Sca estudio de mecanica mecanica

JESUS MANUEL PRADO MEZA
INGENIERO CONSULTOR
Miembro de la Sociedad Peruana de Geotecnia - Member Peruvian Geotechnical Society.
Estudio de Mecánica de Suelos-Viv. Multi.-Ofic.-Comer.-Ca. San Camilo / Av. La Encalada – Stgo. de SURCO
Calle 27 Nº 157 - Urb. Corpac Telf. 225-1647 - Cel. 998-708-175
San Isidro e-mail: ing.mprado@gmail.com.pe
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INGENIEROS CONSULTORES ASOCIADOS
INFORME TÉCNICO
ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACIÓN
PROYECTO
VIVIENDA MULTIFAMILIAR - OFICINAS - COMERCIO
SOLICITADO POR: INVERSIONES EN INMUEBLES LIMA S.A.C.
UBICACIÓN:
Calle San Camilo esquina Av. La Encalada, Mz C, Lotes 1 y 2 acumulados
Urb. Lima Polo and Hunt Club
Distrito Santiago de Surco, Prov. Dpto. Lima
SANTIAGO DE SURCO
OCTUBRE 2017

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ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACIÓN DE LA
OBRA EN PROYECTO “VIV. MULTIFAMILIAR - OFICINAS - COMERCIO”
SANTIAGO DE SURCO
CONTENIDO
I.- GENERALIDADES
1.1. Introducción
1.2 Ubicación
1.3 Descripción del Proyecto
1.4 Objeto
1.5 Limitaciones
II.- INVESTIGACIÓN REALIZADA
2.1 Trabajos de Campo
2.1.1. Reconocimiento Superficial del Terreno
2.1.2 Exploraciones de campo
2.1.3 Inspección In Situ.
2.1.4 Muestras
2.2 Trabajos de Laboratorio
2.2.1 Ensayos Estándar
2.2.1.1 Análisis Mecánico
2.2.1.2 Clasificación
III.- CARACTERÍSTICAS GEOLÓGICAS Y GEOTÉCNICAS DEL TERRENO DE
FUNDACIÓN
3.1 Aspectos Geológicos generales
3.2 Sismicidad
3.3 Columnas Estratigráficas
3.4 Napa Freática
3.5 Contenido de sales.
IV .- ANÁLISIS DE ESTABILIDAD
4.1 Estabilidad
4.2 Capacidad de Carga
4.2.1 Por corte
4.2.2 Por asentamiento
4.2.3 Por hundimiento
4.3 Efectos de Sismo
V.- ELEMENTOS DE SOSTENIMIENTO
VI.- EMPUJES DE TIERRA

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VII.- RIESGO DE LICUEFACCIÓN
VII.- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
8.1 Condiciones de cimentación propuesta
IX .- ANEXOS
9.1 Lamina Nº01 - Análisis de Capacidad de Carga
9.2 Resumen de las condiciones de cimentación (Según
Norma E.50 -Suelos y Cimentaciones)
9.3 Registros y Resultados de Exploración de Suelos
9.4 Plano de Ubicación de puntos de investigación.
9.5 Mapas
9.6 Bibliografía
9.7 Fotografías

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MEMORIA DESCRIPTIVA
I.- GENERALIDADES
1.1 Introducción
A solicitud de la Empresa INVERSIONES EN INMUEBLES LIMA S.A.C., en el
terreno ubicado en la Calle San Camilo esquina Av. La Encalada, Mz C, Lotes 1 y 2,
Urb. Lima Polo and Hunt Club, distrito Santiago de Surco, provincia y departamento
Lima, donde se ejecutará la obra en proyecto “VIVIENDA MULTIFAMILIAR -
OFICINAS - COMERCIO”, el suscrito ha ejecutado un Estudio Geotécnico con fines
de Cimentación.
1.2 Ubicación
El terreno materia del presente estudio se encuentra ubicado en la Calle San
Camilo esquina Av. La Encalada, Mz C, Lotes 1 y 2, Urb. Lima Polo and Hunt Club,
distrito Santiago de Surco, provincia y departamento Lima, siendo una zona
netamente urbana.
La topografía del terreno es plana, siendo su cota altimétrica de 175 m.s.n.m.
y su ubicación según coordenadas planas UTM (Universal Transverse Mercator)
HORIZONTAL DATUM WGS 1984 (World Geodetic System) obtenida del campo
mediante GPS GARMIN III es:
Este : 285,520
Norte : 8´661,195
Esferoide Internacional : Zona 18 L
El terreno es de forma irregular de 1,145.00m² y tiene los siguientes linderos:
Por el Frente.- Con la Av. La Encalada, 42.40m.
Por el lado Derecho Entrando.- Con la Calle San Camilo, 45.94m.
Por el lado Izquierdo Entrando.- Con propiedad de Terceros, una línea quebrada de
dos tramos: 13.70m. y 13.00m.
Por el Fondo.- Con propiedad de Terceros, 36.35m.
Encierra un perímetro de 151.39m.
1.3 Descripción del Proyecto
El proyecto contempla principalmente la construcción de una edificación de
cinco sótanos + quince pisos + una azotea, de uso vivienda multifamiliar, oficinas y
comercio. Se ha propuesto plantear una estructura mediante sistema estructural
principalmente aporticado. Asimismo se ha propuesto una cimentación por medio de
zapatas, y de cimentación corrida.

