotécnica obtenida de la exploración de campo, de la información

recopilada, de los resultados de ensayos de mecánica de suelos, y siguiendo la clasificación






7

según el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (SUCS) y la clasificación visual del

material encontrado en campo se ha procedido a delimitar el área de estudio según los tipos

de material encontrados. Las características de cada uno de estos tipos de material y los

criterios seguidos para su subdivisión se describen en los ítems siguientes.

La información de tipos de material es mostrada en mapas que muestran éstos a diferentes

profundidades. Así, los Mapas C-2 y C-3 muestran los tipos de material a 1.0 y 2.5 m de

profundidad, respectivamente.

5.1. Formación Rocosa

En base al informe de Apéndice A “Evaluación de Peligros Geológicos Naturales”, las

formaciones rocosas identificadas en el área de estudio son materiales conformados

principalmente por unidades estratigráficas de las formaciones Volcánico Ancón, Puente

Inga, Herradura, Marcavilca, Pamplona, Atocongo y rocas Gabro-diorita.

Se encuentran emplazados en los sectores topográficamente elevados, siendo ubicadas en

la parte sur, colindante con el distrito de Ventanilla y Puente Piedra; así mismo en mayor

dimensión en la parte centro occidental del área de estudio cercano a la zona de balneario

de Ancón; también se encuentran en las inmediaciones de la Av. 6 de Noviembre. Son

materiales que presentan diversos grados de fracturamiento y se encuentran afectados por

procesos físicos.

5.2. Gravas

Son materiales que pertenecen a depósitos aluviales y fluviales, de bordes sub-redondeados

a redondeados y de humedad baja. Se encuentran emplazados, principalmente, en la

superficie de las formaciones rocosas y en una parte considerable del área de estudio, a

partir de 0.15 m de profundidad, y por debajo de los materiales superficiales como arenas.

Están representados por los registros recopilados CR-08, CR-10, CR-12, que se

documentan en el Anexo C-1; y por los registros de las calicatas ejecutadas C-05, C-07, C-

08, C-10 y C-15, que se presentan en el Anexo C-2.

5.3. Arenas

Son materiales que pertenecen a depósitos aluviales, fluviales y eólicos. En muchos casos

subyaciendo a este material se registra la presencia de materiales gravosos con

intercalaciones de arenas y limos.






8

Se encuentran emplazados en gran parte del área de estudio. Están representados por los

registros de sondajes recopilados CR-01, CR-02, CR-03, CR-04, CR-05, CR-06, CR-07, CR-

09, CR-11, CR-13, SPTR-01, SPTR-02 y SPTR-03, que se presentan en el Anexo C-1, y los

registros de las calicatas ejecutadas C-01, C-02, C-03, C-04, C-06, C-09, C-11, C-12, C-13,

C-14, C-16, C-17,C-18, C-19 y C-20 que se presentan en el Anexo C-2.

6. PERFILES ESTRATIGRÁFICOS

Los perfiles estratigráficos del área en estudio se han desarrollado para las secciones

representativas A-A y B-B, que cubren diferentes zonas del área de estudio. Estas

secciones se muestran en el Anexo C-4 y se describen en los párrafos siguientes.

Perfil de Suelos – Sección A-A, sección transversal que va desde la parte central y

occidental hasta la parte nororiental en el área de estudio, desde el A.H. P.V.M Oasis hasta

el final de la Av. 11 de Enero, cruzando incluso la Variante de Pasamayo, e incluye a las

calicatas recopiladas CR-02, CR-09, CR-12 y CR-07; al SPT recopilado SPTR-01 y a las

calicatas ejecutadas C-13, C-12, C-10, C-8, C-7, C-5, C-16 y C-15. El perfil muestra un

estrato superficial conformado por relleno y/o terreno de cultivo, que varía entre 0.00 y 0.50

m de espesor; subyaciendo a estos materiales, en un primer sector, se tienen

intercalaciones de estratos de arenas (SP, SP-SM) de compacidad media; en el otro sector

se tienen gravas (GP, GW) de compacidad media a densa.

Perfil de Suelos – Sección B-B, sección longitudinal que va de oeste a este en la parte sur

del área de estudio, e incluye a las calicatas ejecutadas C-17, C-18, C-11 y C-12.

A lo largo del perfil se muestra, un estrato superficial conformado por rellenos o cobertura de

arena eólica, que varía entre 0.00 y 0.90 m de espesor, continuando hasta 3.00 m de

profundidad estratos de arena con limo (SP-SM) de compacidad media a densa.

