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UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLOFACULTAD DE INGENIERIA CIVIL, SISTEMAS Y ARQUITECTURA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL
ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACIÓN
INFORME FINALPROYECTO:
“ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA
FACULTAD DE AGRONOMÍA”
DOCENTE: Ing. JORGE MARTINEZ SANTOS
ALUMNOS: bhgjgjgfjh, Alexfgfgfg 115131-A
dgfdgdgfgfgfg, Arnold 091980-D gfgfgfgfgfgfgfgggggf, tytttyy 115135-G
CICLO: 2013 - I
Lambayeque, 11 de diciembre de 2013
ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”
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CONTENIDO DEL INFORME
1. GENERALIDADES
1.1.Introducción
1.2.Objeto del Estudio
1.3.Ubicación del Área en Estudio
2. CARACTERIZACION FISICO GEOGRAFICA
2.1.Aspecto Geomorfológico
2.2.Aspecto Geológico
2.3.Topografía
2.4.Aspecto Hidrogeológico
2.5.Aspecto Climatológico
3. GEODINAMICA
3.1.Geodinámica Externa
4. ALCANCE DE LA INVESTIGACION DE CAMPO Y LABORATORIO
4.1.Alcance de la Investigación de Campo
4.2.Alcance de la Investigación de Laboratorio
5. CARACTERIZACION DEL SUELO
5.1.Clasificación de Suelos
5.2.Ubicación del Nivel Freático
5.3.Perfil Estratigráfico del Suelo
6. ANALISIS DEL SUELO DE CIMENTACION
6.1.Profundidad de Cimentación
6.2.Tipo de Cimentación
6.3.Análisis de capacidad de carga del suelo
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7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
8. BIBLIOGRAFIA
9. ANEXOS
9.1.Anexo 01: Ensayos de Laboratorio
9.2.Anexo 02: Panel Fotográfico
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1. GENERALIDADES
1.1. Introducción
Como parte práctica del curso de Mecánica de Suelos II, se ha
realizado un estudio de suelos con fines de cimentación en Campus
de la Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo, en el Terreno de la
Propiedad de la Facultad de Agronomía.
En el siguiente informe, presentamos a detalle un estudio de
suelos.
1.2. Objeto del Estudio
El objetivo del servicio, es la ejecución de un Estudio de Mecánica
de Suelos con fines de cimentación, para determinar las
propiedades físicas y mecánicas del suelo, de la zona donde se ha
proyectado el crecimiento de la ciudad universitaria.
Fig. N° 1.1.- Zona destinada al estudio. Fuente: Elaboración propia.
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El alcance del estudio comprende las siguientes fases:
1.2.1.Planeamiento y Coordinación
Planeamiento de los trabajos, recolección y revisión de la
información existente.
1.2.2.Etapa de Investigaciones de Campo y Laboratorio
Para la investigación de campo se ha realizado seis sondeos de
exploración y una calicata a cielo abierto, de donde se ha
tomado muestras representativas del suelo para su tratamiento
en laboratorio, con la finalidad de conocer las propiedades
físicas, mecánicas, hidráulicas y químicas del suelo.
Fig. N° 1.2.- Calicata realizada como parte de la exploración de campo.Fuente: Elaboración propia.
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1.3. Ubicación del Área en Estudio
El terreno en estudio se encuentra ubicado en el interior del campus de la
Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo, en la Ciudad de Lambayeque,
Distrito de Lambayeque, Provincia de Lambayeque, Región Lambayeque.
Fig. N° 1.3.- Ubicación de áreas en estudio.Fuente.- Google Earth
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Zona de Exploración
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2. CARACTERIZACIÓN FÍSICO GEOGRÁFICA
2.1. Aspecto Geomorfológico
La zona de estudio, presenta como un desierto desecado tropical, y
zonas de levantamientos marinos, con mareas poco amplias y, con una
geomorfología de planicies sedimentarias, cerros y colinas bajas, que
se elevan cada vez más hacia el este.
Morfológicamente las playas están divididas por dos tipos de relieve
predominantes: playas bajas de arena al norte de la desembocadura
del Rió Reque y playas de acantilados y arena o canto rodado al sur.
Las costas están bañadas por fuertes corrientes y con rompientes
desordenadas.
Se observa la formación de dunas costeras, estas presentan formas de
media luna aisladas en zonas alejadas de la playa o formando familias
frente al mar, a veces estas se sueldan en forma lineal, las de atrás con
las de adelante, para originar en conjunto una especie de colina de
dunas, en su mayoría cubiertas por vegetación.
2.2. Aspecto Geológico
2.2.1.Geología Local
Al Nor-Oeste de la Costa Peruana, existió según investigaciones
efectuadas para conocer la génesis geológica de nuestro
territorio, una gran cuenca de deposición de origen marino y en
parte continental; y que posteriormente al producirse en el
área una serie de hundimientos y levantamientos como efectos
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del proceso de consolidación de la Tierra que originó el
afloramiento de dichos sedimentos sobre la superficie
continental. Con el transcurso de los siglos y la acción erosiva
del intemperismo sobre los diversos mantos sedimentarios se
obtuvo la actual fisiografía de la faja costera de nuestra región,
constituida por depósitos aluviales, arenas, granos y arcillas
mal consolidadas, ubicadas en los valles, terrazas y tablazos,
respectivamente, con una edad probable del cuaternario
reciente.
2.2.2.Geología Estructural
Los mapas factores usados para el modelamiento de la
susceptibilidad a los movimientos en masa son el de pendiente
del terreno, geomorfológico, litológico, hidrogeológico y
ocupación del suelo.
De acuerdo a lo observado en campo, a cada mapa factor se le
asigna un peso (porcentaje), este valor representa cuanto
influye la unidad en la generación de los movimientos en masa.
Los pesos asignados para cada mapa factor son, litología 25 %,
pendiente del terreno 25 %, geomorfología 20 % ,
hidrogeología 15%, y uso de suelo 15 %. También se valora
cada unidad o subunidad de los mapas factores, desde 1 a 5, las
unidades más susceptibles tienen un mayor valor.
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2.2. Topografía
Presenta una topografía plana en la parte correspondiente al casco
urbano. En la parte Sur Este presenta elevaciones, y en la Parte sur
oeste está rodeada por dunas de arena.
2.3. Aspecto Hidrogeológico
El potencial hídrico subterráneo en los valles de la región de
Lambayeque (Chancay, La Leche y Olmos) se ha estimado en 1,614
MMC, de los cuales se ha utilizado hasta el año 1985 sólo 8.3% del
total; constituyendo una fuente utilizable para riego agrícola.
