1 estudio de suelos. caldas la dorada

ESTUDIO DE SUELOS
TIENDA ARA
Calle 13 No 3-30 Carrera 4 No 13-30
LA DORADA, CALDAS
OCTUBRE 2017

TIENDA ARA
Calle 13 No 3-30/ Carerra 4 No 13-30
LA DORADA, CALDAS
Bogotá. Calle 51 N° 9 - 69. Teléfonos: 217 2220 3123630507
tecnica@consultoresunidos.net
TABLA DE CONTENIDO
1. INTRODUCCIÓN. ................................................................................................... 4
2. OBJETIVOS............................................................................................................ 5
2.1. GENERAL .................................................................................................... 5
2.2. ESPECIFICO................................................................................................ 5
3. ALCANCES............................................................................................................. 6
4. CARACTERISTICAS DEL PROYECTO.................................................................. 7
4.1. Localización Municipio de La Dorada .......................................................... 8
5. CARACTERÍSTICAS DE LA ZONA....................................................................... 10
5.1. Características de las edificaciones adyacentes......................................... 10
5.2. Geometría y extensión................................................................................ 11
6. PARAMETROS SISMICOS DEL MUNICIPIO DE LA DORADA ............................ 12
7. GEOLOGIA........................................................................................................... 15
7.1. Geomorfología............................................................................................ 15
8. POTENCIAL DE LICUEFACCION:........................................................................ 17
8.1. EXPLORACIÓN Y CARACTERÍSTICAS DEL SUBSUELO........................... 19
9. DESCRIPCIÓN DEL SUBSUELO ......................................................................... 22
9.1. SONDEO 1................................................................................................. 22
9.2. SONDEO 2................................................................................................. 22
9.3. SONDEO 3................................................................................................. 23
10. NIVEL FREÁTICO. ............................................................................................ 24
11. PERFIL PROMEDIO.......................................................................................... 25
12. PARAMETROS PARA EL DISEÑO DE CIMENTACIÓN.................................... 26
12.1. N Representativo para el análisis ............................................................... 26
12.2. Corrección por energía CE ......................................................................... 26

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
12.3. Corrección por profundidad ........................................................................ 26
12.4. Módulo de elasticidad................................................................................. 27
12.5. Capacidad de carga cimentaciones superficiales ....................................... 28
13. Factores de seguridad....................................................................................... 33
13.1. Factores De Seguridad Básico ó Directos (NSR-10 Ítem H.2.4) ................. 33
13.2. Factores De Seguridad Indirectos (NSR-10 Ítem H.4.7): ............................ 34
13.3. Placas de Contrapiso.................................................................................. 35
13.4. Pavimentos................................................................................................. 35
13.5. Excavaciones ............................................................................................. 36
13.6. Impermeabilización y drenaje ..................................................................... 36
13.7. Limitaciones ............................................................................................... 37
13.8. Ensayos de laboratorio............................................................................... 37
14. CONCLUSIONES Y RECOMEDACIONES FINALES ........................................ 38
15. Registro Fotográfico. ......................................................................................... 39
ANEXOS...................................................................................................................... 40
15.1. Descripción................................................................................................. 40
15.2. Materiales................................................................................................... 40
15.3. Especificación Geotextil Tejido 2400 .......................................................... 41

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
1. INTRODUCCIÓN.
La exploración del subsuelo se llevó a cabo mediante la ejecución de tres (3) perforaciones.
En los sondeos se efectuaron ensayos corridos de penetración estándar (S.P.T) donde se
sacaron muestras semi-alteradas para los respectivos ensayos de laboratorio.
Este informe contiene el resumen de las actividades de campo y de oficina, los análisis,
resultados, conclusiones y recomendaciones, asociadas a la alternativa técnica y económica
más favorable para la ejecución del proyecto en referencia.
El objeto del estudio es el de determinar las características geotécnicas del suelo con base
en lo cual definir el nivel apropiado para la cimentación de la obra, así como también calcular
la capacidad portante admisible del suelo; características evaluadas en función del tipo de
estructura y de las cargas que estas transmiten al terreno de fundación.
Igualmente se presentan los resultados de la investigación del subsuelo, los análisis de
ingeniería, las conclusiones y recomendaciones para el diseño y la construcción de la
cimentación nueva.

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
2. OBJETIVOS
2.1.GENERAL
Determinar las condiciones del subsuelo en el predio ubicado, EN LA CALLE N° 13 No
3-30 carrera 4 no 13-30, del municipio de La Dorada Caldas. Donde se pretende
realizar la cimentación para la Tienda ARA
2.2. ESPECIFICO
 Realizar un completo programa de exploración del subsuelo, que permita la
caracterización física y mecánica de los materiales que conforman el perfil
estratigráfico en el área estimada para la construcción de la estructura.

