CONSTRUCCION DE NAVE INDUSTRIAL DE 2 NIVELES EL MEJOR PAN DE TECATE.pdf

7/26/2019 CONSTRUCCION DE NAVE INDUSTRIAL DE 2 NIVELES EL MEJOR PAN DE TECATE.pdf

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ESTUDIO

DE MECNICA DE SUELOS

PARA CONSTRUCCIN DE

NAVE INDUSTRIAL DE 2 NIVELES

PANADERA EL MEJOR PAN DE TECATE

TECATE, B. C.

ARQ. TEODORO HUERTA CH.

14 DE ABRIL DE 2016.


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CONTENIDO

INTRODUCCIN

TRABAJOS DE CAMPO

TRABAJOS DE LABORATORIO

DESCRIPCIN GENERAL ESTRATIGRFICA

PROPIEDADES MECNICAS

CAPACIDAD DE CARGA

NIVEL DE AGUAS SUPERFICIALES

RIESGO GEOLGICO

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Referencias Bibliogrficas

14 DE ABRIL DE 2016.

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Introduccin:

Se pretende la construccin de una edificacin tipo nave industrialen un predio localizadoen las instalaciones de la empresa: Panadera el mejor pan de Tecate, en la ciudad denombre Tecate, B. Cfa., para lo cual el Arq. Teodoro Huerta Chvez Como responsabledel proyecto de construccin, giro instrucciones y dio autorizacin al personal dellaboratorio que suscribe, para proceder al muestreo del suelo en cuestin.

Propsito del estudio:

El propsito del presente estudio, es conocer las caractersticas fsicas mecnicas ygeolgicas del material que compone la estructura del suelo del lugar, para mediantepruebas de campo y laboratorio, obtener la capacidad de carga del mismo, el cual seutilizara para el diseo de la cimentacin de los elementos que se pretenden construir.

Las necesidades tcnicas y de proyecto obligan a buscar una solucin ptima al problemade la cimentacin, tomando en cuenta las propiedades fsicas, mecnicas y geolgicas y laresistencia de los materiales que forman la estructura del suelo del predio en cuestin

Caractersticas de la zona en estudio:

La actividad principal de la zona es mayormente habitacional, pero tambin se refiere a unazona aledaa para uso industrial y de servicios.

.En el reporte que se presenta a continuacin, se encuentran descritos los resultados decampo y laboratorio que nos permiti llegar al clculo y a las conclusiones.

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GEOTECNIA

Tecate es una ciudad mexicana, cabecera del municipio del mismo nombre que se localizaen las coordenadas 32 340Norte y 116 3759Oeste en el estado de Baja California alnoroeste de Mxico. La Superficie del municipio es de 3.578,45 km. Colinda al sur con elmunicipio de Ensenada, al este con el municipio de Mexicali y al oeste con el municipiode Tijuana; sus tres colindancias son con municipios del estado de Baja California,al norte tiene frontera con los Estados Unidos en el Condado de San Diego .

Una de sus actividades importantes sin duda lo constituyen el Turismo, sin embargo otra delas actividades muy relevantes es la industria de la transformacin y la maquila en menorescala. De lo anterior se desprende que el municipio de Tecate, cuenta con un buenpotencial para el crecimiento econmico en el Estado y por consecuencia, por sucrecimiento acelerado la Ciudad de Tecate requiere de mayores inversiones eninfraestructura, y as satisfacer la demanda de la poblacin, en este municipio.

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Orografa:

Se identifican en sta regin las siguientes alturas: pendientes menores del 10 por ciento,que cubren el 40 por ciento del rea total, localizadas principalmente al centro delMunicipio; pendientes del 20 al 40 por ciento, que abarcan el 32 por ciento de su rea y quese localizan en el norte, centro y sur del Municipio. Entre las sierras y cerros msrepresentativos del Municipio encontramos la Sierra, el cerro Pedregoso, el Cuchum y losAlisos con una altura mxima de 1,500 metros; con menor altura se encuentran la Sierra deJurez, el cerro de San Javier y el Cerro de los monos.