Los resultados del muestreo realizado por la Dirección Ejecutiva del
Proyecto Especial Olmos – Tinajones DEPOLTI, indican que las
aguas subterráneas del valle Chancay - Lambayeque son de buena
calidad para el riego con excepción de algunos puntos en la zona
baja del valle. Considerando una superficie media de 1,365.4 Km2. y
una profundidad promedio de 100 m., el volumen total del acuífero ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”
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del valle Chancay -Lambayeque es de 136,540 MMC, que afectado
por el 2% (valor promedio del coeficiente de almacenamiento para
el valle), daría 2,730 MMC, que constituye las reservas totales del
acuífero.
2.4. Aspecto Climatológico
a) Temperatura
Por su localización geográfica a Lambayeque le corresponde,
un clima templado – cálido (desértico o árido subtropical),
Los promedios anuales de temperatura están alrededor de
los 23°C con máximas en 30°C y mínimas en 18°C. Con
precipitaciones muy escasas, a excepción de periodos El Niño.
La humedad relativa del aire fluctúa entre 90% en horas de la
madrugada y 50 % alrededor del mediodía.
b) Humedad Atmosférica Relativa
La humedad atmosférica relativa en el departamento de
Lambayeque es alta, con un promedio anual de 82%;
promedio mínimo de 61% y máximo de 85%.
c) Pluviometría
Las precipitaciones pluviales en el departamento de
Lambayeque son escasas y esporádicas. Se tiene una
precipitación promedio anual de 33.05 mm.
La presencia de las precipitaciones pluviales se ve
notablemente alterada en la costa con la presencia del
Fenómeno El Niño, como lo ocurrido en el año1998 en donde
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se registró una precipitación anual de 1,549.5 mm (ocho
veces más que el promedio anual). Este considerable volumen
de precipitaciones produce incremento extraordinario del
caudal de los ríos del departamento generando
deslizamientos e inundaciones que afectan diferentes zonas
urbanas y rurales del departamento.
d) Viento
Sopla del mar a la costa entre 9 a.m. y 8 p.m. formando oleaje,
dunas y médanos. Y de la costa al mar desde las 8 p.m. hasta
las primeras horas de la mañana.
3. GEODINAMICA
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3.1. Geodinámica Interna
La Geodinámica Interna estudia la acción de las fuerzas actuantes desde el
interior de la Tierra, que vienen realizando esa labor desde la
constitución del planeta. Una de dichas fuerzas es la Actividad Sísmica.
El Perú está comprendido entre una de las regiones de más alta actividad
sísmica que hay en la tierra, formando parte del cinturón circumpacífico.
De acuerdo al mapa de zonificación Sísmica para el territorio peruano, el
departamento de Lambayeque está ubicado dentro de una zona de
sismicidad intermedia a alta, encontrándose dentro de la zona III, cuyas
características son: Sismos de magnitud 7 (Escala de Ritcher),
Hipocentros de profundidad intermedia.
Sismos en la Región Lambayeque:
SISMO DEL 23 DE MARZO DE 1606: Hora: 15:00 pm. Se estremeció
violentamente la tierra en Zaña, Lambayeque.
SISMO DEL 14 DE FEBRERO DE 1614: Hora: 11:30 pm. Magnitud 7.0;
intensidad: IX en el epicentro cerca de Trujillo y un radio de
percepción de 400 Km.
SISMO DEL 20 DE AGOSTO DE 1857: Hora: 07:00 pm, fuerte sismo en
Piura, de 45’’ de duración que destruyo muchos edificios.
SISMO DEL 28 DE SETIEMBRE DE 1906, epicentro entre Trujillo y
Cajamarca, hora 12:25 pm, magnitud: 7.0, intensidad VII en
Lambayeque. Tuvo un radio de percepción de 600 Km.
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SISMO DEL 8 DE MAYO DE 1951: Hora 15:03 pm, intensidad de IV en
Chiclayo. Movimiento sísmico regional sentido entre las paralelas 7º y
12º Latitud Sur.
SISMO DEL 7 DE FEBRERO DE 1959: Hora: 04:38 pm, intensidad VI,
sentido en Tumbes, Chiclayo.
SISMO DEL 31 DE MAYO DE 1970: Hora: 15:23 pm, magnitud 6.0,
epicentro: 10.21º S-78.5ºW, profundidad Focal: 54 Km.
SISMO DEL 9 DE DICIEMBRE DE 1970: Hora: 23:55 horas Magnitud:
7.2, intensidad: VIII en el epicentro, sacudió y averió las poblaciones
del Nor-Oeste del Perú.
3.2. Geodinámica Externa
La geodinámica externa estudia la acción de los agentes
atmosféricos externos: Viento, aguas continentales, mares, océanos,
hielos, glaciares y gravedad, sobre la capa superficial de la Tierra;
fenómenos que van originando una lenta destrucción y modelación
del paisaje rocoso y del relieve terrestre.
Dentro de los fenómenos de geodinámica externa, a los que está
expuesta la ciudad de Lambayeque, destaca el Fenómeno El Niño,
afectando la resistencia al corte de los suelos.
Fenómeno del Niño:
Este tipo de situación se da por la situación conocida como “Trasvase
de Cordillera”, que viene a ser el arribo de masas de aire cálido
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húmedas provenientes de la vertiente oriental del país (ESTE) y centro
sudamericano.
En el mes de Diciembre del año 1997, se reportaron lluvias de gran
intensidad, tomándose un promedio de 26,45 Lts/m2, valores
considerados superiores a años anteriores.
Durante los primeros días del Enero de 1998, se presentaron lluvias
relevantes, en consideración con las lluvias de fin de mes, que
afectaron en gran manera a todo el departamento.
La mayor manifestación de lluvias se dio el día 14 de febrero del
mismo año, iniciando con lluvias moderadas, las cuales se fueron
intensificando hasta llegar a magnitudes torrenciales incluyendo
tormentas eléctricas; en un promedio de 109,5 Lts/m2, en todo el
Departamento de Lambayeque.
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4. ALCANCE DE LA INVESTIGACION DE CAMPO
Y LABORATORIO
4.1. Alcance de la Investigación de Campo
4.1.1.Exploración de Campo
Se hicieron sondajes de exploración geotécnica en área en estudio, con
una calicata a cielo abierto de 2 metros de profundidad, del nivel
natural del terreno y una perforación del suelo por el Método de
Ensayo de Penetración Estándar (SPT) NTP 339.133 (ASTM D 1586).