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
3. ALCANCES
Se ha establecido como alcance general del presente informe el diseño de la
cimentación técnica económicamente más conveniente para la estructura proyectada,
para lo cual se satisfacen los siguientes alcances específicos:
 Realización de un completo programa de exploración del subsuelo, que permita la
caracterización física y mecánica de los materiales que conforman el perfil
estratigráfico en el área estimada para la construcción de la estructura.
 Identificación de las propiedades físicas y mecánicas de los diferentes estratos que
conforman el subsuelo dentro del área del proyecto.
 Planteamiento de modelo estratigráfico y ejecución de los análisis de capacidad
portante y de formación asociadas a la determinación del sistema de cimentación
más conveniente para la estructura que se proyecta construir.

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
4. CARACTERISTICAS DEL PROYECTO
El Proyecto se encuentra ubicado, EN LA CALLE N° 13 No 3-30 carrera 4 No 13-30, del
municipio de La Dorada Caldas.. El proyecto arquitectónico contempla la construcción de
una tienda que se desarrolla a nivel en un piso de altura. Su estructura podrá ser metálica
o en concreto reforzado con luces entre columnas no mayores a 15 metros de longitud.
De manera inicial se han estimado cargas en pedestal con valores máximos de 20 T. en el
proyecto existirá un área de parqueaderos privados para vehículos livianos y una zona de
cargue y descargue
Figura 1. Localización General del Proyecto
Fuente:
https://es.wikipedia.org/wiki/Geograf%C3%ADa_de_Caldas#/media/File:Colombia-deps-
caldas.svg

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
4.1. Localización Municipio de La Dorada
La Dorada es un municipio colombiano ubicado en el extremo oriental del departamento
de Caldas, en la región conocida como Magdalena Medio. Limita al norte
con Sonsón (Antioquia), al oriente con el río Magdalena, que lo separa de Puerto
Boyacá(Boyacá), Puerto Salgar y Guaduas (Cundinamarca), por el sur con el río Guarinó,
que lo separa de Honda, y por el occidente con Victoria y Norcasia (Caldas).
El Municipio de La Dorada se localiza a 5° 27" latitud norte y 74° 40" de longitud este del
meridiano de Greenwich, sobre la margen izquierda del Río Grande de La Magdalena. Está
a 178 metros de altura sobre el nivel del mar, con una temperatura promedio de 34° C que
sobrepasa los 42 °C en época de verano; ocupa una superficie de 574 Km², que
corresponden al 6.67% del área total del departamento de Caldas siendo su cabecera
Municipal la segunda ciudad en importancia del departamento después de su capital
Manizales.
Figura 2. Localización General del Proyecto
Fuente: https://es.wikipedia.org/wiki/La_Dorada_(Caldas)#/media/File:Colombia_-
_Caldas_-_La_Dorada.svg

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
Para el desarrollo de la investigación, se recopilo y evaluó toda la información geotécnica
pertinente, la información sobre las condiciones del sitio, su entorno y demás
consideraciones que pudiesen afectar el proyecto.
Figura 3. Localización del predio del proyecto
Fuente: Tomado y adaptado de Google Earth.

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
5. CARACTERÍSTICAS DE LA ZONA
5.1.Características de las edificaciones adyacentes
El predio se encuentra ubicado en una zona urbana, adyacente al predio donde se edificará
la Tienda ARA, se encuentran edificaciones de hasta 2 niveles que se observan en buenas
condiciones en cuanto su estabilidad.
Figura 5. Zona donde se edificara la Tienda ARA y acceso al predio

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
5.2.Geometría y extensión
El terreno donde se desarrollarán las obras es plano, como se puede observar en la
siguiente imagen
Figura 7. Zona donde se desarrollaran las obras
Coordenadas del sitio en estudio

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
6. PARAMETROS SISMICOS DEL MUNICIPIO DE LA DORADA
EL perfil del suelo clasifica como E y zona de análisis INTERMEDIA por tanto los
coeficientes de diseño son Fa=2.1, Fv=3,2, Tc=0,97 TL=7,68 y Aa=0.15
Figura 9. Zonas de amenaza sísmica en Colombia
Fuente: reglamento colombiano de construccion sismo resistente NSR 10

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
Tabla 1. Parámetros Sísmicos NSR10 Municipio de La Dorada
Aplica espectro de la NSR -10 SI
Zona de Amenaza Sísmica INTERMEDIA
Perfil del Suelo E
Grupo de Uso II
Coeficiente de Importancia,II 1.10
Período corto Tc 0,97 S
Período Largo TL 7.68 S
Velocidad de Diseño Av 0,15 g
Aceleración de diseño Aa 0,20 g
Factor de amplif. Acel, Fa 2,1
Factor de amplif. Acel. (rango vel)Fv 3,2
Máx. acel. En el espectro 3,63 g
Tabla 2. Criterios para clasificar suelos dentro de los perfiles de suelo C, D o E
Fuente: Tabla A.2.4-2. NSR10

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
Tabla 3. Valores de Aa y Av
Tabla 4. Nivel de amenaza sísmica según valores de Aa y de Av
Tabla 5. Zona de amenaza sísmica municipio de La Dorada
Fuente: NSR-10

