APPLUS NORCONTROL S.L.U. R.M. DE LA CORUÑA, TOMO 1123, FOLIO 33, HOJA C-5521, INSCRIPCIÓN 1ª, NIF B-150.44.357
ESTUDIO GEOTÉCNICO
para el reconocimiento del terreno que ocupa el edificio del
Centre d’art Muntadas, c/Jaume Cassanova con mariscal
Jofré, en el municipio de
— El PRAT DE LLOBREGAT
—
Garantía de Calidad: Applus Norcontrol, S.L.U. garantiza que este trabajo se ha realizado cumpliendo las condiciones requeridas por el Sistema de Calidad de la compañía. Si desean expresarnos algún comentario les rogamos se dirijan al responsable de la unidad que la ha realizado, o si lo prefieren, al Subdirector General Técnico, D. Óscar Navarro Cabrera, Campus UAB - Apartado de Correos 18 - 08193 Bellaterra (Barcelona) Teléfono: 93 567 20 00, Fax: 93 567 20 01 e-mail: onavarro@appluscorp.com.
Este documento consta de --- páginas de las cuales --- son anejas. Este documento no deberá reproducirse parcialmente sin la aprobación, por escrito, de Applus Norcontrol y del cliente.
Estudio Geotécnico
Obra: RehabilitacióndealmacénenlaC/JaumeCasanovaconMariscalJofré Municipio: ElPratdeLlobregat
Fecha: 05deenerode2009 Expediente: 221.818
A
Y
UNTAMIENTO
DE
EL
PRAT
DEL
LLOBREGAT
CIF:G-08168006
C/Major,2-4 08820
ELPRATDELLLOBREGAT
Fecha:02/01/2009
Elaboradopor:
Fecha:05/01/2009
Aprobadopor:
Jorge Cabrera Alfonzo
JefedeProyectosDelegacióndeBarcelona
Dpto.IngenieríadelTerrenoCatalunya
Geólogocol. 6228
Sonia Zarroca Hernández
DirectoraDelegacióndeBarcelona
Dpto.IngenieríadelTerrenoCatalunya
Geólogacol.5877
Título del informe
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1. Antecedentesyobjetivos ... 4
2. Trabajosrealizados ... 5
2.1. Observacionesdecampo... 5
2.2. Reconocimientomedianteensayosmecánicos ... 5
2.3. Ensayodelaboratorio ... 7
3. Descripción geológicay geotécnicadelosmateriales ...8
3.1. Situación geográficay geológica ...8
3.2. Caracterizacióndelosmateriales...9
4. Hidrogeología ...11
5. Conclusionesyrecomendaciones...12
5.1. Cimentacionesyasientos ...12
5.2. Ripabilidad ...12
5.3. Hidrogeología ...12
5.4. Expansividaddemateriales...13
5.5. Sismicidad...13
Planodesituación Anexo1
Actasyregistrosdelostrabajosdecampo Anexo2
Actasyregistrosdelosensayosdelaboratorio Anexo3
TabladeclasificacióndeS.U.C.S. Anexo4
Basedecálculo Anexo5
Reportajefotográfico Anexo 6
Índice
Descripción de los tra
b
a
j
os
Ane
x
os
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1.
Antecedentes y o
bj
etivos
El AYUNTAMIENTO DEL PRAT DEL LLOBREGAT, a través del Arq. Antonio Conejo, ha solicitado de la realización de un estudio geotécnico de reconocimiento para el
proyecto de rehabilitación de un almacén situado en laC/ JaumeCasanovas con Mariscal Jofré,ElPratdeLlobregat.
Losobjetivosque seplanteaneneste trabajose basanenelreconocimiento generalde la zona
dondeseprevéestaactuación.
Enunsentidomásamplioestosobjetivosquedanexpuestosacontinuación:
Análisisdelcontexto geológicodelsolar.
Caracterizaciónde los materialesa partir delarealizaciónde unsondeoa rotación con
extracción de testigo continuoy de larealizaciónde ensayos SPT con recuperación de muestra.