Se ha tomado muestras de suelo, en las que se ha realizado la
descripción Visual de Suelos de acuerdo a la Norma Técnica Peruana
NTP 339.150 (ASTM D2488), registrando el perfil estratigráfico de
campo de los sondajes; así mismo.
Con respecto a la calicata se tomaron Muestra inalterada en tubo de
pared delgada (Mit) NTP 339.169 (ASTM D1587) Muestreo
Geotécnico de Suelos con Tubo de Pared Delgada para los diferentes
tipos de ensayo como consolidación, corte directo, compresión simple;
con respecto a la elaboración del perfil estratigráfico nos permiten la
inspección directa del suelo que se desea estudiar y, por lo tanto, es el
método de exploración que normalmente entrega la información más
confiable y completa.
Los resultados de la Investigación de Campo se muestran en los
Perfiles Estratigráficos que se han elaborado por cada punto
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investigado, en nuestro caso se han realizado 1 puntos, el mismo que
se muestran en el Anexo.
Fig. N° 4.1.- Ubicación de Puntos de Exploración de CampoFuente.- Elaboración propia.
Se ha realizado la descripción visual de los estratos de suelo y la ubicación
del nivel freático. En esta fase de exploración, también se ha tomado
muestras de suelo de cada uno de los estratos registrados; por
Perforación Mecánica, mediante el Método de Ensayo de Penetración
Estándar (SPT) NTP 339.133 (ASTM D 1586), tomando el siguiente tipo
de muestra: Muestra manalterada bolsa de Plástico (Mab) y Muestra
alterada para humedad en latas selladas (Mah).
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4.2. Alcance de la Investigación de Laboratorio
Con las muestras de suelo obtenidas en la Investigación de Campo,
se han realizado los ensayos de laboratorio, con la finalidad de
obtener los parámetros que permitan su clasificación e
identificación de propiedades físicas y químicas. Los ensayos de
laboratorio se han realizado bajo la Norma Técnica E.050 Suelos y
Cimentaciones del Reglamento Nacional de Edificaciones, siendo
los siguientes:
ENSAYO NORMA APLICABLE
Contenido de Humedad NTP339.127 (ASTM D 2216)Peso Específico de Sólidos NTP339.131 (ASTM D 854)Consolidación Unidimensional NTP 339.154 (ASTM)
D2435))Compresión No Confinada NTP 339.169 (ASTM D 2166)
D2166)Corte Directo NTP 339.171 (ASTM)
D3080)Tabla N° 4.2.- Ensayos de Laboratorio realizados.
Fuente.- Elaboración propia.
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5. CARACTERIZACIÓN DEL SUELO
5.1. Clasificación de Suelos
Con los resultados de los ensayos de laboratorio, se ha realizado la
clasificación de suelos, de acuerdo al Sistema Unificado de
Clasificación de Suelos S.U.C.S. NTP 339.134 (ASTM D 2487). En la
Tabla Nº 5.1, que se muestra a continuación, se presentan los
suelos clasificados, de acuerdo a sus propiedades índices.
CLASIFICACION DE LOS SUELOS MEDIANTE LA CLASIFICACION
S.U.C.S.
SONDAJE PROFUNDIDAD(m) TIPO DE SUELO SUCS
M-101
1.00 ARENA ARCILLOSA SC
M-102
2.00
ARCIILA
INORGANICA
DE ALTA
PLASTICIDAD
CH
M-103
3.00
ARENA GRUESA
PARCIALMENTE
SATURADASW
M-104 ---- ARENA GRUESA
TOTALMENTE
SATURADASW
Tabla N° 4.6.- Clasificación de Suelos.
Fuente.- Elaboración propia.
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5.2. Ubicación del Nivel Freático
Durante el proceso de exploración de suelos, se ha detectado la
presencia de aguas subterráneas a partir de la profundidad de 2.45
m en la zona explorada.
5.3. Perfil Estratigráfico del Suelo
Con la Clasificación de Suelos mediante el sistema SUCS, y con la
información obtenida durante la exploración de campo, se han
elaborado los Perfiles Estratigráficos para cada uno de los puntos
de exploración, determinando que la zona en estudio se encuentra
conformada por los siguientes suelos:
a) Superficialmente, desde la profundidad de 0.00 a 1.30 m,
encontramos estrato de relleno con matriz arenosa.
b) De (1.30m a 1.50m).- Estrato de Arcilla de color marrón
oscuro, con un contenido de humedad que se incrementa con
la profundidad.
c) De (1.50m a 2.05m).- Estrato de Arcilla con mayor
Plasticidad, marrón mas claro, claro, con mayor contenido de
humedad.
d) De (2.05m a 2.50m).- Estrato de Arcilla gruesa parcialmente
saturada.
e) De (2.50m a 3.00m).- Estrato de Arena Gruesa saturada.
f) De (3.00m).- Estrato de Arena totalmente saturada de color
marran oscuroESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”
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g) En la excavación el nivel freático se encontró a la profundidad
de 2.45m.
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6. ANALISIS DEL SUELO DE CIMENTACION
6.1. Profundidad de Cimentación
La profundidad de cimentación que recomendamos de acuerdo al
perfil estratigráfico realizado con nuestro muestras extraídas de la
calicata y base a ensayos realizados se recomendamos cimentar a
partir de 1.50m de profundidad ya que a esta altura se encuentra
un estrato de arena arcillosa, lo cual nos va a proporcionar un
asentamiento a largo plazo tanto por presiones geoestaticas o de la
edificación.
6.2. Tipo de Cimentación
Para el presente estudio se recomienda una zapata rectangular.
6.3. Análisis de la Capacidad de Carga del Suelo
Se ha tomado muestra inalterada y se han realizado los ensayos de:
corte directo y consolidación con la finalidad de obtener las
propiedades mecánicas del suelo como cohesión y ángulo de
fricción interna, además del peso específico de masa (densidad).
Indique que tipo de falla ha decidido tomar (falla general o falla
local), así como el criterio por el cual toma esa decisión.
