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6 ANLISIS GEOTCNICO
6.1 Estructuras con cimentacin profunda
A continuacin, se presenta el diseo de la cimentacin para cada una de las estructuras que se
encuentran en el Tramo II del proyecto, para lo cual se seleccion el sistema de cimentacin
profunda mediante pilotes que se disearon con el mtodo alfa. Este mtodo se fundamenta en
determinar la resistencia superficial unitaria f, que se incrementa por la preconsolidacin del
suelo arcilloso alrededor del pilote. La resistencia superficial unitaria (f), est definida por la
siguiente relacin:
f = Cu Para determinar el factor , Randolph y Murphy (1985) presentan una relacin que depende de
la resistencia al corte en condicin no drenada (Cu) y del estado de esfuerzos efectivos (v).
Una vez determinado , se encuentra la capacidad de carga del pilote por friccin lateral
mediante la siguiente ecuacin:
Qs = f p L Teniendo en cuenta que en todos los sondeos se encontraron estratos de arena con altos
valores de SPT, al clculo de la capacidad portante por friccin de los pilotes se sum la
capacidad portante por punta (Qp) de dichos estratos. Por esta razn uno de los criterios
fundamentales para establecer la longitud de los pilotes, fue la ubicacin de los estratos de
arena que presentan adecuada consistencia. La formulacin matemtica utilizada para el clculo
del aporte por punta est dada por las siguientes ecuaciones:
En primer lugar se determin el factor de capacidad de carga Nq, empleando la siguiente
relacin propuesta por Zeevaert.
vo r q
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3 (cos2 )e 2 + Nq = 2 cos
2 + 4 2
Dr
=
1 (32 + 0.288 `vo ) Ncor
Skempton.
La capacidad de carga por punta en cada pilote se determin por medio de la siguiente
ecuacin:
qult = (1.2 ` N )(D + 0.1) Por ltimo se determin la capacidad de carga admisible afectando la capacidad de carga del
pilote por un factor de seguridad, el cual teniendo en cuenta el Titulo H de la NSR-98 (seccin
4.1.7), debe ser mnimo dos (2,0) para carga muerta ms carga viva mxima y tres (3,0) para
carga muerta ms carga viva normal. Bajo las anteriores consideraciones, en todos los diseos
de cimentaciones que se presentan en este informe se adopta un factor de seguridad de 2,0 el
cual debe ser avalado por el diseador estructural del proyecto.
Capacidad admisible: Q
adm = qult FS
= qult
2,0
6.1.1 Canal Tintal III (K33+009) En la siguiente tabla, se presentan los resultados de la capacidad de carga de los pilotes, de
acuerdo con los parmetros de resistencia del suelo presentados en el capitulo anterior.
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Hoja A-78
Rev.: 0
Tabla 29 Canal Tintal III (K33+009), diseo de pilotes con el mtodo
= 1,00 m
= 0,80 m
= 0,60 m
= 0,40 m
Profundidad (m)
Clasificacin del material
(USCS)
v (ton/m2)
Cu (ton/m2)
Qs Admisible (ton) ACUMULADO
0,0 - 1,0 2,0 4,3 0,40
1,0 - 2,0 3,9 4,3 0,50 0,0 0,0 0,0 0,0
2,0 - 3,0 5,9 4,3 0,55 3,7 3,0 2,2 1,5
3,0 - 4,0 7,8 4,3 0,62 7,9 6,3 4,7 3,2
4,0 - 5,0 9,7 4,3 0,95 14,3 11,5 8,6 5,7
5,0 - 6,0
CH
11,6 4,3 0,95 20,7 16,6 12,4 8,3
6,0 - 7,0 12,5 2,0 1,00 23,9 19,1 14,3 9,6
7,0 - 8,0 13,4 2,0 1,00 27,0 21,6 16,2 10,8
8,0 - 9,0
SC
14,3 2,0 1,00 30,2 24,1 18,1 12,1
9,0 - 10,0 14,7 3,7 1,00 36,0 28,8 21,6 14,4
10,0 - 11,0 15,0 3,7 1,00 41,8 33,4 25,1 16,7
11,0 - 12,0 15,4 3,7 1,00 47,6 38,1 28,6 19,0
12,0 - 13,0
CH
15,7 3,7 1,00 53,4 42,7 32,0 21,4
13,0 - 14,0 16,3 2,7 1,00 57,6 46,1 34,6 23,1
14,0 - 15,0 16,9 2,7 1,00 61,9 49,5 37,1 24,8
15,0 - 16,0 17,5 2,7 1,00 66,1 52,9 39,7 26,5
16,0 - 17,0 18,1 2,7 1,00 70,4 56,3 42,2 28,1
17,0 - 18,0 18,7 2,7 1,00 74,6 59,7 44,8 29,8
18,0 - 19,0
CH
19,3 2,7 1,00 78,9 63,1 47,3 31,5
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Hoja A-79
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Los clculos del aporte por punta se efectuaron para el estrato de arena. En la Tabla 30, se
presentan los parmetros y la capacidad portante admisible por punta que se obtuvo de acuerdo
con la metodologa presentada al inicio del captulo. Con estos resultados se efectu un anlisis
de sensibilidad de la influencia del dimetro del pilote en el aporte por punta, encontrando que
el aumento ms drstico se produce cuando el dimetro del pilote pasa de 0,4 m a 0,60 metros
ya que la capacidad portante por punta se incrementa en ms del 100% (Tabla 31).
Tabla 30 Canal Tintal III (K33+009), capacidad portante admisible por punta
Parmetros para estimar Qp
Profundidad (m)
Clasificacin del material
(USCS) ()
Nq
Dr qult (ton/m2) Qadm(ton/m
2)
6,0 - 7,0
7,0 - 8,0 29,1 27,3 0,7 338,4 135,4
8,0 - 9,0
SC
29,6 29,0 0,7 392,8 157,1
Tabla 31 Canal Tintal III (K33+009), influencia del dimetro del pilote en la capacidad portante por punta
= 1,00 m
= 0,80 m
= 0,60 m
= 0,40 m
Profundidad (m)
Clasificacin del material
(USCS)
Capacidad de soporte por punta Qp (ton)
6,0 - 7,0
7,0 - 8,0 106,3 68,0 38,3 17,0
8,0 - 9,0
SC
123,4 79,0 44,4 19,7
Teniendo en cuenta que en este canal es necesario emplazar una estructura vehicular y una
peatonal con cargas estimadas de 250,0 y 180,0 toneladas respectivamente, y de acuerdo con
los resultados anteriores los cuales se muestran en la Ilustracin 16, en ambos casos se adopta
una cimentacin con pilotes de 0,40 m de dimetro. De esta forma para la estructura vehicular
se recomiendan siete (7) pilotes de siete (7,0) metros de longitud efectiva y para la peatonal
Pro
fu
n di
dad
(m)
Pro
fun
dida
d (m
)
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Hoja A-80
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cinco (5) pilotes de siete (7,0) metros de longitud efectiva. En ambos casos, se recomienda una
profundidad de desplante (Df) entre 1,5 y 2,0 m.