Hidrografa:

Este Municipio es de bajo potencial hidrolgico, tanto en su hidrografa superficial comosubterrnea. En la primera slo cuenta con los arroyos de Tecate. Se localiza hacia elsureste de la ciudad de Tecate en la subcuenca del ro Tijuana; El acufero est conformadopor dos valles: Valle de Tecate y valle Intermontaas que es tipo libre y est constituidopor grava, arena, limo y arcillas. Su extraccin anual es de 7 millones de m3, con unarecarga del mismo valor por lo que est en equilibrio. La extraccin se realiza con 57 pozosy 30 norias en la Regin Hidrolgica El agua se destina principalmente al riego (50%) yuso pblico (36%). Cuenta con una presa almacenadora denominada Presa El Carrizo

Tiene un clima mediterrneo, con pocas lluvias (260 mm) durante el ao, las cuales ocurrenprincipalmente en invierno y en menor medida en primavera y otoo. Los inviernos sonfrescos con una temperatura promedio de alrededor de 15C; aunque es comn que sepresenten temperaturas bajo cero. Es comn el granizo durante las lluvias invernales. Losveranos son clidos con una temperatura promedio 30C, brisa por las noches yocasionalmente tormentas elctricas.

Sismologa:

Los terremotos de California son causados por el movimiento de enormes bloques decorteza terrestre. El Sur de California se ubica en el confn entre las placas tectnicas delPacfico y Norte Amrica. Estas grandes secciones de la corteza terrestre (la placa NorteAmericana se extiende al oriente hacia Islandia mientras que la placa del Pacfico seextiende al occidente hacia Japn) se estn moviendo lateralmente. La placa del Pacfico seest moviendo al noroeste, raspando horizontalmente, a lo largo del costado de NorteAmrica a una velocidad de 50 milmetros (2 pulgadas) por ao.

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Cerca de dos tercios de estos 50 milmetros por ao ocurren en la falla de San Andrs yalgunas fallas paralelas las fallas de San Jacinto, Elsinore e Imperial (vea el mapa). Estascuatro fallas estn entre las que se mueven ms rpido y por eso son ms peligrosas en elSur de California. Con el tiempo, estas cuatro fallas producen cerca de la mitad de lostemblores significativos en nuestra regin.

Sin embargo, esto no es todo el panorama. Gran parte del movimiento de la placa en el Surde California no es paralelo a la falla de San Andrs como en el Centro y Norte deCalifornia. Entre el extremo sur del Valle de San Joaqun y las montaas de SanBernardino, en el llamado gran recodo, la falla de San Andrs corre en una direccin ms

al oeste.

Trabajos de campo y laboratorio:

En el reporte que se presenta a continuacin, se encuentran descritos los resultados decampo y laboratorio que nos permiti llegar al clculo y a las conclusiones.

Trabajos de Campo:

El muestreo del lugar se efectu, mediante la excavacin por medios mecnicos de 2

sondeos llevado a la profundidad de 2.8 y 2.70 metros respectivamente a partir del nivel deterreno natural, combinado con pruebas de penetracin estndar siguiendo procedimientosy tcnicas de exploracin de A. S. T. M. de la norma D-1556, en el rea marcada para laconstruccin de la obra mencionada. En la grfica no. 1, del anexo grfico, se da lalocalizacin aproximada del lugar donde se hicieron los sondeos.

.Se realizaron pruebas de compactacin al nivel 0.0 en ambos sondeos, complementadoscon pruebas de penetracin estndar atendiendo tcnicas de exploracin, prueba y muestreode suelos de la norma ASTM-D1586.

Las muestras obtenidas, representativas del material de lugar, se envasaron y etiquetaron

para trasladarse al Laboratorio.

Trabajos de Laboratorio:

Las muestras recibidas en Laboratorio, se analizaron y se le realizaron pruebas con elpropsito de conocer sus caractersticas fsicas e ndice para clasificarlas segn suspropiedades.

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Los principales ensayes son:

Peso volumtrico suelto

Granulometra

Lmites de consistencia

Determinacin de humedad y densidad aparente.

