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MECANICA DE SUELOS II INTEGRANTES: ABEL CONDORI MAMANI FERNANDO MAMANI CENTENO HERLY PARIA QUISPE ALEXANDER PARISUAÑA QUISPE JONATHAN VARGAS CHIPANA

Estudio de Suelos

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en este archivo estas todos los pasos para hacer un estudio de suelos, ensayos para saber que tipo de suelo.

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Expediente tcnico

MECANICA DE SUELOS IIINTEGRANTES:ABEL CONDORI MAMANIFERNANDO MAMANI CENTENOHERLY PARIA QUISPEALEXANDER PARISUAA QUISPEJONATHAN VARGAS CHIPANAMemoria descriptiva

1.1 GENERALIDADES:La presente memoria descriptiva, se refiere al estudio de suelos realizado en la Asociacin Agropecuaria valle 200 en Viani del Distrito de Crnl. Gregorio Albarracn Lanchipa En la Provincia de Tacna y Departamento de TacnaRespecto a la cantidad de estratos, se encontr 02 estratos, de los estratos se extrajeron las respectivas muestras, las cuales sern utilizadas en las distintas pruebas de estudios que se realizaran en el laboratorio de Mecnica de Suelos de la Universidad Privada de Tacna1.2 UBICACIN:La calicata se encuentra ubicada en la Asociacin Agropecuaria del Valle 2000, altitud de 540 m.s.n.m., en Viani del Distrito de Crnl. Gregorio Albarracn Lanchipa En la Provincia de Tacna y Departamento de Tacna. En la actualidad el terreno es propiedad de la Sra. Ana Flores Layme. Se dispuso la realizacin de una calicata de dimensiones 1.50 m. de largo, 1.50 m. de ancho y 2.00 m. de profundidad.

1.3 AREA Y PERIMETRO:rea: 2143.327 m2Permetro: 219.143 ml.

1.4 LINDEROS Y COLINDANTESPor el Norte : Capilla Viani, Ro Seco.Por el Sur : Propiedad Privada.Por el Este : Propiedad Privada.Por el Oeste : Propiedad Privada.

descripcin preliminar

Ensayos preliminares granulometraGRANULOMETRIA 1 .- Objetivo:El objetivo de este ensayo es clasificar el suelo, segn el tamao de sus partculas por la granulometra.Hallar los coeficientes de uniformidad y de curvatura.2.- DESCRIPCION:Con el anlisis granulomtrico se determinar la clasificacin del suelo, este ensayo es muy importante, ya que gran parte de los criterios de aceptacin de suelos para ser utilizados en base o sub-bases de edificaciones y obras viales.Los resultados del anlisis se representan grficamente bajo la forma de una curva granulomtrica

Materiales:

Escogiendo los tamicesTomando nota de los pesos retenidosMoviendo los tamices

UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNAFACULTAD DE INGENIERAESCUELA PROFESIONAL DE ING. CIVIL MECANICA DE SUELOS II GRANULOMETRIA

DENSIDAD IN SITU 1.- OBJETVO:Este ensayo establece el mtodo de ensayo estndar para determinar la densidad y peso unitario del suelo in situ mediante el mtodo del cono de arena.2.- DESCRIPCION:Este mtodo es muy difundido para determinar la densidad de suelos compactados utilizados en la construccin de terraplenes de tierra, rellenos de carreteras y estructuras de relleno. Es comnmente utilizado como base de aceptacin para suelos compactados a una densidad especifica o a un porcentaje de densidad mxima determinada por un mtodo de ensayo determinado.

Pesando el frasco y la arena Pesando la muestra Haciendo el hoyo de 15 cm de profundidadSacando la muestra del materialLlenando el hoyo con la arena Recogiendo la arena

UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNAFACULTAD DE INGENIERAESCUELA PROFESIONAL DE ING. CIVIL MECANICA DE SUELOS II DENSIDAD IN SITU

PROCTOR MODIFICADOPROCTOR MODIFICADO1.- Objetivo:Determinar la densidad mxima que puede alcanzar cada tipo de estrato segn una determinada humedad.2.- Descripcin:La compactacin de un suelo est relacionada con su porcentaje humedad a travs de l es posible determinar la compactacin mxima de un terreno en relacin con su grado de humedad.

SE TOMA UNA MUESTRA REPRESENTATIVA HECHAMOS Y LO MEZCLAMOS CON AGUA SE VIERTE EL MATERIAL EN EL MOLDE Y EMPEZAMOS A COMPACTAR CON EL PISON 56 GOLPES, EN 5 CAPAS.

LUEGO DE TERMINAR CON LAS 5 CAPAS SE SACA EL COLLARN Y ENRASAMOS.

