Estudio geotécnico para la construcción de un edificio ubicado en la Cra 19 N° 102 par, barrio Provenza, Bucaramanga 2013
This research project was to conduct a geotechnical study with foundation recommendations, for construction of a building of 13 floors, 1 basement and 3 basements, which will have residential use. This building its will built in the Provenza neighborhood in Bucaramanga city, corresponding to the sei...
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| Institution: | Universidad EIA |
|---|---|
| Main Authors: | , , |
| Format: | Trabajo de grado - Especialización |
| Language: | Español |
| Published: |
Bucaramanga : Universidad de Santander, 2014
2014-07-14
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| Subjects: | |
| Online Access: | https://repositorio.udes.edu.co/handle/001/2908 |
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Sierra Sierra, María-Lucía Ulloa Cuervo, Carlos A. Cáceres Prieto, Carlos J. 2019-04-12T19:14:55Z 2019-04-12T19:14:55Z 2014-07-14 155 p. Cd This research project was to conduct a geotechnical study with foundation recommendations, for construction of a building of 13 floors, 1 basement and 3 basements, which will have residential use. This building its will built in the Provenza neighborhood in Bucaramanga city, corresponding to the seismic zone Bucaramanga Plateau, an area where it is amplified seismic wave acceleration, therefore it was necessary to consider the evaluation of the soil to determine not only the negative conditions Bucaramanga Metropolitan Area, but also the possible way to mitigate these local situations with technical safety parameters in accordance with current building regulations. First was carried out a geotechnical exploration through a field survey and sampling in five Standard Penetration Test and two Apiques. The samples were carried from a laboratory analysis phase by testing granulometry, specific gravity, Atterberg consistency limits, direct shear tests and Natural moisture. Finally was made the interpretation of laboratory results to determine the system recommendations and foundation excavation. It were identified Slime soils (ML), few traces of clay (CL), Sandy Slime soils (SM), well graded gravels (GW) and slime gravels (GM), finding combinations of classification for the latter. Were observed intercalations of sandy and burdensome soil, with red slime outcrop. For the control of soil, stabilization was recommended by building an anchoredscreen. As main recommendations, it should be noted that the calculated load capacity of 37.06 TON/M2, its can accept the size of shoes B = 1.5 m, therefore it is recommended to build 1.5x1.5 m square footings for foundations 2 meters deep, which support a load on the front last batch of 25.5 ton/m2 and back of the lot ton/m2 7.5, with a last load equal to 37.06 ton/m2. Este proyecto de investigación consistió en la realización de un estudio geotécnico con recomendaciones de cimentación, para la construcción de un edificio de 13 pisos, 1 semisótano y 3 sótanos, el cual tendrá uso residencial. Esta edificación se construirá en el barrio Provenza de la ciudad de Bucaramanga, correspondiente a la zona sísmica de la meseta Bucaramanga, zona donde más se amplifica la aceleración de onda sísmica, por lo tanto fue necesario considerar la evaluación del suelo para determinar no sólo las condiciones (negativas) del Área Metropolitana de Bucaramanga, sino también la posible forma de mitigar estas situaciones locales con parámetros técnicos de seguridad de conformidad con la normativa de construcción vigente. Primero se llevó a cabo una exploración geotécnica, mediante un reconocimiento del terreno y toma de muestras en 5 sondeos de Ensayos de Penetración Estándar y 2 Apiques. Se llevaron las muestras obtenidas a una fase de análisis de laboratorios mediante ensayos de granulometría, peso específico, Límites de consistencia de Atterberg, Ensayos de corte directo y Humedad natural. Finalmente se hizo la interpretación de los resultados de laboratorio para fijar las recomendaciones para el sistema de cimentación y excavación. Se identificaron suelos Limosos (ML), algunos rastros de Arcilla (CL), suelos Areno Limosos (SM), Gravas bien gradadas (GW) y Gravas Limosas (GM), encontrándose combinaciones de clasificación para estas últimas. Se vieron intercalaciones del suelo arenoso y gravoso, con afloramiento de limos rojos. Para el control del suelo se recomendó realizar la estabilización por medio de la construcción de una pantalla anclada. Como recomendaciones principales, se debe tener en cuenta que con la capacidad carga calculada de 37.06 Ton/m2, se pueden aceptar las dimensiones de zapatas B = 1.5 metros, por lo tanto se recomienda construir zapatas cuadradas de 1.5x1.5 metros para cimentaciones de 2 metros de profundidad, las cuales soportan una capacidad de carga ultima en la parte delantera del lote de 25.5 Ton/m2 y para la parte trasera del lote de 7.5 Ton/m2, con una carga última igual a 37.06 Ton/m2. Especialización Especialista en Geotecnia Ambiental INTRODUCCIÓN ................................................................................................... 