DefinicióndelperfilresistentedelsubsuelomediantelosensayosSPTrealizadosdurante
elavancedelsondeoyelPenetrómetroPANDA.
Determinacióndelos nivelesconpresencia deagua siestasedetectaa laprofundidad
estudiada.
Análisisdelasposiblessolucionesdecimentación.
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2.
Tra
b
a
j
os reali
z
ados
Lostrabajosquese hanrealizado hansidolossiguientes:
2.1.
O
b
servaciones de campo
La zona donde se realiza el presente estudio geotécnico se encuentra situada al Oste del Río Llobregat,en la calle Marical Jofrécon c/ JaumeCassanova; setrata de unantiguo edificio de unas4plantas (Centred’ArtTorreMuntadas),queocupaunáreaaproximadade 90m².
El terreno presenta una topografía relativamente plana,en dondeno se aprecianafloramientos
rocosos,debidoaquesetratadeunsectorurbanodesarrolladosobreunaplaniciedeltaíca. Enelreportajefotográficoqueserecogeenlosanexossepuedenapreciarlascaracterísticasdel solar.
2.2.
Reconocimiento mediante ensayos mecánicos
La campaña de campo se realizó entre los pasados días 16 y 17 de diciembre de 2008 y
consistió en la realización de un sondeo mecánico a rotación con extracción de testigo
continuo utilizando una sonda ROLATEC montada sobre vehículo 4x4, y un ensayo de
penetraciónconelPenetrómetroAutónomoNuméricoDinámicoAsistidoporordenador (PANDA).
Durantelarealizacióndelsondeose hanrealizado ensayos SPT conrecuperacióndemuestra.
disponede la Acreditación GTC de la Generalitat de Catalunya enelámbitode sondeos,tomademuestrasyensayos “insitu” parareconocimientos geotécnicos.
2.2.1. Sondeos mecánicos a rotación con testigo continuo1
El sondeo con testigo continuo consiste en la perforación mediante un mecanismode rotación
equipadode una batería. Una vez llena sesacay serecuperalamuestradurante elavance del
sondeo.
Las cotas de inicio y las profundidades máximas alcanzadas en el sondeo a rotación quedan
reflejadasenelcuadroquesepresentaacontinuación: S-1 Cota de inicio* 0.00m
Prof. alcanzada 7.00m
Nivel freático 3.50m
SPT/MI/MP
3/-/-*La cota de inicio esaproximaday hacereferenciaalnivelactualdelasinstalaciones.
1Los procedimientos para la ejecución de los sondeos y los materiales utilizados, se han realizado según las normas
ASTMD2113-99 y XPP94-202.
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La descripcióndelos materialesobservados en elsondeorealizado semuestraen lascolumnas
quesepresentanenlosanexos.
2.2.2. Ensayo S.P.T.2
Durantelaejecucióndelsondeose han realizado3ensayosS.P.T.; esteserealizaconun toma-muestras bipartido de tipo “americano” normalizado con recuperación de muestra. Estos toma-muestrasse hincanmediantelacaída librede unamasade 63.50 kg.de peso desdeunaaltura de76.00cm.
La hinca se efectúa en cuatro tramos de 15.00 cm. cada uno. Los valores de resistencia del
ensayoSPTseexpresanconelparámetroN30oNspt,querepresentalasumadel golpeoobtenido
paraclavarlosdostramoscentralesde15.00cm.
El total de ensayos realizados, así como la cota de referencia y los materiales recuperados
quedanreflejadosenlastablassiguientes: S-1
Muestra N15/N30 Prof.deextracción*(m) Material
SPT-1 14 de 1.00 a 1.60 m Limos arcillosos
SPT-2 10 de 3.30 a 3.90 m Arenas mal gradadas
SPT-3 18 de 6.40 a 7.00 m Arenas mal gradadas
* La profundidad de extracción está referida al inicio del sondeo.