Aporte por friccin (ton/m2)
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 0
2
4
(Cu - ton/m2, g - t/m2) 0 2 4 6 8
0
2
4
6 6
8 8
10 10
12 12
14 14
16 16
18 18
N.F
.
20
f = 1,00 m f = 0,80 m f = 0,60 m f = 0,40 m
20
Cu Ilustracin 16 Canal Tintal III (K33+009), incremento de la capacidad portante a
profundidad para diferentes dimetros de pilote La distribucin de los pilotes se debe efectuar en un rea de 10,0 m X 2,50 m. La eficiencia del
grupo de pilotes se realiz tomando una distribucin de 2 (n1) X 5 (n2) pilotes y aplicando la
siguiente definicin:
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= Qg (u ) Qu
= 2(n1 + n2 2)d + 4D
pn1n2
Donde: = eficiencia del grupo
n1 = Nmero de pilotes en sentido x (en planta)
n2 = Nmero de pilotes en sentido y (en planta)
D = Dimetro de cada pilote
p = Permetro de la seccin transversal de cada pilote
De acuerdo con lo anterior, se recomienda una separacin de 1,80 m entre pilotes debido a que
con esta separacin, se alcanza una eficiencia del grupo del 100%.
En los casos de cimentacin profunda que se analizan a continuacin, se utiliz la misma
metodologa para determinar la eficiencia del grupo de pilotes, por la cual los resultados se
resumen con la distribucin y separacin recomendada para la mxima eficiencia obtenida.
6.1.2 Canal Tintal II (K30+718)
La capacidad de carga por friccin de los pilotes para diferentes dimetros obtenida por el
mtodo alfa, se resume en la Tabla 32, con base en los parmetros de resistencia del suelo
presentados en el capitulo anterior.
Tabla 32 Canal Tintal II (K30+718), diseo de pilotes con el mtodo
= 1,00 m
= 0,80 m
= 0,60 m
= 0,40 m
Profundidad (m)
Clasificacin del material
(USCS)
v (ton/m2)
Cu (ton/m2)
Qs (ton) ACUMULADO
0,0 - 1,0 1,6 4,7 0,38
1,0 - 2,0 3,2 4,7 0,46 0,0 0,0 0,0 0,0
2,0 - 3,0 4,8 4,7 0,53 3,9 3,1 2,3 1,6
3,0 - 4,0
CL
6,4 4,7 0,51 7,7 6,1 4,6 3,1
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Rev.: 0
= 1,00 m
= 0,80 m
= 0,60 m
= 0,40 m
Profundidad (m)
Clasificacin del material
(USCS)
v (ton/m2)
Cu (ton/m2)
Qs (ton) ACUMULADO
4,0 - 5,0 8,0 4,7 0,62 12,3 9,8 7,4 4,9
5,0 - 6,0
9,6 4,7 0,66 17,1 13,7 10,3 6,9
6,0 - 7,0 10,5 6,6 0,62 23,6 18,8 14,1 9,4
7,0 - 8,0 11,4 6,6 0,66 30,4 24,3 18,2 12,2
8,0 - 9,0 12,3 6,6 0,66 37,2 29,8 22,3 14,9
9,0 - 10,0 13,2 6,6 0,66 44,1 35,3 26,4 17,6
10,0 - 11,0
SC
14,1 6,6 0,66 50,9 40,7 30,6 20,4
Los parmetros y la capacidad portante admisible por punta se resumen en la Tabla 33. De
forma similar que en el canal Tintal III, se efectu un anlisis de sensibilidad de la influencia del
dimetro del pilote en el aporte por punta, encontrando que el aumento ms drstico se
produce cuando el dimetro del pilote pasa de 0,4 m a 0,60 metros ya que la capacidad
portante por punta se incrementa en un 220% (Tabla 34).
Tabla 33 Canal Tintal II (K33+718), capacidad portante admisible por punta
Parmetros para estimar Qp
Profundidad (m)
Clasificacin del material
(USCS) ()
Nq
Dr qult (ton/m2) Qadm(ton/m
2)
6,0 - 7,0 33,0 48,1 0,9 582,8 233,1
7,0 - 8,0 32,0 40,9 0,8 508,3 203,3
8,0 - 9,0 32,0 40,9 0,8 546,6 218,6
9,0 - 10,0 32,7 45,6 0,8 676,1 270,4
10,0 - 11,0
SC
Pro
fun
dida
d (m
)
Pro
fu
n di
dad
(m)
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Tabla 34 Canal Tintal II (K33+718), influencia del dimetro del pilote en la capacidad portante por punta
= 1,00 m
= 0,80 m
= 0,60 m
= 0,40 m
Profundidad (m)
Clasificacin del material
(USCS)
Capacidad de soporte por punta Qp (ton)
6,0 - 7,0 183,1 117,2 65,9 29,3
7,0 - 8,0 159,7 102,2 57,5 25,5
8,0 - 9,0 171,7 109,9 61,8 27,5
9,0 - 10,0 212,4 135,9 76,5 34,0
10,0 - 11,0
SC
Aporte por friccin (ton/m2) (Cu - ton/m , g - t/m )
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320
0
2
4
6
8
10
12
f = 1,00 m f = 0,80 m f = 0,60 m f = 0,40 m
2
0 2 4 6 8
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
Cu
2
N.F
.
Ilustracin 17 Canal Tintal II (K33+718), incremento de la capacidad portante a profundidad para diferentes dimetros de pilote
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Teniendo en cuenta los anteriores resultados, es decir sumando la capacidad por punta dada
por el estrato arenoso y la capacidad por friccin (Ilustracin 17), para el puente vehicular se
adopta una cimentacin compuesta por seis (6) pilotes con 0,40 m de dimetro, y siete (7,0)
metros de longitud efectiva. Para la estructura peatonal se requieren cuatro (4) pilotes con 0,40
m de dimetro y siete (7,0) metros de longitud efectiva. Para esta cantidad de pilotes, se
recomienda la adopcin de una separacin mnima de 1,80 m, valor para el cual el grupo de
pilotes desarrolla una eficiencia del 100%.
6.1.3 Canal Calle 38 Sur (K29+978)
En la Tabla 35, se presentan los resultados de la capacidad de carga por friccin de los pilotes
para las condiciones geotcnicas encontradas en el canal de la Calle 38 sur.
