Texto Calle Culebreros.pdf

ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS CON FINES DE PAVIMENTACION
MEJORAMIENTO DE PISTAS Y
VEREDAS DEL CENTRO
POBLADO CULEBREROS,
DISTRITO DE SANTA
CATALINA DE MOSSA,
PROVINCIA DE MORROPON
PIURA
PIURA – PERU
DICIEMBRE 2016

INDICE
I.- ASPECTOS GENERALES.-
1.1.- UBICACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO Y SITUACIÓN ACTUAL.-
ACCESIBILIDAD.-
1.2.- CONDICIONES CLIMÁTICAS.-
II.- GEOLOGIA Y GEOTENICA.-
2.1.- ESTRATIGRAFIA.-
2.2.- SISMICIDAD.-
2.3.- GEODINÁMICA EXTERNA.-
III.- METODOLOGIA DE TRABAJO.-
3.1.- FASE DE CAMPO.-
3.2.- ENSAYO DE LABORATORIO.-
a) Propiedades Físicas:
b) Propiedades Mecánicas:
3.4.- TRABAJO DE GABINETE
3.5. PRESENCIA DE NIVEL FREATICO.
3.6.- ENSAYOS DE MUESTRAS INALTERADA.-
3.6.1.- HINCHAMIENTO LIBRE DE LOS SUELOS.-
3.6.2.- LIMITES DE CONTRACCION DE LOS SUELOS.-
3.7.- TRABAJOS A EJECUTAR EN LA VIA.-
IV.- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.-
CONCLUSIONES
RECOMENDACIONES
ANEXOS
- Panel fotográfico
- Ensayos de Laboratorio

INTRODUCCIÓN
El presente estudio de Mecánica de Suelos con fines de Pavimentación, se
realizó a solicitud de la MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE SANTA CATALINA DE
MOSSA, para desarrollar el siguiente estudio de suelos para el Proyecto:
MEJORAMIENTO DE PISTAS Y VEREDAS DEL CENTRO POBLADO DE
CULEBREROS, DISTRITO DE SANTA CATALINA DE MOSSA, PROVINCIA
DE MORROPON - PIURA.
La zona de influencia de dicho estudio y específicamente de dicha
pavimentación, se localiza en las calles principales del Centro Poblado de
Culebreros, del distrito de Santa Catalina de Mossa, Provincia de Morropón,
departamento de Piura.
El presente estudio lo ha realizado personal Capacitado de Laboratorio en
Mecánica de Suelos, iniciándose estos con la prospección del área en estudio
proyectándose, Diez labores verticales de -2.00m de profundidad.
Localizándose materiales como terreno de fundación del tipo “CL” arcillas de
mediana plasticidad con arena color marrón textura firme a dura, “SC” arenas
arcillosas de textura firme húmeda, “ML” limos de baja plasticidad con arena de
textura firme a dura húmeda, respecto a su humedad natural se encuentre casi
igual a su óptimo de humedad, a menos en algunos estratos supera y su nivel
freático no se localizó hasta la profundidad estudiada de -1.50m, con respecto a
su cobertura superficial se localiza material del tipo granular transportado
contaminado con limos plásticos y trazas de ladrillos, entre los niveles de 0.20m
como promedio.

I.- ASPECTOS GENERALES.-
1.1.- UBICACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO Y SITUACIÓN ACTUAL.-
La zona de influencia de dicho estudio y específicamente de dicha
pavimentación, se localiza en las calles principales del Centro Poblado de Culebreros,
del distrito de Santa Catalina de Mossa, Provincia de Morropón, departamento de Piura.
ACCESIBILIDAD.-
Siendo su recorrido desde la ciudad de Piura hasta el puente la Gallega pasando
los caseríos Piedra del Toro, Caracucho por una vía asfaltada en buen estado, luego se
continúa hacia la ruta de Chalaco haciendo un desvío antes de llegar a Pambarumbe
para luego seguir la ruta hacia el Centro Poblado Culebreros donde se encuentra dicho
proyecto no teniendo problemas para llegar a esta zona.
1.2.- CONDICIONES CLIMÁTICAS.-
De acuerdo al método de Thornthwaite (Mapa Nº 2), el clima de la localidad de
Santa Catalina de Mossa presenta una clasificación tipo B1 (o,i) B3´H3, que se
describe como una zona lluviosa, semi fría, con presencia de lluvias sólo en primavera y
verano, y una humedad relativa calificada como húmeda.
ZONA DE
ESTUDIO