7. AGRESIÓN DEL SUELO AL CONCRETO DE CIMENTACIÓN

La agresión que ocasiona el suelo bajo el cual se cimienta la estructura, está en función de

la presencia de elementos químicos que actúan sobre el concreto y el acero de refuerzo,

causando efectos nocivos y hasta destructivos sobre las estructuras. Estos elementos

pueden ser sulfatos, cloruros y sales solubles totales. Sin embargo, la acción química del

suelo sobre el concreto sólo ocurre a través del agua subterránea que reacciona con el

concreto; de ese modo el deterioro del concreto ocurre bajo el nivel freático, zona de

ascensión capilar o presencia de aguas infiltrada por otra razón (rotura de tubería, lluvias

extraordinarias, inundaciones, etc.). Los principales elementos químicos a evaluar son los






9

sulfatos y los cloruros por su acción química sobre el concreto y el acero de cimentación

respectivamente. A su vez, se evalúa las sales solubles totales que podrían causar pérdida

de resistencia mecánica por problemas de lixiviación.

Las concentraciones de estos elementos en proporciones consideradas nocivas, aparecen

en la Tabla C-9. La información expuesta en esta Tabla corresponde a las

recomendaciones del ACI (Comité 319-83) para el caso de los sulfatos y a la experiencia en

los otros casos. Los resultados de los ensayos de análisis químicos se presentan en la

Tabla C-8.

De los resultados obtenidos en el laboratorio se puede observar que la muestra C-02/M-1

tiene una concentración de sulfatos de 4852 p.p.m., que podría ocasionar un ataque severo

al concreto de la cimentación; la muestra C-04/M-1 tiene una concentración de sulfatos de

1148 p.p.m., que podría ocasionar un ataque moderado al concreto de la cimentación; las

muestras C-08/M-1, C-09/M-1, C-11/M-1 y C-18/M-1 tienen concentraciones de sulfatos de

2268, 4376, 14678 y 4651 p.p.m., respectivamente, que podrían ocasionar un ataque severo

al concreto de la cimentación.

En relación a la concentración promedio de cloruros, las muestras C-02/M-1, C-04/M-1, C-

08/M-3, C-09/M-1, C-11/M-1 y C-18/M-1 tienen concentraciones de cloruros de 894, 146,

375, 3650, 1635 y 1293 p.p.m., respectivamente, las cuales indican una acción no agresiva

a la armadura de cimentación.

Asimismo, las concentraciones de sales solubles totales en las muestras C-02/M-1, C-04/M-

1, C-08/M-1 y C-09/M-1 son de 5791, 1342, 2683 y 8070 p.p.m., respectivamente, que en

todos los casos indican que no se presentaría el problema de lixiviación en la estructura de

cimentación; en la muestra C-11/M-1 la concentración de sales solubles totales es de 16357

p.p.m., que indica que se presentaría el problema de lixiviación; en la muestra C-18/M-1 la

concentración de sales solubles totales es de 5986 p.p.m, que indica que no se presentaría

el problema de lixiviación. Se observa que la muestra C-11/M-1 presenta cantidades muy

elevadas de sales solubles que podría representar un caso aislado por lo que se sugiere

realizar estudios detallados en esa área para el desarrollo de proyectos específicos.

En consecuencia, se recomienda que el concreto de la cimentación en el área de estudio

debe ser diseñado con cemento portland puzolánico tipo IP o tipo II, para ataque moderado,

y cemento tipo V, para ataque severo.

8. MICROZONIFICACIÓN GEOTÉCNICA






10

El CISMID en el año 2005 ejecutó un proyecto de microzonificación sísmica dentro del cual

se consideró al distrito de Ancón. En consecuencia, los puntos de exploración geotécnica

programados en el presente estudio fueron propuestos con el fin de complementar a los

realizados en dicha proyecto.

La evaluación geotécnica preliminar del área en estudio ha permitido clasificar los diferentes

tipos de suelos según el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (SUCS) y la

clasificación visual del material encontrado en campo, cuyo producto se presenta en los

Mapas C-2 y C-3. A partir de esta clasificación, se ha procedido a agrupar los diferentes

tipos de suelos según sus características geotécnicas. El propósito de esta agrupación ha

sido definir un Mapa de Microzonificación Geotécnica el cual permita identificar zonas

favorables y desfavorables para la cimentación de edificaciones convencionales, según el

tipo de suelo en cada zona propuesta en la microzonificación geotécnica.