Tabla 35 Canal Calle 38 Sur (K29+978), diseo de pilotes con el mtodo
= 1,00 m
= 0,80 m
= 0,60 m
= 0,40 m
Profundidad (m)
Clasificacin del material
(USCS)
v (ton/m2)
Cu (ton/m2)
Qs (ton) ACUMULADO
0,0 - 1,0 2,2 2,6 0,42
1,0 - 2,0 4,3 2,6 0,55 0,0 0,0 0,0 0,0
2,0 - 3,0
CL
6,5 2,6 0,63 2,6 2,1 1,5 1,0
3,0 - 4,0 8,4 2,1 0,86 5,4 4,3 3,2 2,2
4,0 - 5,0
SM 10,3 2,1 0,86 8,2 6,6 4,9 3,3
5,0 - 6,0 CH 11,7 2,5 0,86 11,6 9,3 7,0 4,6
6,0 - 7,0 12,6 2,1 1,00 14,9 11,9 9,0 6,0
7,0 - 8,0
SM 13,5 2,1 1,00 18,2 14,6 10,9 7,3
8,0 - 9,0 13,9 2,4 1,00 22,0 17,6 13,2 8,8
9,0 - 10,0 14,3 2,4 1,00 25,8 20,6 15,5 10,3
10,0 - 11,0
CH
14,7 2,4 1,00 29,5 23,6 17,7 11,8
Los parmetros y la capacidad portante admisible por punta se encuentran en la Tabla 36. A
partir del anlisis de sensibilidad de la influencia del dimetro del pilote en el aporte por punta
(Tabla 37), se encontr una alta variacin de los resultados de capacidad por punta en los dos
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Rev.: 0
estratos analizados, situacin que no se encuentra en los dems canales fundamentalmente por
la ausencia de la intercalacin del estrato arcilla de alta plasticidad (CH).
Tabla 36 Calle 38 Sur (K29+978), capacidad portante admisible por punta
Parmetros para estimar Qp
Profundidad (m) Clasificacin del material
(USCS) ()
Nq
Dr
qult (ton/m2)
Qadm(ton/m2)
6,0 - 7,0 33,0 48,1 0,9 582,8 233,1
7,0 - 8,0 32,0 40,9 0,8 508,3 203,3
8,0 - 9,0 32,0 40,9 0,8 546,6 218,6
9,0 - 10,0 32,7 45,6 0,8 676,1 270,4
10,0 - 11,0
SC
Tabla 37 Calle 38 Sur (K29+978), influencia del dimetro del pilote en la capacidad portante por punta
= 1,00 m
= 0,80 m
= 0,60 m
= 0,40 m
Profundidad (m)
Clasificacin del material
(USCS)
Capacidad de soporte por punta Qp (ton)
6,0 - 7,0 183,1 117,2 65,9 29,3
7,0 - 8,0 159,7 102,2 57,5 25,5
8,0 - 9,0 171,7 109,9 61,8 27,5
9,0 - 10,0 212,4 135,9 76,5 34,0
10,0 - 11,0
SC
Como se observa en la Ilustracin 18, la capacidad portante de los pilotes es mayor para una
longitud efectiva de cuatro (4,0) metros, sin embargo a esta profundidad se encuentra un
estrato de arcilla de alta plasticidad entre dos estratos de arena, por lo cual siguiendo los
lineamientos de las cimentaciones anteriores se recomienda cimentar sobre el estrato inferior de
arena. En este sentido, se selecciona una cimentacin conformada por doce (12) pilotes de 0,40
m de dimetro, y cinco (5,0) metros de longitud efectiva para el puente vehicular. Para el
puente peatonal se requieren nueve (9) pilotes con un dimetro de 0,40 m y cinco (5,0) metros
de longitud efectiva. De igual forma que en los casos anteriores, se adopt una profundidad de
desplante (Df) de dos (2,0) metros y las dimensiones del dado de las estructuras vehicular y
Pro
fun
dida
d (m
)
Pro
fun
dida
d (m
)
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Hoja A-86
Rev.: 0
peatonal es de 10,0X2,50 m, por lo que se recomienda una separacin de 1,80 m para obtener
una eficiencia del 100% en la transferencia de carga.
Aporte por friccin (ton/m2) (Cu - to n /m2, g - t/m2) 0 2 4 6 8
0 0
1 2
2 4
3
6
4
8 5
6 10
7 12
8 14
9
16 10
18 11
N.F
.
12
f = 1,00 m f = 0,80 m f = 0,60 m f = 0,40 m
20
Cu Ilustracin 18 Calle 38 Sur (K29+978), incremento de la capacidad portante a profundidad
para diferentes dimetros de pilote 6.1.4 Puente vehicular de la avenida de las Amricas
Para el desarrollo integral del proyecto de la avenida Longitudinal de Occidente (ALO), se tiene
previsto el diseo de una interseccin a desnivel en la interseccin de la ALO y la avenida de las
Amricas. No obstante esta interseccin hace parte de la fase II del proyecto, a continuacin se
presentan los resultados para el diseo de una cimentacin profunda en esta zona, con el
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Hoja A-87
Rev.: 0
objetivo de dar la posibilidad de predimensionar las caractersticas estructurales y geomtricas
del puente vehicular.
El clculo de la cimentacin se realiz considerando una carga de 750 toneladas en cada estribo
del puente. Adems se utiliz el mtodo , los resultados obtenidos fueron los siguientes.