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Datos obtenidos de los ensayos por el Grupo N°02:
M-1 M-2
CORTE DIRECTO COMPRESIÓN SIMPLE
c (Tn/m2) ∅ (°) γ (Tn/m3) c (Tn/m2) ∅ (°) γ(Tn/m3)
6.6 35.00° 1.55 0.60 0° 1.65
Factores de Capacidad de
Carga
Factores de Capacidad de
Carga
Nc 57.75 Nc 5.70
Nq 41.44 Nq 1.00
Nγ 45.41 Nγ 0.00
CORTE DIRECTO
DATOS DEL SUELO
Cota de Fundación Df = 1.50m
Relleno: Df1 = 0.20 m, γ1=1.50 Tn/m3; Df1×γ1=0.30 Tn/m2
Arena Arcillosa SC : Df2= 1.30 m, γ2=1.55 Tn/m3; Df1×γ1=2.2 Tn/m2
Sobrecarga q = 2.5 Tn/m2
Para CAPACIDAD DE CARGA DE UN SUELO - Falla General
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Expresión general:
qc=c .NC+γ . Df . Nq+0.5 . γ . B .N γ
Para zapata cuadrada:
qc=1.3c . NC+γ .D f .N q+0.4 γ .B . N γ
Para zapata circular:
qc=1.3c . NC+γ .D f .N q+0.6 γ .B .N γ
Capacidad de Carga última en los Diferentes Elementos
Estructurales
Cimientos Corridos Zapatas Cuadradas Zapatas Circulares
F.S. = 3.0 F.S. = 3.0 F.S. = 3.0
B (m) qc
Tn / m2
qadm
Tn / m2
B (m) qc
Tn / m2
qadm
Tn / m2
B (m) qc
Tn / m2
qadm
Tn / m2
0.60 498.41
166 0.60 608.53
203 0.60 616.97 206
0.80 505.45
168 0.80 614.16
205 0.80 625.42 208
1.00 512.48
171 1.00 619.79
207 1.00 633.87 211
qadm= 16.8 kg /cm2 qadm= 20.5 kg /cm2 qadm= 20.8 kg /cm2
ASENTAMIENTO INMEDIATO – MÉTODO ELÁSTICO
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Smax=2.5cm
Si=q . B .(1−μ2)
E
Si=Asentamiento Probable cm
μ=Relaciónde Poisson=0.15
E=Módulo de Elasticidadtonm2
=3000 tonm2
I f=Factor Formacmm
=254 cmm
(100 cmm
encir .)
q=PresióndeTrabajotonm2
B=AnchodeCimentaciónm
Verificación teniendo en cuenta un asentamiento máximo de 2.5
cm.
Cimentación qadm
Zapatas cuadradas B
(m)
0.60 50 ton/m2 = 5 kg/cm2
0.80 38 ton/m2 = 3.8 kg/cm2
1.00 30 ton/m2 = 3 kg/cm2
Cimentación qadm
Zapatas circulares B (m)
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0.60 127 ton/m2 = 12.7 kg/cm2
0.80 96 ton/m2 = 9.6 kg/cm2
1.00 77 ton/m2 = 7.7 kg/cm2
COMPRESIÓN SIMPLE(FALLA LOCAL)
DATOS DEL SUELOESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”
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Cota de Fundación Df = 1.50m
Relleno: Df1 = 0.20 m, γ1=1.50 Tn/m3; Df1×γ1=0.30 Tn/m2
Arena Arcillosa SC : Df2= 1.30 m, γ2=1.65 Tn/m3; Df1×γ1=2.15 Tn/m2
Sobrecarga q = 2.45 Tn/m2
Para CAPACIDAD DE CARGA DE UN SUELO - Falla Local
Suelos Puramente cohesivos c≠0, ∅=0
Expresión en Cimiento Infinitamente Largo:
qc=23c .NC+γ . Df
Para zapata cuadrada y circular:
qc=1.3×23×c. NC+γ .D f
Capacidad de Carga última en los Diferentes Elementos
Estructurales
Cimientos Corridos Zapatas Cuadradas Zapatas Circulares
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F.S. = 3.0 F.S. = 3.0 F.S. = 3.0
B (m) qc
Tn / m2
qadm
Tn / m2
B (m) qc
Tn / m2
qadm
Tn / m2
B (m) qc
Tn / m2
qadm
Tn / m2
0.60 4.76 1.58 0.60 5.44 1.81 0.60 5.44 1.81
0.80 4.76 1.58 0.80 5.44 1.81 0.80 5.44 1.81
1.00 4.76 1.58 1.00 5.44 1.81 1.00 5.44 1.81
qadm= 0.16 kg /cm2 qadm= 0.18 kg /cm2 qadm= 0.18 kg /cm2
ASENTAMIENTO POR CONSOLIDACIÓN PRIMARIA – TEORIA DE
LA CONSOLIDACIÓN
Primero utilizamos la curva de Compresibilidad para encontrar el
coeficiente de variación volumétrica mv (cm2/kg) ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”
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1.00 10.000.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
Curva de Compresibilidad
Presión ( Kg/cm2)
Rela
ción
de V
acio
s ( e
)
mv=∆e∆ p
=0.814−0.7670.50−0.25
=0.094cm2/kg
Asentamiento máximo es 2.5 cm y por la Teoría de la
Consolidación.
∆ H=mv .∆ p . H 0
Para cimientos corridos, zapatas rectangulares y circulares, la Cota
de Fundación es Df = 1.50m.
2.5cm=0.094 cm2
kg×qadm×150cm
∴qadm=0.18kg /cm2
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7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIÓNES
ENSAYO DE CONSOLIDACIÓN
- Se calcula que para el 50% consolidación primaria, para una carga
de 4.00 kg/cm2, se tiene un t50=1500 min.
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- De la curva de Compresibilidad se halló que el coeficiente de
Variación Volumétrica es de mv ¿0.094 cm2/ kg
- La relación de vacíos inicial es de 0.831 y la relación de vacíos final
es 0.574.
ENSAYO DE CORTE DIRECTO
- Mediante el ensayo se pudo obtener los puntos de la ecuación de la
recta, la cual nos da la cohesión y el ángulo de fricción interna.
Cohesión para este ensayo es 6.6 Ton/m2
Angulo de fricción interna es de 35°
- Los resultados del ensayo son aplicables para estimar la resistencia
al corte en una situación de campo donde ha tenido lugar a unos
esfuerzos normales actuales.
ENSAYO DE COMPRESIÓN SIMPLE
- Mediante el ensayo se pudo obtener los puntos para poder calcular
la resistencia al corte o cohesión (c) del suelo, conociendo de la
curva de Esfuerzo – Deformación el esfuerzo máximo.
