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ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS PARA DETERMINARCARACTERISTICAS Y CAPACIDAD DE CARGA ADMISIBLE DEL
CIMIENTO O SUELO EXISTENTE EN EL AREA DONDE SECONSTRUIRA UNA IGLESIA, EN TERRENO UBICADO EN CALLE“LAFIOLITA” DE LA COLONIA O FRACCIONAMIENTO “JOYAS DE TORREÓN” ENTRE LAS CALLES AMATISTA Y/O CALCITA Y AV.
UNIVERSIDAD EN LA CD. DE TORREON, COAH.
JULIO 20!
CED.PROF. "#! "! P$%&'(
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CONTENIDO
!" GENERALIDADE#!
1.1.-OBJETIVOS.
1.2.-DESCRIPCION DEL TERRENO EXISTENTE.
$!" A#%ECTO# GEOLOGICO#& TO%OGRA'ICO#& ALUVIONALE# Y #I#(ICO#!
2.1.-ASPECTOS GEOLÓGICOS.
2.2.-ANTECEDENTES TOPOGRÁFICOS.
2.3.-ACTIVIDAD SÍSMICA.
)!" DE#CRI%CION E#TRATIGRA'ICA TI%ICA.
*!" %RO%IEDADE# DEL #UELO.
4.1.-GRANULOMETRIA DEL SUELO.
4.2.-COMPACTACION.
CED.PROF. "#! "! P$%&'( 2
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4.3.-RAZON DE SOPORTE.
4.4.-CONTENIDOS DE SALES.
4.3.-LIMITES DE ATTERBERG.
+!" CA%ACIDAD DE #O%ORTE AD(I#I,LE DEL #UELO.
5.1.-CAPACIDAD DE SOPORTE ADMISIBLE.
5.2.-TIPO DE FUNDACIÓN RECOMENDADA.
5.3.-PROFUNDIDAD Y ANCHO MÍNIMO DE FUNDACIÓN.
-!" A#ENTA(IENTO# E#%ERADO#.
.!" E#%ECI'ICACIONE# #O,RE EL (ATERIAL DE RELLENO
CO(%ACTADO.
/!" RECO(ENDACIONE# CON#TRUCTIVA#.
0!" CONCLU#IONE#.
ANE1O A 'OTO# DEL #ITIO! 2RE%ORTE 'OTOGRA'ICO3!
ANE1O , C4LCULO DE LA CA%ACIDAD DE #O%ORTE Y A#ENTA(IENTO!
ANE1O C IN'OR(E DE EN#AYO DE (ATERIALE# DE
CED.PROF. "#! "! P$%&'( #
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LA,ORATORIO.
ANE1O D %LANO DEL #ITIO! 2LOCALI5ACION3!
!" GENERALIDADE#!
LA CONSTRUCCION DE UNA IGLESIA EN UN SOLAR O TERRENO
ADJUNTO A ESCUELA O JARDIN DE NIÑOS EN LA CALLE “LAFIOLITA”
DE LA COLONIA O FRACCIONAMIENTO “JOYAS DE TORREÓN” ESTA
REQUIRIENDO NUESTROS SERVICIOS DE INGENIERÍA CON EL OBJETO
DE REALIZAR UN ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS PARADETERMINAR LAS PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE LOS
SUELOS EN DICHA AREA PARA EL POSTERIOR DISEÑO ESTRUCTURAL
DE LA EDIFICACIÓN EN LO CONCERNIENTE A LAS SUBESTRUCTURAS
DE APOYO O CIMENTACIONES.
ESTE ESTUDIO, ESTÁ INDICADO PARA EL ANÁLISIS DE LA
CIMENTACION O SUELO DEL LUGAR, DE TAL MANERA QUE SEA
POSIBLE EVALUAR SU CAPACIDAD DE CARGA ADMISIBLE, ADEMAS DE
ESTABLECER LAS RECOMENDACIONES SOBRE EL DISEÑO DE LAS
SUBESTRUCTURAS DE APOYO PARA LA IGLESIA A COSTRUIR Y ASI
MISMO PARA RECOMENDAR LAS POSIBLES SOLUCIONES A LAS
PROBLEMATICAS QUE EL SUELO EN ESTUDIO PALNTEE, SI ES EL
CASO, QUE GARANTICEN LA ESTABILIDAD DE LA OBRA DURANTE SU
VIDA ÚTIL.
EL ANÁLISIS DESCRIBE EL PERFIL LITOLÓGICO DE LOS ESTRATOS DE
SUELO SUPERFICIAL LOCALIZADO DENTRO DE LA ZONA DEINFLUENCIA ESTRUCTURAL, PROPIEDADES DEL SUELO Y DE LAS
MEDIDAS QUE SON RECOMENDADAS PARA DICHA ÁREA DESDE EL
PUNTO DE VISTA GEOTÉCNICO
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PARA ESTE PROPOSITO SE DEFINIO COMO ESTRATEGIA DE ESTUDIO E
INVESTIGACION ELABORAR SONDEOS DE TIPO SUPERFICIAL, POR LAS
CARACTERISTICAS DE LA PROPIA ESTRUCTURA, PARA LO CUAL SE
INDICÓ LA EJECUCION DE DOS SONDEOS DEL TIPO “PCA” (POZO ACIELO ABIERTO”), EXCAVANDOSE MANUALMENTE UNO DE ELLOS
HASTA LOS 2.00 MTS. DE PROFUNDIDAD, PARA EXTRAER MUESTRAS
INALTERADAS DEL SUELO A 1.00 Y 2.00 MTS. Y EL OTRO
EXCAVANDOSE CON UNA RETROEXCAVADORA HASTA LOS 4.00 MTS.
PARA EFECTUAR PRUEBAS DE PENETRACIÓN ESTÁNDAR (SPT) @
METRO DE PROFUNDIDAD CON EL PROPOSITO DE CORRELACIONAR
LA CAPACIDAD DE CARGA HASTA ESTA ULTIMA COTA. LA
RECUPERACION DE MUESTRAS ALTERADAS E INALTERADAS, TUVO
COMO OBJETIVO EFECTUAR UNA INVESTIGACION Y ANALISIS
APLICANDO LA PRUEBA DE COMPRESION SIMPLE (NO CONFINADA) A
ESPECIMENES CILINDRICOS OBTENIDOS DE LAS MUESTRAS
INALTERADAS EXTRAIDAS DEL POZO A CIELO ABIERTO AL QUE
DENOMINANMOS PCA. 1 PARA FINALMENTE DETERMINAR LA
CAPACIDAD DE CARGA A LA RUPTURA DEL SUELO EN ESTUDIO, E
INFERIR GRAFICANDO, LA CAPACIDAD DE CARGA ADMISIBLE AL
APLICAR UN FACTOR DE SEGURIDAD, PERO ADEMAS POR MEDIO DE
CALCULOS, DE ACUERDO A LAS TEORIAS DE MEYERHOF, VESIC,HANSEN Y TERZAGHI EN FUNCION DEL PESO ESPECIFICO DEL SUELO,
DE SU ANGULO DE FRICCION INTERNA Y DE SU COHESION, EN BASE A
SU CLASIFICACION. LA EJECUCION DEL PCA 2 QUE SE EXCAVO HASTA
LOS 4 MTS. DE PROFUNDIAD SIRVIO PARA CORRELACIONAR LA
CAPACIDAD DE CARGA HASTA DICHA PROFUNDIDAD CON LA
OBTENIDA DE LAS PRUEBAS DE COMPRESION SIMPLE.
1.1.-OBJETIVOS.
EL INFORME TIENE POR OBJETO DAR A CONOCER LAS
CARACTERÍSTICAS DEL SUELO, DETERMINAR LOS PARÁMETROS DE
DISEÑO SEGÚN EL TIPO DE SUELO, PARA RECOMENDAR EL SISTEMA
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DE FUNDACIONES QUE SE PUEDE UTILIZAR EN EL PROYECTO,
DEFINIR EL NIVEL DE LA PLANTILLA PARA EL DESPLANTE DE LA
FUNDACIÓN EN FORMA RECOMENDABLE, PLANTEANDO LOS
ESFUERZOS ADMISIBLES A DICHO NIVEL Y POR ÚLTIMO ESTABLECERLAS RECOMENDACIONES QUE DEBERÁN SER TOMADAS DURANTE EL
SEGUIMIENTO DE LA CONSTRUCCIÓN.
1.2.-DESCRIPCION DEL TERRENO EXISTENTE.
EL TERRENO EN ESTUDIO SE ENCUENTRA UBICADO
GEOGRÁFICAMENTE DENTRO DE LA CIUDAD DE TORREON COAHUILA.
EPECIFICAMENTE AL ORIENTE DE LA MISMA EN LA PERIFERIA DE LA
MANCHA URBANA, SOBRE LA CARRETERA TORREON-MATAMOROS. EN
LAS COORDENADAS 25° 32́ 57.7” DE LATITUD NORTE, Y 103° 19’ 36.9”
DE LONGITUD OESTE. DENTRO DE LA COLONIA “JOYAS DE TORREÓN”
COORDENADAS GEOGRAFICAS DEL SITIO DE ESTUDIO.