Prueba de consolidacin

Descripcin General Estratigrfica:

El suelo en cuestin presente una superficie cubierta con un piso de concreto, se observauna ligera pendiente de norte a sur; el material del lugar se considera homogneomostrando en el sondeo No. 1 del nivel 0.0 al nivel -2.80 metros, un estrato compuesto deArenas Limo Arcillosas con smbolo SM-SC en la carta de clasificacin S. U. C. S., decolor caf oscuro, de consistencia blanda, de baja plasticidad y humedad media, fluctuando

conforme se profundiza; en el sondeo No. 2, del nivel 0.0 al nivel -2.70 metros, se muestranArenas Arcillosas con smbolo SC en la carta de clasificacin S. U. C. S., de color cafoscuro, de consistencia blanda, plasticidad y humedad media, incrementndose conforme seprofundiza. A la profundidad que se menciona, se suspendi la exploracin del subsuelo..En las grficas No. 2 y No. 4 del anexo grfico, se muestra la estratigrafa del lugar.

En las grficas No. 3 y No. 5 se muestran a detalle las propiedades fsicas ms relevantesdel material del lugar.

Propiedades mecnicas:

Las pruebas de penetracin estndar fueron realizadas a la profundidad de 0.50, 1.00 y 1.50metros en ambos sondeos; Esta prueba consiste en hacer penetrar un muestreadorestandarizado tipo shelby de media caa en el suelo en cuestin, golpeando con unmartinete de 63.4 kg de peso, el cual se deja caer libremente de una altura de 0.70 metros,contando el nmero de golpes necesarios para hincarlo 30 centmetros, esto es una medidaindirecta de la compacidad del suelo que nos permite calcular la capacidad de carga.

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Las pruebas de penetracin estndar en el sitio, nos muestran valores de consistenciablanda, en las determinaciones realizadas, la penetracin total del muestreador se presentoentre 1 y 4 golpes.

Los materiales por su dureza se clasifican 100-00-00.

Capacidad de carga:

De los resultados de campo y laboratorio, del anlisis al material del lugar, siguiendo elcriterio de Terzhaguipara calcular la capacidad de carga de los suelos predominantementefriccionantess con Angulo de friccin interna de 26 a 28 grados para un ancho definidoB = 1.00 metro para zapatas cuadradas aisladas:

qc capacidad de carga: 1.3 c Nc + Df Nq+0.4 B N

Sondeo Prof. Capacidad de carga

No. Metros

1 0.50 5.2 Ton/m2.

1 1.00 9.5 Ton/m2.

1 1.50 13.3 Ton/m2.

2 0.50 2.7 Ton/m2.

2 1.00 5.7 Ton/m2.

2 1.50 7.6 Ton/m2.

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Nivel de aguas superficiales

A la profundidad de muestreo no se localizo el nivel de aguas freticas.

Riesgo geolgico:

El riesgo ssmico de la zona se encuentra conformado por las Fallas del sur de California;entre ellas se encuentran la falla Elsinoreal norte del sitio; la falla San Jacinto al nordestey la falla Imperial al este, estas fallas corren casi paralelas de noroeste a sureste,encontrndose en actividad continua con movimientos telricos de moderados a fuertes, porlo tanto consideramos importante se tomen medidas sismo resistentes para el desarrollo dela obra mencionada.

En los anlisis y diseos estructurales se deber considerar la sismicidad del sitio, causas yefectos debido a la asociacin con cualquiera de las fallas antes mencionadas dado que la

zona es altamente ssmica. El reglamento de Construccin de Estado de Baja California hafijado en esta zona, un coeficiente ssmico C de 0.20, para un terreno tipo II y C de 0.24para un terreno tipo III, y una zona ssmica B.

En E.U.A. sugieren que si se asocia un sismo de 6 grados con periodo de recurrencia de 100aos, a la falla Can de La Rosa, se provocara en esta zona una aceleracin del terreno de0.36 g. Las fallas ms significativas cercanas al lugar se localizan dentro de los lmites de lazona de fallas La Nacin, de las cuales no se conocen sismos mayores a 4 grados en laescala de Richter asociados a esta gran falla.

El sistema de fallas que domina en el rea son las localizadas al sur de California a mas de20 kilmetros al norte con respecto al sitio de estudio, en cuyo historial figuran sismos dems de 4.2 grados en la escala de Richter asociados a este sistema de fallas, localizado en laciudad de San Diego. En las grficas No. 6 y No. 7 del anexo grfico, se muestran lalocalizacin de las fallas y el ltimo evento ssmico registrado.

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Conclusiones y recomendaciones:

Es nuestra opinin que el sitio puede ser desarrollado como esta propuesto, respetando lascargas que el suelo puede soportar y se mencionan en este reporte, en caso de necesitarreacciones mayores, se deber ampliar el rea de carga desplantarse a mayor profundidad,hasta alcanzar la resistencia de clculo de la carga de diseo.