17 1. ESTUDIO GEOTÉCNICO PARA LA CONSTRUCCIÓN DE UN EDIFICIO UBICADO EN LA CRA 19 NO 102 PAR, BARRIO PROVENZA, BUCARAMANGA, 2013. ...................................................................................................................... 18 1.1 OBJETIVOS ................................................................................................... 18 1.1.1 Objetivo General.. ........................................................................................ 18 1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS .......................................................................... 18 2. MARCO TEORICO ........................................................................................... 19 2.1 ANTECEDENTE ............................................................................................. 19 2.1.1 Antecedentes locales ................................................................................... 19 2.1.2 Antecedente Nacional .................................................................................. 20 2.1.3 Antecedente Internacional ........................................................................... 20 2.2 MARCO REFERENCIAL. ............................................................................... 21 2.2.1 Caracterización y tipos de suelos. .............................................................. 21 2.2.2 Tipos de Estudios. ....................................................................................... 22 2.2.3 Ensayo de Penetración Estándar (SPT).. .................................................... 23 2.2.4 Ensayos de laboratorios............................................................................... 24 2.3 MARCO LEGAL. ............................................................................................. 25 2.3.1 Norma Sismo Resistente (NSR 10) - Ley 400 DE 1997, Decreto 926 de 2010. 25 2.3.2 Norma INVIAS (I.N.V). ................................................................................. 25 2.3.3 American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO). ............................................................................................................. 25 2.3.4 American Society for Testing and Materials (ASTM). .................................. 25 3. GENERALIDADES ........................................................................................... 27 3.1 ALCANCE ...................................................................................................... 27 3.2 METODOLOGÍA ............................................................................................. 27 3.3 LOCALIZACIÓN ............................................................................................. 28 3.4 DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO .................................................................. 29 3.5 CARACTERÍSTICAS CLIMÁTICAS ................................................................ 32 3.6 CARACTERÍSTICAS SÍSMICAS .................................................................... 33 3.6.1 Sismicidad Histórica.. ................................................................................... 34 3.7 CARACTERÍSTICAS DEL SITIO DE ACUERDO A LA NORMA NSR 10 ........ 38 3.8 RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN DE ESTUDIOS PREVIOS EN EL ÁREA DEL PROYECTO ................................................................................................... 38 4. GEOLOGIA ...................................................................................................... 45 4.1 GEOLOGÍA REGIONAL ................................................................................. 45 4.1.1 Estratigrafía .................................................................................................. 45 4.2 GEOLOGÍA LOCAL ........................................................................................ 47 4.2.1 Unidades Geológicas. .................................................................................. 47 5. EXPLORACIÓN GEOTÉCNICA ....................................................................... 50 5.1 RECONOCIMEINTO E INVESTIGACION DEL TERRENO ............................ 50 5.1.2 Registro de Apiques. .................................................................................... 