Cohesión para este ensayo es 0,60 Ton/m2
Esfuerzo máximo resulto qu= 0,120 kg/cm2
CIMENTACIÓN
- Para el presente estudio se recomienda una zapata rectangular, con
una de Cota de Fundación Df = 1.50m.
- Se recomienda con un ancho B de 0.60 m.
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- El suelo presenta un Capacidad de Carga Admisible de 3.8 kg/cm2,
para un asentamiento inmediato utilizando el Método Elástico para
su cálculo.
8. BIBLIOGRAFIA
JUAREZ BADILLO, Eudalio, RICO RODRIGUEZ, Alfonso, Mecánica de
Suelos Tomos I y II.
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DAS, Braja M., Fundamentos de Ingeniería Geotécnica.
DAS, Braja M., Principios de Ingeniería de Cimentaciones.
LAMBE, WILLIAM, Mecánica de Suelos.
BOWLES, Joseph E., Manual Tecnico de Observación de Suelo.
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9. ANEXOS
9.1. Anexo 01: Plano de Ubicación
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UBICACIÓN DE EXPLORACIONES EN, UNPRG - CIUDAD DE LAMBAYEQUE
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9.2. Anexo 02: Perfiles Estratigráficos
PROYECTO E.M.S TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA - UNPRG
COMPONENTE : CIMENTACION DE ESTRUCTURAS. INICIO DE PERFORACION
CULMINACION DE PERFORACION
SONDAJE HOJ A 01
Espesor Símbolo Descripción del Suelo
estratoCota: ……... m
^^^ Relleno
0.2
^^^ PRUEBA CON PENETROMETRO
DE CAÑA PARTIDA, MARTINETE
DE 63.5 KG., H. DE CAIDA 76 CM.
Arcilla de color marrón oscuro
1.3
1.00
0.55
Arcilla con mayor plasticidad, marrón más claro.
2.00
Arena Gruesa parcialmente saturada
N.F. = - 2.45 M
Arena Gruesa Saturada
3.00
Arena totalmente satura
(mts.) 10 20 40
7
4
N
ENSAYO NORMAL DE PENETRACION
SONDEO: P-01
Prof. N del Ensayo SPT (ASTM D 1586) (golpes/pie)
30
13
1.30
0.20
0.55
0.45
0.50
0.20
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9.3. Anexo 03: Ensayos de Laboratorio
9.3.1. Ensayo de Consolidación.
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ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS
CONSOLIDACION(Humedades, relación de vacíos, grado de saturación)
DATOS PROPORCIONADOS POR EL SOLICITANTE:
PROFESIONAL:Docente del Curso Ing. Martínez Santos Jorge
PERSONA QUE ENTREGO LOS MATERIALES AL LABORATORIO:
Grupo de Trabajo N°02 de Mecánica de Suelos II
LUGAR DEL QUE DECLARO PROCEDENTE EL MATERIAL:
TERRENO DE PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA – UNPRG
FECHA DE ENSAYO:Inicio: 01 / 10 / 2013 – Fin: 29/10/2013
N° POZO DEL ENSAYO:Sondeo P – 02
MUESTRA:M 201
Determinacion de Humedad Antes DespuesA153 A153
Peso molde+suelo natural 450.62 462.09 Peso molde+suelo seco 406.07 406.07 Peso de agua 44.55 56.02 Peso de molde 193.29 193.29
Peso de suelo seco (Ws) 212.78 212.78
Contenido de humedad (w) 20.94 26.33
Molde Nº
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Molde Nº A153Diametro de molde D= 8.75 cmArea de molde A= 60.132 cm2
Altura de molde (altura inicial de nuestra) H1 = 24.00 mm
Peso especifico relativo de solidos Ss= 2.7
Altura de solidos (Hs = 10Ws/A.Ss) Hs = 13.106 mm
Variacion de altura muestra, de inicio a fin ΔH = 2.44 mm
Altura final de la muestra (H2=H1-ΔH) H2 = 21.56 mm
Altura inicial de agua (Hw1=w1.Hs.SS) Hw1 = 7.409 mm
Altura final de agua (Hw2=w2.Hs.SS) Hw2 = 9.316 mm
Relacion de vacios inicial: e1=(H1-Hs)/Hs e1 = 0.831
Relacion de vacios final: e2=(H2-Hs)/Hs e2 = 0.645
Grado de saturacion inicial: Gw1=Hw1/(H1-Hs) Gw1 = 68.01 %
Grado de saturacion final: Gw2=Hw2/(H2-Hs) Gw2 = 110.20 %
En el cálculo de relaciones de vacíos use los valores siguientes:
Hs=13.106 mm H1=24.00 mm
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ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS
CONSOLIDACION(REGISTRO DE CARGA)
DATOS PROPORCIONADOS POR EL SOLICITANTE:
PROFESIONAL:Docente del Curso Ing. Martínez Santos Jorge
PERSONA QUE ENTREGO LOS MATERIALES AL LABORATORIO:
Grupo de Trabajo N°02 de Mecánica de Suelos II
LUGAR DEL QUE DECLARO PROCEDENTE EL MATERIAL:
TERRENO DE PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA – UNPRG
FECHA DE ENSAYO:Inicio: 01 / 10 / 2013 – Fin: 29/10/2013
N° POZO DEL ENSAYO:Sondeo P – 02
MUESTRA:M 201
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CARGAS DE 0.25 kg/cm2, 0.50 kg/cm2, 1.00 kg/cm2, 2.00 kg/cm2 y 4.00 kg/cm2
PromedioIzquierdo Derecho
01/10/2013 08:00 3.000 3.000 3.000 6" 0.1 0.25 3.250 3.240 3.245 15" 0.25 3.220 3.240 3.230 30" 0.5 3.220 3.240 3.230 1' 08:01 1 3.220 3.240 3.230 2' 08:03 3 3.222 3.241 3.232 4' 08:07 7 3.222 3.241 3.232