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1.4 Objeto
El presente Reporte técnico y el trabajo desarrollado, tiene por finalidad
precisar las características Físico - Mecánicas de los materiales subyacentes a la
extensión investigada con el objeto de establecer la permanencia física del Proyecto
así como también las condiciones de cimentación generalizadas que garanticen la
estabilidad de la fundación de las estructuras proyectadas, por lo que el suscrito ha
decidido realizar la investigación mediante TRES puntos de investigación a través de
sondajes a tajo abierto mediante calicatas y auscultaciones, ubicaciones según
figuran en el croquis de ubicación de puntos de investigación que se anexa.
1.5 Limitaciones
Las conclusiones y recomendaciones incluidas en este informe, así como la
descripción generalizada de los perfiles del suelo que se presenta, están basadas en
el programa de exploración de campo descrito en la sección respectiva. Dicho
programa se considera adecuado, tanto en el número de sondeos como en la
profundidad efectuada, dadas las características de la ubicación del terreno, su
extensión, el tipo de estructura y de la similitud estratigráfica encontrada en las
calicatas exploradas.
Así mismo debemos mencionar que esta cantidad de puntos de investigación y
profundidad propuesta, ha sido suficiente por haber encontrado al estrato resistente
típico natural de la zona de investigación, que normalmente se utiliza como plano de
apoyo de la cimentación. Art. 11 (11.2 c-1) de la NTP E.050.
Por otro lado, como parte del programa de investigación, tomando en cuenta
las condiciones de frontera, hemos comprobado que las características del subsuelo
detectado dentro del terreno en estudio son iguales a las de los terrenos colindantes
ya edificados según nuestro banco de datos. Art. 11 (11.2a) de la NTP E.050.
Sin embargo, por la naturaleza misma de los suelos encontrados, en los que
siendo necesario generalizar la información obtenida en los sondeos al área del
proyecto, no siempre es posible tener la seguridad total acerca de la generalización
efectuada. Por lo tanto, se recomienda, que en el caso poco probable que durante la
etapa de construcción se observasen suelos con características diferentes a las
indicadas en este informe, se notifique de inmediato al Proyectista para efectuar las
correcciones necesarias.
II INVESTIGACIÓN REALIZADA
Además de la información de antecedentes y del reconocimiento geológico de
superficie en terrenos adyacentes a la zona, a fin de contar con los elementos
necesarios para los fines del estudio se han efectuado:
2.1 Trabajos de Campo
Los trabajos de campo efectuados comprenden:
2.1.1 Reconocimiento Superficial del Terreno.
La superficie del área de estudio es de forma irregular que ocupa una
extensión de 1,145.00m². (Ver Plano de Ubicación de puntos de investigación).

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Adyacentes a la zona de estudio se ubican edificaciones en su mayoría de 2 a 15
pisos en un radio de 100 m.
Se ha efectuado una visita a los alrededores, y se ha encontrado que las
edificaciones vecinas no presentan indicios de falla por asentamiento o por corte en el
suelo.
2.1.2 Exploraciones de campo
En el área en cuestión, con los objetivos indicados en 1.4, se ha dispuesto la
excavación calicatas (a cielo abierto), los cuales nos ha proporcionado un testimonio
bastante confiable sobre la calidad del subsuelo, y que corresponde al perfil típico del
cono aluvional de la gran Ciudad de Lima.
La profundidad alcanzada en dichas exploraciones ha sido de 3.00 m.,
profundidad suficiente para describir las condiciones de soporte del suelo de
fundación para todos los casos, por cuanto estamos en el caso de haber ubicado
dentro de la profundidad activa de cimentación el estrato resistente típico de la zona,
que normalmente se utiliza como plano de apoyo de la cimentación. Artículo 11 (11.2
c)) de la NTP E.050 del RNE.
Asimismo, de la información geológica del lugar, y con el estrato encontrado
del conglomerado, podemos afirmar que el potencial de este estrato del
conglomerado es mayor a los 15 m. Se dice que este depósito de material de río,
continúa en forma similar por debajo de los 280 m. (Kuroiwa,1977, Repetto 1980).
Para la ejecución de las excavaciones se utilizó herramientas manuales. La
técnica para la excavación de las calicatas, se ha ceñido a la norma ASTM-D-420.
2.1.3 Inspección In Situ
De conformidad con el Registro de Campo, de la clasificación cuidadosa visual
- manual de los suelos encontrados, y de acuerdo a los procedimientos del Sistema
Unificado de Clasificación de Suelos (SUCS), basados en la Norma ASTM-D-2488, el
subsuelo está compuesto de la siguiente manera:
CALICATA C-1
El nivel de arranque a +/- 0.00m. referido al nivel de la vereda por la Calle San Camilo +/- 0.00.
Consta básicamente de DOS estratos bien definidos hasta la profundidad explorada
de 3.00m.; un primer estrato hasta la profundidad de 1.00m. un material de arcilloso,
sin la presencia de gravas representativas, semicompacto, de mediana plasticidad,
con presencia de raíces, en estado húmedo; y finalmente hasta la profundidad
explorada una mezcla mal graduada de grava en una matriz arenosa medianamente
compacta, es decir un conglomerado fluvio aluvial típico característico de la zona
(GP), color gris claro, en estado húmedo, con presencia de gravas subredondeadas
de tamaños máximos hasta de 9”, para un promedio de 4”.
CALICATA C-2
El nivel de arranque a +/- 0.00m. referido al nivel de la vereda por la Calle San Camilo +/- 0.00.
Consta básicamente de DOS estratos bien definidos hasta la profundidad explorada
de 3.00m.; un primer estrato hasta la profundidad de 1.00m. un material de arcilloso,
sin la presencia de gravas representativas, semicompacto, de mediana plasticidad,
con presencia de raíces, en estado seco; y finalmente hasta la profundidad explorada