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
7. GEOLOGIA1
La Formación Mesa aflora en el área comprendida entre La Dorada y La Victoria
(Departamento de Caldas), de edad Plioceno temprano (Dueñas & Castro, 1981) se
encuentra constituida principalmente por arenitas tobáceas, conglomerados volcánicos y
lodolitas. Un análisis preliminar de facies sedimentarias indica que se originó a partir de
corrientes trenzadas y ambientes lacustres intervenidos por aporte piroclástico. Con un
espesor de aproximadamente 15m, hacia la parte inferior de la sucesión aflorante de la
Formación Mesa, se han encontrado abundantes estructuras de deformación de
sedimentos blandos, asociadas principalmente a arenitas finas tobáceas y en menor
medida a conglomerados volcánicos. Los diferentes tipos identificados corresponden a
estructuras de carga (marcas de carga [“load casts”], estructuras en flama y
pseudonódulos), estructuras de escape de agua (“dish and pillar” y “pocket and pillar”),
intrusiones de sedimentos blandos (principalmente silos clásticos y, en menor medida,
diques clásticos), laminaciones convolutas, derrumbamientos (“slumps”) y estratificaciones
inclinadas trastornadas. Los mecanismos de deformación están asociados principalmente
a inestabilidad gravitacional, pérdida de agua y licuefacción. Teniendo presente el marco
tectónico de la zona estudiada y el hecho de que las estructuras se encuentran restringidas
a un determinado intervalo dentro de estratos no perturbados, se infiere que el probable
mecanismo desencadenante es la sismicidad. De ser así, se puede considerar que la
sucesión estudiada representa un ejemplo de sismitas relacionado con la actividad del
Sistema de Fallas de Palestina durante el Plioceno inferior en el área centro occidental de
Colombia.
7.1. Geomorfología
La geomorfología es el estudio de la tierra, materiales y sus procesos relacionados como
son: tipo de litología, suelo, drenaje y tectónica, entre otros. Los rasgos geomorfológicos
son importantes en muchos aspectos de manejo ambiental y pueden contribuir a la
evaluación de recursos y políticas de desarrollo regional y urbano de los municipios, como
1
file:///C:/Users/Personal/Downloads/33928-128371-1-PB.pdf

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
también el estudio de amenazas naturales ya que juega un papel importante en la
identificación de proceso que dan forma al paisaje, algunos de los cuales son peligrosos
u ofrecen algún grado de amenaza para la población. El origen geomorfológico de las
diferentes unidades esta relacionados a procesos exógenos o endógenos dominantes y
responsables de su existencia, por ejemplo: las geoformas volcánicas y ciertas formas
estructurales tales como escarpes de falla, anticlinales y sinclinales se clasifican dentro
de un origen causado por procesos endógenos o internos en la tierra. Para las formas
exógenas o externas, el origen principal en primera instancia se relaciona con el tipo de
roca y el producto de meteorización residual (suelos), dando una forma de terreno
característica, es así como un topografía kárstica siempre se asocia a calizas, mientras
que formas como terrazas, planicies de inundación o partes superiores de deltas se
asocian con depósitos aluviales.
Figura 11. Mapa Geológico de la zona.
Fuente: Tomado y adaptado del Servicio Geológico Colombiano

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
8. POTENCIAL DE LICUEFACCION:
Los suelos granulares tipo arenas y gravas sin cohesión cuando son sometidos a cargas
cíclicas se convierten en materiales potencialmente peligrosos cuando están saturados. Las
cargas cíclicas que se generan por ejemplo en los sismos, vibraciones crean un exceso de
presión de poros que reduce la resistencia al corte en este tipo de suelos. La pérdida de
resistencia es mayor en los suelos arenosos y gravosos sin cohesión si la condición de
compacidad in-situ es suelta y adicionalmente si son materiales limpios es decir sin
contenido de finos. Las cimentaciones superficiales en suelos sin cohesión y saturados pero
que presentan in-situ una compacidad de media a densa tienen un buen comportamiento
durante los sismos. Las cargas cíclicas son ondas de choque generadas por terremotos,
vibraciones y explosiones o rápidas fluctuaciones de la tabla de agua pueden producir una
condición de licuefacción o licuación. Las arenas y gravas sin cohesión son materiales muy
difíciles de muestrear y en caso de que se obtengan las muestras son muy alteradas, es
decir no son representativas de la condición como se encuentran in-situ. El muestreo de
estos materiales requiere de técnicas muy sofisticadas y especializadas que no son viables
en los trabajos geotécnicos rutinarios. Debido a lo anterior los ensayos directos de
licuefacción no se realizan por lo general en estudios geotécnicos normales. Para valorar
el potencial de licuefacción de los suelos, a nivel mundial se han realizado numerosos
estudios para establecer correlaciones prácticas y efectivas que pueden mediar el potencial
de licuación de manera indirecta y en condiciones como se encuentran los suelos in-situ.
La forma más empleada para medir el potencial de licuación es medir el grado de
compacidad relativa in-situ de los suelos. Para obtener esta densidad relativa se emplea el
Ensayo de Penetración Standard (SPT).Terzaghi y Peck (1967) propusieron la siguiente
relación entre la densidad relativa Dr y el número N de golpes en el Ensayo de Penetración
Standard (STP) que ha sido acogida en muchos tratados tradicionales de ingeniería de
fundaciones y en algunos códigos. Su utilidad actual es de servir como guía para formarse
un concepto sobre la compacidad natural in-situ de los depósitos de arenas y gravas sin
cohesión.