Tabla 38 Puente vehicular de la Avenida de Las Amricas, diseo de pilotes con el mtodo
= 1,00 m
= 0,80 m
= 0,60 m
= 0,40 m
Profundidad (m)
Clasificacin del material
(USCS)
v (ton/m2)
Cu (ton/m2)
Qs (ton) ACUMULADO
0,0 - 1,0 1,8 2,08 0,5
1,0 - 2,0 3,7 2,08 0,6
2,0 - 3,0 5,5 2,08 0,9 1,4 1,1 0,8 0,6
3,0 - 4,0
CH
7,4 2,08 1,0 4,7 3,7 2,8 1,9
4,0 - 5,0 9,3 2,6 1,0 8,8 7,0 5,3 3,5
5,0 - 6,0 10,3 2,6 1,0 12,8 10,3 7,7 5,1
6,0 - 7,0 11,2 2,6 1,0 16,9 13,5 10,2 6,8
7,0 - 8,0
CL
12,1 2,6 1,0 21,0 16,8 12,6 8,4
8,0 - 9,0 13,1 2,1 1,0 24,3 19,4 14,6 9,7
9,0 - 10,0 14,0 2,1 1,0 27,6 22,1 16,6 11,0
10,0 - 11,0 14,9 2,1 1,0 30,9 24,7 18,5 12,4
11,0 - 12,0
SM
15,8 2,1 1,0 34,2 27,4 20,5 13,7
12,0 - 13,0 16,1 1,6 1,0 36,7 29,4 22,0 14,7
13,0 - 14,0 16,5 1,6 1,0 39,2 31,4 23,5 15,7
14,0 - 15,0 16,8 1,6 1,0 41,7 33,4 25,0 16,7
15,0 - 16,0 17,1 1,6 1,0 44,3 35,4 26,6 17,7
16,0 - 17,0 17,4 1,6 1,0 46,8 37,4 28,1 18,7
17,0 - 18,0 17,7 1,6 1,0 49,3 39,4 29,6 19,7
18,0 - 19,0 18,0 1,6 1,0 51,8 41,4 31,1 20,7
19,0 - 20,0 18,3 1,6 1,0 54,3 43,4 32,6 21,7
20,0 - 21,0 18,6 1,6 1,0 56,8 45,5 34,1 22,7
21,0 - 22,0 18,9 1,6 1,0 59,3 47,5 35,6 23,7
22,0 - 23,0 19,2 1,6 1,0 61,8 49,5 37,1 24,7
23,0 - 24,0 19,6 3,0 1,0 66,6 53,2 39,9 26,6
24,0 - 25,0 19,9 3,0 1,0 71,3 57,0 42,8 28,5
25,0 - 26,0 20,2 3,0 1,0 76,0 60,8 45,6 30,4
26,0 - 27,0 20,5 3,0 1,0 80,7 64,6 48,4 32,3
27,0 - 28,0 20,8 3,0 1,0 85,4 68,3 51,2 34,2
28,0 - 29,0
CH
21,1 3,0 1,0 90,1 72,1 54,1 36,0
Doc. N: 50.31-002-640-017
CEI S.A.
Hoja A-88
Rev.: 0
= 1,00 m
= 0,80 m
= 0,60 m
= 0,40 m
Profundidad (m)
Clasificacin del material
(USCS)
v (ton/m2)
Cu (ton/m2)
Qs (ton) ACUMULADO
29,0 - 30,0 21,4 3,0 1,0 94,8 75,9 56,9 37,9
30,0 - 31,0 21,7 3,0 1,0 99,5 79,6 59,7 39,8
31,0 - 32,0 22,0 3,0 1,0 104,3 83,4 62,6 41,7
32,0 - 33,0 22,3 3,0 1,0 109,0 87,2 65,4 43,6
33,0 - 34,0 22,7 3,0 1,0 113,7 90,9 68,2 45,5
34,0 - 35,0 23,0 3,0 1,0 118,4 94,7 71,0 47,4
35,0 - 36,0 23,3 3,0 1,0 123,1 98,5 73,9 49,2
36,0 - 37,0 23,6 3,0 1,0 127,8 102,3 76,7 51,1
37,0 - 38,0 23,9 3,0 1,0 132,5 106,0 79,5 53,0
38,0 - 39,0
24,2 3,0 1,0 137,2 109,8 82,3 54,9
39,0 - 40,0 25,1 2,6 1,0 141,3 113,1 84,8 56,5
40,0 - 41,0 26,1 2,6 1,0 145,4 116,3 87,2 58,2
41,0 - 42,0 27,0 2,6 1,0 149,5 119,6 89,7 59,8
42,0 - 43,0
CL
28,0 2,6 1,0 153,6 122,9 92,2 61,4
43,0 - 44,0 28,8 2,8 1,0 158,0 126,4 94,8 63,2
44,0 - 45,0 29,6 2,8 1,0 162,4 129,9 97,4 65,0
45,0 - 46,0 30,4 2,8 1,0 166,8 133,4 100,1 66,7
46,0 - 47,0 31,2 2,8 1,0 171,2 136,9 102,7 68,5
47,0 - 48,0 32,0 2,8 1,0 175,6 140,5 105,3 70,2
48,0 - 49,0 32,8 2,8 1,0 180,0 144,0 108,0 72,0
49,0 - 50,0
CL-ML
33,6 2,8 1,0 184,4 147,5 110,6 73,7
En la Ilustracin 19, se observa la variacin de la resistencia por friccin superficial contra la
longitud del pilote (profundidad), destacando el incremento progresivo que se presenta desde
una longitud de 2,50 m hasta 6,0 m, zona en la cual se presenta un material arcilloso de alta
plasticidad.
Pro
fun
dida
d (m
)
Pro
fun
dida
d (m
)
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Hoja A-89
Rev.: 0
Aporte por friccin (ton/m2) (Cu - to n /m , g - t/m )
2 2
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
40
42
44
46
48
50
f = 1,00 m f = 0,80 m f = 0,60 m f = 0,40 m
0 2 4 6 8
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
40
42
44
46
48
50
Cu
N.F
.
Ilustracin 19 Puente vehicular Av. Amricas, incremento de la friccin superficial ltima (Qsu) a profundidad mediante el mtodo
Para una carga de 750,00 toneladas, se tiene establecida un rea de dado para el
empotramiento de los pilotes de 11,00 x 2,50 m y una profundidad de desplante de 2,00 m
respecto a la rasante actual del proyecto. La longitud efectiva adoptada para los pilotes es de
veintids y medio metros (22,5) con un dimetro de 0,60 m por lo que se requieren dieciocho
(18) pilotes para transferir las 750 toneladas a profundidad. Estos dieciocho (18) pilotes se
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Hoja A-90
Rev.: 0
deben distribuir en los 275,00 m2 con separacin mnima entre pilotes centro a centro de 3,5
veces el dimetro. Lo anterior, constituye una recomendacin que deber ser verificada por el
Ing. Estructural en funcin de la curva caracterstica aqu presentada.
Teniendo en cuenta la configuracin estructural y distribucin de pilotes con una separacin
mnima de tres veces el dimetro se realiz un anlisis de la eficiencia del grupo. Para este
anlisis se utiliz la metodologa de considerar que el grupo de pilotes acta como un bloque de
rea igual al permetro encerrado por el grupo de pilotes y una longitud total igual a la longitud
del pilote.
De acuerdo con este anlisis se obtiene que el grupo de pilotes tiene una eficiencia mayor del
100% por lo cual el factor de reduccin de capacidad de carga por eficiencia de grupo se adopt
igual a uno.
6.1.5 Puente Vehicular Avenida Primero de Mayo
A continuacin se presentan los resultados del clculo de la cimentacin profunda para el
puente vehicular de la Avenida Primero de Mayo. El clculo de la cimentacin se efectu para los
dos estribos del punte en la calzada oriental, considerando una carga de 750,00 toneladas en
cada estribo. De forma similar que en el caso de la Avenida de las Amricas, se emple el
mtodo . Los resultados obtenidos fueron los siguientes.