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una mezcla mal graduada de grava en una matriz arenosa medianamente compacta,
es decir un conglomerado fluvio aluvial típico característico de la zona (GP), color gris
claro, en estado seco, con presencia de gravas subredondeadas de tamaños
máximos hasta de 9”, para un promedio de 4”.
AUSCULTACION A-3
El nivel de arranque a +/- 0.00m. referido al nivel de la vereda por la Calle San Camilo +/- 0.00,
sobre la ubicación de la calicata C-2
Se efectuaron auscultaciones con el uso de un penetrómetro portátil, instrumento
certificado de lectura directa, obteniendo información de capacidad portante
concordante con las conclusiones del presente informe de suelos.
2.1.4 Muestras
Del estrato gravoso se han obtenido muestras disturbadas representativas las
que han sido remitidas al Laboratorio, habiendo previamente retirado las bolonerías.
La técnica del muestreo se ha realizado según la norma ASTM-D-420
2.2 Trabajos de Laboratorio
Con las muestras disturbadas y con propósitos de identificación y clasificación,
se han realizado los siguientes ensayos:
2.2.1 Ensayos Estándar
2.2.1.1 Análisis Mecánicos
Con la porción de las muestras menores de 3”, se efectuaron análisis
granulométricos por tamizado, según el ASTM-D-422.
2.2.1.2 Clasificación
Con los resultados de los Ensayos de Propiedades y descripción de Campo,
se clasificaron las muestras empleando el Sistema unificado de Clasificación de
Suelos SUCS, de conformidad a la Norma Peruana E.050 Suelos y cimentaciones
vigente y específicamente a la Norma ASTM-D-2487.
III CARACTERÍSTICAS GEOLÓGICAS Y GEOTÉCNICAS DEL TERRENO DE
FUNDACIÓN.
3.1 Aspectos Geológicos generales
El área de estudio se emplaza sobre depósitos Cuaternarios reciente
artificiales (Qr-al), que se han depositado dentro del geosinclinal de Lima, los cuales
sobreyacen a los de naturaleza fluvio aluvial (pliestocénicos), constituidos por
conglomerados de cantos con gravas, arenas y escaso porcentaje de limos y arcillas,
con regular porcentaje de bolones; subredondeados a redondeados, de naturaleza
mayormente intrusiva y volcánica, los mismos que no se ha podido determinar la
posición de los estratos naturales de este cuaternario, por la profundidad de
exploración.

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La Ciudad de Lima está localizada principalmente, sobre el depósito fluvio-
aluvional perteneciente al cono deyectivo del río Rimac. Este cono deyectivo está
conformado por materiales de naturaleza lentiforme donde se superponen en forma
variable los depósitos de grava, arena, arcilla y limos. Estos sedimentos aluviales han
sido depositados durante la última etapa del Pleistoceno sobre el zócalo rocoso más
antiguo compuesto del Mesozoico.
La geodinámica externa de la zona en estudio no presenta mayor peligro. En
cuanto a la geodinámica interna se deberá tener en cuenta el ambiente sismo
tectónico, por ubicarse el área en una zona altamente sísmica.
3.2 Sismicidad
A partir de las investigaciones de los principales eventos sísmicos ocurridos en
el Perú, presentados por Silgado (1978). Se presenta en anexos, el mapa de la zona
sísmica de máximas intensidades observada en nuestro territorio, el cual está basado
en isosistas de sismos peruanos y datos de intensidades de sismos históricos
recientes (Ref. Dr. Alva Hurtado.1984).
De lo anterior se concluye que de acuerdo al área de la zona de estudio, existe
la posibilidad de que ocurran sismos de intensidades altas.
El Perú por estar comprendido como una de las regiones de más alta
actividad sísmica, forma parte del Cinturón Circunpacífico, que es una de las zonas
sísmicas más activas del mundo. Razón por la cual debe tenerse la posibilidad de que
ocurran sismos de intensidades altas.
Dentro del territorio Peruano se ha establecido diversas zonas sísmicas las
cuales presentan diferentes características de acuerdo a la mayor o menor presencia
de los sismos. Según mapa de zonificación sísmica que se anexa, y de acuerdo a las
Normas Sismorresistente E.030 del Reglamento Nacional de Edificaciones, a la
localidad de Lima le corresponde una sismicidad alta de intensidad media mayor de
VII en la Escala de Mercalli modificado.
Las fuerzas sísmicas horizontales cortantes en la base pueden calcularse de
acuerdo a las Normas de Diseño Sismorresistente E.030-2016, según la siguiente
relación:
V = { (Z x U x C x S) x P } / R
Para el estudio de la zona se tienen los factores indicados en el numeral 4.3
Efectos de sismo de este informe.
3.3 Columnas estratigráficas
Tal como se observa en el registro de campo, se han ploteado las columnas
estratigráficas de la exploración realizada, cuya nomenclatura y simbología están
referidas al sistema Unificado de Clasificación de Suelos. (SUCS)
3.4.- Napa Freática.-
A la fecha de inspección, en las calicatas excavadas, no se encontró la napa
freática.

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3.5.- Contenido de sales.-
Según las características de los suelos encontrados en el perfil estratigráfico
de las calicatas ejecutadas, se descarta la presencia de sales solubles totales en
porcentajes agresivos; por lo cual se considera que la cimentación de las obras no
presentará ningún problema al respecto. En consecuencia no hay obligatoriedad de
efectuar un análisis químico del suelo. Art. 30 (30.2) de la NTP E.050.
Los suelos existentes son producto de acumulaciones de material fluvio
aluvional, por consiguiente al haber sido lavados en su proceso de generación, se
descarta la concentración de elementos químicos agresivos al concreto. Además se
estima que la fundación no tendrá contacto con el nivel freático.
IV ANÁLISIS DE ESTABILIDAD
4.1 Estabilidad
De lo expuesto es deducible que a partir de una profundidad de desplante de
1.20 m., en el estrato gravoso detectado en una matriz arenosa a partir del nivel más
desfavorable de - 1.00m. (calicatas C-1 y C-2) con respecto al nivel +/- 0.00 que
corresponde a la vereda por la Calle San Camilo igual a 1.00m. de profundidad para
las calicatas C-1 y C-2 que arrancan a +/- 0.00m., el subsuelo del área en cuestión
dispone de adecuada resistencia, constituyendo por lo tanto adecuado material de
fundación, que justifica la adopción de un sistema de Cimentación Superficial para las
estructuras proyectadas, es decir cimiento corrido y zapatas aisladas.
4.2 Capacidad de Carga
4.2.1. Por Corte
Si efectuamos un análisis de estabilidad, llegamos a las siguientes
conclusiones:
Que para el caso de requerirse un elemento de Cimentación consistente en
Cimiento Corrido de sección transversal no menor de 0.40 m. desplantado a la
profundidad de Df=1.20 m. desarrolla de acuerdo a las ecuaciones de Capacidad de
Carga, un valor de Capacidad Portante del orden de 6.0 Kg/cm2 (589Kpa), el mismo
que se encuentra analizado en la Lamina Nº01 que se anexa.
4.2.2 Por asentamiento
De acuerdo con criterios de Teng y Terzaghi se confirma el valor de 6.0
Kg/cm2 (589Kpa), el mismo que se encuentra analizado en la Lamina Nº01 que se
anexa.
4.2.3 Por hundimiento
Dada a las características del suelo de fundación, y como consecuencia a su
no contaminación al no existir presencia de sales solubles y sulfatos, no es posible la
generación de colapsos, que origine hundimientos bruscos, ni graduales de las