2.2.3. Penetrómetro Autónomo Numérico Dinámico Asistido por ordenador (PANDA)
El Penetrómetro PANDA (Penetrómetro Autónomo Numérico Dinámico Asistido por ordenador),
esunensayoequivalentealDPSHyconsisteenenterrarun juegode barrasmediante golpescon unmartillonormalizado.Encada golpe,un grupode captoresmidenlavelocidad delmartilloen
elmomento delimpacto,locual permitedeterminar laenergíatransmitida alaparato; mientras
queotros captoresmidenalmismotiempoel hundimientodelapunta.Elordenadorrecibeestos
dosvaloresycalculainstantáneamentelaresistencia depuntaqd, guardandoen lamemoria,por
cada golpedemartillo,losvaloresdeprofundidad-resistenciadelapuntaqd.
Enelárea deestudio,se hanexcavadodoscalicatasenelinteriordelinmueble,paralaposterior ejecuciónde dosensayos depenetracióntipo PANDA.EnlacalicatalocalizadaenellateralEste, allado delapuerta deacceso,se ha realizadoelP-1,mientrasqueelP-2tuvoqueseranulado, envistaquenosepudoperforartodoelcantodelacimentaciónde hormigón (> 95.00cm).
LacotadeinicioylaprofundidadmáximaalcanzadaconelpenetrómetroPANDAquedareflejada
enelcuadroquesepresentaacontinuación:
2 Los procedimientos para la ejecución de los ensayos, la toma de muestras y los materiales utilizados, se han realizado
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P-1 Cota de inicio* -0.50m
Prof. alcanzada 5.00m
Nivel freático Nodeterminado
SPT/MI/MP
-/-/-*La cota de inicio esaproximaday hacereferenciaalnivelactualdelasinstalaciones.
2.3.
Ensayo de la
b
oratorio
Losensayos delaboratoriose han realizadoen elLaboratoriode Geotecniade que
dispone de la acreditación GTL de la Generalitat de Catalunya en el ámbito de ensayos de
laboratoriodeGeotecnia.
Delasmuestrasextraídasdelossondeosse hanrealizadolosensayosdelaboratorioquequedan reflejadosenlatablasiguiente:
Ensayosdelaboratorio Unidades
Granulometría por tamizado (UNE 103.101:1995) 2
Límites de Atterberg (UNE 103.103:1994 i UNE 103.104:1993) 1
Presión máxima de hinchamiento (UNE 103-602:1996) 1
Corte directo (UNE 103-401:1998) 1
Agresividad del suelo al hormigón (Anejo 5 E.H.E) 1
Los resultados de los ensayos de laboratorio así como las valoraciones aportadas por el
laboratorioquedanreflejadosenlosanexos.
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3.
Descripción
g
eoló
g
ica y
g
eotécnica de los materiales
3.1.
Situación
g
eo
g
ráfica y
g
eoló
g
ica
En primer lugar se ha procedido a la consulta de la bibliografía geológica-geotécnica de las diferentescartografíasexistentessobrela zona.
La cartografía geológica utilizadaeselplano geológico 1:50.000de ElPratde Llobregat,nº448, 36-17publicadoporelInstitutoGeológicoyMinerodeEspaña.
Geomorfológicamente, la zona de estudio se encuentra situada entre tres grandes unidades
morfológicas:elDelta delLlobregat,laLlanura deBarcelona ylaCordillera Litoral.Enconcreto, eláreadeestudioseencuentraenlaplaniciedeinundacióndeltaicadelRíoLlobregat.
Estosmateriales sedimentarios,más omenos consolidadossegún suantigüedad, en la zona de
estudio,son:arcillas,limosyarenas,ocasionalmentecon gravas.
Suprayacenteaestosmaterialesse hanformadosuelosporlamezcladelosmaterialesmiocenos
ycuaternarios,acumulacióndesedimentosfluvialesyrestosdemateriaorgánica.
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3.2.