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
N° de golpes Densidad Relativa
0-4 Muy suelta
4-10 Suelta
10-30 Media
30-50 Densa
Mayor que 50 Muy densa
En la siguiente tabla extraída del Geotechnical Engineering Soil Mechanics de John
Cernica (pag 100) se presenta una correlación muy usada para establecer la Clasificación
de la Compacidad de acuerdo a la Densidad Relativa de Suelos Granulares.
Compacidad Densidad Relativa Dr (%)
Muy suelta 0- 15
Suelta 15-35
Densa Media 35-70
Densa 70-85
Muy densa 85-100
A continuación se presenta una Relación Aproximada entro la Magnitud del Sismo, la
Densidad Relativa y Potencial de Licuefacción para tablas de agua por deja de 1.5 m
(Tomado de Seed y Idriss).
Aceleración del
Sismo
Alta
Probabilidad de
Licuefacción
Potencial de licuación
Depende del tipo de
Suelo y la Aceleración
del Sismo.
Baja Probabilidad de
Licuefacción.
0.10 g Dr < 33 % 33 < Dr < 54 Dr > 54 %
0.15 g Dr < 48 % 48 < Dr < 73 Dr > 73 %

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
0.20 g Dr < 60 % 60 < Dr < 85 Dr > 85 %
0.25 g Dr < 70 % 70 < Dr < 92 Dr > 92 %
Se hace énfasis en el hecho de que estudios realizados para evaluar el potencial de
licuefacción mediante el ensayo de SPT, realizados por ejemplo por Bolton, Takimatsu, et
al, indican que áreas con algún contenido de finos son más resistentes a la licuefacción que
las arenas limpias teniendo el mismo valor de golpes en el Ensayo de Penetración Standard
(SPT). Como conclusión de lo anterior para tener un potencial de licuefacción no critico en
los suelos granulares, el número de golpes por pie debe ser superior a 10 golpes en el
Ensayo de Penetración Standard (SPT) para que se obtengan densidades relativas en el
suelo del orden 35 % a 70 % y que suelo contenga un porcentaje de material fino (pasa
tamiz No 200) superior al 10%. Los suelos arenosos y granulares presentan un potencial
de licuefacción alto si presentan las siguientes características: Los suelos presenten una
compacidad suelta, es decir que presenten un N por debajo de 10 golpes por pie en el
ensayo de SPT. Los suelos se encuentran saturados. El nivel freático se encuentre muy
superficial. Los suelos granulares sean materiales limpios es decir sin contenido de finos.
Por las anteriores conclusiones se establece que el suelo encontrado tiene una alta
probabilidad de licuefacción.
8.1. EXPLORACIÓN Y CARACTERÍSTICAS DEL SUBSUELO.

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
Según la NSR-10 en el titulo H.3 tabla H.3.1-1 la categoría de este proyecto pertenece a
una categoría baja por el número de pisos y por la carga máxima a nivel de cimentación
que es de 20 Ton lo cual indica que se realizaron tres sondeos según lo requerido por la
norma, y la tabla H.3.2-1.
Este ítem de la norma NSR-10 define un número mínimo de sondeos, estas variables se
tienen en cuenta con el propósito de conocer las características del subsuelo.
En el campo se adelantaron tres (3) perforaciones a una profundidad de 6.0 m, localizados
como se indica en el esquema de "Localización de Sondeos". Las perforaciones se
realizaron usando barrenos manuales tipo helicoidal y en cada una de ellas se tomaron
muestras alteradas en tubo partido (Split-Spoon), con el fin de realizar ensayos de
identificación y clasificación, así como también, resistencia al ensayo de penetración
Standard, a intervalos de 1.50m, y se tomaron muestras inalteradas en tubos Shelby para
el cálculo de compresión inconfinada.
De cada perforación se llevó un registro detallado donde se consignó el tipo de muestra,
profundidad y descripción visual correspondiente, definiendo el tipo de material, los
cambios de estrato, resultados de los ensayos de penetración Standard, resistencia del
subsuelo con el Penetrómetro manual y profundidades del agua en cada una de las
perforaciones de investigación. Las muestras tomadas en los sondeos, fueron
debidamente empacadas, rotuladas y enviadas al laboratorio para su posterior análisis.
Los resultados de estos ensayos se resumen y anexan al final del informe.