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zapatas en forma individual que produzcan asentamientos diferenciales de magnitudes
no previstas.
De acuerdo a los criterios establecidos por Bjerrum la distorsión angular
máxima que puede darse en este tipo de edificaciones no debe ser mayor de 1/300.
Por tanto se confirma el valor de 6.0 Kg/cm2 (589Kpa).
4.3.- Efectos de Sismo.-
Los suelos investigados no son susceptibles de sufrir cambios bruscos en sus
propiedades físicas y mecánicas debido a vibraciones, por lo que en el presente
caso, se recomienda calcular las fuerzas sísmicas en la forma usual y recomendada
en las Normas Técnicas E.030-2016 Diseño Sismorresistente del Nuevo Reglamento
Nacional de Edificaciones (RNE). / Enero 2016.
El factor de suelo contemplado en dicha Norma depende las características de
los suelos que conforman el perfil estratigráfico del subsuelo. El perfil del suelo que se
encontrará dentro de la profundidad activa de cimentación es decir gravas
medianamente compactas, se pueden clasificar como Tipo “S1”, correspondiéndole
un Factor de Suelo (S) igual a 1.0 y un Periodo Fundamental de vibración de Tp (s)
=0.4 seg., TL (s) =2.5 seg., factores a considerar en el diseño sísmico conjuntamente
para las condiciones correspondientes a la Zona 4.
De tal manera que:
T< Tp C = 2.5
Tp < T < TL C = 2.5 x ( Tp / T )
T > TL C = 2.5 x ( ( Tp x TL ) / T
2
)
donde:
T: Periodo fundamental de la estructura para el análisis estático o periodo de un
modo en el análisis dinámico.
Tp: Período que define la plataforma del factor C.
TL: Período que define el inicio de la zona del factor C con desplazamiento constante.
C: Factor de amplificación sísmica.
Tanto el valor del periodo fundamental de la estructura (T), necesario para
evaluar el coeficiente sísmico (C), como los valores del factor de ductilidad (Rd) y
peso de la edificación (P) deberán ser evaluadas por el Proyectista, por cuanto
dependen de las características propias de cada edificación, de esta manera,
reemplazando dichos valores conjuntamente con los valores de Z, U, y S de la
expresión que define V, se obtendrá finalmente la fuerza sísmica horizontal a
considerar en el análisis estructural de la edificación.

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RESUMEN DE LOS PARAMETROS DE DISEÑO SISMICO
FACTORES SIMBOLO VALORES
Zona 4 Z 0.45g
Uso U 1.00
Suelos S 1.00
Coeficiente Sísmico C 2.50
Periodo predominante Tp (s), TL (s) Tp(s)=0.4seg;TL(s)=2.5 seg.
Suelos de cimentación GP
V.- ELEMENTOS DE SOSTENIMIENTO
Cuando sea necesario efectuar excavaciones hasta una profundidad mayor que
la profundidad de la cimentación de las edificaciones vecinas, de ser el caso deberá
preverse la construcción de elementos de sostenimiento, recomendándose por la
profundidad de excavación el uso de muros anclados con cables postensados,
tomando en cuenta lo establecido en la Norma Técnica E.050 Suelos y
Cimentaciones, y Norma G.050 Seguridad durante la construcción.
El trabajo deberá ser cuidadosamente planificado para poder realizarlo en el
menor tiempo posible, y así evitar causas fortuitas que puedan alterar las condiciones
de diseño, situaciones especiales deberá consultarse con el Especialista.
Deberá controlarse el riego de los jardines vecinos. De encontrar filtraciones
de agua o desagüe, ésta especificación técnica no tiene validez y deberá consultarse
con el Profesional Especialista.
Para el diseño de los elementos de sostenimiento deberá tomarse en cuenta
que el terreno de Lima tiene una cohesión que por lo general va de 0.2 a 0.4 Kg/cm2,
incluso hay estudios realizados en la Costa Verde que sostienen que se han llegado a
medir valores de hasta 0.8 Kg/cm2 de cohesión. Esto, en el diseño de calzaduras, es
conocido como el efecto de la cohesión aparente, y lo que hace es favorecer a los
muros de contención; es decir, contrarresta los empujes activos actuantes en los
muros.
De la recopilación de información respecto a ensayos de corte directo
realizados con anterioridad en el Perú se tiene: Dr. Alva Hurtado (2008) un ensayo
de corte directo “in situ” para el Proyecto Interseguro CIA de Seguros de Vida Av.
República de Panamá San Isidro, obteniéndose valores de φ = 43.5º y c = 0.27
kg/cm2.; la Universidad Nacional de Ingeniería (1972) realizó tres ensayos de corte
directo “in-situ” en el conglomerado de la ciudad de Lima, donde se obtuvieron
valores de φ de 35 a 40º, con una cohesión de 0.4 a 0.5 kg/cm2, característicos en
estos tipos de suelos; posteriormente Shuan (1997) para el Intercambio Vial
Universitaria-Venezuela para un material GP-GM obtuvo valores de φ = 34º y c =
0.15 kg/cm2; luego Cañari (2001) realizó un ensayo de corte directo in situ en la
grava GP del acantilado de la Costa Verde en Miraflores arrojando resultados de 40º
de fricción y 0.55 kg/cm2 de cohesión.