6.1.5.1 Estribo No. 1 En la siguiente tabla se encuentran los resultados del aporte por friccin superficial en el estribo
No. 1 del puente vehicular ubicado en la Av. Primero de Mayo.
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Hoja A-91
Rev.: 0
Tabla 39 Mtodo , anlisis de sensibilidad del aporte por friccin superficial para diferentes dimetros de pilote, en el estribo No. 1
= 1,00 m
= 0,80 m
= 0,60 m
= 0,40 m
Profundidad (m) v
(Ton/m2)
Cu (ton/m2)
Qs (ton) ACUMULADO
0,0 - 1,0 1,6 1,5 0,40
1,0 - 2,0 3,2 1,5 0,43
2,0 - 3,0 5,3 1,6 0,50 0,6 0,5 0,4 0,3
3,0 - 4,0 6,4 1,6 0,55 2,0 1,6 1,2 0,8
4,0 - 5,0 7,5 1,6 0,95 4,4 3,5 2,6 1,8
5,0 - 6,0 8,6 1,6 0,95 6,8 5,4 4,1 2,7
6,0 - 7,0 9,7 3,1 1,00 11,7 9,3 7,0 4,7
7,0 - 8,0 10,0 3,1 1,00 16,5 13,2 9,9 6,6
8,0 - 9,0 10,4 3,1 1,00 21,4 17,1 12,8 8,6
9,0 - 10,0 10,7 3,1 1,00 26,3 21,0 15,8 10,5
10,0 - 11,0 11,2 3,1 1,00 31,1 24,9 18,7 12,5
11,0 - 12,0 11,6 3,1 1,00 36,0 28,8 21,6 14,4
12,0 - 13,0 12,0 3,1 1,00 40,9 32,7 24,5 16,3
13,0 - 14,0 12,5 3,1 1,00 45,7 36,6 27,4 18,3
14,0 - 15,0 12,9 3,1 1,00 50,6 40,5 30,4 20,2
15,0 - 16,0 13,3 3,1 1,00 55,5 44,4 33,3 22,2
16,0 - 17,0 13,8 3,1 1,00 60,3 48,3 36,2 24,1
17,0 - 18,0 14,2 3,1 1,00 65,2 52,2 39,1 26,1
18,0 - 19,0 14,6 3,1 1,00 70,1 56,1 42,1 28,0
19,0 - 20,0 15,1 3,1 1,00 75,0 60,0 45,0 30,0
20,0 - 21,0 15,5 3,1 1,00 79,8 63,9 47,9 31,9
21,0 - 22,0 15,9 3,1 1,00 84,7 67,8 50,8 33,9
22,0 - 23,0 16,3 3,1 1,00 89,6 71,7 53,7 35,8
23,0 - 24,0 16,7 3,1 1,00 94,4 75,5 56,7 37,8
24,0 - 25,0 17,1 3,1 1,00 99,3 79,4 59,6 39,7
25,0 - 26,0 17,4 3,5 1,00 104,8 83,8 62,9 41,9
26,0 - 27,0 17,6 3,5 1,00 110,3 88,2 66,2 44,1
27,0 - 28,0 17,9 3,5 1,00 115,8 92,6 69,5 46,3
28,0 - 29,0 18,2 3,5 1,00 121,3 97,0 72,8 48,5
29,0 - 30,0 18,6 3,5 1,00 126,8 101,4 76,1 50,7
30,0 - 31,0 18,9 3,5 1,00 132,3 105,8 79,4 52,9
31,0 - 32,0 19,3 3,5 1,00 137,8 110,2 82,7 55,1
32,0 - 33,0 19,6 3,5 1,00 143,3 114,6 86,0 57,3
33,0 - 34,0 20,0 3,5 1,00 148,8 119,0 89,3 59,5
34,0 - 35,0 20,3 3,5 1,00 154,3 123,4 92,6 61,7
35,0 - 36,0 20,7 3,5 1,00 159,8 127,8 95,9 63,9
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Hoja A-92
Rev.: 0
= 1,00 m
= 0,80 m
= 0,60 m
= 0,40 m
Profundidad (m) v
(Ton/m2)
Cu (ton/m2)
Qs (ton) ACUMULADO
36,0 - 37,0 21,0 1,7 1,00 162,5 130,0 97,5 65,0
37,0 - 38,0 21,3 1,7 1,00 165,1 132,1 99,1 66,0
38,0 - 39,0 21,6 1,7 1,00 167,8 134,2 100,7 67,1
39,0 - 40,0 21,9 1,7 1,00 170,5 136,4 102,3 68,2
40,0 - 41,0 22,1 3,5 1,00 176,0 140,8 105,6 70,4
41,0 - 42,0 22,4 3,5 1,00 181,5 145,2 108,9 72,6
42,0 - 43,0 22,7 3,5 1,00 187,0 149,6 112,2 74,8
43,0 - 44,0 23,0 3,5 1,00 192,5 154,0 115,5 77,0
44,0 - 45,0 23,2 3,5 1,00 198,0 158,4 118,8 79,2
45,0 - 46,0 23,5 3,5 1,00 203,4 162,8 122,1 81,4
46,0 - 47,0 23,8 3,5 1,00 208,9 167,2 125,4 83,6
47,0 - 48,0 24,1 3,5 1,00 214,4 171,6 128,7 85,8
48,0 - 49,0 24,4 3,5 1,00 219,9 176,0 132,0 88,0
49,0 - 50,0 24,6 3,5 1,00 225,4 180,4 135,3 90,2
En la Ilustracin 20, se observa los parmetros de resistencia del suelo utilizados en el clculo
de los pilotes junto con la variacin de la resistencia por friccin superficial ltima (Qsu) contra la
longitud del pilote (profundidad), de la cual se observa la buena capacidad portante que
presentan los estratos que se encuentran a una profundidad de 6,00 m.
a
Pro
fu
n di
dad
(m)
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Hoja A-93
Rev.: 0
Aporte por friccin (ton/m2)
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 0
2
4
(Cu - to n /m2, g - t/m2)
0 2 4 6 8
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20 ) m( 22 d 24 di
6 N.F
8 .
10
12
14
16
18
20
22
24
d 26 n fu 28 ro P 30
32
34
36
38
40
42
44
46
48
50
f = 1,00 m f = 0,80 m f = 0,60 m f = 0,40 m
26
28
30
32
34
36
38
40
42
44
46
48
50
Cu Ilustracin 20 Puente vehicular Av. Primero de Mayo, estribo No. 1 curva de transferencia de
carga y parmetros del suelo Para una carga de 750,00 toneladas, se tiene establecida un rea de dado para el
empotramiento de los pilotes de 11,00 x 2,50 m y una profundidad de desplante de 2,00 m
respecto a la rasante actual del proyecto. La longitud final adoptada para pilotes es de veintiuno
y medio (21,5) metros y dimetro de 0,60 m. A esta profundidad se requieren catorce (14)
pilotes para transferir las 750,0 toneladas a profundidad. Estos catorce (14) pilotes se deben
distribuir en los 275,00 m2 con separacin mnima entre pilotes centro a centro de 3,5 veces el
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Hoja A-94
Rev.: 0
dimetro. Estas recomendaciones, debern ser verificadas por el Ing. Estructural en funcin de
la curva caracterstica aqu presentada.