54 5.2 CORRELACIONES SPT. ................................................................................ 55 5.2.1 Consistencia del Terreno para Suelos Arenosos. ........................................ 55 5.2.2 Consistencia del Terreno para Suelos Granulares.. .................................... 55 5.2.3 Consistencia del Terreno para Suelos Arcillosos.). ...................................... 55 5.3 ENSAYOS DE LABORATORIO ...................................................................... 57 5.3.1 Resultados de Laboratorio.. ......................................................................... 58 6. ANÁLISIS DE CAPACIDAD PORTANTE DEL TERRENO EN ESTUDIO ......... 63 6.1 CALCULO DE CAPACIDAD ADMISIBLE MÉTODO EMPIRICO DE MEYERHOF MODIFICADA POR BOWLES (1977) ................................................ 65 6.1.1 Capacidad Admisible. .................................................................................. 65 6.2 METODO RACIONAL DE CÁLCULO DE CAPACIDAD DE CARGA ADMISIBLE DE ACUERDO A TERZAGHI ............................................................. 69 6.2.1 ANÁLISIS ZAPATA 1.5m*1.5m.. .................................................................. 70 7. CALCULO DE PARÁMETROS GEOTÉCNICOS PARA EL DISEÑO ............... 73 7.1 ESPECTRO DE DISEÑO RECOMENDADO .................................................. 73 7.1.1 Angulo De Fricción Interna Φ para Diseño de Obras de Contención. .......... 80 7.1.2 Coeficientes De Presión de Tierra Ka, Kp y Ko. .......................................... 80 7.1.3 Módulo De Reacción O Coeficiente De Balastro (Ks).. ................................ 81 8. MÉTODO ELÁSTICO PARA EL CÁLCULO DE ASENTAMIENTOS INMEDIATOS ......................................................................................................... 82 9. ANALISIS DE ESTABILIDAD DE TALUDES .................................................... 86 9.1 EVALUACIÓN DEL MODELO GEOLÓGICO GEOTÉCNICO ......................... 86 9.2 PARÁMETROS GEOTÉCNICOS EMPLEADOS EN LA MODELACIÓN ........ 87 9.3 CATEGORIZACIÓN DE LA AMENAZA .......................................................... 88 9.4 ANÁLISIS DEL ANALISIS DE ESTABILIDAD ................................................. 89 9.4.1 Escenario 1: Condición Sin Sismo.. ............................................................. 89 9.4.2 Escenario 2: Condición Con Sismo.. ............................................................ 93 9.4.3 Escenario 3: Condición Con Obras de Mitigación (Anclajes).. ..................... 96 9.4.4 Escenario 4: Condición con Obras de Mitigación (Anclajes con Pantalla) . 100 10. OBRAS DE MITIGACION ............................................................................. 103 9.5 PANTALLA ANCLADA ................................................................................. 106 9.5.1 Anclajes. l. .................................................................................................. 106 CONCLUSIONES ................................................................................................ 109 RECOMENDACIONES ........................................................................................ 111 BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................... 112 ANEXOS .............................................................................................................. 115 Ej. 1 application/pdf T 59.14 U556e https://repositorio.udes.edu.co/handle/001/2908 spa Bucaramanga : Universidad de Santander, 2014 Facultad de Ingeniería Especialización en Geotecnia Ambiental GEOS SAS. (2013).Estudio de suelos geotécnicos para calcular la capacidad admisible, para poder cimentar una edificación en la CALLE 113 # 22-134 PROVENZA (Bucaramanga - Santander). Bucaramanga. GEOTECNOLOGIA LTDA. (2008).Estudio Geotécnico y Análisis de Estabilidad de Excavaciones, Lote zona parqueaderos Hospital Universitario de Santader. Bucaramanga. GEOTECNOLOGIA LTDA. (2010).Estudio Geotécnico, Lote Estación Morrorrico Cablelinea-Bucaramanga. Bucaramanga. GEOS SAS. (2013).Estudio de suelos para la construcción de una vivienda. Girón, Santander. TECNISUELOS LTDA. (2011).Estudio de suelos para Edificio Pabellón Plaza Mayor, en la calle 41 No 55-80. Medellín. BELTRÁN, S. (2006).Estudio de Mecánica de Suelos para un Edificio de cuatro niveles, ubicado en la calle Vicente Guerrero No 894-B. Morelia, Michoacán, México. LEMUS, Juan Pablo. (2008). “Procedimiento constructivo de pila de cimentación en puente Otapa, Minatitlán, Veracruz”. Morelia. p 75. CRESPO, C. (2004). Mecánica de Suelos y Cimentaciones (5 ed.). Monterrey, México: Limusa SA de C.V, GRUPO NORIEGA. NORMA SISMO RESISTENTE NSR10. (2010).TITULO A- CAPITULO 2.Zonas de amenazas sísmicas. NORMA SISMO RESISTENTE NSR10. (2010).TITULO H- Estudios Geotécnicos. CASTRILLO, E; ULLOA, H. (2005).Caratcterización