Según, los registros meteorológicos de la estación meteorológica CO Chalaco
(SENAMHI), el clima predominante en la zona está caracterizado por un régimen
térmico con una temperatura media de 15,3 °C (Cuadro N° 1), una precipitación media
anual de 823.7 mm, y un medio con 87,7 % de humedad relativa. Las lluvias muestran
una fuerte variabilidad, y es afectada por El Niño; durante el periodo 1982-83 se registró
una lluvia total de 2209,2 mm, mientras que durante 1977-98 el valor observado fue de
1751.7 mm. Los últimos 4 años, fueron particularmente lluviosos, habiéndose
registrados lluvias entre 1000 a 1500 mm anuales.
Geomorfológicamente.- Está constituido por suelos residuales o arenas limosas,
Arcillas inorgánicas de baja plasticidad suelos limosos predominante en esta zona.
II.- GEOLOGIA Y GEOTENICA.-
2.1.- ESTRATIGRAFIA.-
CUATERNARIO:
Pleistoceno:
Depósitos Aluviales.
Los depósitos aluviales mejor desarrollados se encuentran al pie de las estribaciones de
la Cordillera Occidental y en los flancos de los grandes cursos fluviales. Los más
importantes depósitos se encuentran conformando llanuras aluviales.
Depósitos Fluviales
Son los depósitos acumulados en el fondo de los grandes cursos fluviales, están
constituidos por conglomerados inconsolidados, arenas sueltas y materiales limo-
arcillosos, estos depósitos tienen mayor amplitud en los tramos de valle y llanura.
Los suelos que predominan en la zona de estudio corresponden a suelos arcillosos,
producto del intemperismo de la tonalita diorita Pambarumbe.
CENOZOICO:
Terciario Inferior:
Volcánico Llama (Ti-Vll)
Se le ha encontrado en el área suroriental de la cuenca yaciendo discordantemente
sobre unidades más antiguas e infrayaciendo con ligera discordancia angular al
volcánico Porculla con un espesor promedio de 200 m. Su litología está conformada por
bancos masivos de brechas piroclásticas andesíticas gris verdosas, y lavas andesíticas

que por alteración hidrotermal han tomado un color violáceo, existiendo algunas
ocurrencias de lodolitas tobáceas.
MESOZOICO:
Cretáceo Inferior:
Grupo San Pedro (Kim-sp)
Aflora en las partes oriental y central de la cuenca en el área de las provincias de
Morropón y Ayabaca; infrayaciendo al volcánico Lancones.
Está constituido por una potente secuencia clástica volcánica de cerca de 1200 m. En
los niveles inferiores encontramos areniscas tobáceas gris-parduscas transformadas a
metasedimentarias y encima areniscas lodolíticas duras color negro, con capitas de
carbón e intercalaciones delgadas de chert blanco a gris claro.
Grupo Goyllarisquizga (Ki-g).
Se da esta denominación a una secuencia compuesta dominantemente por
cuarcitas bastante tectonizadas. Localmente se diferencian dos miembros litológicos
característicos: el miembro inferior está compuesto por areniscas arcósicas, de grano
fino en capas delgadas, con matices rojizos a blanco verdosos, que se intercalan con
areniscas cineríticas blanco amarillentos y con microconglomerados cuarzosos y el
miembro superior que consiste en bancos masivos de cuarcitas porfidoblásticas de
grano medio a fino con algunos microconglomerados lenticulares bastante compactos.