CED.PROF. "#! "! P$%&'( *
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LIMITES DE LA COLONIA “JOYAS DE TORREÓN”.
EN FORMA GENERALIZADA SE PUEDE ESTIMAR QUE EL TERRENO ENEL SITIO DE ESTUDIO, PRESENTA POCO DECLIVE CON CASI NULA
PENDIENTE, PUES PRÁCTICAMENTE ESTA PLANO EN LA ZONA DE
ESTUDIO E INVESTIGACION Y EN UNA GRAN AREA A SU ALRREDEDOR.
PARA EFECTUAR LA EXPLORACIÓN DEL SUB-SUELO SE EXCAVÓ
PRIMERO UN POZO A CIELO ABIERTO DE HASTA 2.00 MTS. DE
PROFUNDIDAD EN MATERIAL TIPO II, PUES SE ATACO A PICO Y PALA
(ARCILLAS COLOR SEPIA CON TENDENCIA A CAFÉ CLARO,NOTANDOSE UN SUELO MUY SECO, QUEBRADIZO DE CONSISTENCIA
MUY FIRME CONSIDERANDOSE COMO UN ESTRATO MEDIANAMENTE
CONSOLIDADO PARA LA CAPA SONDEADA LA CUAL FUE DE HASTA 4.00
METROS PUES ESTA PROFUNDIDAD SE ALCANZO CON LA EXCAVACIÓN
CON MAQUINARIA EN EL SEGUNDO POZO INDICADO DONDE SE
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HICIERON LAS PRUEBAS DE PENETRACION ESTÁNDAR, CON LAS
EXCAVACIONES SE DETECTO UNA CAPA POTENTE DE SUELOS FINOS
DE TIPO ARCILLOSO CON ITERCALACIONES DE VETILLAS DE ARENA
FINA LIMOSA DE APROXIMADAMENTE 10 CMS. DE ESPESOR PERO ENPOCO NUMERO CONSIDERANDOSE COMO UN ESTRATO HOMOGENEO
DE ARCILLAS IMPERMEABLES, DENTRO DEL ESPESOR EXCAVADO SE
NOTO LA AUSENCIA TOTAL DE CLASTOS DE MATERIAL ROCOSO CON
LO QUE SE CONCLUYO QUE EN EL LUGAR COMO YA SE MENCIONÓ,
SE TIENE UNA CAPA POTENTE DE MATERIAL EXCLUSIVAMNETE FINO
COMO EL ENCONTRADO EN LAS SUPERFICIES EXPUESTAS QUE SE
VEN EN LOS ALRREDEDORES. (EXISTE CERCANA UNA CEPA DE
CIMENTACIONES EN UN TERRENO ALEDAÑO AL DE ESTUDIO) AL POZONÚMERO 1 (PCA 1) SE LE EXTRAJERON 2 MUESTRAS INALTERADAS (1
@ METRO) Y ADEMAS DE UNA MUESTRA INTEGRAL ALTERADA DE
APROXIMADAMENTE 60 KGS. PARA SU CLASIFICACIÓN EN EL
LABORATORIO.
EN LA FOTOGRAFÍAS DEL ANEXO A, SE PUEDEN APRECIAR LAS
CARACTERISTICAS DEL TERRENO EXISTENTE, APRECIANDOSE QUE
ESTE TIPO DE SUELOS SE DISTRIBUYEN EN UNA GRAN AREA
ALRREDEDOR DE LA ZONA INVESTIGADA DETERMINÁNDOSE LA GRAN
HOMOGENEIDAD DE LOS SUELOS DEL SITIO QUE ADEMAS
CONSTITUYE UN RELLENO DE TIPO ALUVIAL DEL CUATERNARIO.
$!" A#%ECTO# GEOLOGICO#& TO%OGRA'ICO#& ALUVIONALE# Y #I#(ICO#
2.1.-ASPECTOS GEOLÓGICOS
ESTA ZONA CORRESPONDE A LA PROVINCIA FISIOGRÁFICA DE LASCUENCAS Y SIERRAS, TAMBIEN DENOMINADA ALTIPLANICIE MEXICANA
SEPTENTRIONAL, MESA CENTRAL SEPTENTRIONAL, LLANURAS
BOREALES, ALTIPLANICIE SEPTENTRIONAL, MESETA CENTRAL DEL
NORTE Y REGION DE LOS BOLSONES, LOCALIZADA AL CENTRO NORTE
DE LA REPUBLICA MEXICANA, ABARCA PARTE DE LOS ESTADOS DE
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CHIHUAHUA, COAHUILA Y DURANGO. LIMITADA POR LA PROVINCIA DE
LA SIERRA MADRE OCCIDENTAL AL PONIENTE Y AL ORIENTE Y SUR POR
LA PROVINCIA DE LA SIERRA MADRE ORIENTAL. SE DIVIDE EN LA
SUBPROVINCIA DE SIERRAS Y CUENCAS Y MESETAS DE COAHUILA. ENSU PORCION NORTE SE CRACTERIZA POR SER UNA SUPERFICIE
DESERTICA, EN LA QUE EMERGEN AISLADAS SIERRAS PLEGADAS Y
FALLADAS QUE SEPARAN AMPLIAS LLANURAS FORMADAS POR
DEPOSITOS MARINOS Y LACUSTRES. EXISTEN EN ESTA PARTE DE LA
PROVINCIA ROCAS IGNEAS, SEDIMENTARIAS Y METAMORFICAS. LAS
SIERRAS DE JUAREZ Y MULEROS ESTAN CONSTITUIDAS POR ROCAS
SEDIMENTARIAS (CALIZAS, ARENISCAS, LUTITAS Y ARCILLAS) CON
ALGUNOS AFLORAMIENTOS DE ROCAS IGNEAS Y METAMORFICAS. LASLLANURAS O BOLSONES ESTAN CONSTITUIDOS PRINCIPALMENTE POR
MATERIAL SEDIMENTARIO CON MUY ESCASAS CALIZAS Y LUTITAS Y
PARTICULARMENTE POR ARCILLAS, GRAVAS Y ARENAS, QUE FUERON
DEPOSITADAS EN GRANDES ESPESORES DURANTE EL PERIODO
TERCIARIO Y EL RECIENTE.
LA DIRECCION DE LAS SIERRAS EN ESTA AREA TIENE UN RUMBO
GENERAL N45O W QUE GUARDA CIERTO PARALELISMO CON LA SIERRA
MADRE OCCIDENTAL.
SUS RASGOS PRINCIPALES SON UNA SERIE DE BLOQUES AISLADOS,
BASCULADOS Y FALLADOS, FORMANDO ESCARPES CONSTITUIDOS EN
SU MAYORIA POR ROCAS SEDIMENTARIAS DE EDAD CRETACICA
(FORMACIONES BUDA, DEL RIO, CUESTA DEL CURA, INDIDURA,
CARACOL, PARRAS Y DIFUNTA) EXCEPCION HECHA DE ALGUNAS
SIERRAS CUYAS ROCAS PERTENECEN A OTROS PERIODOS.
2.2.-ANTECEDENTES TOPOGRÁFICOS
EN FORMA MUY GENERAL EL ÁREA SE LOCALIZA EN ZONA DE
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LLANURAS, CON PENDIENTES Y LOMERÍOS MUY SUAVES. AUNQUE LA
CONSTRUCCION DE LA IGLESIA SE ENCUENTRA SOBRE UNA ZONA
PLANA CON PRACTICAMENTE PENDIENTES NULAS QUE SE OBSERVA
EN EL AREA DEL LUGAR, CUYO SUELO ANTERIORMENTE SE TENIA ENUSO AGRICOLA.
2.3.-ACTIVIDAD SÍSMICA
RESPECTO A LA ACTIVIDAD SÍSMICA DE NUESTRO PAÍS, EL ÁREA SE
CONSIDERA DENTRO DE ZONA ASÍSMICA.
)!" DE#CRI%CION E#TRATIGRA'ICA TI%ICA!
#ONDEO #U%ER'ICIAL DEL #UELO!
PROYECTO:CONSTRUCCION DE IGLESIA CATÓLICA EN LA COLONIA OFRACCIONAMIENTO “JOYAS DE TORREÓN” CALLE “LAFIOLITA” S/N. EN LACIUDAD DE TORREON, COAH.
POZO Nº : UNO Y DOS
FECHA : / 0" / 20! Y 2/0"/20!
E # T R A T I G R A ' I A!
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Horizonte
Cotas
límites
Mt
Espesor
mtDescripción del material
1
0.00
a
1.00
1.00
LIMO-ARCILLOSO FINO COLOR
CAFÉ CLARO TENDENCIA A
PARDO, COMPACTO,
GRANULOMETRÍA MEDIA, TIENE
CARACTERÍSTICAS DE MEDIANA
A BAJA PLASTICIDAD Y
PRESENTA MUY POCA HUMEDAD.