La microzonificación geotécnica incluyó, para cada zona, la estimación de la capacidad de

carga admisible que tendría la cimentación de una edificación convencional definida como

cimientos corridos de 0.60 m de ancho y profundidad de cimentación mínima de 0.80 m. El

criterio de diseño de una cimentación considera que para garantizar el comportamiento

satisfactorio de ésta, se deben cumplir las dos condiciones siguientes:

- La cimentación debe ser segura contra la falla de corte del suelo que la soporta.

- Los asentamientos producidos por la carga transmitida por la cimentación deben ser

igual o menores que los permisibles para cada tipo de edificación.

Para tal fin, se utilizó la teoría de capacidad de carga de Terzaghi, con los factores de

capacidad de carga propuestos por Vesic (1973).

En consecuencia, se ha dividido el área de estudio en tres zonas. El Mapa C-4 presenta la

microzonificación geotécnica propuesta para el área de estudio en el distrito de Ancón, y la

descripción de cada zona se muestra en los ítems siguientes.

8.1. Zona I

Esta zona incluye a las gravas de compacidad media a densa y a las formaciones rocosas

con diferentes grados de fracturación en caso éstas se encuentren habitadas. El primer

material se registra en gran parte del área de estudio. También se incluye en esta zona a las

arenas de compacidad densa que se encuentran emplazadas en sectores rodeados por

cerros. El tipo de suelo de cimentación descrito en esta zona presenta las mejores

características geotécnicas para la cimentación de edificaciones convencionales.






11

La capacidad de carga admisible en esta zona varía entre 2.0 y 4.0 kg/cm2 si se desplanta

sobre la grava, y mayor a 5.0 kg/cm2 si se desplanta sobre la roca ligeramente alterada o

sana. En el caso que se desplante sobre las arenas, se recomienda considerar valores

cercanos a los 2.0 kg/cm2. Se considera que la cimentación debe estar asentada sobre

terreno natural y bajo ninguna circunstancia sobre materiales de rellenos de escombros o

rellenos no controlados.

8.2. Zona II

En esta zona se encuentra en mayor medida arenas de compacidad media. Los tipos de

material descritos en esta zona presentan características geotécnicas favorables para la

cimentación de edificaciones convencionales.

La capacidad de carga admisible en esta zona varía entre 1.0 y 2.0 kg/cm2 si se desplanta

sobre la arena. Se considera que la cimentación debe estar asentada sobre terreno natural y

bajo ninguna circunstancia sobre materiales de rellenos.

9. CONCLUSIONES

En este estudio se realizaron calicatas, ensayos DPL, Cono Peck y ensayos de laboratorio.

Además, se recopiló estudios de mecánica de suelo y de microzonificación sísmica

existentes en el área de estudio. Con esta información se han elaborados mapas de tipos de

suelos y la microzonificación geotécnica. Del análisis de resultados se concluye lo siguiente:

Se puede observar que la parte central del área de estudio está constituido por gravas

de origen aluvial que van de este a oeste llegando incluso hasta el litoral; representando

así parte considerable del área estudiada. También, en esta zona se observa

formaciones rocosas. Adicionalmente, al sur del área de estudio se encuentra una zona

de arenas densas depositadas sobre roca. Las zonas descritas constituyen la zona I de

la Microzonificación Geotécnica.

Por otro lado, la zona II de la microzonificación geotécnica, la cual consiste de arenas

de compacidad media, localizadas principalmente al norte del área de estudio y en la

bahía de Ancón con dirección sureste, que llega a representar un gran porcentaje del

área de estudio.






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REFERENCIAS

CISMID, 1991, Seminario Internacional de Microzonificación y su Aplicación al Planeamiento

Urbano para Mitigación de Desastres, Lima, Perú.

CISMID, 1992, Seminario Taller de Mecánica de Suelos y Exploración Geotécnica, Lima,

Perú.

CISMID, 2005, Estudio de Vulnerabilidad y Riesgo Sísmico en 42 Distritos de Lima y Callao -

Informe Técnico preparado para la Asociación Peruana de Empresas de Seguros

(APESEG), Lima, Perú.

Das, B.M., 1996, Principios de Ingeniería de Cimentaciones, México, Thomson Editores.

Das, B.M., 2009, Shallow Foundations, New York, Taylor & Francis Group.

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SENCICO, 2006b, Norma E.050, Suelos y Cimentaciones, Lima, Perú.

EDITOR DESCRIPCIÓN FECHA 1 PARA MOTIVO FECHA 2

Elder Informe de características

geotécnicas de suelo 15072014 Armando

Revisión del presente

informe 15072014

Armando Pequeños cambios 16072014 Impresión Revisión final 16072014

Zenón

Aguilar Revisión final 01082014 Impresión

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APÉNDICE C CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA DEL SUELO JULIO