Geotécnica para propósitos de Cimentación en el sitio donde se proyecta la construcción del Estadio Nacional de Football. Managua, Nicaragua. MTC. (2006).Ensayos de laboratorio necesarios para el control de calidad de pavimentos afrimados. Lima. GEOTECNOLOGÍA. (2006). ESTUDIO GEOLÓGICO- GEOTÉCNICO Y DISEÑO DE OBRAS ESTABILIZACIÓN. DESLIZAMIENTO SECTOR EL LIMONCITO, BARRIO COLORADOS – BUCARAMANGA. p 59 BRICEÑO Carmelo, CASTRO Francy Lorena, FLÓREZ Leidy Yohanna, FLÓREZ Randol Fabián, FUENTES Héctor Julio, et. al. Santander 2030. Diagnóstico dimensión biofísico ambiental territorial de Santander. Bucaramanga, Santander. Grupo de Investigación sobre desarrollo regional y ordenamiento territorial – GIDROT. p 250. INGEOMINAS, Mapa Geológico generalizado Departamento de Santander. Memoria Explicativa. Escala 1:400.000. 2001(b). LEÓN, Nelson F. Estudio Geotécnico OPUS 46, Estudio geotécnico Del lote localizado en la Calle 46 N° 34 – 28 en la ciudad de Bucaramanga. Bucaramanga. p 50. BRAJA, M. DAS. (2001).Fundamentos de Ingeniería Geotécnica. México D.F: Internacional Thomson Editores. SUBDIRECCIÓN DE GESTIÓN AMBIENTAL URBANA SOSTENIBLE, Coordinación gestión del riesgo. “Plan general para el control de la erosión”. Bucaramanga. p 48. CORPORACION AUTONOMA REGIONAL PARA LA DEFENSA DE LA MESETA DE BUCARAMANGA, Subdirección Gestión Ambiental Urbana Sostenible Coordinación de Gestión del Riesgo. (2011). Evaluación de estabilidad y prediseño de medidas correctivas. Sector Quebrada la Iglesia – Fontana III. Volumen N° 6. Bucaramanga. p 121. INGEOMINAS, Zonificación de Amenaza por movimientos en masa de algunas laderas de los municipios de Bucaramanga, Floridablanca, Girón y Piedecuesta. Subdirección de Amenazas Geológicas y Entorno Ambiental. 2007. BUENO y SOLARTE. (1994). Geología, geotecnia y comportamiento erosivo de las áreas de reserva forestal de Bucaramanga. Proyecto de grado (inédito). UIS, Escuela de Geología. Bucaramanga, Santander. Vol. 1, 140 Págs. CHAPARRO, A. y GUERRERO, A. (1991). Geología y Geotecnia de la zona oriental del Área Metropolitana de Bucaramanga. Escuela de Geología. Universidad Industrial de Santander. Bucaramanga. GEOTECNOLOGIA LTDA. (2011).Esrudio Geotécnico Definitivo, Proyecto Gradería Y Nuevo Coliseo Sede Recreacional Comfenalco. Bucaramanga. GONZALEZ, A., (1999). Estimativos De Parámetros Efectivos De Resistencia Con El SPT. X JORNADAS GEOTÉCNICAS DE LA INGENIERÍA COLOMBIANA - SCI -SCG – 1999 INGEOMINAS, Zonificación Sismo geotécnica Indicativa del Área metropolitana de Bucaramanga. Fase II. Convenio realizado entre la Gobernación de Santander e INGEOMINAS. Bogotá. Junio, 2001(a). INGEOMINAS, Proyecto Compilación y Levantamiento de la Información Geomecánica. Propuesta Metodológica para el Desarrollo de la Cartografía Geomorfológica para la Zonificación Geomecánica. Volumen I. Bogotá. Diciembre 2004.. INGEOMINAS, Mapa Geológico de Colombia. Cuadrángulo H-12 Bucaramanga, Planchas 109 Rio Negro - 120 Bucaramanga. Cuadrángulo H-13 Pamplona, Planchas 110 Pamplona – 121 Cerrito. Memoria Explicativa. Escala 1:100.000. 1973 INGEOMINAS, (1997). Zonificación Sismo‐Geotécnica Indicativa del Área Metropolitana de Bucaramanga, Fase I. Convenio realizado entre la Gobernación de Santander e Ingeominas, Bucaramanga. McGREGOR Y DUNCAN. Comportamiento y uso del ensayo de penetración estándar en la práctica de la ingeniería geotécnica, Octubre 1998. Derechos Reservados - Universidad de Santander, 2014 info:eu-repo/semantics/openAccess Atribución-NoComercial 4.0 Internacional (CC BY-NC 4.0) https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/ Asentamientos Capacidad portante Caracterización del suelo Mitigación Estudio geotécnico para la construcción de un edificio ubicado en la Cra 19 N° 102 par, barrio Provenza, Bucaramanga 2013 Trabajo de grado - Especialización http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f Text info:eu-repo/semantics/bachelorThesis https://purl.org/redcol/resource_type/TP info:eu-repo/semantics/publishedVersion Publication http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 |
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Estudio geotécnico para la construcción de un edificio ubicado en la Cra 19 N° 102 par, barrio Provenza, Bucaramanga 2013 |