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Por lo antes mencionado, dada la profundidad de excavación que requiere el
proyecto y de otras experiencias, se propone la adopción de los siguientes
parámetros geotécnicos para el análisis de empujes y estabilidad de los futuros
cortes que se efectuaran para la estabilización de la excavación del proyecto, los
mismos que serán verificados al momento de su ejecución:
Profundidad
metros
Tipo de Suelo
Parámetros Geotécnicos
Peso
específico
(KN/m3)
Angulo de
fricción(°)
Cohesión
(KN/m2)
0.0 - 1.0 Relleno 17 20 5
1.0 - 5.0
Grava
medianamente
densa
20 38 20
5.0 - 12.0 Grava densa 21 40 25
12.0 - 20.0
Grava muy
densa
22 42 30
20.0 - 40.0
Grava muy
densa
22 43 35
Notas de referencia.-
- El Constructor decidirá de acuerdo a las circunstancias que vaya observando, si
es necesario algún sistema de apuntalamiento o una preparación adicional.
- El Art. 33 (33.1) de la Norma Técnica E.050 en su último párrafo señala:
“La necesidad de construir obras de sostenimiento, su diseño y construcción son
de responsabilidad del contratista de la obra.”
VI.-EMPUJES DE TIERRA
Para el cálculo de empujes de tierra en las paredes de los sótanos y la
cisterna, deberá considerarse el coeficiente de empuje de tierra tomando en cuenta
los siguientes valores antes mencionados.
Estos valores, si bien son conservadores, se recomiendan debido a que
generalmente la zona de los muros se trabaja en un estado del terreno no muy denso,
y por ende, es donde se producen grandes empujes.
VII.-RIESGO DE LICUEFACCIÓN
La licuación en los suelos granulares con predominio de arenas, ocurre cuando
pierden toda capacidad de soporte, es decir los parámetros de corte se hacen igual a
cero, como consecuencia de elevadas presiones del agua intersticial por efecto de
una acción dinámica rápida como la de un sismo. Sin embargo para que ocurra la
licuación, los suelos granulares deben reunir ciertas características como son:

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• Densidad relativa inferior a 50%
• Diámetro de las partículas D10, menor a 0.1 mm.
• Coeficiente de uniformidad (Cu) inferior a 5.00
• Saturado
Al nivel de fundación, las investigaciones geotécnicas no han detectado estas
condiciones, en tal sentido se llega a la conclusión que no hay peligro de la ocurrencia
de tal fenómeno.
VIII.- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
8.1 Condiciones de Cimentación Propuesta.
• Con la aproximación propia de la exploración ejecutada, podemos establecer que
para las edificaciones del Proyecto en referencia, se podrá adoptar sistemas de
cimentación superficial, por medio de cimentaciones corridas y zapatas aisladas.
Los elementos de cimentación, en todos los casos deberán desplantarse a una
profundidad no menor de Df= 1.20 m., en el estrato gravoso en una matriz
arenosa (GP) detectado a partir del nivel más desfavorable a - 1.00m.
(calicatas C-1 y C-2) con respecto al nivel +/- 0.00 que corresponde a la vereda
por la Calle San Camilo igual a 1.00m. de profundidad para las calicatas C-1 y
C-2 que arrancan a +/- 0.00m., pudiendo lograrse mediante la utilización de
subzapatas de concreto en el caso poco probable que el estrato gravoso se
detectase a profundidad mayor. La profundidad de desplante “Df” se define: En
edificio sin sótano, como la distancia vertical de la superficie del terreno al fondo
de la cimentación. En edificios con sótano, como la distancia vertical entre el nivel
del piso terminado del sótano al fondo de la cimentación.
• Para los efectos del dimensionamiento de los cimientos corridos, zapatas aisladas
u otro tipo, se podrá asignar al subsuelo al nivel especificado un valor de “Presión
Admisible” no mayor de 6.0 Kg/cm2 (589Kpa), tanto por falla por esfuerzo
cortante, como por asentamiento.
• La profundidad de Enterramiento y la sección transversal de Cimientos corridos no
podrá ser menor de 1.20 m. y 0.40m. Pudiendo ser las zapatas en forma cuadrada
o rectangular. En ningún caso los elementos del sistema propuesto de cimentación
deberán penetrar menos de 20cm. en el estrato gravoso que proporcione la
capacidad de carga de 6.0 Kg/cm2, que recomienda el presente EMS.
• La necesidad de conectar las zapatas aisladas mediante vigas de amarre se han
de supeditar a los requerimientos de Comportamiento Sismorresistente, de
conformidad a la Norma Técnica Peruana E.030-2016 Diseño Sismorresistente, del
Nuevo Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE) /Enero 2016.
• Es conveniente que todos los elementos estructurales se apoyen a la misma
profundidad y calculados de acuerdo a las normas de Diseño Sismorresistente.
• Para evitar situaciones de inestabilidad derivados principalmente de la condición
suelta en que pueden quedar los suelos de apoyo de las zapatas durante el
proceso de construcción que altera totalmente sus propiedades naturales, es
necesario densificar convenientemente el fondo de la excavación.