NO SE OBSERVA PRESENCIA DE
MATERIAL ORGÁNICO
SUPERFICIAL. SE PUEDEN
APRECIAR SUELO MUY
HOMOGENEO. POSEE
CONSOLIDACIÓN MEDIA.
2 1.00
a
2.00
2.00LIMO-ARCILLOSO FINO COLOR
CAFÉ CLARO TENDENCIA A
PARDO, COMPACTO,
GRANULOMETRÍA MEDIA, TIENE
CARACTERÍSTICAS DE MEDIANA
A BAJA PLASTICIDAD Y
PRESENTA MUY POCA HUMEDAD.
NO SE OBSERVA PRESENCIA DEMATERIAL ORGÁNICO
SUPERFICIAL. SE PUEDEN
APRECIAR SUELO MUY
HOMOGENEO. POSEE
CONSOLIDACIÓN MEDIA.
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3 Y 4
2.00
A
3.00
Y
HASTA
4.00
4.00
LIMO-ARCILLOSO FINO COLOR
CAFÉ CLARO TENDENCIA A
PARDO, COMPACTO,
GRANULOMETRÍA MEDIA, TIENE
CARACTERÍSTICAS DE MEDIANA
A BAJA PLASTICIDAD Y
PRESENTA MUY POCA HUMEDAD.
NO SE OBSERVA PRESENCIA DE
MATERIAL ORGÁNICO
SUPERFICIAL. SE PUEDEN
APRECIAR SUELO MUY
HOMOGENEO. POSEE
CONSOLIDACIÓN MEDIA
TENDIENDO A MAYOR
COMPACTACION.
PERFIL ESTRATIGRAFICO DE LOS SONDEOS. (ACOTACIONES EN MTS.)
CED.PROF. "#! "! P$%&'( 2
PRUEBAS2.00PO-O A
MUESTRA INALTERADA N. OBTENIDA A .00 MTS. DE
2)2.00
!MUESTRA INALTERADA N 2 OBTENIDA A 2.00 MTS. DE
)0
))ARCILLA LIMOSA TIPO “CL” DE MEDIANA A BAJA
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*!" %RO%IEDADE# DEL #UELO!
LAS PROPIEDADES DEL SUBSUELO QUE SE ENCONTRÓ EN EL ÁREA
CORRESPONDEN AL DE UN SUELO MUY HOMOGENEO Y COMPACTO,
EN ESTADO MUY SECO CON CAPACIDAD DE CARGA DE MEDIANA A
MUY FIRME, ES DECIR CON POCA COHESION, DE ORIGEN ALUVIAL, SE
PRESUME MUY POTENTE EN SU ESTRATO SIN CONOCER SU
PROFUNDIDAD, PERO SE SUPONE QUE SUBYACIENDO A ESTE SUELO
EXISTEN SUELOS DE TIPO ARENOSO Y GRAVOSO, EN CONGRUENCIA
CON LAS CONDICIONES GEOLOGICAS DEL SITIO.
4.1.-GRANULOMETRIA Y CLASIFICACION DEL SUELO.
EL SUELO SUPERFICIAL POR LA GRANULOMETRÍA Y SUS LIMITES, SE
PUEDE CLASIFICAR COMO “CL”, SEGÚN EL SISTEMA DE
CLASIFICACIÓN DE SUELOS (S.U.C.S.), ES DECIR, ARCILLAS
INORGANICAS DE BAJA A MEDIA PLASTICIDAD, ARCILLAS LIMOSAS,
ARCILLAS POBRES.
DE ESTE TIPO DE SUELO SE PUEDE DECIR LO SIGUIENTE:
a.PERMEABILIDAD: SUELOS IMPERMEABLES
b.RESISTENCIA A LA TUBIFICACIÓN: MEDIA A ALTA.
c.RESISTENCIA AL CORTE: MEDIA A BAJA.
d.COMPRESIBILIDAD: LOS ASENTAMIENTOS
PUEDEN SER GRANDES. EN ESTE CASO SE DEBE
DETERMINAR POR ESTUDIO DE CONSOLIDACIÓNEN LABORATORIO, SIN EMBARGO PUEDE SER DE
BAJA COMPRESIBILIDAD SIEMPRE Y CUANDO
SEAN COMPACTADOS ADECUADAMENTE.
e.LICUACIÓN: MEDIA A ALTA SI NO SE COMPACTAN,
PERO NO ES SUSCEPTIBLE A LA LICUACIÓN SI
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ESTA BIEN COMPACTADO. (COMO ES EL CASO)
f.SUSCEPTIBILIDAD AL AGRIETAMIENTO: MEDIANA
A ALTA
g.MANEJABILIDAD:POBRE A MUY POBRE.
4.2.-COMPACTACION
LOS VALORES DE DENSIDAD MÁXIMAS COMPACTADAS PARA LA
MUESTRA PUEDEN DAR BUENOS RESULTADOS CON UNA
COMPACTACION ADECUADA.
4.3.-RAZON DE SOPORTE
LOS VALORES DE CBR. PROBABLES EN LAS MUESTRAS SON DEL
ORDEN DEL 40% AL 60% LO QUE INDICA VALORES BUENOS.
4.4.-CONTENIDO DE SALES
EL CONTENIDO DE SALES SOLUBLES EN LOS SUELOS RESULTAN
MENORES QUE LOS PERMITIDOS POR LA NORMA, ES DECIR, MENOR
QUE EL 5%. POR LO TANTO, LA DISOLUCIÓN DE ESTAS SALES NO
ORIGINARÁ ASENTAMIENTOS QUE PUEDAN PRODUCIR FALLAS EN LA
ESTRUCTURA.
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4.5.-LIMITES DE ATTERBERG
Para el suelo estudiado se obtuvieron los siguientes valores:
Limite líquido: 39.00 %
Índice plástico: 19.00
Contracción lineal: 9 %
+!" CA%ACIDAD DE #O%ORTE AD(I#I,LE DEL #UELO
LA CARGA ADMISIBLE QUE PUEDE SER APLICADA EN UNA FUNDACIÓN
SIN PRODUCIR DESPERFECTOS EN LA ESTRUCTURA SOPORTADA,
TENIENDO ADEMÁS UN MARGEN DE SEGURIDAD DADO POR EL
FACTOR DE SEGURIDAD, NO DEPENDE SOLO DEL TERRENO, SINO
TAMBIÉN DEL TIPO DE FUNDACIÓN, CARACTERÍSTICA DE LA
EDIFICACIÓN Y DEL FACTOR DE SEGURIDAD ADOPTADO LOS
CALCULOS ARROJARON UN VALOR DE (q adm) DE ENTRE 2.625
KG/CM2. A 3.28 KG/CM2. EN PROMEDIO, PARA LAS ZAPATAS
CUADRADAS PROPUESTAS DE 1.00X1.00 METROS, Y DE 2.45 KG/CM2.
A 3.4625 KG/CM2. PARA EL CASO DE LAS ZAPATAS CUADRADAS DE
MAYORES DIMENSIONES PROPUESTAS QUE AQUÍ SE CONSIDERO
COMO LOSA DE CIMENTACION, EN ESTE CASO SE ADOPTO COMO
MINIMO DE ACUERDO A LOS RESULTADOS: q adm.=1.50 kg/cm2. LOS
ENSAYES DE COMPRESION SIMPLE REPORTARON RELAMENTE
VALORES MUY BAJOS DE CARGA A LA RUPTURA, POR LO QUE AUN
CONSIDERANDO EL FACTOR DE SEGURIDAD DE 3 PARA SUELOS
FINOS, EL VALOR DE LA CAPACIDAD DE CARGA ADMISIBLE
DISMINUYO A 0.500 KG/CM2. EN PROMEDIO GENERAL PARA TODA LA
PROFUNDIDAD DE LA CAPA ESTUDIADA, PERO HAY QUE TENER EN
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CUENTA QUE POR LA FALTA DE CONFINAMIENTO DEL ENSAYE, POR LA
SEQUEDAD DEL SUELO Y LO QUEBRADIZO DEL MISMO, ERA DE
ESPERARSE QUE EL ENSAYE RESULTARA CON MUY BAJA CAPACIDAD
DE CARGA, POR LO QUE FINALMENTE ES MAS RECOMENDABLE TOMAR LOS PARAMETROS DE LA CAPACIDAD DE CARGA ADMISIBLE
DE ACUERDO A LOS CALCULADOS CON LAS TEORIAS Y LA
CLASIFICACION.