Teniendo en cuenta la configuracin estructural y distribucin de pilotes con una separacin
mnima de tres veces el dimetro se realiz el anlisis de la eficiencia del grupo. Para este
anlisis se utiliz la metodologa de considerar que el grupo de pilotes acta como un bloque de
rea igual al permetro encerrado por el grupo de pilotes y una longitud total igual a la longitud
del pilote.
De acuerdo con este anlisis se obtiene que el grupo de pilotes tiene una eficiencia mayor del
100% por lo cual el factor de reduccin de capacidad de carga por eficiencia de grupo se adopt
igual a uno.
6.1.5.2 Estribo No. 2
Tabla 40 Mtodo , anlisis de sensibilidad del aporte por friccin superficial para diferentes dimetros de pilote, en el estribo No. 1
= 1,00 m = 0,80 m = 0,60 m = 0,40 m
Profundidad (m) Clasificacin del material
(USCS)
Cu (ton/m2)
Qs (ton) ACUMULADO
0,0 - 1,0 1,7 0,48
1,0 - 2,0 1,7 0,66
2,0 - 3,0
CH
1,7 0,86 1,1 0,9 0,7 0,5
3,0 - 4,0 1,6 1,00 3,7 2,9 2,2 1,5
4,0 - 5,0
CL 1,6 1,00 6,2 4,9 3,7 2,5
5,0 - 6,0 2,1 1,00 9,5 7,6 5,7 3,8
6,0 - 7,0 2,1 1,00 12,8 10,2 7,7 5,1
7,0 - 8,0 2,1 1,00 16,1 12,9 9,6 6,4
8,0 - 9,0
SC
2,1 1,00 19,4 15,5 11,6 7,7
9,0 - 10,0 2,6 1,00 23,5 18,8 14,1 9,4
10,0 - 11,0 2,6 1,00 27,5 22,0 16,5 11,0
11,0 - 12,0 2,6 1,00 31,6 25,3 19,0 12,6
12,0 - 13,0
CH
2,6 1,00 35,7 28,6 21,4 14,3
Doc. N: 50.31-002-640-017
CEI S.A.
Hoja A-95
Rev.: 0
= 1,00 m
= 0,80 m
= 0,60 m
= 0,40 m
Profundidad (m) Clasificacin del material
(USCS)
Cu (ton/m2)
Qs (ton) ACUMULADO
13,0 - 14,0 2,6 1,00 39,8 31,8 23,9 15,9
14,0 - 15,0 2,6 1,00 43,9 35,1 26,3 17,5
15,0 - 16,0 2,6 1,00 48,0 38,4 28,8 19,2
16,0 - 17,0 2,6 1,00 52,0 41,6 31,2 20,8
17,0 - 18,0 2,6 1,00 56,1 44,9 33,7 22,5
18,0 - 19,0 2,6 1,00 60,2 48,2 36,1 24,1
19,0 - 20,0 2,6 1,00 64,3 51,4 38,6 25,7
20,0 - 21,0 2,6 1,00 68,4 54,7 41,0 27,4
21,0 - 22,0 2,6 1,00 72,5 58,0 43,5 29,0
22,0 - 23,0 2,6 1,00 76,5 61,2 45,9 30,6
23,0 - 24,0 2,6 1,00 80,6 64,5 48,4 32,3
24,0 - 25,0 2,6 1,00 84,7 67,8 50,8 33,9
25,0 - 26,0 2,6 1,00 88,8 71,0 53,3 35,5
26,0 - 27,0 2,6 1,00 92,9 74,3 55,7 37,2
27,0 - 28,0 2,6 1,00 97,0 77,6 58,2 38,8
28,0 - 29,0 2,6 1,00 101,1 80,8 60,6 40,4
29,0 - 30,0 2,6 1,00 105,1 84,1 63,1 42,1
30,0 - 31,0 2,6 1,00 109,2 87,4 65,5 43,7
31,0 - 32,0 2,6 1,00 113,3 90,6 68,0 45,3
32,0 - 33,0 2,6 1,00 117,4 93,9 70,4 47,0
33,0 - 34,0 2,6 1,00 121,5 97,2 72,9 48,6
34,0 - 35,0 2,6 1,00 125,6 100,4 75,3 50,2
35,0 - 36,0 2,6 1,00 129,6 103,7 77,8 51,9
36,0 - 37,0 2,6 1,00 133,7 107,0 80,2 53,5
37,0 - 38,0 2,6 1,00 137,8 110,2 82,7 55,1
38,0 - 39,0 2,6 1,00 141,9 113,5 85,1 56,8
39,0 - 40,0 2,6 1,00 146,0 116,8 87,6 58,4
40,0 - 41,0 2,6 1,00 150,1 120,0 90,0 60,0
41,0 - 42,0 2,6 1,00 154,1 123,3 92,5 61,7
42,0 - 43,0 2,6 1,00 158,2 126,6 94,9 63,3
43,0 - 44,0 2,6 1,00 162,3 129,8 97,4 64,9
44,0 - 45,0 2,6 1,00 166,4 133,1 99,8 66,6
45,0 - 46,0 2,6 1,00 170,5 136,4 102,3 68,2
46,0 - 47,0 2,6 1,00 174,6 139,7 104,7 69,8
47,0 - 48,0 2,6 1,00 178,6 142,9 107,2 71,5
48,0 - 49,0 2,6 1,00 182,7 146,2 109,6 73,1
49,0 - 50,0
2,6 1,00 186,8 149,5 112,1 74,7
Pro
fu
n di
dad
(m)
Pro
fun
dida
d (m
)
Doc. N: 50.31-002-640-017
CEI S.A.
Hoja A-96
Rev.: 0
En la Ilustracin 21, se observa la variacin de la resistencia por friccin superficial ltima contra
la longitud del pilote (profundidad). Al igual que en el caso del estribo No.1, se presentan
estratos de alto aporte friccionante a una profundidad de 6,00 m.