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• Para el diseño de los tanques cisterna y muros de contención podrán considerarse
los valores de los coeficientes de presión lateral los siguientes:
Reposo Ko = 0.50, Activo Ka = 0.33, Pasivo Kp = 3.00
• En cualquier caso en que al nivel de cimentación se encuentre un lente de bolsón
de limo, deberá profundizarse la excavación hasta sobrepasarlo en por lo menos
20 cms. y vaciar en la altura de sobre excavación efectuada un falso cimiento de
concreto ciclópeo.
• Las cisternas que se construyan deberán ser cuidadosamente impermeabilizadas.
• Se podrá emplear Cemento Pórtland tipo I en la preparación del concreto de los
cimientos, recomendándose un recubrimiento mínimo de 3”, así como
impermeabilizar las paredes de concreto armado en contacto con el suelo, con
pinturas asfálticas a fin de proteger la corrosión del acero de refuerzo.
• En las áreas donde se construirán pisos, terrazas o patios, deberá retirase la
capa superior en un espesor no menor de 0.25m. y reemplazarse por un material
granular seleccionado, colocado en capas de no más de 0.20m. de espesor
compactadas al 95% de la máxima densidad seca del ensayo proctor modificado,
de esa manera se logrará un apoyo adecuado a los pisos y se evitará la formación
de rajaduras.
• La excavación masiva para la cimentación podría afectar a las edificaciones
colindantes, por lo cual el diseño estructural deberá considerar la protección de
tales edificaciones mediante calzaduras, muros-pantalla, o similar. Para el caso de
la utilización de calzaduras, se recomienda que previamente se efectúen las
coordinaciones necesarias con los colindantes, con la finalidad que tomen
conocimiento que se efectuarán obras debajo de su propiedad, a efectos de
mantener la estabilidad de las estructuras existentes. Así mismo es recomendable
tomar muestras fotográficas del estado actual de las estructuras colindantes,
identificando las fisuras o rajaduras que pudieran existir antes del inicio de los
trabajos de la excavación masiva de los sótanos, con la finalidad de prevenir
reclamos posteriores por posibles daños en las Propiedades colindantes,
argumentando causales por las excavaciones masivas.
• Una vez terminada las excavaciones con fines de cimentación, la zona de contacto
suelo-estructura debe ser convenientemente humedecida y compactada. Antes de
la compactación, deberá removerse los fragmentos de roca mayores a 3” hasta la
profundidad de 50cm. por debajo del nivel de cimentación.
• Las instalaciones de agua y desagüe deberán construirse de tal manera que no se
produzcan pérdidas de agua que afecten las características físico mecánicas de
los suelos de cimentación y por consiguiente disminuir su capacidad portante.
• Los resultados obtenidos en el presente estudio, así como las conclusiones y
recomendaciones establecidas, sólo son válidos para el área de influencia en cada
calicata investigada y no garantiza a otros proyectos que lo toman como
referencia.
• El Ingeniero Proyectista puede considerar otro tipo de cimentaciones superficiales
a partir del presente informe, lo mismo que de la capacidad de carga admisible;
para lo cual deberá ajustar estos valores para el ancho de la cimentación que
considere conveniente.

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• En cumplimiento con lo establecido en la Norma Técnica Peruana de
Edificaciones E.050 “Suelos y Cimentaciones”, la información contenida en el
Anexo IV como "RESUMEN DE LAS CONDICIONES DE CIMENTACION" deberá
transcribirse en los planos de cimentación. Esta información no es limitativa, y
deberá cumplirse con todo lo especificado en el presente estudio de Suelos y en el
Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE).
-------------------------------

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IX.- ANEXOS
9.1 Lámina Nº 01.- Análisis de Capacidad de Carga
9.2 Resumen de las Condiciones de cimentación
9.3 Registros y Resultados de Exploración de Suelos
9.4 Plano de Ubicación de puntos de investigación.
9.5 Mapas
9.6 Bibliografía
9.7 Fotografías.

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9.1.- LAMINA Nº 01
ANÁLISIS DE CAPACIDAD DE CARGA
Con fines de establecer un orden de Magnitud de Presiones Admisibles, a
partir de este criterio, acudiremos o emplearemos la ecuación propuesta por
TERZAGHI - PECK (1967), modificado por Vesic (1973), según la siguiente ecuación:
Para zapatas rectangulares
q ult = Sc c Nc + Sq q Nq + 0.4 Sγ γ B Nγ (1)
Para cimientos corridos
q ult = Sc c Nc + Sq q Nq + 0.5 Sγ γ B Nγ (2)
y la capacidad admisible de carga: q ad = q ult / FS, donde:
FS = Factor de seguridad = 3 (para estructuras permanentes)
Este factor de seguridad toma en consideración tres aspectos:
•Variaciones naturales en la resistencia al corte de los suelos.
•Disminuciones locales menores que se producen en la capacidad de
carga de los suelos colapsibles, durante o después de la construcción.
•Las incertidumbres que contienen los métodos o fórmulas para la
determinación de la capacidad última del suelo.
•Excesivo asentamiento en suelos compresibles que haría fluir el suelo
cuando éste, está próximo a la carga crítica o a la rotura por corte.
q ult = Capacidad última de carga o presión última (Kg/cm2)
q ad = Capacidad admisible de carga o presión admisible (Kg/cm2)
Nc, Nq, Nγ = Factores de capacidad de carga según Prandtl, Reissner, Caquat
y Kerisel (1953), en función del ángulo de fricción interna. φ.
Sc, Sq, Sγ = Factores de forma según Vesic (1973)
Haciendo uso del numeral 10.3. Correlación entre ensayos y propiedades de los
suelos, de la Norma E.050 Suelos y Cimentaciones, el PR (Profesional Responsable)
en base a los parámetros obtenidos en los ensayos «in situ» y mediante correlaciones
debidamente comprobadas, puede obtener valores de resistencia al corte no
drenado, ángulo de fricción interna, relación de preconsolidación, relación entre