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
Muestras Alteradas (S.S.):
Corresponden a las obtenidas en la toma de muestras del ensayo de Penetración Standard
de cuchara hendida y de broca helicoidal. Sobre estas muestras se efectuaron los ensayos
de clasificación e identificación de suelos, tales como humedad natural, granulometría,
límites (líquido y plástico); y por medio de equivalentes ya que las muestras inalteradas (T-
SH) se usaron para determinación de la resistencia al corte no drenada (qu) y por medio
del Penetrómetro manual.
Muestras Inalteradas (S.H.):
Corresponden a las obtenidas en la toma de muestras del ensayo de tubo Shelby, sobre
estas muestras se efectuaron los ensayos de pesos unitarios, compresión inconfinada,
corte directo, consolidación; entre otros.
Pruebas de consolidación unidimensional, para definir la compresibilidad y el grado de
sobre consolidación del suelo.

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
9. DESCRIPCIÓN DEL SUBSUELO
Un análisis de los perfiles estratigráficos registrados y de las condiciones del subsuelo
nos indica que el subsuelo presenta las siguientes características promedio:
9.1. SONDEO 1
A. En la zona posterior se reporta un relleno gravo arenoso gris de compacidad
media, llegando hasta una cota NE-0.50 m.
B. Posteriormente se reportan unas arenas mal graduadas, de color gris, esta capa
posee un espesor de 5,50 metros y se encuentra hasta una profundidad de NE-
6.00 m. posee una resistencia promedio a la penetración estándar de 5,81
golpes/pie.
9.2. SONDEO 2
golpes/pie.

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
9.3. SONDEO 3
golpes/pie.

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
10. NIVEL FREÁTICO.
No se registró nivel de agua libre, sin embargo en el momento de las excavaciones puede
aparecer agua en los estratos superiores por infiltraciones, escorrentías de aguas lluvias
y/o percolaciones.

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
11. PERFIL PROMEDIO
Los ensayos de laboratorio son un conjunto de procesos que permiten el reconocimiento
del terreno y la interpretación de los resultados obtenidos; a partir de estos resultados, se
caracterizan los diversos materiales que componen el subsuelo presente en la zona de
estudio; Inicialmente se partió de un reconocimiento del área para seleccionar los puntos
donde se realizarían los sondeos en la toma de muestras inalteradas y alteradas con el fin
de establecer las características físicas y mecánicas de los materiales.
SONDEOS PROFUNDIDAD SPT
PERFIL
ESTRATIGRAFICO
CLASIFICACION
CONSISTENCIA/COM
PACIDAD
Wn(%) LL (%) LP (%) IP (%) g (gr/cm3)
S1 0,50 - 1,00 5
ARENAS MAL
GRADUADAS-LIMOS
INORGÁNICOS
SP-MH SUELTA 18.46 1.7
S1 5,50 - 6,00 9
ARENAS MAL
GRADUADAS-LIMOS
INORGÁNICOS
S2 1,50 - 2,00 7
ARENAS MAL
GRADUADAS-LIMOS
INORGÁNICOS
S2 4,00 - 4,50 5
ARENAS MAL
GRADUADAS-LIMOS
INORGÁNICOS
S3 3,00 - 3.50 6
ARENAS MAL
GRADUADAS-LIMOS
INORGÁNICOS
CALDAS LA DORADA
SONDEOS PROFUNDIDAD SPT
PERFIL
ESTRATIGRAFICO
CLASIFICACION g (ton/m3)
RESISTENCIA A LA
PENETRACIÓN
CARGA
ADMISIBLE
(Kg/cm2)
GRADO DE
COMPACIDAD Y
CONSISTENCIA
S1 0,50 - 1,00 5
ARENAS MAL
GRADUADAS-LIMOS
INORGÁNICOS
SP-MH 1.7 20 0.5 0.2 - 0.4
S1 5,50 - 6,00 9
ARENAS MAL
GRADUADAS-LIMOS
INORGÁNICOS
SP-MH 1.68 36 0.9 0.2 - 0.4
S2 1,50 - 2,00 7
ARENAS MAL
GRADUADAS-LIMOS
INORGÁNICOS
SP-MH 1.69 28 0.7 0.2 - 0.4
S2 4,00 - 4,50 5
ARENAS MAL
GRADUADAS-LIMOS
INORGÁNICOS
SP-MH 1.68 20 0.5 0.2 - 0.4
S3 3,00 - 3.50 6
ARENAS MAL
GRADUADAS-LIMOS
INORGÁNICOS
SP-MH 1.73 24 0.6 0.2 - 0.4
CALDAS LA DORADA

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
12. PARAMETROS PARA EL DISEÑO DE CIMENTACIÓN
12.1. N Representativo para el análisis
Después de examinar los valores de N obtenidos en los sondeos se escogió un valor de N
= 4 Golpes/pie, como el valor que representa el comportamiento del suelo para una
profundidad de cimentación 2,0 m, de la cota actual de terreno.
12.2. Corrección por energía CE
Para determinar el coeficiente de corrección por energía CE se utilizó el criterio de
Tokimatsu y Seed 1987, Journal of geotécnica engineering ASCE vol. 113 p.p. 861 – 878.
Corrección por energía (CE) = 0.75
Esta corrección de 0.75, corresponde a un sistema de pesa con hueco circular y sistema
de polea, similar al utilizado en la ejecución de los ensayos de campo en el predio de
estudio.
12.3. Corrección por profundidad
Para determinar el coeficiente de corrección por profundidad CD se utilizó el criterio de
Tokimatsu y Seed 1984, Simplified Procedures for the Evaluación of Settlements in Sands
Due to Earthquake Shaking. Report No. UCB/EERC- 84/16.
Corrección por profundidad (adaptado de Tokimatsu y Seed, 1984)