2.2.- SISMICIDAD.-
El sector del Nor-Oeste de Perú se caracteriza por su actividad Neotectónica muy
tenue, particularidad de la conformación geológica de la zona; sin embargo, los
Tablazos marinos demuestran considerables movimientos radiales durante el
Pleistoceno, donde cada tablazo está íntimamente relacionado a levantamientos de
líneas litorales, proceso que aún continúa en la actualidad por emergencia de costas.
Debido a la confluencia de las placas tectónicas de Cocos y Nazca, ambas que ejercen
un empuje hacia el Continente, a la presencia de las Dorsales de Grijalvo y Sarmiento, a
la presencia de la falla activa de Huaypirá, se pueden producir sismos de gran magnitud
como se observa en el siguiente cuadro:
Sismos Históricos (MR> 7.2) de la región
Fecha
Magnitud
Escala
Richter
Hora
Local
Lugar y Consecuencias
Jul. 09 1587 - - - 19:30
Sechura destruida, número de muertos no
determinado
Feb. 01 1645 - - - - - - Daños moderados en Piura
Ago. 20 1657 - - - - - - Fuertes daños en Tumbes y Corrales
Jul. 24 1912 7,6 Parte de Piura destruido
Dic. 17 1963 7,7 12:31 Fuertes daños en Tumbes y Corrales
Dic. 07 1964 7,2 04:36
Algunos daños importantes en Piura, daños en
Talara y Tumbes
Dic. 09 1970 7,6 23:34 Daños en Tumbes, Zorritos, Máncora y Talara.
Las limitaciones impuestas por la escasez de información sísmica en un período

estadísticamente representativo, restringe el uso del método probabilístico y la escasez
de datos tectónicos restringe el uso del método determinístico, no obstante un cálculo
basado en la aplicación de tales métodos, pero sin perder de vista las limitaciones
citadas, aporta criterios suficientes para llegar a una evaluación previa del riesgo
sísmico en el Nor-Oeste del Perú.
Moreano S. (1994) establece la siguiente ecuación mediante la aplicación del método de
los mínimos cuadrados y la ley de recurrencia:
Log n = 2.08472 - 0.51704 +/- 0.15432 M.
Una aproximación de la probabilidad de ocurrencia y el período medio de retorno para
sismos de magnitudes de 7.0 y 7.5 Mb. se puede observar en el siguiente cuadro:
Magnitud
Probabilidad de
Ocurrencia
Período medio de
retorno
Mb 20 (años) 30 (años) 40 (años) (años)
7.0 38.7 52.1 62.5 40.8
7.5 23.9 33.3 41.8 73.9
2.4.2.- PARÁMETROS PARA DISEÑO SISMO - RESISTENTE (Norma Técnica E030 -
Reglamento Nacional de Edificaciones).
Desde el punto de vista sísmico el territorio peruano se encuentra ubicado en el circulo
Circumpacífico, que comprende las zonas de mayor actividad sísmica en el mundo y
por lo tanto se encuentra sometido con frecuencia a movimientos telúricos. Pero dentro
del territorio nacional, existen varias zonas que se diferencian por su mayor y menor
frecuencia de estos movimientos, así tenemos que las Normas Sismo - resistentes del
reglamento Nacional de Construcciones divide al país en tres zonas.
Mapa de Zonificación sísmica para el territorio Peruano:
 ZONA 1: Comprende el resto de la región de la selva, comprende la ciudad de
Iquitos y parte del Departamento de Ucayali y Madre De Dios en esta zona la
sismicidad es baja.
 ZONA 2: Esta zona la sismicidad es media. Comprende prácticamente el 70%
de la selva, Puno Madre de Dios y parte del Cuzco. En esta región los sismos se
presentan con mucha frecuencia, pero no son percibidos por las personas en la
mayoría de veces.
 ZONA 3: Es la zona de más alta sismicidad. comprende toda la costa peruana,
Tumbes a Tacna, la sierra norte y central y parte de ceja de selva, es la zona
masa afectada por los fenómenos telúricos.