Caracteri
z
ación de los materiales
A partir de las observaciones de campo hechas por el geólogo desplazado a la obra, de la observacióndelosmaterialesextraídosdurantelarealizacióndelsondeo,delconocimientodela
geología de la zona y de las consultas bibliográficas, se han podido distinguir las siguientes
unidadesdemateriales:
Unidad R:Relleno
Unidad A:Limosarcillosos Unidad B:Arenasmal gradadas
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Unidad R: Relleno
Estaunidad,se hadetectadodesdeeliniciodelsondeo (pordebajodelasolerade20.00cm.),y
hastaunos40.00cm.enprofundidad,presentandoelsiguientedesarrollo:
S-1 Profundidad de aparición* 0.20 m
Fin de la unidad 0.40 m
*Para la profundidad de aparición y fin del nivel se toma como punto de referencia el inicio del ensayo.
Litológicamente, se trata de unas arenas limosas con gravas de color marrón rojizo claro, de
compacidadmedia.
Unidad A: Limos arcillosos
Esta unidad, se ha detectado por debajode la unidad R y hasta aproximadamente 1.20 m en profundidad,presentandoelsiguientedesarrollo:
S-1 Profundidad de aparición* 0.40 m
Fin de la unidad 1.20 m
*Para la profundidad de aparición y fin del nivel se toma como punto de referencia el inicio del ensayo.
Setratadeunestratodelimosarcillosos,colormarrónrojizo,conalgunosfragmentosderaíces. Sondeconsistenciamedia,conunNsptde14 golpes.
Unidad B: Arenas mal gradadas
Esta unidad, se ha detectado infrayacente a la Unidad A y se extiende como mínimo hasta la
finalizacióndelsondeo.
Litológicamente, esta unidad está formada porarenas mal gradadas en las que se observa un
aumentoen elcontenidode gravas,a partir delos 4.00 – 5.00 menprofundidad.Sonde color
marrón grisáceo,confragmentosdecuarzoyrocadispersos.
Desde el punto de vista geotécnico se trata de unos materiales con una compacidad suelta a
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4.
Hidro
g
eolo
g
ía
La zonade estudioseencuentra dentrode lacuenca hidrográfica delríoLlobregat,en sucurso
bajoycercadesudesembocadura.
Concretamente, se encuentra en el margen derecho del río Llobregat, en plena llanura de
inundación.
Los recursos hídricos subterráneos se encuentran en los niveles granulares asociados a la
sedimentaciónfluvio-aluvialdeterrazascuaternariasyactualesdelríoLlobregatysusafluentes. Enelsolardeestudioyenlasfechasderealizacióndelostrabajosdecampo se ha detectado nivel freático aunacotaaproximadade-3.50m,medidosapartirdeliniciodelsondeoS-1.
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5.
Conclusiones y recomendaciones
Lasrecomendaciones dadasse basanen las observaciones hechasporel geólogo desplazado a la obra y en los resultados obtenidos de los ensayos mecánicos realizados. En este sentido, la
basedecálculose harealizadoapartirdeestosdatos:
5.1.
Cimentaciones y asientos
Vistas las características de los materiales presentes en elsolar, para una cimentación a través
de zapatas con B > 1.20 m, y encastada en la unidad A, se dispone de la siguiente carga de trabajo:
qt= 1.70 kg/cm2 conun factor de seguridad de F.S. = 3
Enelcasode estar cimentadosuperficialmente mediante zapatas encastadas enla unidadB de
arenasmal gradadas,sedisponede:
qt= 1.50 kg/cm2 conun factor de seguridad de F.S. = 3
Los asientos previstos con las tensiones de trabajo anteriores serán, en cualquier caso,
inferiores a una pulgada (S<2.54 cm.). 5.2.
Ripa
b
ilidad
Dadaslascaracterísticasdelterrenoobservadoenlossondeos,noseprevénproblemasala hora derealizarcualquierexcavacióny/orebaje.
5.3.
Hidro
g
eolo
g
ía
Enelsolardeestudioyenlasfechasderealizacióndelostrabajosdecampo se ha detectado presencia de nivel freático aunacotaaproximadade-3.50mrespectoaliniciodelsondeo.