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Estudio geotécnico para la construcción de un edificio ubicado en la Cra 19 N° 102 par, barrio Provenza, Bucaramanga 2013 Ulloa Cuervo, Carlos A. Cáceres Prieto, Carlos J. Sierra Sierra, María-Lucía Ulloa Cuervo, Carlos A. Cáceres Prieto, Carlos J. Asentamientos Capacidad portante Caracterización del suelo Mitigación INTRODUCCIÓN ................................................................................................... 17 1. ESTUDIO GEOTÉCNICO PARA LA CONSTRUCCIÓN DE UN EDIFICIO UBICADO EN LA CRA 19 NO 102 PAR, BARRIO PROVENZA, BUCARAMANGA, 2013. ...................................................................................................................... 18 1.1 OBJETIVOS ................................................................................................... 18 1.1.1 Objetivo General.. ........................................................................................ 18 1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS .......................................................................... 18 2. MARCO TEORICO ........................................................................................... 19 2.1 ANTECEDENTE ............................................................................................. 19 2.1.1 Antecedentes locales ................................................................................... 19 2.1.2 Antecedente Nacional .................................................................................. 20 2.1.3 Antecedente Internacional ........................................................................... 20 2.2 MARCO REFERENCIAL. ............................................................................... 21 2.2.1 Caracterización y tipos de suelos. .............................................................. 21 2.2.2 Tipos de Estudios. ....................................................................................... 22 2.2.3 Ensayo de Penetración Estándar (SPT).. .................................................... 23 2.2.4 Ensayos de laboratorios............................................................................... 24 2.3 MARCO LEGAL. ............................................................................................. 25 2.3.1 Norma Sismo Resistente (NSR 10) - Ley 400 DE 1997, Decreto 926 de 2010. 25 2.3.2 Norma INVIAS (I.N.V). ................................................................................. 25 2.3.3 American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO). ............................................................................................................. 25 2.3.4 American Society for Testing and Materials (ASTM). .................................. 25 3. GENERALIDADES ........................................................................................... 27 3.1 ALCANCE ...................................................................................................... 27 3.2 METODOLOGÍA ............................................................................................. 27 3.3 LOCALIZACIÓN ............................................................................................. 28 3.4 DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO .................................................................. 29 3.5 CARACTERÍSTICAS CLIMÁTICAS ................................................................ 32 3.6 CARACTERÍSTICAS SÍSMICAS .................................................................... 33 3.6.1 Sismicidad Histórica.. ................................................................................... 34 3.7 CARACTERÍSTICAS DEL SITIO DE ACUERDO A LA NORMA NSR 10 ........ 38 3.8 RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN DE ESTUDIOS PREVIOS EN EL ÁREA DEL PROYECTO ................................................................................................... 38 4. GEOLOGIA ...................................................................................................... 45 4.1 GEOLOGÍA REGIONAL ................................................................................. 45 4.1.1 Estratigrafía .................................................................................................. 45 4.2 GEOLOGÍA LOCAL ........................................................................................ 47 4.2.1 Unidades Geológicas. .................................................................................. 47 5. EXPLORACIÓN GEOTÉCNICA ....................................................................... 50 5.1 RECONOCIMEINTO E INVESTIGACION DEL TERRENO ............................ 50 5.1.2 Registro de Apiques. .................................................................................... 54 5.2 CORRELACIONES SPT. ................................................................................ 55 5.2.1 Consistencia del Terreno para Suelos Arenosos. ........................................ 55 5.2.2 Consistencia del Terreno para Suelos Granulares.. .................................... 55 5.2.3 Consistencia del Terreno para Suelos Arcillosos.). ...................................... 