La zona de estudio, se encuentra en la zona 3 de alta sismicidad. A partir de ello, en sus
características estructurales no se identifican rasgos sobre fenómenos de tectonismo
que hayan influido en la estructura geológica de la zona.
I. Sismos de Magnitud VII MM
II. Hipocentros de profundidad intermedia y de intensidad entre VIII y IX.
III. El mayor Peligro Sísmico de la Región está representado por 4 tipos de efectos,
siguiendo el posible orden (Kusin,1978):
a) Temblores Superficiales debajo del océano Pacífico.
b) Terremotos profundos con hipocentro debajo del Continente.
c) Terremotos superficiales locales relacionados con la fractura del plano
oriental de la cordillera de los Andes occidentales.
d) Terremotos superficiales locales, relacionados con la Deflexión de
Huancabamba y Huaypirá de actividad Neotectónica.
De las Normas Técnicas de edificaciones E.030 para Diseño Sismorresistente se
obtuvieron los parámetros del suelo en la zona de estudio:

El área de estudio, corresponde a la zona 3 el factor de la zona se interpreta como la
máxima del terreno con una probabilidad de 10 % de ser extendida en 50 años.
Tipo de suelo S2 – suelo intermedios
Factor de la zona Z (g)= 0.4
Periodo de Vibración del terreno Suelo Tp = 0.9 seg.
Factor de Ampliación del Suelo S = 1.2
Categoría de la edificación C edificaciones comunes
Coeficiente de uso U = 1.0
Factor de Ampliación Sísmica c1 = 0.75
Para T= periodo de vibración de la estructura = H/Ct
El factor de reducción por ductilidad y amortiguamiento depende de las
características del diseño de las estructuras para el Mejoramiento de pistas y veredas
Culebreros, según los materiales usados y el sistema de estructuración para resistir la
fuerza sísmica.
2.3.- GEODINÁMICA EXTERNA.-
Durante épocas de períodos de lluvias, la zona de estudio es afectada por intensas
precipitaciones pluviales que afectan a la ciudad de Chalaco, caseríos y anexos,
causando destrucción de las vías de acceso y afectan la economía de la población
urbana y rural.
La presencia de fenómenos de geodinámica externa se acentúa en los meses de Enero
a Abril, coincidiendo con las mayores precipitaciones pluviales en la cuenca Alta y
Media, que se traducen en el aumento de las descargas del río San Pedro; durante
estos meses se produce gran arrastre de sedimentos de la parte alta a la baja tanto del
valle principal como de sus tributarios, generando fenómenos de colmatación de
sedimentos, erosión de riberas, socavamiento, desbordes e inundaciones que afectan a
centros poblados, vías de acceso, terrenos de cultivos entre otros.
Fenómenos de inestabilidad de taludes, aunque de baja magnitud, se localizan en los
tramos encañonados de los valles. Ocurren deslizamientos, derrumbes, flujos de lodo,
etc. por acción natural o artificial, incentivados por las fuertes precipitaciones en las
zonas altas, fenómenos que se presenta generalmente en las quebradas de fuerte
pendiente y de corto recorrido.
Movimientos de masas - Deslizamientos y Flujos de lodos.
Constituyen el principal fenómeno de Geodinámica Externa que afecta a la zona de
estudio y se incrementan en épocas de intensas precipitaciones pluviales, coadyuvadas
por la pendiente y el tipo de suelos que se sobresaturan y fluyen pendientes abajo.