8' 08:15 15 3.222 3.241 3.232
15' 08:30 30 3.222 3.242 3.232
30' 09:00 60 3.223 3.242 3.233
1h 10:00 120 3.225 3.246 3.236
2h 12:00 240 -
02/10/2013 24h 08:00 1440 3.320 3.254 3.287 6" 0.1 0.50 3.366 3.369 3.368 15" 0.25 3.369 3.375 3.372 30" 0.5 3.371 3.380 3.376
1' 08:01 1 3.390 3.400 3.395
2' 08:03 3 3.450 3.435 3.443
4' 08:07 7 3.500 3.490 3.495 8' 08:15 15 3.601 3.560 3.581
15' 08:30 30 3.720 3.638 3.679 30' 09:00 60 3.792 3.710 3.751
1h 10:00 120 3.852 3.762 3.807
2h 12:00 240 3.898 3.812 3.855
03/10/2013 24h 08:00 1440 3.912 3.830 3.871
04/10/2013 24h 08:00 2880 4.500 4.350 4.425
6" 0.1 1.00 4.580 4.400 4.490
15" 0.25 4.620 4.420 4.520 30" 0.5 4.680 4.480 4.580 1' 08:01 1 4.740 4.560 4.650 2' 08:03 3 4.770 4.580 4.675 4' 08:07 7 4.810 4.620 4.715 8' 08:15 15 4.848 4.661 4.755
15' 08:30 30 4.879 4.702 4.791
30' 09:00 60 4.910 4.724 4.817
1h 10:00 120 4.921 4.741 4.831
2h 12:00 240 4.921 4.770 4.846
09/10/2013 24h 08:00 1440 4.942 4.810 4.876
10/10/2013 24h 08:00 2880 5.398 5.338 5.368
11/10/2013 24h 08:00 4320 5.432 5.341 5.387 6" 0.1 2.00 5.450 5.370 5.41015" 0.25 5.490 5.400 5.44530" 0.5 5.530 5.401 5.4661' 08:01 1 5.550 5.408 5.4792' 08:03 3 5.595 5.435 5.5154' 08:07 7 5.653 5.482 5.5688' 08:15 15 5.689 5.508 5.599
15' 08:30 30 5.735 5.508 5.62230' 09:00 60 5.775 5.592 5.684
1h 10:00 120 5.809 5.631 5.720
2h 12:00 240 5.835 5.661 5.748
14/10/2013 24h 08:00 1440 5.898 5.735 5.817
15/10/2013 24h 08:00 2880 5.905 5.741 5.823 6" 0.1 4.00 6.425 6.050 6.23815" 0.25 6.505 6.140 6.32330" 0.5 6.575 6.250 6.4131' 08:01 1 6.580 6.310 6.4452' 08:03 3 6.640 6.334 6.4874' 08:07 7 6.690 6.395 6.5438' 08:15 15 6.731 6.400 6.566
15' 08:30 30 6.772 6.479 6.62630' 09:00 60 6.810 6.523 6.667
1h 10:00 120 6.830 6.559 6.695
2h 12:00 240 6.840 6.582 6.711
16/10/2013 24h 08:00 1440 7.092 6.775 6.934
17/10/2013 24h 09:00 3600 7.661 6.960 7.311
18/10/2013 24h 10:00 5040 7.700 7.809 7.755
22/10/2013 24h 14:00 11520 8.100 7.819 7.960
Dia/Hora Carga
(kg/cm2) Control de
tiempoLectura micrometro
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DESCARGAS DE 0.25 kg/cm2, 1.00 kg/cm2, 0.50 kg/cm2, 0.25 kg/cm2
PromedioIzquierdo Derecho
22/10/2013 24h 08:00 8.100 7.819 7.960 1' 08:01 1 1.00 7.980 7.719 7.850 2' 08:03 3 7.978 7.712 7.845 4' 08:07 7 7.972 7.703 7.838 8' 08:15 15 7.964 7.689 7.827
15' 08:30 30 7.951 7.672 7.812 30' 09:00 60 7.940 7.658 7.799
1h 10:00 120 7.929 7.642 7.786
2h 12:00 240 7.920 7.632 7.776
24/10/2013 24h 08:00 2880 6.908 6.621 6.765
1' 08:01 1 0.50 6.860 6.588 6.724
2' 08:03 3 6.851 6.584 6.718
4' 08:07 7 6.847 6.578 6.713 8' 08:15 15 6.839 6.571 6.705
15' 08:30 30 6.830 6.565 6.698 30' 09:00 60 6.821 6.556 6.689
1h 10:00 120 6.811 6.542 6.677
2h 12:00 240 6.792 6.524 6.658
25/10/2013 24h 08:00 1440 6.761 6.497 6.629 1' 08:01 1 0.25 6.732 6.475 6.604 2' 08:03 3 6.730 6.473 6.602 4' 08:07 7 6.728 6.472 6.600
8' 08:15 15 6.728 6.472 6.600
15' 08:30 30 6.722 6.468 6.595
30' 09:00 60 6.712 6.455 6.584
1h 10:00 120 6.703 6.444 6.574
2h 12:00 240 6.694 6.436 6.565
29/10/2013 24h 08:00 7200 6.685 6.427 6.556 1' 08:01 1 - 6.653 6.399 6.526 2' 08:03 3 6.649 6.395 6.522 4' 08:07 7 6.645 6.392 6.519 8' 08:15 15 6.641 6.388 6.515
15' 08:30 30 6.635 6.381 6.508 30' 09:00 60 6.630 6.372 6.501
1h 10:00 120 6.620 6.362 6.491
2h 12:00 240 6.606 6.348 6.477
30/10/2013 24h 08:00 1440 6.564 6.310 6.437
Dia/HoraControl de
tiempo Carga
(kg/cm2) Lectura micrometro
ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”
40
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RESUMEN DE REGISTRO DE CARGA
Dial/Hora Carga Lectura Dial Deformacion
Izquierdo Derecho01/10/2013 3.000 3.000
0.2502/10/2013 3.225 3.246
0.5004/10/2013 3.912 3.830
1.0011/10/2013 5.432 5.341
2.0015/10/2013 5.905 5.741
4.0022/10/2013 8.100 7.819
1.0024/10/2013 6.908 6.621
0.5025/10/2013 6.761 6.497
0.2529/10/2013 6.685 6.427
-30/10/2013 6.564 6.310
ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”
41
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ENSAYOS DE CONSOLIDACION(CALCULOS)
UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUÍZ GALLO FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL SISTEMAS Y DE ARQUITECTURA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS
ENSAYO DE CONSOLIDACION
(CURVAS DE CONSOLIDACIÓN Y CURVA DE COMPRESIBILIDAD)