Aporte por friccin (ton/m2)
0 20 40 60 80 100 120 140 160 0
2
4
(Cu - to n /m2, g - t/m2)
0 2 4 6 8
0
2
4
6 6
8 8
10 10
12 12
14 14
16 16
18 18
20 20
22 22
24 24
26 26
28 28
30 30
32 32
34 34
36 36
38 38
40 40
42 42
44 44
46 46
48 48
50 50
N.F
.
f = 1,00 m f = 0,80 m f = 0,60 m f = 0,40 m Cu
Ilustracin 21 Puente vehicular Av. Primero de Mayo, estribo No. 2 curva de transferencia de carga y parmetros del suelo
Para la carga establecida de 750,00 toneladas, se tiene un rea de dado para el empotramiento
de los pilotes de 11,00 x 2,50 m y una profundidad de desplante de 2,00 m respecto a la
Doc. N: 50.31-002-640-017
CEI S.A.
Hoja A-97
Rev.: 0
rasante actual del proyecto. La longitud final adoptada para pilotes es de veintiuno y medio
(21,5) metros, con un dimetro de 0,60 m. Para transferir las 750 toneladas a esta profundidad
se necesitan dieciocho (18) pilotes que se deben distribuir en los 275,00 m2 con separacin
mnima entre pilotes centro a centro de 3,5 veces el dimetro.
Teniendo en cuenta la configuracin estructural y distribucin de pilotes con una separacin
mnima de tres veces el dimetro se realiz el anlisis de la eficiencia del grupo. Para este
anlisis se utiliz la metodologa de considerar que el grupo de pilotes acta como un bloque de
rea igual al permetro encerrado por el grupo de pilotes y una longitud total igual a la longitud
del pilote.
De acuerdo con este anlisis se obtiene que el grupo de pilotes tiene una eficiencia mayor del
100% por lo cual el factor de reduccin de capacidad de carga por eficiencia de grupo se adopt
igual a uno. Lo anterior, constituye una serie recomendaciones que debern ser verificadas por
el Ing. Estructural en funcin de la curva caracterstica aqu presentada.
A continuacin se resumen las caractersticas de la cimentacin profunda que se ha diseado
para las estructuras principales y complementarias del Tramo II.
Tabla 41 Caractersticas de la cimentacin con pilotes para las estructuras del Tramo II
Estructura
Dimetro
Longitud efectiva (m)
Cantidad Profundidad de desplante
(m) Canal Tintal III, puente vehicular
0,4
7,0
7
2,0
Canal Tintal III, puente peatonal
0,4
7,0
5
2,0
Canal Tintal II, puente vehicular
0,4
7,0
6
2,0
Canal Tintal II, puente peatonal
0,4
7,0
4
2,0
Canal Calle 38 Sur, puente vehicular
0,4
5,0
12
2,0
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Hoja A-98
Rev.: 0
Estructura
Dimetro
Longitud efectiva (m)
Cantidad Profundidad de desplante
(m) Canal Calle 38 Sur, puente peatonal
0,4
5,0
9
2,0
Avenida de Las Amricas
0,6
22,5
18
2,5
Avenida Primero de Mayo, estribo 1
0,6
21,5
14
2,5
Avenida Primero de Mayo, estribo 2
0,6
21,5
16
2,5
6.2 Anlisis de asentamientos
6.2.1 Asentamiento elstico en pilotes
Para determinar el asentamiento elstico (Se) que se produce en los pilotes bajo la carga de
trabajo, se utiliz la siguiente metodologa:
Se = S e (1) + S e ( 2) S e(3)
(Qwp + Qws )L Asentamiento elstico del pilote Se(1): S e(1) = Ap E p
Asentamiento del pilote por carga en la punta, Se(2), Vesic 1977: S e( 2) = Qwp C p Dq p
Asentamiento del pilote por carga transmitida a lo largo del fuste Se(3), Vesic 1977:
S = Qws Cs e(3) Lq p
Con las anteriores definiciones se obtuvieron los siguientes asentamientos para los pilotes en los
que se disearon trabajando por friccin y por punta:
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Hoja A-99
Rev.: 0
Tabla 42 Asentamiento elstico en pilotes
Tinal III Tinal II Cale 38 sur Parmetro
Vehicular Peatonal Vehicular Peatonal Vehicular Peatonal
L (m) 7,00 7,00 7,00 7,00 5,00 5,00
D (m) 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40
Ap (m2) 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13
Qws (ton) 12,10 12,10 14,90 14,90 6,00 6,00
Qwp (ton) 24,70 24,70 34,30 34,30 15,10 15,10
qp (ton/m2) 196,56 196,56 272,95 272,95 120,16 120,16
0,67 0,67 0,67 0,67 0,67 0,67
Ep (ton/m2) 2E6 2E6 2E6 2E6 2E6 2E6
Cp 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03
Cs 0,05 0,05 0,05 0,05 0,04 0,04
Se(1) - cm 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Se(2) - cm 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01
Se(3) - cm 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Se (cm) 1,08 1,08 1,10 1,10 1,03 1,03
Los anteriores resultados reafirman la conveniencia de utilizar cimentacin profunda, pues los
asentamientos que se pueden producir son mnimos.
6.2.2 Asentamientos en terraplenes
Un aspecto de gran importancia en el diseo de los terraplenes es el clculo de los
asentamientos que se pueden presentar en los terraplenes durante la vida til del proyecto
como consecuencia de la consolidacin del terreno. En este sentido, a continuacin se describe
la metodologa empleada para la determinacin de los asentamientos por consolidacin.
Dentro del programa de ensayos tambin se estableci la ejecucin de pruebas de consolidacin
con lenta, con el objetivo de poder establecer los asentamientos que se producen en el terreno
por la construccin del Terrapln del proyecto. El resumen de ensayos efectuados, en lo que se
refiere a consolidaciones es el siguiente:
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Hoja A-100
Rev.: 0
Tabla 43 Ubicacin de las pruebas de consolidacin realizadas en el Tramo II y parmetros del suelo resultantes
Ubicacin con respecto al
abscisado del proyecto
Profundidad de la muestra
Cc
Cr
Observaciones
K29+062
42,00 - 42,50
0,24
0,056 Muestra No. 35 del sondeo 8 (Avenida de Las Amricas)
K29+700
0,53 - 2,30
0,28
0,039 Sondeo No. 12 del rea de pavimentos
K30+200
0,45 - 2,30
0,36
0,038 Sondeo No. 11 del rea de pavimentos
K31+320
1,20 - 1,90
0,28
0,028 Sondeo No. 9 del rea de pavimentos
K32+035
33,00 - 33,50
1,35
0,332 Muestra No. 22 del sondeo 4-1 (Avenida Primero de Mayo)
K32+035
43,00 - 43,50
1,37
0,185 Muestra No. 27 del sondeo 4-1 (Avenida Primero de Mayo)
K32+035
45,00 - 45,50
1,89
0,273 Muestra No. 24 del sondeo 4-2 (Avenida Primero de Mayo)
K32+035
43,00 - 44,50
1,48
0,241 Muestra No. 27 del sondeo 4-3 (Avenida Primero de Mayo)
K32+700
1,50 - 1,80
0,23
0,042 Sondeo No. 6 del rea de pavimentos
De la tabla anterior, es importante sealar que no se presentaron las pruebas realizadas para el
paso del proyecto por el Relleno Gibraltar, teniendo en cuenta que se ha definido la
presentacin de un informe detallado sobre este caso.