55 5.3 ENSAYOS DE LABORATORIO ...................................................................... 57 5.3.1 Resultados de Laboratorio.. ......................................................................... 58 6. ANÁLISIS DE CAPACIDAD PORTANTE DEL TERRENO EN ESTUDIO ......... 63 6.1 CALCULO DE CAPACIDAD ADMISIBLE MÉTODO EMPIRICO DE MEYERHOF MODIFICADA POR BOWLES (1977) ................................................ 65 6.1.1 Capacidad Admisible. .................................................................................. 65 6.2 METODO RACIONAL DE CÁLCULO DE CAPACIDAD DE CARGA ADMISIBLE DE ACUERDO A TERZAGHI ............................................................. 69 6.2.1 ANÁLISIS ZAPATA 1.5m*1.5m.. .................................................................. 70 7. CALCULO DE PARÁMETROS GEOTÉCNICOS PARA EL DISEÑO ............... 73 7.1 ESPECTRO DE DISEÑO RECOMENDADO .................................................. 73 7.1.1 Angulo De Fricción Interna Φ para Diseño de Obras de Contención. .......... 80 7.1.2 Coeficientes De Presión de Tierra Ka, Kp y Ko. .......................................... 80 7.1.3 Módulo De Reacción O Coeficiente De Balastro (Ks).. ................................ 81 8. MÉTODO ELÁSTICO PARA EL CÁLCULO DE ASENTAMIENTOS INMEDIATOS ......................................................................................................... 82 9. ANALISIS DE ESTABILIDAD DE TALUDES .................................................... 86 9.1 EVALUACIÓN DEL MODELO GEOLÓGICO GEOTÉCNICO ......................... 86 9.2 PARÁMETROS GEOTÉCNICOS EMPLEADOS EN LA MODELACIÓN ........ 87 9.3 CATEGORIZACIÓN DE LA AMENAZA .......................................................... 88 9.4 ANÁLISIS DEL ANALISIS DE ESTABILIDAD ................................................. 89 9.4.1 Escenario 1: Condición Sin Sismo.. ............................................................. 89 9.4.2 Escenario 2: Condición Con Sismo.. ............................................................ 93 9.4.3 Escenario 3: Condición Con Obras de Mitigación (Anclajes).. ..................... 96 9.4.4 Escenario 4: Condición con Obras de Mitigación (Anclajes con Pantalla) . 100 10. OBRAS DE MITIGACION ............................................................................. 103 9.5 PANTALLA ANCLADA ................................................................................. 106 9.5.1 Anclajes. l. .................................................................................................. 106 CONCLUSIONES ................................................................................................ 109 RECOMENDACIONES ........................................................................................ 111 BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................... 112 ANEXOS .............................................................................................................. 115 |
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Ulloa Cuervo, Carlos A. Cáceres Prieto, Carlos J. Sierra Sierra, María-Lucía Ulloa Cuervo, Carlos A. Cáceres Prieto, Carlos J. |
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Español |
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Bucaramanga : Universidad de Santander, 2014 |
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This research project was to conduct a geotechnical study with foundation recommendations, for construction of a building of 13 floors, 1 basement and 3 basements, which will have residential use. This building its will built in the Provenza neighborhood in Bucaramanga city, corresponding to the seismic zone Bucaramanga Plateau, an area where it is amplified seismic wave acceleration, therefore it was necessary to consider the evaluation of the soil to determine not only the negative conditions Bucaramanga Metropolitan Area, but also the possible way to mitigate these local situations with technical safety parameters in accordance with current building regulations.
First was carried out a geotechnical exploration through a field survey and sampling in five Standard Penetration Test and two Apiques. The samples were carried from a laboratory analysis phase by testing granulometry, specific gravity, Atterberg consistency limits, direct shear tests and Natural moisture. Finally was made the interpretation of laboratory results to determine the system recommendations and foundation excavation.
It were identified Slime soils (ML), few traces of clay (CL), Sandy Slime soils (SM), well graded gravels (GW) and slime gravels (GM), finding combinations of classification for the latter. Were observed intercalations of sandy and burdensome soil, with red slime outcrop.
For the control of soil, stabilization was recommended by building an anchoredscreen.