DATOS PROPORCIONADOS POR EL SOLICITANTE:PROFESIONAL:Docente del Curso Ing. Martínez Santos JorgePERSONA QUE ENTREGO LOS MATERIALES AL LABORATORIO:Grupo de Trabajo N°02 de Mecánica de Suelos IILUGAR DEL QUE DECLARO PROCEDENTE EL MATERIAL:TERRENO DE PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA – UNPRG N° POZO DEL ENSAYO:Sondeo P – 02MUESTRA:M 201
ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”
Tiempo transcurrido
en cada incremento de carga
Presion (p)
Lectura del dial
Deformación δ
Deformación por
compresión del equipo
Deformación corregida
δ / Hs
Relación de vacíos
e = e1 - δ/Hs
(Hrs) (kg/cm2) (mm) (mm) (mm) (mm)
- 3.000 - - - - 0.831
24.00 0.25 3.236 0.236 0.015 0.221 0.017 0.814
24.00 0.50 3.871 0.871 0.031 0.840 0.064 0.767
48.00 1.00 5.387 2.387 0.052 2.335 0.178 0.653
168.00 2.00 5.823 2.823 0.077 2.746 0.210 0.622
96.00 4.00 7.960 4.960 0.100 4.860 0.371 0.460
168.00 1.00 6.765 3.765 0.102 3.663 0.279 0.552
24.00 0.50 6.629 3.629 0.091 3.538 0.270 0.561
96.00 0.25 6.556 3.556 0.082 3.474 0.265 0.566
24.00 - 6.437 3.437 0.063 3.374 0.257 0.574
42
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1.00 10.000.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
Curva de Compresibilidad
Presión ( Kg/cm2)
Rela
ción
de V
acio
s ( e
)
CURVAS DE CONSOLIDACIÓN
0.10 1.00 10.00 100.00 1000.003.23
3.23
3.24
3.24
Curva de Consolidación ( 0.25 Kg/cm2 )Tiempo ( Minutos )
Defo
rmac
ión
(mm
)
ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”
43
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0.10 1.00 10.00 100.00 1000.00 10000.003.103.203.303.403.503.603.703.803.904.00
Curva de Consolidación ( 0.50 Kg/cm2 )Tiempo ( Minutos )
Defo
rmac
ión
(mm
)
0.10 1.00 10.00 100.00 1000.00 10000.004.00
4.20
4.40
4.60
4.80
5.00
5.20
5.40
5.60
Curva de Consolidación ( 1.00 Kg/cm2 )Tiempo ( Minutos )
Defo
rmac
ión
(mm
)
ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”
44
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0.10 1.00 10.00 100.00 1000.00 10000.005.20
5.30
5.40
5.50
5.60
5.70
5.80
5.90
Curva de Consolidación ( 2.00 Kg/cm2)
Tiempo ( Minutos )
Defo
rmac
ión
(mm
)
ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”
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0.1 1 10 100 1000 10000 1000000.000
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
7.000
8.000
9.000
Curva de Consolidacion p=4.00 kg/cm2Le
ctur
a de
micr
omet
ro (m
m)
Tiempo (min)
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46
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9.3.2. Ensayo de corte directo.
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ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS
ENSAYO DE CORTE DIRECTO
DATOS PROPORCIONADOS POR EL SOLICITANTE:
PROFESIONAL:Docente del Curso Ing. Martínez Santos Jorge
PERSONA QUE ENTREGO LOS MATERIALES AL LABORATORIO:
Grupo de Trabajo N°02 de Mecánica de Suelos II
LUGAR DEL QUE DECLARO PROCEDENTE EL MATERIAL:
TERRENO DE PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA – UNPRG
FECHA DE ENSAYO:12 / 11 / 2013
N° POZO DEL ENSAYO:Sondeo P – 02
PROFUNDIDAD:De 2.00 metros
ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”
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ENSAYO DE CORTE DIRECTO
Muestra de P - 01
gr gr gr
gr gr # gr
gr gr gr
% % %
cm cm cm
cm2 cm2 cm2
cm cm
cm3 cm3 cm3
gr / cm3 gr / cm3 gr / cm3
gr / cm2 gr / cm2 gr / cm2
Dial Desplaz. Dial Fuerza Dial Desplaz. Dial Fuerza Dial Desplaz. Dial Fuerza
Horiz. Horiz. de Car. Corte Horiz. Horiz. de Car. Corte Horiz. Horiz. A. Car. Corte
0" 10.00 0.00 0.00 0.00 0.000 0.000 0" 10.00 0.00 0.00 0.00 0.000 0.000 0" 10.00 0.00 0.00 0.00 0.000 0.000
15 " 9.48 0.52 8.70 14.03 0.345 0.689 15 " 9.35 0.65 14.40 23.23 0.570 0.570 15 " 9.30 0.70 23.00 37.10 0.911 0.607
30 " 8.70 1.30 13.10 21.13 0.519 1.038 30 " 8.45 1.55 26.80 43.23 1.062 1.062 30 " 8.34 1.66 32.20 51.94 1.275 0.850
45 " 7.47 2.53 17.20 27.74 0.681 1.363 45 " 7.45 2.55 35.80 57.74 1.418 1.418 45 " 7.50 2.50 38.00 61.29 1.505 1.003
01'00'' 6.61 3.39 21.00 33.87 0.832 1.664 01'00'' 6.33 3.67 37.70 60.81 1.493 1.493 01'00'' 6.60 3.40 40.80 65.81 1.616 1.077
15 " 5.65 4.35 23.80 38.39 0.943 1.885 15 " 5.45 4.55 38.00 61.29 1.505 1.505 15 " 5.72 4.28 41.50 66.94 1.644 1.096
30 " 4.64 5.36 23.80 38.39 0.943 1.885 30 " 4.14 5.86 37.80 60.97 1.497 1.497 30 " 4.77 5.23 40.00 64.52 1.584 1.056
45 " 3.70 6.30 22.80 36.77 0.903 1.806 45 " 3.10 6.90 37.40 60.32 1.481 1.481 45 " 3.54 6.46 39.40 63.55 1.561 1.040
02'00'' 2.60 7.40 21.60 34.84 0.856 1.711 02'00'' 2.20 7.80 37.40 60.32 1.481 1.481 02'00'' 2.52 7.48 39.40 63.55 1.561 1.040