La zonadondeseencuentraelsolarno presentauna pendienteremarcable,localizándose enel
margen derechodelRíoLlobregat,loque suponeunriesgonaturalasociado alcurso hídricoen
unrégimenpluviométriconormal.
Contodo, no sedescartancirculaciones de agua a menorprofundidadde ladetectada,en caso
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5.4.
E
x
pansividad de materiales
Dadas las características de los materiales presentes en la zona de estudio, limos arcillosos y
arenasmal gradadas,noseprevénproblemasdeexpansividad.
5.5.
Sismicidad
Según las prescripciones de la Norma de Construcción Sismorresistente (NCSE02), RD
997/2002, la aceleración sísmica básica (ab/g) y el coeficiente de contribución (K) para El
Prat de Llobregat,secorrespondeconlosvaloresquesepresentanenlapáginasiguiente:
ab/g 0.04
K 1.00
Asímismo poreltipo de materiales detectadossepueden considerarlos siguientescoeficientes
delsuelo (C):
Figura 2. Mapaderiesgo geológicodeEspaña
Tipodesuelo Coeficiente (C)
Unidad A III 1.60
Unidad B III 1.60
El Departamento de Ingeniería del Terreno de Barcelona de , está a su
enteradisposiciónparaaclararcualquierdudaquedeseeconsultar.
Expediente: Cliente:
Proyecto:
Fecha de realización:
Título del plano:
Leyenda: Ubicación relativ a de los sondeos Diciembre 2008 221.818
Estudio geotécnico par
a el reconocimiento del
terreno que ocupa el edificio del Centre dart
Muntadas, El Pr
at de Llobregat
Punto de sondeo Penetrómetro P
ANDA
N
AJUNT
AMENT DEL PRA
T DE LL
OBREGA
T
Solar objeto de estudio
0 5 10 m
S-1
P-1
P-2 Anulado
C/Jaume Cassanova
Sondeo nº: Dirección: Municipio: Fecha inicio: Fecha fínalización: Nº Expediente: Cota de inicio:
Descripción de los materiales
Niv eles geotécnicos Columna litològica Niv el freático Prof undidad (m) Clasificación S .U .C.S . Tipos de muestr a Prof . de extr acción Registro Muestras y
ensayos in situ Ensayos de Laboratorio
Límites de Atterberg R.Q .D . (%) Corte directo Compresión simple Granulometria (%retenido) Lambe L.L. L.P. I.P. Tamiz 0.08 mm Tamiz 5 mm R.C.S . (kg/cm 2) Def ormación (%) D.aparente (g/cm 3)
Ángulo rozamiento Cohesión (kg/cm 2) Calificación I.E. (kg/cm 2) Sulf atos (mg/kg) Profundidad: 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 Unidad A Unidad B
Finalización del sondeo a -7.00 m
S-1
C/ Jaume Casanova con Mariscal Jofré EL PRAT DEL LLOBREGAT
16/12/08 0.00 m* 221.818 16/12/08 7.00 m SPT-1 1.00a 1.60 SPT-2 3.30a 3.90 5 5 5 6 5 5 9 10 SPT-3 6.40a 7.00 5 7 11 11
Limos con alguna grava y raices.
Arenas mal gradadas con alguna grava.
Losa de hormigón de unos 25 cm.
- Nivel freático a 3.50 m.