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
CD = 1.5 Para 2.5 m de profundidad de cimentación
Valor de N corregido
N para diseño = CE x CD x N
N Para diseño = 0.75 x 1.5 x 4
N para diseño = 4.5
12.4. Módulo de elasticidad
Es= Módulo de elasticidad =766*N (Schertmann,1970)
Es=766*4.5 = 3447 KN/m2

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
12.5. Capacidad de carga cimentaciones superficiales
MÉTODO DE TERZAGUI
Terzagui (1943) fue el primero en presentar una teoría completa para evaluar la capacidad
de carga última de cimentaciones superficiales. De acuerdo con ésta, una cimentación es
superficial si la profundidad, Df, de la cimentación es menor o igual que el ancho de la
misma. Sin embargo, investigadores posteriores sugieren que cimentaciones con Df igual
a 3 o 4 veces el ancho de la cimentación pueden ser definidas como cimentaciones
superficiales.
Figura… Falla por capacidad de carga en suelo bajo una cimentación rígida corrida
Terzagui sugirió que para una cimentación corrida (es decir, cuando la relación ancho entre
longitud de la cimentación tiende a cero), la superficie de falla en el suelo bajo carga última
puede suponerse similar a la mostrada en la figura…. El efecto del suelo arriba del fondo
de la cimentación puede también suponerse reemplazado por una sobrecarga equivalente
efectiva q=ɤDf (donde ɤ = peso específico del suelo).
Usando el análisis de equilibrio, Terzagui expresó la capacidad de carga última en la forma:

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
Dónde:
C = cohesión
ɤ = Peso específico del suelo
q= ɤDf
Nc, Nq, N ɤ = son factores de capacidad de carga adimensionales que están en función del
ángulo Ф de fricción del suelo. Y se definen mediante las expresiones:
METODO MEYERHOF
Meyerhof propuso una fórmula para calcular la carga última parecida a la de Terzaghi. Las
diferencias consisten en la introducción de nuevos coeficientes de forma.
Introdujo un coeficiente sq que multiplica el factor Nq, factores de profundidad di y de
pendencia ii para el caso en que la carga trasmitida a la cimentación sea inclinada en la
vertical.
Los valores de los coeficientes N se obtuvieron de Meyerhof hipotizando varios arcos de
prueba BF (v. mecanismo Prandtl), mientras que el corte a lo largo de los planos AF tenía
valores aproximados.
A continuación se presentan los factores de forma tomados de Meyerhof, junto con la
expresión de la fórmula.

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
De esta forma se estimó una capacidad de carga admisible:
𝑞𝑎𝑑𝑚 =
𝑞𝑢
𝐹𝑆
Para un factor de seguridad de 3.0

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
Capacidades portantes admisibles del suelo para diferentes profundidades
De acuerdo a lo anterior se ha concluido que la cimentación más conveniente para la nueva
Tienda ARA es aquella conformada por zapatas aisladas para las columnas, que se
apoyaran sobre las arenas mal graduadas a una profundidad de 1,5 bajo la superficie actual.
La capacidad de soporte para el dimensionamiento de las zapatas, tiene un valor de 3,6
T/m2
y se solicita no diseñar zapatas con lados inferiores a 1 metro por razones
constructivas y de estabilidad.
A nivel de pedestal y entre las luces cortas se harán muy buenas vigas de amarre que
tendrán una altura mínima de 0,4 metros y serán capaces de trasladar entre una columna
y la fundación de su vecina por lo menos el 10% de la carga axial de ésta.
Con este sistema de cimentación se han calculado asentamientos teóricos máximos de
12,02 cm, con asentamientos diferenciales despreciables.
Profundidad (m) Capacidad portante
admisible (Ton/m2
)
Asentamiento
(cm)
0,50 – 1,00 3.6 12.6
1,00 – 1,50 3.6 12.02
1,50 – 2,00 2.9 14.3
2,00 – 2,50 2.2 18.11
2,50 – 3,00 3.6 10.29
3,00 – 3,50 4.4 8.09
3,50 – 4,00 4.4 7.61
4,00 – 4,50 4.4 7.13
4,50 – 5,00 5.1 5.7
5,00 – 5,50 5.8 4.62
5,50 – 6,00 6.5 3.79

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
13. FACTORES DE SEGURIDAD
13.1. Factores De Seguridad Básico ó Directos (NSR-10 Ítem H.2.4)
En el análisis geotécnico se consideró los factores de seguridad básicos e indirectos
definidos en el código colombiano de diseño y construcción NSR-10 en el capítulo H.2.4.
Para el cálculo de la capacidad portante se consideró factores de seguridad indirectos
definidos en el H.4.7. Según la norma NSR-10 el factor de seguridad se puede establecer
en función de factores de seguridad directos o de factores de seguridad indirectos.
Los factores de seguridad básicos directos FSB se aplican al material terreo (suelo o roca).
En ningún caso el factor de seguridad básico mínimo FSBM podrá ser inferior a 1.00. Es
decir que para el cálculo de la capacidad portante en cimentaciones superficiales, se
emplean los factores de seguridad con respecto a la falla de corte que oscila entre 1.10 y
1.50 como se observa en la anterior tabla.