Con la informacin anterior y de acuerdo con la altura del terrapln establecida por los
Diseadores Geomtricos del proyecto (Ilustracin 22), se definieron los siguientes sectores
para el anlisis de asentamientos, teniendo en cuenta que se trata de los sitios en donde la
altura del terrapln en mayor.
Pro
fun
dida
d (m
)
Doc. N: 50.31-002-640-017
CEI S.A.
Hoja A-101
Rev.: 0
Ilustracin 22 Variacin de la altura promedio del terrapln en el abscisado del proyecto
Abscisa
4,0
3,5
3,0
2,5
2,0
1,5
1,0
0,5
0,0
Doc. N: 50.31-002-640-017
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Hoja A-102
Rev.: 0
6.2.3 Condiciones de anlisis Con los parmetros geomecnicos promedio, deducidos de la informacin de campo y
laboratorio, se realizaron anlisis de estabilidad de los terraplenes. Para los taludes de la va en
general se adopt una inclinacin de 1,0H:1,0V. Los clculos de asentamientos se efectuaron
para las diferentes combinaciones que se producen en terraplenes con alturas que dependen del
valor mximo del terrapln en cada sector y un ancho de coronas desde 7,0 m hasta 14,0 m.
6.2.4 Incremento de esfuerzos
Definidas las diferentes configuraciones geomtricas de los terraplenes, el siguiente paso es
determinar el incremento de esfuerzos que se produce en el suelo por la construccin del
terrapln. El incremento de esfuerzos, debe ser calculado en el estrato compresible del perfil
estratigrfico de diseo. En la siguiente ilustracin, se muestra que el terrapln genera una
condicin de carga bidimensional en el terreno, por lo que el incremento de esfuerzos a una
profundidad z, estar dado por la siguiente relacin:
B2 B1
H
1
z 2
Ilustracin 23 Principios geomtricos utilizados para el clculo de asentamientos en terraplenes
Doc. N: 50.31-002-640-017
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Hoja A-103
Rev.: 0
H B1 + B2 B1 = (1 + 2) B2 ( 2) B2 B1 + B2 B1 B1
donde, 1 = tan 1 tan 1 y 2 = tan 1 (tanto 1 como 2 estn en
radianes).
z
z
z
De acuerdo con los anteriores principios, a continuacin se presenta el incremento de esfuerzos
y los asentamientos correspondientes en cada sector de anlisis.
6.2.5 Primer sector de anlisis (K28+600 K29+800)
Para este sector y tomando como referencia la Ilustracin 22, para este sector se toma una
altura de terrapln de 3,0 metros.
El incremento de esfuerzos resultante por la construccin del terrapln en la mitad del estrato
compresible, que presenta un espesor de siete (7,0) metros, contemplando una excavacin de
0,50 metros se resume a continuacin:
Tabla 44 Incremento de esfuerzos para el primer sector de anlisis (K28+600 K29+800)
Ancho de corona (m)
7,00
8,00
9,00
10,00
11,00
12,00
13,00
14,00
Incremento de esfuerzos
(ton/m2)
2,6
2,6
2,6
2,6
2,7
2,7
2,7
2,7
La curva resultante del ensayo de consolidacin se presenta en la siguiente ilustracin,
destacando que el esfuerzo de preconsolidacin es de 10,0 (ton/m2).
Doc. N: 50.31-002-640-017
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Hoja A-104
Rev.: 0
Ilustracin 24 Curva de consolidacin utilizada para el anlisis de asentamientos
A partir de los anteriores resultados, los asentamientos por consolidacin que se pueden esperar
por la construccin del terrapln para diferentes anchos de corona son los siguientes.
Tabla 45 Asentamientos por terrapln de 3,00 m de altura, sector (K28+600 - K29+800)
Ancho de corona (m)
7,0
8,0
9,0
10,0
11,0
12,0
13,0
14,0
Asentamiento total
por consolidacin
(cm)
3,22
3,23
3,23
3,24
3,24
3,24
3,24
3,24
6.2.6 Segundo sector de anlisis (K29+800 - K30+500)
Para este sector los incrementos de esfuerzos por efecto del terrapln en la mitad del estrato
compresible que tiene un espesor de seis (6,0) metros, son los siguientes:
Doc. N: 50.31-002-640-017
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Hoja A-105
Rev.: 0
Tabla 46 Incremento de esfuerzos para el segundo sector de anlisis (K29+800 K30+500)
Ancho de corona (m)
7,00
8,00
9,00
10,00
11,00
12,00
13,00
14,00
Incremento de esfuerzos
(ton/m2)
2,6
2,6
2,7
2,7
2,7
2,7
2,7
2,7
A partir de estos incrementos, los asentamientos por consolidacin para diferentes anchos de
corona del terrapln se presentan en la Tabla 47.
Tabla 47 Asentamientos por terrapln de 2,85 m de altura, sector (K29+800 K30+500)
Ancho de corona (m)
7,0
8,0
9,0
10,0
11,0
12,0
13,0
14,0
Asentamiento total
por consolidacin
(cm)
3,02
3,03
3,03
3,04
3,04
3,04
3,04
3,04
6.2.7 Tercer sector de anlisis (K30+500 - K33+300)
Este sector se estableci teniendo en cuenta tanto las variaciones en la altura del terrapln y
ms importante an, la similitud en el perfil estratigrfico de acuerdo con los resultados
obtenidos en el programa de exploracin del subsuelo. Los resultados obtenidos para el
incremento de esfuerzos y asentamientos totales, se presentan en la respectivamente.
Doc. N: 50.31-002-640-017
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Hoja A-106
Rev.: 0
Tabla 48 Incremento de esfuerzos para el tercer sector de anlisis (K30+500 K33+300)
Ancho de corona (m)
7,00
8,00
9,00
10,00
11,00
12,00
13,00
14,00
Incremento de esfuerzos
(ton/m2)
3,5
3,5
3,6
3,6
3,6
3,6
3,6
3,6
Tabla 49 Asentamientos por terrapln de 4,00 m de altura, sector (K30+500 K33+300)
Ancho de corona (m)
7,0
8,0
9,0
10,0
11,0
12,0
13,0
14,0
Asentamiento total
por consolidacin
(cm)
3,55
3,56
3,56
3,56
3,57
3,57
3,57
3,57