5.1.-CAPACIDAD DE SOPORTE ADMISIBLE
LA PRESIÓN DE CONTACTO ESTÁTICA A NIVEL DE LA PLANTILLA DE
FUNDACIÓN NO DEBERÁ SER SUPERIOR A LA PRESIÓN MÁXIMA
ADMISIBLE POR CAPACIDAD DE SOPORTE DEL SUELO, DETERMINADADE LAS EXPRESIONES SIGUIENTES:
LA CAPACIDAD DE SOPORTE ADMISIBLE ESTA DADA POR LA
SIGUIENTE EXPRESIÓN:
FS
f
adm =
(Ec-1)
Donde:
q f =CAPACIDAD DE CARGA LÍMITE Y ESTA DADA
POR LA EXPRESIÓN EC-2
FS =FACTOR DE SEGURIDAD QUE DEPENDE DE
LA INCERTIDUMBRE IMPLÍCITA EN LA
DETERMINACIÓN DE LOS PARÁMETROS DEL
SUELO Y DEL COMPORTAMIENTO DE LA
ESTRUCTURA.(POR SER ARCILLOSO SE TOMA
DE 3).
CAPACIDAD DE CARGA LÍMITE.
γ γ γ γ γ d s N Bd s N Dd s N cq qqq f ccc f ⋅⋅⋅⋅⋅+⋅⋅⋅⋅+⋅⋅⋅= 5,0
(Ec-2)
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Donde:
q f =CAPACIDAD DE SOPORTE SEGÚN
HANSEN.
c =COHESIÓN DEL SUELO
γ =PESO UNITARIO DEL SUELO
B =ANCHO DE FUNDACIÓN
L =LARGO DE LA FUNDACIÓN
D f =NIVEL DE PLANTILLA DE FUNDACIÓN
IDENTIFICACION DE FACTORES DE LA FORMULA.
sc, sq, sγ =FACTORES DE CORRECCIÓN CON CARGO
A LA FORMA DE LA FUNDACIÓN, VER EC-
3-4-5
dc, dq, dγ =FACTORES DE CORRECCIÓN CON CARGO
A LA PROFUNDIDAD A LA QUE
DESPLANTA LA PLANTILLA DE
FUNDACIÓN, VER EC-6-7-8
CED.PROF. "#! "! P$%&'( "
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Nc, Nq, Nγ =FACTORES DE CARGAS, VER EC-9-10-11
L N
B N S
c
q
c⋅
⋅
+=1
(Ec-3)
φ tg L BS q ⋅+= 1
(Ec-4)
L
BS ⋅+= 4,01γ
(Ec-5)
B
Dd
f
c ⋅+= 4,01
(Ec-6)
( ) B
D sentg d
f
q ⋅−⋅+= 2121 φ φ
(Ec-7)
CED.PROF. "#! "! P$%&'( +
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1=γ d
(Ec-8)
+⋅= ⋅
245
2 φ φ π tg e N tg q
(Ec-9)
φ g N N qc cot1 ⋅−= (Ec-10)
φ γ tg N N q ⋅−⋅= 15,1 (Ec-11)
CAPACIDAD DE SOPORTE SOBRE TERRENO NATURAL
COMO EN ESTE CASO SE EFECTUARON PRUEBAS DE PENETRACION
ESTANDAR EN CAMPO PARA INFERIR LA CAPACIDAD DE CARGA A LA
RUPTURA DEL SUELO PERO ADEMAS SE OBTUVIERON MUESTRAS
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INALTERADAS, PARA LABRAR ESPECIMENES CILINDRICOS CON
RELACION ALTURA A DIAMETRO DE 2:1, QUE SE ENSAYARON EN EL
LABORATORIO A COMPRESION NO CONFINADA (COMPRESION SIMPLE),
GRAFICANDO PARA OBTENER LA CAPACIDAD DE CARGA A LARUPTURA, (qu), SE TIENEN LOS SIGUIENTES RESULTADOS:
RESUMEN DE ENSAYOS DE COMPRESION SIMPLE PARA LA
OBTENCION DEL “qu”
Espécimen 1 a 1.00 metros de profundidad pca1 qu=0.820 KG/CM2.
Espécimen 2 a 1.00 metros de profundidad pca1 qu=0.670 KG/CM2.
Espécimen 3 a 2.00 metros de profundidad pca1 qu=0.650 KG/CM2.
Espécimen 4 a 2.00 metros de profundidad pca1 qu=0.700 KG/CM2.
CON ESTO LA CAPACIDAD DE CARGA ADMISIBLE SERIA:
DE: (0.82+0.67)X0.5/3=0.2483 KG/CM2. PARA DESPLANTE A 1.00
MTS.
DE: (0.65+0.70)X0.5/3=0.225 KG/CM2. PARA DESPLANTE A 2.00
MTS.
CON LO CUAL SE TIENEN VALORES DEL ORDEN DEL 10% DE LOS
OBTENIDOS CON LAS TEORIAS DE CALCULO, DEBIDO SOBRE TODO A
LA FALTA DE CONFINAMIENTO EN EL ENSAYE, POR LO QUE NO SE
RECOMIENDA TOMAR ESTOS PARAMETROS PORQUE RESULTARIAN
CIMENTACIONES MUY COSTOSAS.SE ANEXAN REPORTES DE
EJECUCION DE LOS ENSAYES Y GRAFICOS DE LABORATORIO.
DE ACUERDO A LAS CARACTERÍSTICAS DEL SUELO ANALIZADO SE
CONSIDERA PARA EFECTOS DE CÁLCULO DE LA COMPRESIÓN
ADMISIBLE LOS SIGUIENTES PARÁMETROS DE DISEÑO.
1.ANGULO DE FRICCIÓN ENTRE: () 18°; Y;
CED.PROF. "#! "! P$%&'( 20
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20°
2.COHESIÓN: C =0.25 KG/CM2
3.PESO UNITARIO DEL SUELO: γ =1 500 KG/M3
DE ACUERDO A LAS “SPT”
A LA PROFUNDIDAD DE UN METRO (11 golpes) EL “qu” es de 1 a 2
kg/cm2. se adopta qadm=0.6 kg/cm2
A LA PROFUNDIDAD DE DOS METROS (25 golpes) EL “qu” es de 2 a 4
kg/cm2. se adopta qadm=1.33 kg/cm2
A LA PROFUNDIDAD DE TRES METROS (50 golpes) EL “qu” es mayor a 4
kg/cm2. se adopta qadm=1.33 kg/cm2
A LA PROFUNDIDAD DE CUATRO METROS (más de 50 golpes) EL “qu” es
mayor a 4 kg/cm2. qadm=1.33 kg/cm2
FUNDACIÓN CORRIDA. DE LOS CÁLCULOS OBTENIDOS, QUE SE
CED.PROF. "#! "! P$%&'( 2
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INDICAN EN EL ANEXO B, SE PUEDE INDICAR QUE EL SUELO TIENE
UNA BUENA CAPACIDAD DE SOPORTE, POR LO TANTO, UNA RELACIÓN
DE PROFUNDIDAD A LA PLANTILLA DE FUNDACIÓN, D f, MÍNIMA DE
ENTRE 200 A 250 CM Y UN ANCHO,B, ENTRE LOS 150 A 200 CM, ES ADECUADA SI SE UTILIZAN ZAPATAS CORRIDAS O ASILADAS DE TIPO
RECTANGULAR O CUADRADAS.
5.2.-TIPO DE FUNDACIÓN RECOMENDADA
CONSIDERANDO QUE LA CONSTRUCCIONES PUDIERA SER DEL TIPODE CONCRETO ARMADO Y/O METALICA, O UNA COMBINACION DE
AMBAS, Y PUDIERAN UTILIZARSE PUNTALES O COLUMNAS DE
TRANSMISION DE CARGA A ZAPATAS O PLACAS RIGIDAS DE
CIMENTACION, SE PUEDE INDICAR QUE LA FUNDACIÓN AISLADA Y LA
LOSA DE CIMENTACION SON UNA BUENA ALTERNATIVA DE SOLUCIÓN,
YA QUE SUS CAPACIDADES DE SOPORTES ESTÁN SOBRE O IGUAL AL
DE 2.00 KG/CM.2 COMO MINIMO DE LOS VALORES CALCULADOS,
CONSIDERANDO EL CASO CONSERVADOR ESTARIA ENTRE 0.25
KG/CM2 Y 1.00 KG/CM2. SEGÚN LOS ENSAYOS DE COMPRESION
SIMPLE. Y PARA EL CASO DE CIMENTACIONES AISLADAS Y/O LOSAS
DE CIMENTACION ESTARIA ENTRE 2.5 KG/CM2 Y 3.0,
RECOMENDANDOSE EL DESPLANTE DE AMBOS TIPOS DE
CIMENTACION A LAS PROFUNDIDADES DE ENTRE 2.00 Y 2.50 MTS.
5.3.-PROFUNDIDAD Y ANCHO MÍNIMO DE FUNDACIÓN
LA PROFUNDIDAD MÍNIMA DE EXCAVACIÓN SERÁ IGUAL O MAYOR QUE
CED.PROF. "#! "! P$%&'( 22
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150 CM., Y EL ANCHO DE 150 CM., PERO SERIA RECOMENDABLE
PROFUNDIZAR A 2.00 O 2.50 MTS. POR CUESTIONES DE SEGURIDAD.