As main recommendations, it should be noted that the calculated load capacity of 37.06 TON/M2, its can accept the size of shoes B = 1.5 m, therefore it is recommended to build 1.5x1.5 m square footings for foundations 2 meters deep, which support a load on the front last batch of 25.5 ton/m2 and back of the lot ton/m2 7.5, with a last load equal to 37.06 ton/m2.
Este proyecto de investigación consistió en la realización de un estudio geotécnico con recomendaciones de cimentación, para la construcción de un edificio de 13 pisos, 1 semisótano y 3 sótanos, el cual tendrá uso residencial. Esta edificación se construirá en el barrio Provenza de la ciudad de Bucaramanga, correspondiente a la zona sísmica de la meseta Bucaramanga, zona donde más se amplifica la aceleración de onda sísmica, por lo tanto fue necesario considerar la evaluación del suelo para determinar no sólo las condiciones (negativas) del Área Metropolitana de Bucaramanga, sino también la posible forma de mitigar estas situaciones locales con parámetros técnicos de seguridad de conformidad con la normativa de construcción vigente.
Primero se llevó a cabo una exploración geotécnica, mediante un reconocimiento del terreno y toma de muestras en 5 sondeos de Ensayos de Penetración Estándar y 2 Apiques. Se llevaron las muestras obtenidas a una fase de análisis de laboratorios mediante ensayos de granulometría, peso específico, Límites de consistencia de Atterberg, Ensayos de corte directo y Humedad natural. Finalmente se hizo la interpretación de los resultados de laboratorio para fijar las recomendaciones para el sistema de cimentación y excavación.
Se identificaron suelos Limosos (ML), algunos rastros de Arcilla (CL), suelos Areno Limosos (SM), Gravas bien gradadas (GW) y Gravas Limosas (GM), encontrándose combinaciones de clasificación para estas últimas. Se vieron intercalaciones del suelo arenoso y gravoso, con afloramiento de limos rojos.
Para el control del suelo se recomendó realizar la estabilización por medio de la construcción de una pantalla anclada.
Como recomendaciones principales, se debe tener en cuenta que con la capacidad carga calculada de 37.06 Ton/m2, se pueden aceptar las dimensiones de zapatas B = 1.5 metros, por lo tanto se recomienda construir zapatas cuadradas de 1.5x1.5 metros para cimentaciones de 2 metros de profundidad, las cuales soportan una capacidad de carga ultima en la parte delantera del lote de 25.5 Ton/m2 y para la parte trasera del lote de 7.5 Ton/m2, con una carga última igual a 37.06 Ton/m2.
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INTRODUCCIÓN ................................................................................................... 17
1. ESTUDIO GEOTÉCNICO PARA LA CONSTRUCCIÓN DE UN EDIFICIO UBICADO EN LA CRA 19 NO 102 PAR, BARRIO PROVENZA, BUCARAMANGA, 2013. ...................................................................................................................... 18
1.1 OBJETIVOS ................................................................................................... 18
1.1.1 Objetivo General.. ........................................................................................ 18
1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS .......................................................................... 18
2. MARCO TEORICO ........................................................................................... 19
2.1 ANTECEDENTE ............................................................................................. 19
2.1.1 Antecedentes locales ................................................................................... 19
2.1.2 Antecedente Nacional .................................................................................. 20
2.1.3 Antecedente Internacional ........................................................................... 20
2.2 MARCO REFERENCIAL. ............................................................................... 21
2.2.1 Caracterización y tipos de suelos. .............................................................. 21
2.2.2 Tipos de Estudios. ....................................................................................... 22
2.2.3 Ensayo de Penetración Estándar (SPT).. .................................................... 23
2.2.4 Ensayos de laboratorios............................................................................... 24
2.3 MARCO LEGAL. ............................................................................................. 25
2.3.1 Norma Sismo Resistente (NSR 10) - Ley 400 DE 1997, Decreto 926 de 2010. 25
2.3.2 Norma INVIAS (I.N.V). ................................................................................. 25 2.3.3 American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO). ............................................................................................................. 25 2.3.4 American Society for Testing and Materials (ASTM). .................................. 25
3. GENERALIDADES ........................................................................................... 27
3.1 ALCANCE ...................................................................................................... 27