Tratamiento para terraceras:

El proyecto no contempla movimiento de tierra, ya que se conservar el piso de concretoexistente.

.Cimentacin:

El desplante para la cimentacin ser mediante zapatas cuadradas aisladas con trabes deliga conforme a los requerimientos de obra; se debe proceder a la excavacin de las cepaspara alojar las zapatas cuya rea de contacto deber ser determinada por un Ingenierocalculista en estructuras y desplantarse a 1.50 m. de profundidad para dar mayorempotramiento con referencia al Nivel de terreno natural actual considerando unacapacidad soportante del suelo de 7.6 Ton/m2., debiendo profundizar la excavacin 30cm., y un sobre ancho de 40 cm, adicionales a la medida de la zapata, paracolocar unacapa de relleno fluido calidad base, del espesor mencionado. Esta capa servir a la vezcomo plantilla para sanidad del acero de refuerzo. (Se recomienda el valor ms bajoobtenido a esa profundidad).

Posterior al colado de las zapatas y los dados, se proceder al relleno de las excavacionesrealizada para alojar las zapatas de cimentacin, para ello se debe utilizar un materialcohesivo-friccionante denominado tucuruguay compactado en forma tradicional, esto es,adicionando humedad, revolver para homogenizar, tender y compactar en capas sueltas delespesor que permita el equipo que se utilice, hasta alcanzar 95 % comparado con el P. V.S. Mximo valor prctor; repitiendo el procedimiento hasta alcanzar el nivel de proyecto.

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Losas de concreto:

La resistencia del concreto a considerar ser de 200 kg/cm2.A 28 das de edad,

Para el curado de la superficie del concreto recin colada deber emplearse una Membranade Curado de emulsin en agua y base parafina de color claro, el que deber cumplir conlos requisitos de calidad que se describen en la normas ASTM C171, ASTM C309, Tipo 2,

Clase A, AASHTO M 148, Tipo 2, Clase A, FAA tem P-610-2.10. Este tipo demembranas evitan que se tapen las espreas de los equipos de rociado.

Deber aplicarse apropiadamente para proveer un sello impermeable que optimiza laretencin del agua de la mezcla. El pigmento blanco refleja los rayos solares ayudando amantener la superficie ms fresca y prevenir la acumulacin de calor.

Con lo anterior expresado, damos por terminado el trabajo encomendado a este laboratorio,de existir dudas sobre el contenido, favor de ponerse en contacto con nosotros.

Limitaciones de las condiciones de este estudio

El presente informe ha sido preparado para la interpretacin del proyectista de la obra ypersonal profesional relacionado con el ramo de la construccin que en ella interviene, a finde lograr una solucin segura, funcional y ptima bajo el cumplimiento de lasrecomendaciones aqu vertidas. Hemos tratado de que el vocabulario tcnico que utilizamos

sea lo ms sencillo para que el mismo cliente dueo de la obra ajenos a la Geotecniapuedan comprenderlo.

Toda la informacin aqu vertida est basada en los resultados de las pruebas efectuadas, enel conocimiento de la geologa y estratigrafa del sitio, en nuestra experiencia y alconocimiento que nos ha brindado nuestro leal saber y entender.

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Los resultados obtenidos del presente estudio son validos hasta la fecha, variacionesimportantes en las propiedades del suelo debidas por ejemplo a incrementos o decrementosen los contenidos de humedad de los suelos que puedan repercutir en la seguridad yfuncionalidad de la construccin, distintos a los encontrados en este estudio, nos libera deresponsabilidades.

No nos hacemos responsables por riesgos de la construccin originados por elincumplimiento de nuestras recomendaciones fenmenos naturales todas lasrecomendaciones, sugerencias, comentarios, etc. Aqu presentados poseen un soportetcnico adems de nuestro criterio y experiencias en los proyectos en los cuales hemosintervenido.

Ate.

Ing. J. Juaqun Espinoza f.Resp. De Laboratorio

Referencias:

La mecnica de suelos en la Ingeniera Prctica por karl terzaghi y R. B. Peck.

Jurez-Badillo- Mecnica de suelos

MGraw-hill- Ingeniera de Cimentaciones

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