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
13.2. Factores De Seguridad Indirectos (NSR-10 Ítem H.4.7):
Según el título de la H.4.7de la NSR-10recomienda los siguientes factores de seguridad
indirectos mínimos para cimentaciones superficiales:
El factor de seguridad básico o directo FSB definidos en la tabla H.2.4-1 es el factor de
seguridad geotécnico real, es decir que se aplica al material terreo (Suelo, Roca) pero de
él derivan factores de seguridad indirectos que tienen diferentes valores y los cuales se
especifican en la tabla H.4.7-1. Para las cimentaciones superficiales la adopción del factor
se seguridad indirecto es de 3.00 que garantiza que los factores de seguridad directos FSB
sean superiores a los expresados en la tabla H.2.4-1. Para la mayoría de los casos se usa
un valor de FSB=1.20 – 1.50 con respecto a la falla de corte por tal razón este valor se
ajusta al valor del factor de seguridad indirecto FSBI=2.50 – 3.00 con respecto a la
capacidad portante neta calcula al final de este informe.
PARA ESTE INFORME SE CONSIDERA UN FACTOR DE SEGURIDAD INDIRECTO DE
3.00, COMO SE PUEDE OBSERVAR ES EL MAXIMO VALOR QUE EL CODIGO NOS
PERMITE UTILIZAR SEGÚN LA TABLA H.4.7-1

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
13.3. Placas de Contrapiso
La placa de contrapiso de la Tienda tendrá un espesor como mínimo de 15 cm, será en
concreto reforzado con doble malla o fibra metálica para controlar retracción y cambios
de temperatura. La placa se apoyará sobre un relleno en subbase granular compactado
mínimo al 95% del Proctor modificado con un espesor mínimo de 30cm en capas de
máximo 10cm, que quedará a nivel resultante de excavación según cotas arquitectónicas.
Al momento de realizar la excavación y donde se encuentren rellenos, éstos serán
recompactados.
13.4. Pavimentos
Zonas de cargue y descargue
Para las zonas de cargue y descargue se recomienda, teniendo en cuenta que ingresarán
camiones con pesos de hasta 20 Ton, se recomienda la siguiente estructura de pavimento
Capa Espesor
Placa en concreto MR= 39 Kg/cm2
con
doble malla o fibra metálica para controlar
retracción y cambios de temperatura
18 cm
Subbase granular SBG 50 cm
Geotextil tejido tipo 2400 Si
Total 68 cm

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
Pavimentos vehículos livianos
En la zona de vehículos livianos se recomienda la siguiente estructura
Capa Espesor
Placa en concreto MR= 37 Kg/cm2
con
doble malla o fibra metálica para controlar
retracción y cambios de temperatura
12,5 cm
Subbase granular SBG 35 cm
Total 47,5 cm
El suelo de subrasante estará conformado por las arcillas de color rojizo. En los sitios donde
se alcance suelo natural se instalarán directamente al nivel de excavación el geotextil tejido
y/o la subbase y donde se encuentren rellenos estos serán compactados.
13.5. Excavaciones
Las excavaciones para cimientos se pueden ejecutar a cielo abierto, las excavaciones
deben realizarse tipo trinchera y en los casos en dónde se necesite dependiendo de la
construcción de los vecinos será necesario realizar una submuración y donde se requiera
y sea obligatorio se deberá realizar excavaciones con entibados apuntalados en las dos
direcciones (vertical y horizontal). Es importante que transcurra el menor tiempo posible
en el proceso de excavación, aplicar relleno de sustitución y/o concreto de limpieza para
evitar que el estrato de apoyo se deteriore por acumulación de agua lluvia y/o de
escorrentía.
13.6. Impermeabilización y drenaje
Se recomienda durante la construcción mantener un equipo de bombeo para evacuar el
agua que pueda fluir o tener proceso de capilaridad, o si el proceso constructivo de