LUEGO SE LLEVA EL MOLDE CON LA MUESTRA A PESAR, DESPUS SE PROCEDE A SACAR LA MUESTRA DEL MOLDE

SE TOMA UNA MUESTRA REPRESENTATIVA DE LA MUESTRA Y SE PROCEDE A PESARLA LUEGO SE LE SOMETE A COCCION PARA PODER OBTENER SU CONTENIDO DE HUMEDAD

UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNAFACULTAD DE INGENIERAESCUELA PROFESIONAL DE ING. CIVIL MECANICA DE SUELOS II DETERMINACION DE LA DENSIDAD MAXIMA

ESTRATO I ESTRATO II DENSIDAD MNIMADENSIDAD MNIMA1.- OBJETIVOS:Determinar la densidad mnima a travs del ndice mximo de huecos 2.- DESCRIPCION:Determinacin de densidad mnimaAntes de todo, es necesario tener claro el concepto de densidad mnima, la cual se entiende como la mnima cohesin o densidad de las partculas, al dejarlas caer libremente desde una cierta altura a un recipiente o molde de volumen conocido, de acuerdo a la norma ASTM D - 4254, corresponde al ndicemximo de huecos.

UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNAFACULTAD DE INGENIERAESCUELA PROFESIONAL DE ING. CIVIL MECANICA DE SUELOS II DETERMINACION DE LA DENSIDAD MINIMA

ESTRATO I ESTRATO II

CONTENIDO DE HUMEDADCONTENIDO DE HUMEDAD 1.- OBJETIVO:Determinar el contenido de humedad expresado en porcentaje promedio (%) de las dos muestras trabajadas por cada estrato de las distintas calicatas. 2.- DESCRIPCION:La humedad de un suelo es la relacin expresada en porcentaje entre el peso del agua existente en una determinada masa de suelo y el peso de las partculas slidas, de acuerdo a la norma astm d 2216

PESO DE LA MUESTRA HUMEDASE RETIRA LA MUESTRA DEL HORNO PASADA LAS 24 HORAS

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COEFICIENTE DE PERMEABILIDADCOEFICIENTE DE PERMEABILIDAD1.- OBJETIVOS:Hallar el Coeficiente de Permeabilidad de los suelos, realizando el ensayo en calicatas.Determinar el tipo de suelos teniendo en cuenta el coeficiente de permeabilidad. 2.- DESCRIPCION: El coeficiente de permeabilidad es una caracterstica de los suelos SE refiere al flujo de fluidos a travs de los suelos. El coeficiente de permeabilidad, generalmente representado por la letrak, es extremadamente variable, segn el tipo de suelo.

UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNAFACULTAD DE INGENIERAESCUELA PROFESIONAL DE ING. CIVIL MECANICA DE SUELOS II COEFICIENTE DE PERMEABILIDAD

Extrayendo agua de un reservorio ubicado colindante a la zona de estudioRealizando la respectiva saturacin Realizando la respectiva saturacin

Llenando con Agua el Tubo de 2 cada 10min

Medicin de la altura desplazada del agua

Medicin de la altura desplazada del agua

PESO ESPECFICOPESO ESPECIFICO 1.- OBJETIVOS:Hallar el Peso Especfico del Estrato I-II, realizando los ensayos respectivos tanto para el Agregado Fino como el GruesoObtener resultados reales conforme al ensayo realizado, para poder calcular la relacin de vacos, porosidad y el grado de saturacin.

Muestra en condicin SSS

Muestra en condicin SSS

Fiola mas muestraEliminando los vacos de aire de la fiolaAgregando agua a la fiolaAGREGADO FINO

Saturacin de la muestra

Muestra en condicin SSSVolumen desplazado

AGREGADO GRUESO

UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNAFACULTAD DE INGENIERAESCUELA PROFESIONAL DE ING. CIVIL MECANICA DE SUELOS II PESO ESPECFICO

ESTRATO I

ESTRATO IIENSAYO DE CONO HOLANDESENSAYO DE CONO HOLANDESEl ensayo CPTU consiste fundamentalmente en la introduccin a presin de una sonda (cono) en el terreno, a velocidad constante (2 cm/s). Durante la penetracin se registran simultneamente, mediante un sistema de sensores algunos parmetros del suelo

APLICACIONESDesde el puno de vista geolgico / geotcnico, al margen de otras aplicaciones medioambientales, presenta las aplicaciones principales siguientes:Determinar el perfil estratigrfico del terreno.Evaluar los parmetros geotcnicos del subsuelo investigado:En suelos granulares (Densidad relativa ID, Angulo de rozamiento interno efectivo I, Mdulo de deformacin Mo e historia tensional OCR).En suelos cohesivos: (Resistencia al corte sin drenaje Su, Historia tensional OCR, Mdulo de deformacin M (MPa), Coeficiente de presin lateral K0 y Presin de preconsolidacin Vc.Disipaciones de las presiones intersticiales: Coeficiente de consolidacin horizontal Ch, Permeabilidad horizontal Kh y Presin de poros de equilibrio.Otros parmetros Geotcnicos: Correlacin con el valor Nspt, N60.3. Aplicaciones directas a problemas ingenieriles:Capacidad portante y asientos de pilotes.Capacidad portante y asientos de cimentaciones superficiales.Control de compactacin.