* La cota de inicio está referida al inicio del sondeo. Ing. Jorge Cabrera Alfonzo
Observaciones: Técnico:
Sondeo a rotación con estracción de testigo contínuo
Nº EXPEDIENTE : OT. : HOJA Nº 1 1
NOMBRE OBRA :
DIRECCIÓN OBRA : POBLACIÓN :
LOCALITZACIÓN DEL ENSAYO: COTA :
DATA DE REALITZACIÓ : ENSAYO Nº :
Borros SPT (equiv.) 5 4 5 4 4 3 4 3 5 3 6 4 9 9 7 6 6 4 7 6 6 5 7 6 10 10 6 4 7 6 6 4 5 2 6 4 6 4 3 3 3 2 3 3 2 1 2 1 2 2 S B BMEDIADURA
OBSERVACIONES : TÉCNICO DEL ÁMBITO:
Ing. Jorge Cabrera Alfonzo
ENSAYO DE PENETRACIÓN DINÁMICA
221.818 --- DE
Estudio Geotécnico para rehabilitación
c/Jaume Cassanova con Mariscal Jofré El Prat de Llobregat
Interior del Inmueble (Puerta lateral)
---17/12/2008 PANDA-1 Prof. (cm) Nº de cops Rpd OBSERVACIONES -20 4 41,7 -40 4 41,9 -60 3 37,6 -80 3 36,9 -100 4 47,1 -120 5 49,2 -140 8 77,6 -160 6 60,5 -180 5 49,8 -200 6 58,6 -220 5 50,4 -240 6 56,2 -260 8 78,2 -280 5 45,3 -300 6 54,7 -320 5 42,6 -340 4 35,5 -360 5 40,5 -380 5 42,6 -400 3 24,6 -420 2 18,5 -440 3 22,0 -460 1 10,2 -480 1 10,4 -500 2 14,7 -520 -540 -560 -580 -600 -620 -640 -660 -680 -700 -720 -740 -760 -780 -800
TIPUS DE MATERIAL : DENSITAT I/O COMPACITAT :
ARENAS M S MEDIA DENSA MUY DENSA S = SUELTA
ARCILLAS MUY DURA RÍGIDA B = BLANDA
-800 -780 -760 -740 -720 -700 -680 -660 -640 -620 -600 -580 -560 -540 -520 -500 -480 -460 -440 -420 -400 -380 -360 -340 -320 -300 -280 -260 -240 -220 -200 -180 -160 -140 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 Pr ofundi tat ( c m ) Borros
Compaction control with variable
energy dynamic penetrometer
Document :
Site : ajuntament prat Sounding : p 1
Tarmac : 0,00 m Pre-sounding depth : 0,000 m Area : 4 cm² Water table : Indefinite Weight : Panda 2 hammer Breaking cond. : Temporary Date : 17/12/2008 Hour : 12:16:00
Operator : Company : Comments : 0 100 200 300 400 500 Cone resistance (kgf/cm²) 0,000 0,500 1,000 1,500 2,000 2,500 3,000 3,500 4,000 4,500 5,000 D e p th ( m ) Logiciel PANDA 2.6 Page 1/1
Compaction control with variable
energy dynamic penetrometer
Document :
Site : ajuntament prat Sounding : p 2
Tarmac : 0,00 m Pre-sounding depth : 0,000 m Area : 4 cm² Water table : Indefinite Weight : Panda 2 hammer Breaking cond. : Temporary Date : 17/12/2008 Hour : 13:59:00
Operator : Company : Comments : 0 100 200 300 400 500 Cone resistance (kgf/cm²) 0,000 0,500 1,000 1,500 2,000 2,500 3,000 3,500 4,000 4,500 5,000 D e p th ( m ) Logiciel PANDA 2.6 Page 1/1
Clasificación de las muestras ensayadas SP DIVISIONES PRINCIPALES SUEL OS DE P AR TÍCUL AS GRUES AS
Más de la mitad del material queda retenido en la malla nº 200
SUEL
OS DE P
AR
TÍCUL
AS FINAS
Más de la mitad del material pasa por la malla nº 200 Las partículas de 0.074 mm de diámetro (la malla nº 200) son, apróximadamente, las más pequeñas visibles a simple vista SUELOS ALTAMENTE ORGANICOS Pt Turba y otros suelosaltamente orgánicos Arcillas orgánicas de media o alta plasticidad, limos orgánicos de media plasticidad
OH
CH Arcillas inorgánicasde alta plasticidad,
arcillas grasas MH OL CL ML SC SM SW GC GM GP GW
SIMBOLO NOMBRES TIPICOS Gravas bien
gradadas, mezclas grava y arena con poco o nada de finos Gravas mal gradadas mezaclas grava-arena con poco o nada de finos