-!" A#ENTA(IENTO# E#%ERADO#
EL ASENTAMIENTO DE CONTACTO QUE PRODUCE UNA CIMENTACIÓN
SUPERFICIAL SOBRE SUELO, PUEDE CALCULARSE PARA UN ÁREA
CUADRADA Y CONSIDERANDO EL MÓDULO DE POISSON ( µ =0,5), POR
LA EXPRESIÓN SIGUIENTE
PARA EL CENTRO DEL ÁREA CARGADA UNIFORMEMENTE:
E
BqS
⋅⋅= 84,01
(Ec-12)
PARA LA ESQUINA DEL ÁREA CARGADA UNIFORMEMENTE:
E
BqS
⋅⋅= 42,02
(Ec-13)
PARA ÁREA CARGADA RECTANGULAR, LA EXPRESIÓN QUE SE
DEBE EMPLEAR ES LA SIGUIENTE.
N E
BqS ⋅−⋅⋅=21 µ
(Ec-14)
CED.PROF. "#! "! P$%&'( 2#
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DONDE:
S =ASENTAMIENTO EN CM
q =PRESIÓN DE CONTACTO EN KG/CM2
B =ANCHO DEL ÁREA CARGADA
E =MÓDULO DE ELASTICIDAD DEL SUELO
N =VALOR DE INFLUENCIA QUE DEPENDE DE LA
RELACIÓN LARGO ANCHO DEL ÁREA CARGADA.
TABLA N°1
VALORES DE N DADOS POR SCHLEICHER
L/B N
1,0 0,56
2,0 0,76
3,0 0,88
4,0 0,95
5,0 1,00
CED.PROF. "#! "! P$%&'( 2!
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LOS ASENTAMIENTOS NO PUEDEN SER MAYORES QUE 2,5 CM,
POR LO TANTO, NO SON SUPERADOS SEGÚN EL ASENTAMIENTO
DE 0.61 A 1.23 CM. QUE SE CALCULÓ EN EL ANEXO B, Y NO
EXISTE POSIBILIDAD ALGUNA DE QUE ESTOS SE PRESENTEN.
.!" E#%ECI'ICACIONE# #O,RE EL (ATERIAL DE RELLENO
CO(%ACTADO
SE DEBEN CONSIDERAR LAS PROPIEDADES Y CARACTERÍSTICAS QUE
SE INDICAN A CONTINUACIÓN PARA LOS RELLENOS COMPACTADOS
QUE SE EMPLEEN EN LA OBRA, YA SEA BAJO LAS ZAPATAS Y/O
SOBRE EXCAVACIONES U OTROS RELLENOS QUE DETERMINE LA
SUPERVISION.
LOS REQUISITOS QUE DEBE CUMPLIR EL MATERIAL DE RELLENO
COMPACTADO SON LOS SIGUIENTES:
7.1.-EL MATERIAL QUE SE EMPLEE COMO RELLENOCOMPACTADO
DEBE SER DE PRÉSTAMO Y/O EL MISMO MATERIAL EXTRAÍDO
MEJORÁNDOLO POR “PAPEO” Y DEBERÁ CORRESPONDER A SUELOSGW, GP, SW, SP SEGÚN EL SISTEMA UNIFICADO DE CLASIFICACIÓN
DE SUELOS, SUCS.
7.2.-EL SUELO DEBE ESTAR LIBRE DE ESCOMBRO, BASURA, Y TODA
CED.PROF. "#! "! P$%&'( 2)
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CLASE DE MATERIA ORGÁNICA COMO RAÍCES, TRONCOS, PASTO, ETC.
DEBIENDO REEMPLAZARSE EL MATERIAL DEL SUELO CONTAMINADO
EN EL ESPESOR QUE DETERMINE EL INGENIERO SUPERVISOR, POR
UN SUELO DEL TIPO INDICADO EN EL PUNTO 7.1.
7.3.-PARA ASEGURAR LA CALIDAD DE COMPACTACIÓN DE LOS
RELLENOS EN TODA SU ALTURA, ESTOS RELLENOS DEBEN
EJECUTARSE POR CAPAS HORIZONTALES DE ESPESOR SUELTO NO
MAYOR DE 15 CM INCORPORÁNDOLE SU HUMEDAD ÓPTIMA. PARA SU
COMPACTACIÓN SE DEBERÁ USAR PLACA O RODILLO VIBRATORIO, O
BIEN “BAILARINA”.
7.4.-LA CALIDAD DE LA COMPACTACIÓN SE DEBERÁ VERIFICAR
MEDIANTE ENSAYES DE LABORATORIO, CONSIDERANDO ACEPTABLE
EL RELLENO QUE CUMPLA CON UNA DENSIDAD MÍNIMA EN SITIO DE
90% DE LA MÁXIMA DENSIDAD SECA COMPACTADA OBTENIDA
MEDIANTE ENSAYE DE PROCTOR MODIFICADO.
7.5.-EL MATERIAL GRANULAR QUE PASE LA MALLA N° 40 NO DEBE
TENER UN ÍNDICE DE PLASTICIDAD (I.P.) MAYOR QUE 6.
7.6.-EL TAMAÑO MÁXIMO DE ÁRIDO DEBE LIMITARSE A 2 ½”,
ELIMINÁNDOSE TODO AQUEL MATERIAL QUE SUPERE ESTE TAMAÑO.
7.7.-EL MATERIAL DE RELLENO DEBE POSEER MENOS DE UN 5% DE
SALES SOLUBLES EN AGUA.
CED.PROF. "#! "! P$%&'( 2*
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7.8.-DEBE TENER UN ÍNDICE DE SOPORTE CBR MAYOR QUE 30%.
7.9.-PREVIO A LA INCORPORACIÓN DE LOS RELLENOS, EL TERRENONATURAL DEBERÁ EMPAREJARSE, PERFILARSE Y COMPACTARSE
HASTA TENER UNA DENSIDAD NO INFERIOR AL 70% DE LA DENSIDAD
RELATIVA O 80% DE LA DMCS. ESTAS PLANTILLAS DEBEN SER
RECIBIDAS POR EL INGENIERO SUPERVISOR DE LA OBRA.
7.10.- AL MATERIAL DE RELLENO SE LE DEBE INCORPORAR SU
HUMEDAD ÓPTIMA QUE SE DETERMINO CON EL ENSAYO DE PROCTOR
MODIFICADO.
7.11.- BANDA GRANULOMÉTRICA SUGERIDA.
TABLA N°2
ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO
Tamiz Porcentaje que pasa
ASTM Nch Mínimo Máximo
2 ½” - 100 100
2” 50 90 100
1 ½” 40 77 100
1” 25 74 95
CED.PROF. "#! "! P$%&'( 2"
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¾” 20 70 90
3/8” 10 58 78
N° 4 8 33 64
N° 10 2 24 48
N° 40 0,5 15 28
N° 200 0,08 5 12
7.12.-EL LÍMITE LÍQUIDO (LL) MÁXIMO DEBE SER MENOR QUE 26.
7.13.-LA PRESENCIA DE SULFATO DEBE SER MENOR 3%.
/!" RECO(ENDACIONE# CON#TRUCTIVA#
EN LA ETAPA DE CONSTRUCCIÓN DE LOS BASAMENTOS SE DEBEN
CONSIDERAR LAS SIGUIENTES RECOMENDACIONES COMO
OBLIGATORIAS PARA OBTENER UNA CORRECTA METODOLOGÍA DE
TRABAJO Y UNA BUENA EJECUCIÓN DE LAS LABORES.
8.1.-LA PLANTILLA DE FUNDACIÓN DEBERÁ SER MATERIAL
COMPACTADO, O BIEN UN CONCRETO POBRE DE ESPESOR MÍNIMO
DE 5 CMS.
CED.PROF. "#! "! P$%&'( 2+
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8.3.-LAS EXCAVACIONES PARA LAS FUNDACIONES DEBERÁN
EXTENDERSE POR LO MENOS UNOS 5 CM MAS ABAJO DEL NIVEL DE
FUNDACIONES PARA COLOCAR LA PLANTILLA DE MATERIAL
COMPACTADO O DE CONCRETO POBRE Y 10 CM. COMO MÍNIMO MÁS
ALLÁ DE CADA LADO DE ELLAS, LUEGO SE DEBERÁ RELLENAR CON
MATERIAL DE BANCO O MEJORADO SIGUIENDO LAS INDICACIONES
DE LA SECCIÓN 7.
8.4.- TODA ESTRUCTURA DE CONCRETO QUE ESTÉ EN CONTACTO
CON EMPUJES DE TIERRA DEBERÁ SER AISLADA CON ALGÚN
PRODUCTO IMPERMEABILIZANTE.
8.5.-LAS PLANTILLAS DE MATERIAL COMPACTADO Y/O DE
CONCRETO POBRE DE FUNDACIÓN DEBERÁN SER RECIBIDOS POR EL
INGENIERO SUPERVISOR.
8.6.-LOS TRABAJOS SE EJECUTARÁN DE ACUERDO A LAS NORMAS,
REGLAMENTOS Y DOCUMENTOS SIGUIENTES:
• NORMAS DEL REGLAMENTO DE CONSTRUCCIÓN DEL
D.D.F. Y/O DEL MUNICIPIO DE TORREON COAHUILA.