- Agentes Geodinámicos:
Las precipitaciones pluviales que afectan la zona, permiten la sobresaturación de los
suelos arcillosos y la infiltración, los que secundados por la pendiente y posiblemente
por la actividad sísmica, las masas de suelos fluyen pendiente abajo.
Por el tipo de suelo predominante arcilloso y la pendiente del terreno, en épocas
de fuertes precipitaciones pluviales, la velocidad de erosión del agua aumenta
considerablemente generando la formación de cárcavas, poniendo en riesgo la
seguridad de las estructuras, para lo cual es necesario diseñar sistemas de drenaje.
III.- METODOLOGIA DE TRABAJO.-
La presente evaluación del indicado estudio se desarrolló de acuerdo a las consideraciones
siguientes:
3.1.- FASE DE CAMPO.-
Esta fase la desarrollo personal especializado del laboratorio de suelos,
proyectándose 10 calicatas, con un promedio de -1.50metros de profundidad (sin
presencia de nivel freático), se proyectaron sus perfiles estratigráficos, en esta fase se
procedió a muestrear (muestras alteradas), para determinación de sus características
Físico Mecánicas.
Esta fase concluyo con la evaluación de las canteras para determinar todas sus
características Físico Mecánicas y darles un uso específicos en el proceso constructivo
de la presente obra civil.
En cada una de las prospecciones (calicatas) se identificaron ydescribieronlascaracterísticas
de los materiales que conforman el perfil estratigráfico de las calles tales como tipo de suelo,
humedad, plasticidad, color, etc; todo ello en concordancia con la nomenclatura establecida
para tal fin en la norma ASTM D 2488 - 06 Practice for.
Descripción and Identification of Soils (Visual-Manual Procedure), asímismoseregistraronlas
vistas fotográficas en cada prospección. Dicha información fue levantada en campo en
formatos internos elaborado especialmente para talfinyposteriormentetodalainformaciónfue
vaciada en los registros de perforación de calicatas que se adjuntan en los Anexos de
"Registro de Excavación” y “Ensayos de Laboratorio".
De cada prospección efectuada se obtuvieron muestras representativas en cantidades
suficientes para la ejecución de los ensayos de laboratorio requeridos para determinar las
características físicas de los suelos de fundación, también se obtuvieron muestras

representativas para la ejecución de ensayos de Proctor yCBR, en estoscasossedeterminó
la densidad natural correspondiente.
De la fase de campo se obtuvieron los siguientes datos en el cuadro Nº 01
Cuadro N° 1: Relación de calicatas y estratos
Cuadro N° 1:
Relación de
calicatas y
estratosCALICATA
CALLE Y/O
AV.
COORDENADAS
DATOS
MUESTRA
PROFUNDIDAD
(m)
C – 1
Calle Santa
Rosa
629416 - 9434800
S/M 0.00 – 0.10
M – 1 0.10 – 0.50
M – 2 0.50 – 1.50
C – 2
Calle
Cajamarca
629353 – 9434922
S/M 0.00 – 0.20
M -1 0.20 – 1.50
C - 3 Jr. Union 629464 – 9434862 M – 1 0.00 – 1.50
C - 4
Calle Gaspar
Arreategui
629367 – 9434889 M – 1 0.00 - 1.50
C - 5 Calle Comercio 629353 – 9434922
S/M 0.00 - 0.10
M – 1 0.10 - 1.50
C - 6
Calle Las
Palmeras
629330 –9434952 M - 1 0.00 – 1.50
C - 7
Ingreso a
Culebreros
629329 – 9434813
S/M 0.00 - 0.10
M – 1 0.10 - 1.50
C - 8
Calle
Cajamarca
629326 – 9434771 M - 1 0.00 – 1.50
C - 9 Calle Unión 629243 – 9434735 S/M 0.00 - 1.00
M – 1 1.00 - 1.50
C - 10
Jr. Jose
Bernardo
629244 – 9434663 M - 1 0.00 – 1.50

Las muestras tomadas en la fase anterior se procedieron a realizar los ensayos
para establecer los parámetros Físico Mecánicos, mínimos necesarios, para que el
ingeniero proyectista en base de las recomendaciones proceda a su uso específico. En
conformidad con el Manual de Ensayos de Laboratorio (EM-2000). Los trabajos de laboratorio
permitieron determinar las propiedades de los suelos
Mediante ensayos físicos y mecánicos de las muestras disturbadas provenientes de
cada una de las exploraciones. En la siguiente tabla "Ensayos de Mecánica de Suelos" se
presentan los diferentes ensayos a los que fueron sometidas las muestras obtenidas en los
trabajos de campo, describiendo el nombre del ensayo, uso, método de clasificación utilizado,
tamaño de muestra utilizada y propósito del ensayo.
Tabla N° 1: Ensayos de Mecánica de Suelos Según Norma y Método
NOMBRE DEL
ENSAYO
USO
METODO
MTC
ENSAYO
ASTM
TAMAÑO DE
MUESTRA
PROPOSITO DEL ENSAYO
Análisis
Granulométrico
por tamizado
Clasificación E- 107 D422 200 gr.
Para determinar la distribución
del tamaño de partículas del
suelos
Contenido de
Humedad
Clasificación E- 108 D2216 200 gr.
Determinar el contenido de
humedad del suelo.
Límite Líquido Clasificación E - 110 D4318 200 gr.
Hallar el contenido de agua
entre los estados Líquido y
Plástico.
Límite Plástico Clasificación E- 111 D4318 200 gr.
Hallar el contenido de agua
entre los estados Plásticos y
semi sólidos.
Índice Plástico Clasificación 200 gr.
Hallar el rango de contenido de
agua por encima del cual, el
suelo está en un estado
plástico.
Compactación
Proctor Modificado
Diseño de
espesores
E-115 D1557 45.0 kg
Determinar la relación entre el
Contenido de Agua y Peso
Unitario de los Suelos (Curva
de Compactación).
CBR
Diseño de
espesores
E-132 D1883 45.0 kg
Determinar la capacidad de
carga. Permite inferir el módulo
resiliente.