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asentamientos y carga, coeficiente de balasto, módulo de elasticidad, entre otros. En
consecuencia para la muestra obtenida tomaremos las siguientes informaciones:
Ángulo de fricción interior : φ = 35º (*)
(*) Según B.K. Hough, Basic Soils Engineering. Copyrigh 1957
Nota.- Para el caso de una posible falla local el ángulo de fricción interna φ
y el valor de c, deben ser considerados reducidos a φ´ y c´
respectivamente, luego:
c´ = 0.67c
φ´= arc Tg (0.67 Tg φ )
Para el presente estudio no se considera reducción por una posible falla local,
por cuanto se trata de un suelo denso y la posibilidad de falla es el de corte
general.
Cohesión (Kg/cm2) : c = 0.00
Densidad Húmeda inicial (gr/cm3) : 1.95
Densidad seca inicial (gr/cm3) : 1.885
Contenido de humedad inicial (%) : 1.00
Densidad Húmeda final (gr/cm3) : 2.45
Densidad Seca Final promedio (gr/cm3): 1.96
Contenido de humedad final : 12.95
Si c= 0, Nc y Sc no serán considerados
Considerando que el suelo de cimentación es una grava arenosa medianamente
compacta, con una densidad natural de 2.1 Ton/m3, los parámetros seleccionados
serán:
c = Cohesión = 0.00
γ = Peso Unitario del Suelo (Tn/m3) = 2.20
df = Profundidad de cimentación (m) = 1.20
q = Presión de sobrecarga (Tn/m2) = γ df = 2.64

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B = Ancho de cimentación (m) = 0.50m. (para los cimientos corridos)
= Ancho de cimentación (m) = 2.00m. (para las zapatas rectangulares)
tomando en cuenta los seis sótanos proyectados.
Remplazando valores se tiene:
a) Cimiento corrido
Considerando que la muestra es remoldeada
φ=35° ; FS=3; df =1.20; B = 0.50
Luego:
Para valores de φ = 35° se tiene:
Nc = no considerado Nq = 33.30 Nγ = 48.03
Sc = no considerado Sq = 1.00 Sγ = 1.00
c = 0 q = 2.64 γ = 2.20
de (2) se tiene
q ult = 11.43Kg/cm2
q ad = q ult / Fs = 3.81 Kg/cm2
b) Zapata aislada;
FS = 3 ; df =1.2 ; B = 2.00
Nc = no considerado Nq = 33.30 Nγ = 48.03
Sc =no considerado Sq = 1.28 Sγ = 0.80
c = 0 q = 2.64 γ = 2.20

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20
de (1) se tiene
q ult = 18.02 Kg/cm2
q ad = q ult / Fs = 6.01 Kg/cm2
CUADRO DE JUSTIFICACION DE CALCULOS (*)
Cimiento Angulo Sq q Nq Sy y B Ny df
corrido 35 1 2.64 33.3 1 2.2 0.50 48.03 1.2
zapata 35 1.28 2.64 33.3 0.8 2.2 2.00 48.03 1.2
qu(corrida) 11.43 Kg/cm2 qad(co) 3.81 Kg/cm2
qu(zapata - B=2.0) 18.02 Kg/cm2 qad(za) 6.01 Kg/cm2
(*) NTP E.050 Suelos y Cimentaciones, Art. 10.3. Correlación entre ensayos y propiedades de los suelos. “En base
a los parámetros obtenidos en los ensayos “in situ” y mediante correlaciones debidamente comprobadas, el PR
puede obtener valores de resistencia al corte no drenado, ángulo de fricción interna, relación de pre-consolidación,
relación entre asentamientos y carga, coeficiente de balasto, módulo de elasticidad, entre otros”.
In situ se tomaron mediciones de capacidad portante con el uso de un penetrómetro portátil, instrumento certificado
de lectura directa,
Nota:
De los parámetros de capacidad de carga.-
Para definir los campos o rangos de capacidad portante del terreno, los parámetros
corresponden a una media aritmética de los criterios denominados corte general y
local tal como estima el especialista, criterio que comparten muchos autores.
La adopción de los factores de capacidad de carga usualmente en suelos granulares
se determina de acuerdo a los términos de lo que se denomina "compacidad
relativa". Para suelos muy sueltos, suele reemplazarse el denominado corte local y
lógicamente para suelos densos el corte general.
Asimismo, debe tomarse en cuenta que la construcción de cinco sótanos conlleva a un
alivio de esfuerzos por excavación que ya generó asentamientos antes de la
construcción, en consecuencia las capacidades de carga admisible podrán
incrementarse en las áreas con cinco sótanos.
Por lo tanto se recomienda, que los valores de “Presiones Admisibles” a partir de los
criterios planteados, deben ser adoptados como 6.0 Kg/cm2 (589Kpa).
Nota.- Esta capacidad portante ha sido asimismo reportada en los registros de campo mediante el uso
de un penetrómetro portátil, instrumento certificado de lectura directa. (SOILTEST Products Division –
ELE International)

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21
DETERMINACIÓN DE ASENTAMIENTOS
La presión anterior calculada puede generar asentamientos mayores a los admisibles;
en tal sentido se verificará los asentamientos.
En los análisis de cimentación, se distinguen dos clases de asentamientos,
asentamientos totales y diferenciales, de los cuales, estos últimos son los que
podrían comprometer la seguridad de la estructura.
La presión admisible por asentamiento, es aquella que al ser aplicada por una
cimentación de tamaño específico, produce un asentamiento tolerable por la
estructura.
El asentamiento de la cimentación se analizará en base a la teoría de la elasticidad
S = sqs B ( 1 - µ ) If / Es
S = Asentamiento inmediato máximo (cm)
sqs = Esfuerzo neto transmisible Tn/m2
B = Ancho de cimentación (corrida 0.80m y cuadrada 2.00m.)
En base a los cuadros auxiliares de tipos de suelo y forma de la zapata:
µ = Relación de Poisson = 0.40 (*)
Es = Módulo de elasticidad = 10,000Tn/m2 (*)
If = Factor de influencia de forma y rigidez de la cimentación (cm/m)
If = 112 (cuadrada), If = 254 (corrida), sqs = 60.0Tn/m2
(*) NTP E.050 Suelos y Cimentaciones, Art. 10.3. Correlación entre ensayos y propiedades de los suelos. En base
a los parámetros obtenidos en los ensayos “in situ” y mediante correlaciones debidamente comprobadas, el PR
puede obtener valores de resistencia al corte no drenado, ángulo de fricción interna, relación de pre-consolidación,
relación entre asentamientos y carga, coeficiente de balasto, módulo de elasticidad, entre otros.
In situ se tomaron mediciones de capacidad portante con el uso de un penetrómetro portátil, instrumento certificado
de lectura directa,
S = 60.0 x 2 x (1 - 0.4) x If / 10,000……… (cuadrada)
S = 60.0 x 0.80 x (1 - 0.4) x If / 10,000….. (corrida)
S = 1.12 cm (cuadrada)
S = 1.02 cm (corrida)
El asentamiento total máximo = 1.12 cm.
El asentamiento diferencial se estima como 75% del asentamiento inmediato, es decir
para un asentamiento de 1.12 cm, se espera un asentamiento diferencial de 0.84 cm.
(1.12 x 0.75=0.84)