El ensayo CPTU presenta numerosas ventajas respecto a las investigaciones in situ tradicionales. Entre estas ventajas destacamos:Distinguir entre penetracin drenada, parcialmente drenada o no drenada.Deteccin de capas delgadas con una precisin muy superior a la de los ensayos convencionalesClasificacin automtica del suelo.Evaluacin de parmetros geotcnicos.Mtodos directos de clculo de capacidad portante y asientos de cimentaciones.Visualizacin en tiempo real de todas las variables medidas, adems de la inclinacin del cono. Los datos de obtencin directa pueden ser interpretados e impresos en el campo.EQUIPOS UTILIZADOSSe ha utilizado el equipo PENETRMETRO GEOTECH 220montado sobre unaoruga. Consta de los siguientes componentes:Cono o sondaResistencia por puntaResistencia por fuste (a lo largo del manguito).Presin de poros (detrs de la punta del cono).Adems de los 3 sensores indicados, este cono est provisto de otro sensor opcional para medir la desviacin del cono durante la penetracin. El cono se detiene automticamente cuando se alcanzan valores mximos de desviacin, registradas previamente en la tarjeta electrnica de programacin automtica instalada en la caja de interface.Se trata de un cono sin cable de 10 cm2 de superficie de base con adquisicin de datos en tiempo real. Est dotado de 3 sensores individuales:

Ejecucin del ensayoLa toma de datos se realiza a cada 2 cm. De acuerdo con la normativa antes mencionada la velocidad de penetracin debera ser de 20 mm +/- 5 mm/s. Cualquier pausa en la penetracin debera ser anotada para posteriores correcciones ya que durante cualquier pausa, se producen cambios bruscos en las lecturas de los canales de medida (qc, fs y u2).La profundidad se mide mediante un sistema de cable en una caja de sincronizacin anexa a la cabeza de empuje y referenciada a una plataforma fija.

Sistema de adquisicin de datosLa transmisin de datos se realiza mediante un sistema acstico en tiempo real. Se dispone de una memoria backup adicional de 8 horas con una resolucin de 18 bits que garantiza la transmisin en caso de interrupcin por ruidos excesivos o por grandes profundidades.El transmisor recibe el dato digital medido y procede a su ampliacin para mandarlo a travs de las barras de extensin de acero para terminar en la superficie del micrfono ubicado al final de las varillas. Este micrfono esta conectado a la caja de interface.

Factores que afectan a las medidas y al procesado de datosLos datos obtenidos durante la penetracin de la sonda en el terreno estn afectados por factores internos y/o externos. Estos factores inducen errores que deben ser corregidos una vez finalizado el ensayo para obtener mayor calidad de datos. Los factores externos pueden ser sistemticos o casuales por lo que su identificacin es fundamental para proceder a su correccin.Generalmente, los errores principales en el CPTU son los inducidos por la presin de poros alrededor de la penetracin del cono. Debido a la geometra del cono, la presin de poros acta en el rea detrs de la punta y al final del manguito de friccin induciendo errores en los resultados finales de la resistencia por punta y friccin.

CPTU NPROF (m)qc (Mpa)fs(Mpa)qt (Mpa)ft (Mpa)Rf (%)QtFr (%)Bq10.00-1.000.9240.0350.9230.0353.788413.524.427-0.0011.00-7..880.2870.0090.3150.0082.5155.9183.5980.1667.88-8.160.4210.0090.4940.0081.5774.3032.6640.3238.16-12.240.4750.0130.6010.011.6694.2383.0740.51412.24-12.460.6370.0110.7940.0080.9634.9851.960.46212.46-15.960.690.0190.8890.0151.6534.8893.0130.543RESULTADOS

ENSAYO DE CONSOLIDACIONENSAYO DE CONSOLIDACION(ASTM D2435)

DEFINICION:Se denomina consolidacin de un suelo a un proceso de reduccin de volumen de los suelos finos cohesivos (arcillas y limos plsticos)

FINALIDAD:determinar la velocidad y grado de asentamiento que experimentar una muestra de suelo saturado al someterla a una serie de incrementos de presin o carga.