a) Propiedades Físicas:
En cuanto a los ensayos a ejecutar, se explican y definen los objetivos de cada uno de
ellos. Cabe anotar que los ensayos físicos corresponden a aquellos que determinan las
propiedades físicas de los suelos y que permiten su clasificación.
Análisis Granulométrico por tamizado (MTC E-107)
La granulometría es la distribución de las partículas de un suelo de acuerdo a su tamaño,
que se determina mediante el tamizado o paso del agregado por mallas de distinto
diámetro hasta el tamiz N°200 (diámetro 0.074 milímetros), considerándose el material
que pasa dicha malla en forma global. Para conocer su distribución granulométrica por
debajo de ese tamiz se hace el ensayo de sedimentación. El análisis granulométrico
deriva en una curva granulométrica, donde se plotea el diámetro de tamiz versus
porcentaje acumulado que pasa o que retiene el mismo, de acuerdo al Huso que se
quiera dar al agregado.
Limite Liquido (MTC E-110) y Limite Plástico (MTC E-111)
Se conoce como plasticidad de un suelo a la capacidad de este de ser moldeable. Esta
depende de la cantidad de arcilla que contiene el material que pasa la malla N°200,
porque es este material el que actúa como ligante.
Un material, de acuerdo al contenido de humedad que tenga, pasa por tres estados
definidos: líquidos, plásticos ysecos. Cuando el agregadotienedeterminadocontenidode
humedad en la cual se encuentra húmedo de modo que no puede ser moldeable, sedice
que está en estado semilíquido. Conforme se le va quitandoagua,Ilegaunmomentoenel
cual el suelo, sin dejar de estar húmedo, comienza aadquirirunaconsistenciaquepermite
moldearlo o hacerlo trabajable, entonces se dice que está en estado plástico.
Al seguir quitando agua, Ilega un momento en el que el material pierde su trabajabilidady
se cuartea al tratar de moldearlo, entonces se dice que está en estado semi seco. El
contenido de humedad en el cual el agregado pasa del estado semilíquidoalplásticoesel
Limite Liquido (MTC E-110), y el contenido de humedad que pasa del estado plástico a
semi seco es el Limite Plástico (MTC E-1 11).

Contenido de Humedad Natural (MTC E-108)
El contenido de humedad de una muestra indica la cantidad de agua que esta contiene,
expresándola como un porcentaje del peso de agua entre el peso del material seco. En
cierto modo este valor es relativo, porque depende de las condiciones atmosféricas que
pueden ser variables. Entonces lo conveniente es realizar este ensayo y trabajar casi
inmediatamente con este resultado, para evitar distorsiones al momento de los cálculos.
Clasificación de Suelos por el Método SUCS y por el Método AASHTO
Los diferentes tipos de suelos son definidos por el tamaño de las partículas. Son
frecuentemente encontrados en combinación de dos o más tipos de suelos diferentes,
como por ejemplo: arenas, gravas, limo, arcillas ylimo arcilloso, etc. La determinacióndel
rango de tamaño de las partículas (gradación) es según la estabilidad deltipodeensayos
para la determinación de los Límites de consistencia. Unodelosmásusualessistemasde
clasificación de suelos es el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos(SUCS),elcual
clasifica al suelo en 15 grupos identificados por nombre y por términos simbólicos.
La totalidad de muestras se analizaron en el Laboratorio de Suelos de la Universidad
Nacional de Piura “Facultad de Ingeniería de Minas”; los resultados se presentan en los
Anexos "Registros de Excavación” y “Ensayos de Laboratorio de Suelos".
En el Cuadro N°02: "Resumen de Valores del Ensayo MTC E-1 10, MTC E-1 11 y MTC
E-1 08", se muestran los resultados del laboratorio, identificando la ubicación, la
profundidad, Límite Liquido, Índice Plástico, Contenido de Humedad y clasificación.