• NORMAS DE CONSTRUCCIÓN QUE INDIQUE LA
SUPERVISION.
• EN ASPECTOS NO CUBIERTOS POR LAS NORMAS
MEXICANAS SE REFERIRÁ A LAS NORMAS
EXTRANJERAS COMO ASTM, ACI, Ó AASHTO.
CED.PROF. "#! "! P$%&'( 2
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8.7.-SE RECOMIENDA REDUCIR AL MÍNIMO EL TRÁNSITO DE LAS
PERSONAS CUANDO LAS EXCAVACIONES ESTÉN ABIERTAS, COMO ASÍ
TAMBIÉN, RELLENAR LAS FUNDACIONES LO ANTES POSIBLE PARA
EVITAR POSIBLES DESMORONAMIENTOS Y/O ACCIDENTES DEL
PERSONAL.
8.8-DEBERÁ DE CUIDARSE SI HA DE USARSE ELEMENTO
HIDRÓFUGO, QUE EL “LINER” DE POLIETILENO NO SE ROMPA PARA
IMPEDIR EL INGRESO DE HUMEDAD, USANDO UN TRASLAPE MÍNIMO
DE 20 CM.
8.9-DEBERÁN PREVERSE TODAS LAS PASADAS DE DRENES Y
TUBERÍAS, PARA EVITAR DEMOLER LA LOSA DE FUNDACIÓN.
8.10.-PREVIO A LA INCORPORACIÓN DE LOS RELLENOS, LASPLANTILLAS DE FUNDACIÓN DEBERÁN EMPAREJARSE, PERFILARSE
Y/O COMPACTARSE.
8.11.-PARA EL CASO DEL MOVIMIENTO DE TIERRA SE DEBEN
CONSIDERAR LAS SIGUIENTES RECOMENDACIONES PARA LOS
TALUDES:
• EXCAVACIONES PARA TALUDES DEFINITIVOS EN
SUELOS CL Y CL-ML H : V = 1,5 : 1
• EXCAVACIONES TRANSITORIAS H : V = 1 : 1,5
• RELLENOS H : V = 2 : 1
CED.PROF. "#! "! P$%&'( #0
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8.12.-CUANDO EN LAS EXCAVACIONES SE REQUIERAN OPERACIONES
MANUALES Y LAS PROFUNDIDADES SUPEREN LOS 200 CM SE DEBERÁ
DISPONER DE ADEMADOS Y PROTECCIONES QUE EVITEN
DESMORONAMIENTOS Y RIESGOS DE ACCIDENTES. ESTAS MEDIDASSE ADOPTARAN CUALQUIERA QUE SEA LA CALIDAD DE LOS SUELOS Y
SIEMPRE QUE EL TALUD SEA MAS EMPINADO QUE H : V = 1 : 1,5.
0!" CONCLU#IONE#
DEL ESTUDIO EFECTUADO SE DESPRENDEN LAS SIGUIENTES
CONCLUSIONES:
9.1.-EL SUELO NATURAL CORRESPONDE A UNA ARCILLA LIMOSA
CLASIFICACION S.U.C.S. “CL” (CLAY LOW) ARCILLAS LIMOSAS DE BAJA
A MEDIA PLASTICIDAD.
9.2.-LA CAPACIDAD DE SOPORTE DEL SUELO ES BAJA 2.5 KG/CM2,
PARA ZAPATAS AISLADAS Y 3.00 KG/CM2, PARA LOSAS DE
CIMENTACION.
9.3.-LA MEJOR SOLUCIÓN DE FUNDACIÓN ES DE CIMIENTOS
AISLADOS Y/O LOSAS DE CIMENTACION DE SUFICIENTE AMPLITUD,DEBERÁN DESPLANTARSE COMO RECOMENDACIÓN A 2.00 O 2.50
MTS. DE PROFUNDIDAD, PUDIENDO TENER DIMENSIONES MÍNIMAS
EN PLANTA DE ENTRE 150 CMS. PARA ZAPATAS AISLADAS PARA UNA
CAPACIDAD DE SOPORTE DE CARGA DE 150X150X2.5= 56250
KGS/ZAPATA, SI TOMAMOS UN VALOR CONSERVADOR. POR OTRO
LADO SI HABLAMOS DE DIMENSIONES DE 4.00X4.00 MTS. PARA UNA
LOSA DE CIMENTACION SE PODRA TENER UNA CAPACIDAD DE
SOPORTE O DE CARGA DE HASTA; 400X400X3=480 000 KGS., SI ADOPTAMOS EL VALOR CONSERVADOR. PERO EN TODO CASO AQUI
ADOPTAREMOS 1.50 KG/CM2. Y POR LO TANTO ESTE ULTIMO VALOR
ES EL QUE REGIRA EN AMBOS DISEÑOS.
CED.PROF. "#! "! P$%&'( #
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9.4.-EL ASENTAMIENTO ELÁSTICO QUE PRODUCE LA CARGA CON
UNA COMPRESIÓN MÁXIMA DE 2.50 KG/CM2 ES DE 1.23 CMS COMO
MAXIMO, POR LO TANTO, NO SUPERA EL ASENTAMIENTO ADMISIBLE
QUE ES DE 2,5 CMS., CONSIDERÁNDOSE ESTABLE A ASENTAMIENTOS.
9.5.-LOS PARÁMETROS QUE SE DEBEN CONSIDERAR EN EL DISEÑO
DE LAS ESTRUCTURAS SON LOS SIGUIENTES:
•COMPRESIÓN ADMISIBLE DE 1.50 KG/CM2PARA EL CASO ESTÁTICO.
TANTO PARA ZAPATAS CORRIDAS COMO CUADRADAS, PERO ADEMAS
PARA LOSAS DE CIMENTACION, PARA CONSIDERAR UN PARAMETRO
CONSERVADOR Y MÁS CONFIABLE.
•LAS CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS PARA EL SUELO DE RELLENO
QUE SE CONSIDERARÁN PARA PODER DISEÑAR LAS FUNDACIONES
SON LOS SIGUIENTES VALORES:
ANGULO DE FRICCIÓN 18° Y/O 20°
COHESIÓN 0.25 KG/CM2.
PESO UNITARIO 1 500.00 KG/M3
•DEFORMACIÓN MÁXIMA PERMITIDA DE ASENTAMIENTO DE 2,5 CM.
9.6.-EL SUELO NATURAL EXISTENTE PODRÁ USARSE COMO
MATERIAL DE RELLENO, SIEMPRE Y CUANDO SE MEJORE Y
COMPACTE ADECUADAMENTE.
ATTE.
EL CONSULTOR
VICTOR ALFONSO LOPEZ ORTEGA
INGENIERO CIVIL Y ARQUITECTO
CED.PROF. "#! "! P$%&'( #2
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CED. PROF. 1 734 741.
DRO NO. 301
ANE1O A'OTO# DEL #ITIO!2RE%ORTE 'OTOGRA'ICO3
CED.PROF. "#! "! P$%&'( ##
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INICIOS DE LA EXCAVACION DEL P.C.A. No 1 (POZO A CIELO ABIERTO)
UNICO, UBICADO APROX AL CENTRO DEL TERRENO DONDE SE
UBICARA LA CONSTRUCCION DE LA IGLESIA PRACTICAMENTE ES EL
MISMO TIPO DE SUELO EN TODA EL AREA ALRREDEDOR DEL SITIO DE
EXCAVACION DEL P.C.A., CLASIFICANDOSE COMO SUELO DEL TIPO
CED.PROF. "#! "! P$%&'( #!
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“CL” CON PRUEBAS PRACTICAS DE CAMPO AL AGREGARLE AGUA A
UNA MUESTRA EXTRAIDA, PRESENTANDO CONSISTENCIA GRASOSA O
JABONOSA, CONSIDERANDOSE POR SU GRADO DE COMPACIDAD DE
MEDIANA A BAJA PLASTICIDAD.
EXCAVACION DEL P.C.A. NO 1 (POZO A CIELO ABIERTO) OBSERVESE EL
LABRADO DE LA MUESTRA INALTERADA A 1.00 METROS DE
PROFUNDIDAD. APRECIESE LA HOMOGENEIDAD DEL SUELO
EXISTENTE. EL MATERIAL PRESENTO BUENA COMPACIDAD Y SE
CED.PROF. "#! "! P$%&'( #)
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DETERMINO CON PRUEBAS DE CAMPO QUE SU CLASIFICACION ERA
SUELO DEL TIPO “CL”, PUES AL AGREGARLE HUMEDAD PRESENTO
CONSISTENCIA GRASOSA.
AVANCE DE LA EXCAVACION A 2.00 MTS. DE PROFUNDIDAD,
OBSERVESE LA HOMOGENEIDAD DE LA CAPA DE SUELO EXCAVADA,
PRESENTANDO UNA CAPA QUE SE PRESUME POTENTE, LA
CED.PROF. "#! "! P$%&'( #*
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EXCAVACION AL ATAQUE SE CONSIDERA TIPO II POR REQUERIRSE
DEL PICO Y PALA PARA EL AVANCE DE LA EXCAVACION.