TIEMPO (t)LECTURA DEL DIALMinutosRaizde (t)0,25 Kg./cm20,5 Kg./cm21 Kg./cm22 Kg./cm24 Kg./cm28 Kg./cm216 Kg./cm2127243442786161328360.100.3217131253466869175730040.250.5021134259473885176930190.500.7125138268484910180730591.001.0032143283507970190131202.001.41391513045471071203432284.002.00521603275991209219933758.002.836517134965312952370355615.003.877918436969113892509368230.005.489820139272814732657384060.007.75108220412749153027233955120.0010.95116231428760157127814007250.0015.811212374377721591280740361440.0037.95127243442786161328364064TOMA DE LECTURAS ENSAYO DE CONSOLIDACINMETODO DE CASAGRANDEMETODO DE TAYLOR

DIMENSIONES DEL ANILLOBALTURA1.97cm0.78plg.DIMETRO5.08cm2.00plg.REA20.27cmPeso Unitario inicial1.420g/cm3CONTENIDO DE HUMEDADPESO DE LA MUESTRA InicialFinalPeso anillo+muestra hum.g112.62106.96Peso anillo+muestra seca.g80.7188.96Peso anillog55.9455.94Peso del aguaWs31.9118.00Peso suelo seco%24.7733.02Humedad%128.7854.49

CargaLecturaAlturaRelacin deAplicadaFinal2Hvacos (plg.)Vacos(kg/cm)(plg.)(plg.)2H - 2Hoe000.77560.59293.24640.250.01270.76290.58023.17670.500.02430.75130.56873.11341.000.04420.73140.54873.00422.000.07860.69700.51432.81594.000.16130.61430.43162.36328.000.28360.49200.30931.693616.000.40640.36920.18661.02168.000.40130.37430.19161.04924.000.38980.38580.20311.11222.000.37940.39620.21351.16911.000.36990.40570.22301.2212Gs=2.63Relacin de vacos inicial3.2464Relacin de vacos final1.0216Presin de preconsolidacin - Pc2.30kg / cmCURVA EDOMETRICA

ENSAYO DE penetracin dinmica ligera (dpl)OBJETIVO Determinar los valores de cohesin y el ngulo de friccin.Evaluar trabajabilidad y laborabilidad de los suelos.Obtener un registro de la resistencia del terreno durante el ensayo de penetracin.PENETRACION DINAMICA LIGERA

Prueba Dinmica Ligera (DPL) representando el ms bajo rango de masa de penetrmetro dinmico usado mundialmente; la profundidad de investigacin, para obtener resultados confiables es de 8 m aproximadamente. Emplea un martillo de 10 kg. NTP 339.159 (2001).ENSAYO DE PENETRACIN DINMICA LIGERA (DPL)PROCEDIMIENTO:Limpiar el terreno a utilizar para el ensayo. En caso de que existiera relleno sanitario se retirar para comenzar con el ensayoSe armara el equipo de DPL El martillo se levantara a una altura de 50 cm y se dejara caer de manera libre.A cada 10 cm de hundimiento se tomara apunte a la cantidad de golpes necesarios.Cuando se encuentre grava o roca se detendr el ensayo.ENSAYO DE PENETRACIN DINMICA LIGERA (DPL)

DATOS OBTENIDOSDATOS OBTENIDOSPROFUNDIDADNDPLPROFUNDIDADNSPT0,1110,280,370,380,460,5100,680,6120,7130,8160,9240,9171,0151,1131,2201,2161,3251,4231,5131,5201,6101,7151,8281,8171,9242,0262,1232,1242,2342,223ANGULO DE FRICCIONComo nuestro suelo tiene arena y piedra consideramos que no tiene cohesin y usamos el siguiente cuadro para hallar el Angulo de friccin

PRESIONES Y EMPUJESPRESIONES Y EMPUJES

CAPACIDAD PORTANTE

Con los datos de los diferentes ensayos procedemos hallar la capacidad portante del suelos CALCULO POR TERZAGUI:Calculamos los factores de carga:CALCULANDO LA CARGA ULTIMA PARA UNA ZAPATA CUADRADA:Reemplazando datos:EJEMPLO:AREA DEL TERRENO : 200 m2 (10m x 20 m)USO : Edificio para oficinasN DE PISOS : 4 Pisos TIPO DE LOSAS : - Losa Aligerada ( 1-3 Piso) - Losa Maciza (4 Piso)

Se procedi hacer el metrado de cargas por piso para saber cuanta carga soporta cada columna la cual sern transmitidas hacia las zapatas y luego estas las transmiten al suelo

Sabiendo cuanto peso transmiten las columnas hacia las zapatas se puede determinar el esfuerzo actuante que debe ser menor o igual a la capacidad portante del suelo.