Cuadro Nro. 02: Resumen de ensayos por calicata según clasificación
CALICATA CALLE Y/O AV.
DATOS Clasificación
Conteni
do de
Humeda
d %
Limite
Liquido
%
Limite
Plástic
o %
Índice de
Plasticida
d %
MUESTRA
PROFUNDIDAD
(m)
SUCS AASHTO
C – 1 Calle Santa Rosa
S/M 0.00 – 0.10 Mo …. …. …. …. ….
M – 1 0.10 – 0.50 SC A-4(0) 14.38 29 19 10
M – 2 0.50 – 1.50 Mo …. …. …. …. ….
C – 2 Calle Cajamarca
S/M 0.00 – 0.20 Mo …. …. …. …. ….
M -1 0.20 – 1.50 SC A-6(3) 10.94 35 20 15
C - 3 Jr. Union M – 1 0.00 – 1.50 SC A-4(0) 19.11 29 19 10
C - 4
Calle Gaspar
Arreategui
M – 1 0.00- 1.50 SC A-2-6(0) 13.38 34 23 11
C - 5 Calle Comercio
S/M 0.00 - 0.10 Mo …. …. …. …. ….
M – 1 0.10 - 1.50 CL A-7-6(11) 14.68 44 25 19
C - 6
Calle Las
Palmeras
M – 1 0.00 – 1.50 ML A-7-5(7) 12.81 46 31 15
C - 7
Ingreso a
Culebreros
S/M 0.00 - 0.10 Mo …. …. …. …. ….
M – 1 0.10 - 1.50 CL A-7-6(9) 13.61 46 27 19
C - 8 Calle Cajamarca M – 1 0.00 – 1.50 SC A-7-6(2) 13.81 41 26 15
C - 9 Calle Unión S/M 0.00 - 1.00 Mo …. …. …. …. ….
M – 1 1.00 - 1.50 CL A-6(9) 16.11 40 22 18
C - 10 Jr. Jose Bernardo M – 1 0.00 – 1.50 SC A-6(4) 15.35 37 22 15

b) Propiedades Mecánicas:
Los ensayos para definir las propiedades mecánicas, permiten determinar la resistencia
de los suelos o comportamiento frente a las solicitaciones de cargas.
Ensayo de Proctor Modificado (MTC E-1 15)
El ensayo de proctor o Peso Unitario se efectúa para determinar un óptimo contenido de
humedad, para la cual se consigue la máxima densidad seca del suelo con una
compactación determinada. Este ensayo sedeberealizarantesdeusarelagregadosobre
el terreno, para así saber qué cantidad de agua se debe agregar para obtener la mejor
compactación.
Con este procedimiento de compactación se estudia la influenciaqueejerceenelproceso
el contenido inicial de agua del suelo, encontrando que tal valor es de fundamental
importancia en la compactación lograda. En efecto, se observa que a contenidos de
humedad creciente, a partir de valores bajos, se obtienen más altos pesos específicos
secos y por lo tanto mejores compactaciones del suelo, pero que esta tendencia no se
mantiene indefinidamente, sino que al pasar la humedad de un cierto valor, los pesos
específicos secos obtenidos disminuían, resultando peores compactaciones en la
muestra. Es decir, para un suelo dado yempleando el procedimiento descrito, existe una
humedad inicial, Llamada la "optima", que produce el máximo peso específico seco que
puede lograrse con este procedimiento de compactación.
Lo anterior puede explicarse, en términos generales, teniendo en cuenta que, a bajos
contenidos de agua, en los suelos finos, del tipo de los suelos arcillosos, el agua está en
forma capilar produciendo compresiones entre las partículas constituyentes del suelo lo
cual tiende a formar grumos difícilmente desintégrales que dificultan la compactación. El
aumento en contenido de agua disminuye esa tensión capilar en el agua haciendo que
una misma energía de compactación produzca mejores resultados. Empero, si el
contenido de agua es tal que haya exceso de agua libre, al grado de Ilenar casilosvacíos
del suelo, esta impide una buena compactación, puesto que no puede desplazarse
instantáneamente bajo los impactos del pisón.