Gravas limoses, mezclas de grava, arena y limo
Gravas arcillosas, mezclas de grava,arena y arcilla
Arenas bién gradadas, arenas con gravas, con poco o nada de finos Arenas mal gradadas, arenas con gravas con poco o nada de finos
Arenas limosas, mezcla de arenas y limo Arenas arcillosas, mezcla de arena y arcilla. Limos orgánicos, polvo de roca, limos arenosos o arcillosos ligeramente plásticos
Arcillas inorgánicas de plasticidad baja-media, arcillas con gravas, arcillas arenosas y arcillas limosas
Limos orgánicos y arcillas limosas orgánicas de baja plasticidad Limos inorgánicos, limos micáceos o diatomáceos, limos elásticos LIMOS Y ARCILLAS Límite líquido >50 ARENAS Más de la mitad de la fracción gruesa, pasa por la malla nº 4 GRAVAS Más de la mitad de la fracción gruesa, queda retenida por la malla nº 4
Por clasificación visual puede utilizarse 1/2 CM. como equiv
alente a la abertur a de la malla nº 4 GRAVAS LIMPIAS (poco o nada de finos) GRAVA CON FINOS (cantidad considerable de finos) ARENA LIMPIA (poco o nada de finos) ARENA CON FINOS (cantidad considerable de finos) LIMOS Y ARCILLAS Límite líquido <50
Sistema unificado de clasificación de suelos (S.U.C.S)
1.-
T
ENSIONES ADMISIBLESElcálculode lastensionesadmisiblesdelascimentacionessuperficiales (zapatasrectangulares, corridas,olosadecimentación) serealiza en baseacriteriosderoturadeunterreno bicapa.La
interfase entre las dos capas puede ser inclinada y el método utilizado para el cálculo es el
propuestoenellibro “Cursoaplicadodecimentaciones”.deJ.MaríaRodríguez Ortiz yotros.
Segúnestemétodosetienequetenerencuentalaspresionesde hundimientode la1ªyla2ª
capa. Ya queen larealidadnosencontramos conmásdedoscapas,simplificamoselproblema
estableciendo comopresión de hundimientodelasegundacapa una media,ponderada consu
potenciadelasresistenciasdelascapasexistentesapartirdelaprimeracapaqueencontramos
pordebajodelplanodecimentación.Puestoquelaprofundidaddelasuperficiederoturanose
conocepreviamenteyestaprofundidadafectaráalnúmerodecapasaconsiderarparadefinirla
segunda capa, variamos esta profundidad desde 0.7B a 2B (siendo B el ancho de la zapata)
adoptandoesaprofundidadque,conlaconsideracióndelterreno bicapa,nosdemenostensión
de hundimientoparala zapata,quedándonosasíalladodelaseguridad.
Aefectosdeconsiderarlacargade hundimientodeuna zapatacorridaaplicamoselmecanismo
de rotura propuesto por Terzaghi según el cual la presión de hundimiento se deduce de la
fórmula: γ
γ
B
N
Nq
q
Nc
c
q
h≡
⋅
+
⋅
+
⋅
⋅
2
1
donde:q=sobrecargasobreelniveldecimentación.
B=anchodela zapatacorrida.
γ
=pesoespecíficoefectivodelterrenodecimentación.c=cohesióndelterrenodecimentación.
Nc, Nq y N
γ
son factoresde capacidad de carga,funciones del ángulo de rozamiento interno(∅) del terreno de cimentación, los valores del cual se obtienen en las curvas de Terzaghi publicadasensulibro: “Mecánicadesuelos”.
Enelcasode zapatarectangulardedimensionesB x Laplicamoslafórmula:
N
B
L
B
Nq
q
tg
L
B
Nc
c
Nc
Nq
L
B
q
h⎟
⋅
⋅
⋅
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
−
⋅
⋅
+
⋅
⋅
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
+
⋅
+
⋅
⋅
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
+
⋅
=
φ
1
0
.