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Entonces:
d = 1.12 x 0.75 = 0.84 cm
Distorsión angular = d / L
donde L = distancia entre zapatas = 5.0m.
El límite seguro de distorsión angular para edificaciones que no permiten grietas es
de 1/500
Luego reemplazando:
d = (1/500) x 500m. = 1.0cm
Por consiguiente el asentamiento diferencial esperado es menor que el tolerable
calculado.

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23
9.2 .- RESUMEN DE LAS CONDICIONES DE CIMENTACIÓN
(Según Norma E.050 Suelos y Cimentaciones)
SOLICITADO POR:
INVERSIONES EN INMUEBLES LIMA S.A.C.
PROYECTO: VIVIENDA MULTIFAMILIAR - OFICINAS - COMERCIO
Calle San Camilo esquina Av. La Encalada, Mz C, Lotes 1 y 2 acumulados
Urb. Lima Polo and Hunt Club
DISTRITO SANTIAGO DE SURCO, PROV. Y DPTO. LIMA
De acuerdo con la Norma Técnica de Edificaciones E.050 “Suelos y Cimentaciones”, la
siguiente información deberá transcribirse en los planos de cimentación. Esta información no
es limitativa, y deberá cumplirse con todo lo especificado en el presente estudio de Suelos y
en el Reglamento Nacional de Edificaciones.
• Tipo de cimentación.- Cimentación superficial. Cimientos corridos y zapatas aisladas.
• Estrato de apoyo de la cimentación.- Mezcla mal graduada de grava en una matriz
arenosa, medianamente compacto. (GP).
• Parámetros de diseño para la cimentación:
- Nivel de fondo de cimentación.- A partir del estrato gravoso natural en una matriz arenosa
(GP) detectado en el nivel más desfavorable a - 1.00m. (calicatas C-1 y C-2) con respecto
al nivel +/- 0.00 que corresponde a la vereda por la Calle San Camilo igual a 1.00m. de
profundidad para las calicatas C-1 y C-2 que arrancan a +/- 0.00m., profundizándose
dentro de ella 20cm.; y de profundidad de desplante mínimo Df = 1.20m. con la
utilización de subzapatas en el caso poco probable si el estrato gravoso (GP) se
encuentre a mayor profundidad.
- Presión Admisible = 6.0 Kg/cm2 (589Kpa)
- Factor de Seguridad al Corte (estático y dinámico) = 3.0 y 2.50
- Límite de distorsiones Angulares del orden de 1/300
• Asentamiento diferencial máximo aceptable: 1.0 cm.
• Agresividad del suelo a la cimentación.- No detectada. Se considera que la cimentación de
las obras no presentará ningún problema con respecto a la presencia de sales solubles. Se
podrá emplear Cemento Portland Tipo I.
• Nivel de la Napa Freática.- No encontrado.
• Factor de Suelo ( S ) = 1.0
• Periodo predominante de vibración del suelo Tp(s) =0.4 seg. y TL(s) =2.5 seg.
• Recomendaciones adicionales:
a) No debe cimentarse sobre turba, suelo orgánico, tierra vegetal, desmonte, relleno
sanitario o relleno artificial y estos materiales inadecuados deberán ser removidos en su
totalidad, antes de construir la edificación y ser reemplazados con materiales adecuados
debidamente compactados.
Lima, Octubre del 2017

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24
9.6.- BIBLIOGRAFÍA
1.- “Soil Mechanics in Engineering Practice”
K. Terzaghi, R.Peck y G.Mesri
Third Edition
John Wiley & Sons, Inc
United States of América, 1996
2.- “Reglamento Nacional de Edificaciones” - RNE
Norma Técnica Peruana E.030 - Diseño Sismorresistente.
Lima, Enero 2016
3.- “Reglamento Nacional de Edificaciones – RNE”
Norma Técnica Peruana E.050 - Suelos y Cimentaciones.
Lima, Junio 2006
4.- “Reglamento Nacional de Edificaciones – RNE”
Norma Técnica Peruana E.060 – Concreto Armado.
Lima, Junio 2006
5. - “Concrete Manual”
Bureau of Reclamation
United States Department of the Interior
Washington, 1996
6.- “Mecánica de Suelos Aplicada a Cimentaciones”
Dr. Jorge Alva Hurtado.-Profesor Principal de la Fac. de Ingeniería Civil
Universidad Nacional de Ingeniería -
Cimentaciones de Concreto Armado en Edificaciones
I Congreso Nacional de Ingeniería Estructural y Construcción.
7.- “Geotecnia para Ingenieros, Principios básicos”
J. Martínez Vargas / CONCYTEC 1990

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FOTO Nº 01.-UBICACION DE CALICATA C-1
FOTO Nº 02.- CALICATA C-1

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26
FOTO Nº 03.- UBICACIÓN DE CALICATA C-2
FOTO Nº 04.- CALICATA C-2

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27
FOTO Nº 05.- AUSCULTACION A - 3
USO DEL PENETROMETRO PORTATIL
FOTO Nº 07.- BOLONERIAS DETECTADAS DE T.M. 9”

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