Altura del anillo 3.40
Area de anillo
Altura del anillo 3.40
7.207.20Diametro Diametro
1.47
1.50
1.6129
Esfuerzo aplicado
constante K
40.72
3
81.95
297.05
202.84
6.04
138.45
1.6129
Número de anillo
Peso de anillo
P. anillo+P.muest.Hum.Natur.
P.muestra seca
% Humedad
Area de anillo
Volumen de anillo
Densidad Seca
40.72
197.01
constante K
Número de anillo
Peso de anillo
P. anillo+P.muest.Hum.Natur.
P.muestra seca
138.45
1.42
1.00
Volumen de anillo
Número de anillo
Peso de anillo
P. anillo+P.muest.Hum.Natur.
P.muestra seca
% Humedad
Area de anillo
7.20Diametro
Altura del anillo 3.40
TiempoEsfuerzo de
Corte
Volumen de anillo
Densidad Seca
Esfuerzo aplicado 0.50
1.6129
Tiempo
01
81.43
275.50
constante K
% Humedad
Densidad Seca
Esfuerzo aplicado
177.58
9.29
40.72
138.45
1.28
6.73
17
81.74
292.01
T/σEsfuerzo de
CorteEsfuerzo de
CorteT/σ TiempoT/σ
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Calculo del Angulo de Fricción Interna:
∅=tan−1 (0.7011)=35.0°
Cohesión 6.6 TN/m2.Angulo de frición interna 35.00 º
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ENVOLVENTE DE MOHR
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.60.000
0.200
0.400
0.600
0.800
1.000
1.200
1.400
1.600
1.800
ESFUERZO NORMAL, kg/cm2
ESFU
ERZO
CO
RTAN
TE, k
g/cm
2
Y=0.7011X+0.6628
49
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9.3.3. Ensayo de compresión no confinada.
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ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS
ENSAYO DE COMPRESIÓN NO CONFINADA
DATOS PROPORCIONADOS POR EL SOLICITANTE:
PROFESIONAL:Docente del Curso Ing. Martínez Santos Jorge
PERSONA QUE ENTREGO LOS MATERIALES AL LABORATORIO:
Grupo de Trabajo N°02 de Mecánica de Suelos II
LUGAR DEL QUE DECLARO PROCEDENTE EL MATERIAL:
TERRENO DE PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA – UNPRG
FECHA DE ENSAYO:19 / 11 / 2013
N° POZO DEL ENSAYO:Sondeo P – 01
PROFUNDIDAD:De 2.00 metros
DESCRIPCIÓN:
CONTENIDO DE HUMEDADRecipiente N°: 33
COMPRESIÓNDiámetro Inicial: 4 .00 cm.
Peso Muestra + Tara: 187.03 g.Peso Seco +Tara: 164.11 g.Peso Tara: 65.92 g.Peso de Agua: 22.92 g.Peso Muestra Húmeda: 121.11 g.Peso de Muestra Seca: 98.19 g.Contenido de Humedad: 23.34 %K= 108.696
Área Inicial: 12.566 cm2.Altura Inicial: 5.8 cm.Volumen Inicial: 72.885 cm3. Diámetro Final: 4.10 cm.Área Final: 13.203 cm2.Altura Final: 5.8 cm.Volumen Final: 76.575 cm3.
ÁreaCorregida=A01−E
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Dial de Carga axial Dial de def. Deformac. Deform. Area correg. Esfuerzocarga (kg) (cm) total unitaria (E) (cm2) (kg/cm2)
(1) (2) = (1)*k (3) (4) (5) = (4)/Hi (6)=Ai/(1-(5)) (7) = (2) / (6)- - - - - 12.566 -
0.005 0.543 0.005 0.005 0.001 12.577 0.043 0.009 0.978 0.005 0.010 0.002 12.588 0.078 0.010 1.087 0.005 0.015 0.003 12.599 0.086 0.010 1.087 0.005 0.020 0.003 12.610 0.086 0.011 1.196 0.005 0.025 0.004 12.621 0.095 0.012 1.304 0.010 0.035 0.006 12.643 0.103 0.012 1.304 0.010 0.045 0.008 12.665 0.103 0.013 1.413 0.010 0.055 0.009 12.687 0.111 0.013 1.413 0.010 0.065 0.011 12.709 0.111 0.014 1.522 0.010 0.075 0.013 12.731 0.120 0.014 1.522 0.020 0.095 0.016 12.776 0.119 0.013 1.413 0.020 0.115 0.020 12.821 0.110 0.011 1.196 0.020 0.135 0.023 12.866 0.093 0.010 1.087 0.020 0.155 0.027 12.911 0.084 0.009 0.978 0.020 0.175 0.030 12.957 0.075 0.008 0.870 0.020 0.195 0.034 13.004 0.067 0.007 0.761 0.020 0.215 0.037 13.050 0.058
ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”
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En la curva de Esfuerzo – Deformación observamos que el esfuerzo máximo es: qu= 0,120 kg/cm2
Por lo tanto la cohesión (c) del suelo: c= qu/2 = 0,60 Tn/m2
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- 0.005 0.010 0.015 0.020 0.025 0.030 0.035 0.040 -
2.000
4.000
6.000
8.000
10.000
12.000
DEFORMACION UNITARIA
ESFU
ERZO
AXI
AL k
g/cm
2CURVA ESFUERZO DEFORMACION - DEFORMACIÓN
52
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9.4. Anexo 04: Panel Fotográfico
ENSAYO DE PENETRACIÓN ESTANDAR (SPT)Realizado el 10/09/2013
Antes de comenzar el ensayo SPT
Martinete de 63.5 Kg.ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”
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Secado al medio ambiente de muestras alteradas obtenidas en P-02.
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CALICATA – SONDEO P-2(Profundidad de 2.00m)
Realizado el 24/09/2013
Realización de la Calicata
Calicata P-02
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Obtención de Muestras Mit, para posteriormente llevarlas a laboratorio
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ENSAYO DE CONSOLIDACIÓN
Inicio del ensayo 01/10/2013
Tallado de la muestra, para posteriormente pesarla.
Preparación del Equipo para empezar el Ensayo.
Finalización del ensayo 29/10/2013ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOSINFORME FINAL GRUPO Nº 02 – 2013 - IPROYECTO: “ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS - TERRENO DE LA PROPIEDAD DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA”
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Última medición de Presiones.
Consolidometro con sus respectivas pesas.
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ENSAYO DE CORTE DIRECTORealizado el 12/11/2013
Máquina de Ensayo de Corte Directo.
Mediciones hechas por los Técnicos de Laboratorio.
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ENSAYO DE COMPRESIÓN NO CONFINADARealizado el 19/11/2013
Tallado de Muestra M-2
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Implementos Utilizados, para tallar la muestra
Muestra contenida dentro de la Capsula.
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Máquina para compresión Simple
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