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
excavación se realiza en épocas de lluvia o de precipitaciones grandes que afecten la
estabilidad y consistencia del suelo.
En las zonas exteriores, las estructuras de pavimento contaran con pendientes
adecuadas para recoger las aguas lateralmente mediante cunetas y sumideros y
conducirlas al sistema de desagüe
Las aguas de cubierta serán recogidas mediante canales y bajantes y conducidas al
sistema de desagüe
13.7. Limitaciones
Las recomendaciones de este informe se basan en la suposición de que las condiciones
del subsuelo no se desvían apreciablemente de aquellas obtenidas en los sondeos. Si
durante la construcción se encuentra cualquier variación o condición Indeseable, se
deberá notificar al Ingeniero de Suelos con el fin de dar las recomendaciones
complementarias. Es recomendable que un Ingeniero supervise las etapas de excavación
y apruebe el nivel de cimentación. Gustosamente atenderemos en nuestras oficinas sus
consultas respecto al presente informe.
13.8. Ensayos de laboratorio
Las muestras son seleccionadas y analizadas y se realizaron las siguientes pruebas o
ensayos de laboratorio.
 Granulometría
 Contenido de Humedad
 Límites de Attemberg (Limite liquido) y (Limite plástico L.P)
 Índice de plasticidad
 Clasificación

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
14. CONCLUSIONES Y RECOMEDACIONES FINALES
 El suelo donde se desea cimentar se clasifica como: Arenas mal graduadas
 En los sondeos realizados en el área no se detectó nivel freático
 Los ensayos de laboratorio y campo se realizaron según las directrices y parámetros
del NSR-10.
 Se recomienda para la estructura cimentar a una profundidad de 1,50 metros sobre
suelo compuesto por Arenas mal graduadas, a esta profundidad con zapatas
cuadradas aisladas no mínimas de 1,0 metro, amarradas mediante sistema de vigas
a nivel de fundación, el suelo posee una capacidad de carga admisible de 3,6 ton/m2
y un asiento correspondiente de 12,02 centímetros
 La cimentación se apoyará sobre un relleno en subbase granular compactado
mínimo al 95% del Proctor modificado con un espesor mínimo de 1,2 metros en
capas de máximo 20cm, que quedará a nivel resultante de excavación según cotas
arquitectónicas. Al momento de realizar la excavación y donde se encuentren
rellenos, éstos serán recompactados.
 Los resultados obtenidos en el estudio geotécnico son basados en los datos
obtenidos de los sondeos de SPT, y los resultados obtenidos del laboratorio.
 Se deben respetar las normas, parámetros y directrices del NSR-10 para el cálculo
estructural de la cimentación.
 El proyecto debe respetar y ceñirse a los lineamientos contenidos en el respectivo
plan de ordenamiento territorial del municipio, POT.
 El presente estudio representa la capacidad del suelo, no la estabilidad a fenómenos
de remoción en masa u otros de inestabilidad.
 Al momento de realizarse las excavaciones, para la cimentación, éstas deben ser
evaluadas por un profesional idóneo, para cotejarlas con lo estipulado en el estudio
de suelos, de encontrarse improvistos durante el proceso de construcción se hará
saber de inmediato para realizar los respectivos ajustes.

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
15. REGISTRO FOTOGRÁFICO.

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
ANEXOS
15.1. Descripción
Esa especificación se refiere al suministro, colocación y compactación de materiales de
subbase granular aprobado sobre una superficie preparada, en una o varias capas, de
acuerdo con los alineamientos y dimensiones que se indiquen en los planos del proyecto o
que establezca el interventor.
15.2. Materiales
Agregados pétreos
Los materiales para construir la subbase granular pueden ser gravas naturales o materiales
provenientes de la trituración de fragmentos rocosos o una mezcla de ambos. Las partículas
deberán ser duras y resistentes, de características uniformes, libres de terrones de arcilla u
otras sustancias objetables y deberán satisfacer los siguientes requisitos.
Granulometría
Deberá ajustarse a la siguiente franja granulometría:
Para prevenir segregaciones y garantizar los niveles de compactación y resistencia exigidos
por la presente especificación, el material que suministre el constructor debe dar lugar a
una curva granulométrica uniforme y sensiblemente paralela a los límites de la franja
autorizada, sin saltos bruscos de la parte superior de un tamiz a la inferior del adyacente,
etc

TIENDA ARA
LA DORADA, CALDAS
El tamaño máximo nominal del agregado por utilizar no podrá exceder la mitad del espesor
de la capa compactada.
Límites de consistencia
La fracción del material de subbase granular que pase el tamiz No. 40 deberá presentar un
índice plástico no mayor al seis por ciento (6%)
Limpieza
El equivalente de arena de la fracción inferior al tamiz No. 4 deberá ser cuando menos de
veinticinco por ciento (25%).
Resistencia a la abrasión
El desgaste del material, determinado mediante la máquina de los Angeles, no podrá ser
superior al cincuenta por ciento (50%)
Capacidad de soporte
El material compactado al noventa y cinco por ciento (95%) de la densidad máxima del
Proctor Modificado, deberá presentar un CBR igual o superior a treinta por ciento (30%)
15.3. Especificación Geotextil Tejido 2400
Propiedades mecánicas
Propiedades hidráulicas

1 estudio de suelos. caldas la dorada

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to 1 estudio de suelos. caldas la dorada

Similar to 1 estudio de suelos. caldas la dorada (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

1 estudio de suelos. caldas la dorada