4
γ
2
1
1
1
propuestaenellibro“Cursoaplicadodecimentaciones” deJ.MªRodríguez Ortíz yotros.
Enlasfórmulasexpuestasanteriormente,seleaplicanlosfactoresdecorrecciónpropuestospor
Brinch-Hansen (1961), considerandolaforma ynaturaleza de la cimentación,la inclinación de lascargasylaprofundidaddecimentación.
Sino seoptaporcaracterizarcadacapaporsucohesiónyánguloderozamientolo hacemos a
partir de su SPT. (en el caso de terrenos arenosos a asimilables) aplicamos las fórmulas
empíricasdeTerzaghiyPeck.
8
s
N
q
adm=
⋅
para B < 1.2 m.
23
.
0
12
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
+
⋅
⋅
=
B
B
s
N
q
admpara B>1.2 m.
Siendoqadmlapresiónadmisibleen Kg/cm2ys elasientotolerableen pulgadas quesesupone
de1pulgadaenelcasode zapatasyde2pulgadasenelcasodelosasdecimentación.
La formulación empírica propuesta por el nuevo Código Técnico de la Edificación, queda
representadaacontinuación:
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
⋅
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
+
=
25
3
1
12
SPT t admS
B
D
N
q
en kN/m2,yparaB<1.2m. 23
.
0
25
3
1
8
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
+
⋅
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
⋅
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
+
=
B
B
S
B
D
N
q
t SPT adm en kN/m 2,yparaB>1.2m.SiendoStelasientototalenmmyDelempotramientodelacimentación.
2.-
A
SIENTOSElcálculodeasientosserealizaconsiderandoelterreno elásticoysegúnlosmétodosmulticapa deSchmertmannodeSteinbrenner.
Elasientototalvienedadopor:
(
)
E
bq
F
C
F
C
E
bq
S
=
1 1+
2 2=
ξ
Siendo: 2 1=
1
−
μ
C
2 2=
1
−
μ
−
2
μ
C
Y loscoeficientesF1yF2:(
)
(
)
(
(
)
)
⎟
⎟
⎠
⎞
+
+
+
+
+
+
⎜
⎜
⎝
⎛
+
+
+
+
+
+
+
=
2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1ln
ln
1
z
b
a
a
b
z
b
b
a
a
z
b
a
b
a
z
a
b
a
b
b
a
F
π
2 2 2 22
z
a
b
z
ab
arctg
b
z
F
+
+
=
π
donde: b =B/2anchodelacimentación.a=A/2largodelacimentación. q=carga
Ei = módulo de deformación, determinado en el caso de Schmertmann, en función de qc
(resistenciaa la penetraciónestática concono) oN, teniendoen cuenta,en elcasode aplicar
N,cualeseltipodelcorrespondienteterreno.
z= gruesodecadacapa.
μ=módulodePoisson.
A partir de estas fórmulas anteriores, y para terrenos estratificados, el asiento viene
determinadopor:
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
+
−
+
=
...
2 1 2 1 1E
E
bq
S
ξ
ζ
ζ
Sondeo S-01
Emplazamiento y sonda utilizada en el sondeo S-01. Emplazamiento y sonda utilizada en el sondeo S-01.
Caja 1 del sondeo S-01. Tramo de 0.00 a 3.00 m. Caja 2 del sondeo S-01. Tramo de 3.00 a 6.00 m
Caja 3 del sondeo S-01. Tramo de 6.00 a 9.00 m.
De 0.00 a 7.00 metros
Penetrómetro P-01
Cata interior donde se ha extraído testigo y se ha realizado el ensayo de penetración PANDA-01.
Extracción de testigo para realización de penetrómetro PANDA-02, que no se pudo ejecutar al tenerse un canto de zapata > 1.00 m
Testigo recuperado de la cata en puerta lateral (≈45 cm) Testigo recuperado de la cata interior (≈90 cm)