3.2 METODOLOGÍA ............................................................................................. 27
3.3 LOCALIZACIÓN ............................................................................................. 28
3.4 DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO .................................................................. 29
3.5 CARACTERÍSTICAS CLIMÁTICAS ................................................................ 32
3.6 CARACTERÍSTICAS SÍSMICAS .................................................................... 33
3.6.1 Sismicidad Histórica.. ................................................................................... 34
3.7 CARACTERÍSTICAS DEL SITIO DE ACUERDO A LA NORMA NSR 10 ........ 38
3.8 RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN DE ESTUDIOS PREVIOS EN EL ÁREA DEL PROYECTO ................................................................................................... 38
4. GEOLOGIA ...................................................................................................... 45
4.1 GEOLOGÍA REGIONAL ................................................................................. 45
4.1.1 Estratigrafía .................................................................................................. 45
4.2 GEOLOGÍA LOCAL ........................................................................................ 47
4.2.1 Unidades Geológicas. .................................................................................. 47
5. EXPLORACIÓN GEOTÉCNICA ....................................................................... 50
5.1 RECONOCIMEINTO E INVESTIGACION DEL TERRENO ............................ 50
5.1.2 Registro de Apiques. .................................................................................... 54
5.2 CORRELACIONES SPT. ................................................................................ 55
5.2.1 Consistencia del Terreno para Suelos Arenosos. ........................................ 55
5.2.2 Consistencia del Terreno para Suelos Granulares.. .................................... 55
5.2.3 Consistencia del Terreno para Suelos Arcillosos.). ...................................... 55
5.3 ENSAYOS DE LABORATORIO ...................................................................... 57
5.3.1 Resultados de Laboratorio.. ......................................................................... 58
6. ANÁLISIS DE CAPACIDAD PORTANTE DEL TERRENO EN ESTUDIO ......... 63
6.1 CALCULO DE CAPACIDAD ADMISIBLE MÉTODO EMPIRICO DE MEYERHOF MODIFICADA POR BOWLES (1977) ................................................ 65
6.1.1 Capacidad Admisible. .................................................................................. 65
6.2 METODO RACIONAL DE CÁLCULO DE CAPACIDAD DE CARGA ADMISIBLE DE ACUERDO A TERZAGHI ............................................................. 69
6.2.1 ANÁLISIS ZAPATA 1.5m*1.5m.. .................................................................. 70
7. CALCULO DE PARÁMETROS GEOTÉCNICOS PARA EL DISEÑO ............... 73
7.1 ESPECTRO DE DISEÑO RECOMENDADO .................................................. 73
7.1.1 Angulo De Fricción Interna Φ para Diseño de Obras de Contención. .......... 80
7.1.2 Coeficientes De Presión de Tierra Ka, Kp y Ko. .......................................... 80
7.1.3 Módulo De Reacción O Coeficiente De Balastro (Ks).. ................................ 81
8. MÉTODO ELÁSTICO PARA EL CÁLCULO DE ASENTAMIENTOS INMEDIATOS ......................................................................................................... 82
9. ANALISIS DE ESTABILIDAD DE TALUDES .................................................... 86
9.1 EVALUACIÓN DEL MODELO GEOLÓGICO GEOTÉCNICO ......................... 86
9.2 PARÁMETROS GEOTÉCNICOS EMPLEADOS EN LA MODELACIÓN ........ 87
9.3 CATEGORIZACIÓN DE LA AMENAZA .......................................................... 88
9.4 ANÁLISIS DEL ANALISIS DE ESTABILIDAD ................................................. 89
9.4.1 Escenario 1: Condición Sin Sismo.. ............................................................. 89
9.4.2 Escenario 2: Condición Con Sismo.. ............................................................ 93
9.4.3 Escenario 3: Condición Con Obras de Mitigación (Anclajes).. ..................... 96
9.4.4 Escenario 4: Condición con Obras de Mitigación (Anclajes con Pantalla) . 100
10. OBRAS DE MITIGACION ............................................................................. 103
9.5 PANTALLA ANCLADA ................................................................................. 106
9.5.1 Anclajes. l. .................................................................................................. 106
CONCLUSIONES ................................................................................................ 109
RECOMENDACIONES ........................................................................................ 111
BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................... 112
ANEXOS .............................................................................................................. 115 |
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11.2563715 |