SUPERFICIALMENTE SE DETECTO UNA CAPA DELGADA DE GRAVA DE
APROXIMADAMENTE 10 CMS. DE ESPESOR. AQUÍ SE RECOLECTAMUESTRA INTEGRAL PARA LA CLASIFICACION EN EL LABORATORIO.
CED.PROF. "#! "! P$%&'( #"
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LABRADO Y EMPACADO DE LA MUESTRA INALTERADA 2 A 2.00
METROS DE PROFUNDIDAD EN LA EXCAVACION DEL P.C.A. NO
1, ELSUELO PRESENTO UN ESTADO PRACTICAMENTE SECO PUES
CONTENIA MUY POCA HUMEDAD, SE OBSERVO TAMBIEN QUE NO
EXISTIA CAPA SUPERFICIAL DE TIPO ORGANICO, ADEMAS NO SE
DETECTO PRESENCIA DE NIVELES FREATICOS. ESTE SUELO
PRESENTA POCO A CASI NULO CONTENIDO DE SALES.
CED.PROF. "#! "! P$%&'( #+
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PRUEBA DE PENETRACION ESTÁNDAR A 1.00 MTS DE PROFUNDIDAD.
EN EL PCA. NO. 2
CED.PROF. "#! "! P$%&'( #
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AVANCE DE LA EXCAVACION CON MAQUINARIA PARA EL PCA. NO. 2
CED.PROF. "#! "! P$%&'( !0
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Víctor Alfonso López ortegaI N G E N I E R O C I V I L Y A R Q U I T E C T O
AVANCE DE LA EXCAVACION DEL PCA. NO. 2 HACIA LOS 3 MTS DE
PROFUNDIDAD.
CED.PROF. "#! "! P$%&'( !
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Víctor Alfonso López ortegaI N G E N I E R O C I V I L Y A R Q U I T E C T O
PRUEBA DE PENETRACION ESTÁNDAR A 3.00 MTS DE PROFUNDIDAD
CED.PROF. "#! "! P$%&'( !2
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LABRADO DE AFINE DE OTRO ESPECIMEN CILINDRICO PARA LA
PRUEBA DE COMPRESION SIMPLE O NO CONFINADA, SE LABRARON
SEIS ESPECIMENES DE LA MUESTRAS INALTERADAS OBTENIDAS DEL
P.C.A. NUMERO 1; 2 ESPECIMENES POR MUESTRA INALTERADA PARA
UN TOTAL DE 6 ESPECIMENES PARA 6 ENSAYES DE COMPRESION
SIMPLE.
CED.PROF. "#! "! P$%&'( !#
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ESPECIMEN CILINDRICO TERMINADO, AL FONDO SE VE LA PELICULA
DE POLIETILENO TRANSPARENTE QUE SE UTILIZARA PARA
PROTEGERLO Y TRANSPORTARLO AL LABORATORIO PARA SU
POSTERIOR ENSAYE O PRUEBA DE COMPRESION SIMPLE, SE
PROCURO A TODOS LOS EPECIMENES CILINDRICOS DARLE UNA
PROPORCION DE 2:1 EN ALTURA A DIAMETRO, COMO LO INDICAN LOS
ESTANDARES PARA LA EJECUCION DEL ENSAYE.
CED.PROF. "#! "! P$%&'( !!
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Víctor Alfonso López ortegaI N G E N I E R O C I V I L Y A R Q U I T E C T O
TODOS LOS ESPECIMENES FUERON DEBIDAMENTE PESADOS YMEDIDO EN SUS DIMENSIONES PARA OBTENER SU PESO
VOLUMETRICO Y SU CAPACIDAD ULTIMA A LA RUPTURA AL
APLICARLES CARGA DE COMPRESION.
CED.PROF. "#! "! P$%&'( !)
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CED.PROF. "#! "! P$%&'( !*
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Víctor Alfonso López ortegaI N G E N I E R O C I V I L Y A R Q U I T E C T O
AQUÍ SE OBSERVA LA EJECUCION DEL ENSAYE DE COMPRESION
SIMPLE NO CONFINADA, CON LA APLICACIÓN DE CARGA POR MEDIO
DE LA MAQUINA “SOLITEST”, APLICANDO CARGA A VELOCIDAD
ADECUADA PARA OBSERVAR DEFORMACIONES TANTO DE ANILLO DECARGA COMO DEL ESPECIMEN AL COMPRIMIRSE, Y MOMENTO Y
FORMA DE RUPTURA. PARA PODER GRAFICAR EL RESULTADO.
EJECUCION DE ENSAYE DE COMPRESION EN OTRO DE LOS
ESPECIMENES LABRADOS PARA LA PRUEBA; PARA LA EJECUCION DE
LOS ENSAYES SE EFECTUO LA CALIBRACION DEL ANILLO DE CARGA,
A FIN DE ESTABLECER EL COMPORTAMIENTO ELASTICO DEL MISMO Y
CED.PROF. "#! "! P$%&'( !"
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Víctor Alfonso López ortegaI N G E N I E R O C I V I L Y A R Q U I T E C T O
DETERMINAR LAS CORRESPONDIENTES CARGAS DE ACUERDO A LAS
DEFORMACIONES DEL ANILLO DURANTE EL ENSAYE.
MOMENTO DE FALLA EN EL ESPECIMEN DE PRUEBA, OBSERVESE EL
TIPO DE AGRIETAMIENTO QUE PRESENTO QUE INDICA UNA BAJA
CAPACIDAD DE CARGA PORTANTE, PUES ES DE TIPO VERTICAL (FALLA
QUEBRADIZA).
CED.PROF. "#! "! P$%&'( !+
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ACOPIO DE TODOS LOS ESPECIMENES PROBADOS YA FALLADOS,
PRACTICAMENTE EL TIPO DE FALLA FUE DE TIPO VERTICAL, QUE
INDICA SUELO DE BAJA COHESION Y CAPACIDAD DE CARGA
PORTANTE, CORROBORANDOSE ESTO CON LOS RESULTADOS CON
VALORES DE CARGA ULTIMA ENTRE O.25 Y 0.70 KG/CM2.
TOMANDOSE COMO (qadm.) DEFINITIVO EL VALOR DE 1.50 KG/CM2.
PARA LA REVISION ESTRUCTURAL, POR SER EL QUE SE OBTUVO CON
EL CALCULO TOMANDO UN VALOR UN POCO MAS BAJO, YA QUE LA
PRUEBA SIN CONFINAR NO APORTO UN RESULTADO CONFIABLE POR
EL ESTADO TAN SECO, QUEBRADIZO Y FRAGIL EN QUE SE
ENCONTRABA EL SUELO.
CED.PROF. "#! "! P$%&'( !
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ANE1O ,CALCULO DE LA CA%ACIDAD DE
#O%ORTE Y A#ENTA(IENTO
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Capacidad de Soporte sobre Terreno Natural
CÁLCULO DE LA CAPACIDAD DE CARGA ADMISIBLE DEL SUELO A 1.00
MTS. A 2.00 MTS. Y A 3.00 MTS. DE PROFUNDIDAD, APLICANDO UN
ÁNGULO DE FRICCIÓN INTERNA DE 20°, PARA UN BASAMENTO DEPLANTA CUADRADA DE 100X100 CMS. COMO CASO MAS CRITICO DE
BASAMENTOS ADOPTADOS PARA SOPORTAR PUNTALES O COLUMNAS
DEL PUENTE PEATONAL.
PARA EL CASO UTILIZAMOS SOFTWARE DE DISEÑO APLICANDO LAS
TEORIAS DE MEYERHOF, VESIC, HANSEN Y THERZAGI.
EL PRIMER CASO: ZAPATA DE 1.00X1.00 METROS DE DIMENSIONES DE
TIPO CUADRADA DESPLANTADA A UN METRO DE PROFUNDIDAD.
CED.PROF. "#! "! P$%&'( )
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CED.PROF. "#! "! P$%&'( )#
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RESULTADOS:
SE OBSERVA QUE PARA UNA ZAPATA CUADRARDA DE 1.00X1.00
METROS, DESPLANTADA A 1.00 METROS DE PROFUNDIDAD, LA
CAPACIDAD DE CARGA ADMISIBLE VARIA ENTRE 2.41KG/CM2. A 2.78
KG/CM2.
CED.PROF. "#! "! P$%&'( )!
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SEGUNDO CASO: ZAPATA DE 1.00X1.00 METROS DE DIMENSIONES DE
TIPO CUADRADA DESPLANTADA A DOS METROS DE PROFUNDIDAD.
CED.PROF. "#! "! P$%&'( ))
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RESULTADOS:
SE OBSERVA QUE PARA UNA ZAPATA CUADRARDA DE 1.00X1.00
METROS, DESPLANTADA A 2.00 METROS DE PROFUNDIDAD, LA
CAPACIDAD DE CARGA ADMISIBLE VARIA ENTRE 1.79KG/CM2. A 3.84
KG/CM2.
CED.PROF. "#! "! P$%&'( )"
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TERCER CASO: ZAPATA DE 1.00X1.00 METROS DE DIMENSIONES DE
TIPO CUADRADA DESPLANTADA A TRES METROS DE PROFUNDIDAD.
CED.PROF. "#! "! P$%&'( )+
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RESULTADOS:
CED.PROF. "#! "! P$%&'( )
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SE OBSERVA QUE PARA UNA ZAPATA CUADRARDA DE 1.00X1.00
METROS, DESPLANTADA A 3.00 METROS DE PROFUNDIDAD, LA
CAPACIDAD DE CARGA ADMISIBLE VARIA ENTRE 1.81KG/CM2. A 5.01
KG/CM2.;CONSIDERANDO AHORA UNA LOSA DE CIMENTACION (PLACA
RIGIDA), COMO POSIBLE SUBESTRUCTURA DE APOYO PARA CUATRO
PUNTALES O UN SOLO PUNTAL DE MAYORES DIMENSIONES, CON
MEDIDAS MINIMAS DE 4.00X4.00 MTS. SE TENDRIA:
CED.PROF. "#! "! P$%&'( *0
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PARA UNA PROFUNDIDAD DE DESPLANTE DE 1.00 MTS.:
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LA Q.adm. VARÍA DE 1.95 KG/CM2. A 2.78 KG/CM2.
PARA LA PROFUNDIDAD DE DESPLANTE DE 2.00 METROS:
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LA Qadm. VARÍA DE 2.12 KG/CM2. A 3.30 KG/CM2.
PARA EL DESPLANTE A UNA PROFUNDIDAD DE 3.00 METROS:
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LA Qadm. VARÍA DE 2.30 KG/CM2. A 4.26 KG/CM2.
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Asentamientos esperados.
Para un área cuadrada y considerando el módulo de Poisson ( µ =0,5)
Para el centro del área cargada uniformemente suponiendo lapresión de contacto máxima obtenida:
Los módulos de elasticidad típicos para arcillas son:
Arcillas blandas: 2.00 - 5.00 Mpa. = 20.40 – 51.00 kg/cm2.
Arcillas medias: 5.00 - 10.00 Mpa = 51.00 – 102.00 kg/cm2.
Arcillas rígidas: 10.0 - 24.00 Mpa.= 102.00 – 244.80 kg/cm2.
.2352.1102
1005.184,01 cmsS −=
⋅⋅=
Para la esquina del área cargada uniformemente:
.6176.0102
1005.142,02 cmsS −=
⋅⋅=
Para áreas cargada rectangular, la expresión que se debe emplear es
la siguiente.
.6176.056.0102
5.011005.1
2
cmsS −=⋅−
⋅⋅=
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Donde:
S =Asentamiento en cm
q =Presión de contacto en Kg/cm2
B =Ancho del área cargada
E =Módulo de elasticidad del suelo
N =Valor de influencia que depende de la relación largo
ancho del área cargada.
Tabla N°1
Valores de N dados por Schleicher
L/B N
1,0 0,56
2,0 0,76
3,0 0,88
4,0 0,95
5,0 1,00
CED.PROF. "#! "! P$%&'( **
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SE OBSERVA QUE UTILIZANDO PROGRAMA EXCEL, SEGÚN
DIFERENTES FORMULAS DE DIFERENTES INVESTIGADORES PARA LA
ESTIMACION DE (“qu” y “qadm”) PARA LOS DIFERENTES
DIMENSIONAMIENTOS DE BASAMENTOS DEL PROYECTO; SE TIENEN
LOS SIGUIENTES VALORES DE LA CAPACIDAD PORTANTE ULTIMA Y
ADMISIBLE CALCULADAS DEPENDIENDO DE LA FORMA DE LOS
BASAMENTOS Y LA PROFUNDIDAD DE DESPLANTE, ADEMAS DE LOS
DATOS DEL SUELO.
DATOS DEL SUELO: γ=1.5 T/M3.; DE 18 O A 20O (PROM 20O);
c=0.25KG/CM2.
CAPACIDAD DE CARGA ÚLTIMA Y ADMISIBLE PARA ZAPATAS CORRIDAS
O CONTINUAS, SEGUN:
RESUMEN DE LAS CAPACIDADES DE CARGA ADMISIBLES OBTENIDAS CON EL
ANALISIS DE LA CLASIFICACION DEL SUELO Y EL PESO ESPECIFICO A LASDIFERNTES PROFUNDIDADES DE ESTUDIO PARA EL DESPLANTE DE LOS
BASAMENTOS, DADAS EN (KG/CM2).
PROFUNDIDAD DE
DESPLANTE
TEORIA ZAPATA CUADRADA
1X1
LOSA DE
CIMENTACION 4X4
1.00 MEYERHOF
2.78 2.62
VESIC .2! 2."7HANSEN 2."8 #.$%TER&AGHI 2."# 2.78
RANGO DE VARIACION de: 2.41 a3.20 de: 1.9 a 2.!"VALOR PROMEDIO 2.7# 2."%
PROFUNDIDAD DE
DESPLANTE
TEORIA &APATA CUADRADA#'#
LOSA DE CIMENTACION"'"
2.00 MEYERHOF
.8" .#8
VESIC 2.!$ .!HANSEN #.7$ 2.#2TER&AGHI 2.78 .#%
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RANGO DE VARIACION de: 1.!9 a 3."4 de:2.12 a 3.30
VALOR PROMEDIO 2.62% 2.$7%PROFUNDIDAD DE
DESPLANTE
TEORIA &APATA CUADRADA#'#
LOSA DE CIMENTACION"'"
3.00 MEYERHOF
%.!# .77
VESIC .#6 ".26HANSEN #.8# 2.!TER&AGHI .#% .%2
RANGO DE VARIACION de: 1."1 a .01 de: 2.30 a 4.2#
VALOR PROMEDIO .28 ."62%
ANE1O CIN'OR(E DE EN#AYO DE
(ATERIALE# DE LABORATORIO
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INFORME DE TERRACERIAS
OBRA: IGLESIA
LOCALIZACION: COLONIA JOYAS DE TORREON
FECHA DE RECIBO: JULIO 2014
EXPEDIENTE: UNICO FECHA DE INFORME: JULIO 2014
IDENTIFICACION: ARCILLAS.
PROCEDENCIA: AREA DE CONSTRUCCION FUTURA DE IGLESIA.
CARACTERISTICAS DEL MATERIAL:
TAMAÑO MAXIMO ¼”
% RETENIDO EN MALLA DE 75 MM 00.00
% QUE PASA MALLA DE 4.75 MM 99.00
% QUE PASA MALLA DE 0.425 MM 96.00
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% QUE PASA MALLA DE 0.075 MM 76.00
EQUIVALENTE DE HUM. DE CAMPO % 16
LIMITE LÍQUIDO % 39
INDICE PLASTICO 19
CONTRACCION LINEAL % 9 %
P.E.S. SUELTO Kg/M3 1239
P.E.S. MAXIMO NATURAL Kg/M3 1600
HUMEDAD ÓPTIMA % 23.0
HUMEDAD NATURAL %
COMPACTACION DEL LUGAR %
V.R.S. ESTANDAR SATURADOS % 7.0
EXPANSION % 11.60
CLASIFICACION S.U.C.S. CL
OBSERVACIONES:
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CL: ARCILLAS INORGÁNICAS DE BAJA A MEDIA
PLATICIDAD, ARCILLAS CON LIMOS
NOTA: SI HAY CONTRACCIÓN, POR LO CUAL DEBERA EVITARSE
EL EXCESO DE HUMEDADES PLUVIALES CON UN DISEÑO
ADECUADO DE DRENES SUPERFICIALES.
CED.PROF. "#! "! P$%&'( "
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REPORTE DE LABORATORIO. (SE ANEXAN REPORTES DE ENSAYES).
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ANE1O D%LANO# DEL #ITIO
CED.PROF. "#! "! P$%&'( "#
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FOTOGRAFIA QUE MUESTRA LA LOCALIZACION DEL AREA DE
ESTUDIO PARA LA INVESTIGACION DE LA CAPACIDAD DE CARGA
ADMISIBLE DE LOS SUELOS, DENTRO DE LA ZONA DE
INVESTIGACION PARA LA UBICACIÓN DE LA ESTRUCTURA DE LA
IGLESIA POR CONSTRUIR.
CED.PROF. "#! "! P$%&'( "!
LOCALI-ACION DEL AREA DE
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FOTOGRAFIA QUE MUESTRA LA LOCALIZACION DEL SONDEO TIPO
P.C.A. (P.C.A. No 1) DE DONDE SE EXTRAJERON LAS MUESTRAS
INALTERADAS PARA SU ANALISIS EN EL LABORATORIO, SE OBSERVA
UN SUELO MUY HOMOGENEO EN TODA LA ZONA, DENTRO DEL AREA
DE INVESTIGACION. PCA NO
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