California Bearing Ratio CBR (MTC E-132)
El Índice de California (CBR) es una medida de la resistencia al esfuerzo cortante de un
suelo, bajo condiciones de densidad y humedad, cuidadosamente controladas.
Se usa en proyectos de pavimentación auxiliándose de curvas empíricas. Se expresaen
porcentaje como la razón de la carga unitaria que se requiere para introducirunpistónala
misma profundidad en una muestra de tipo piedra partida. Los valores de carga unitaria
para las diferentes profundidades de penetración dentro de la muestra patrón están
determinados.
Cuadro Nro. 03: RELACION DENSIDAD HUMEDAD (ASTM D1557) PROCTOR MODIFICADO Y
ENSAYO DE CBR
PROFUNDIDAD Calicata
Muestras
Obtenidas
Clasificacio
n SUCS
CBR (0.1) PROCTOR
95.00% 100% DMS
HUMEDAD
OPTIMA
0.10 – 0.50 C- 1 SC 19,2 19,7 1.860 12.40
0.20 – 1.50 C- 2 SC 5.8 11.7 1.896 11.80
0.00 – 1.50 C- 3 SC 13.60 17.96 1.882 13.00
0.00 – 1.50 C- 4 SC 17.0 20.0 1.811 12.60
0.10 – 1.50 C- 5 CL 13.5 15.5 1.849 13.30
0.00 – 1.50 C- 6 ML 5.9 7.2 1.879 13.10
0.10 – 1.50 C- 7 CL 13.0 19.0 1.854 13.40
0.00 –1.50 C- 8 SC 15.0 21.4 1.966 10.50
1.00 – 1.50 C–9 CL 13.0 16.2 1.847 13.80
0.00 – 1.50 C-10 SC 16.0 29.0 1.732 13.15
3.3.- TRABAJO DE GABINETE
a) Resumen de Ensayos de Laboratorio
Se ha efectuado sus respectivos ensayos de laboratorio los cuales se han denominado
"Resumen de Ensayos de Calicatas" y se presentan en los certificados adjuntos, en
donde se presentan las características físicas ymecánicas de los suelos provenientesde
los diferentes ensayos.

Realizados a las diversas muestras extraídas en laboratorio y en campo, con dichos
resultados se determina la capacidad de soporte, lo que permitirá el diseño de la
estructura de pavimento. Los registros exploratorios se presentan en los Anexos
“Registros de Excavación” y los ensayos completos de laboratorio”
3.4 TRABAJO DE GABINETE
a) Resumen de Ensayos de Laboratorio
Se ha efectuado el compendio de todos los resultados de ensayos de laboratorio, los
cuales se presentan en las tablas 2 y4, en donde se presentan las característicasfísicas,
mecánicas y químicas de los suelos provenientes de los diferentes ensayos realizados a
las diversas muestras extraídas en laboratorio y en campo.
Tabla Nro. 02: Resultados de ensayo de sales solubles.
DATOS
Muestra
Profundidad
(m)
ENSAYO SALES
SOLUBLES
Calicata
C - 1 M - 1 0.10 – 0.50 0.128
C – 2 M - 1 0.20 – 1.50 0.181
C – 3 M - 1 0.00 – 1.50 0.185
C – 4 M - 1 0.00 – 1.50 0.145
C – 5 M - 1 0.10 – 1.50 0.100
C – 6 M - 1 0.00 – 1.50 0.043
C – 7 M - 1 0.10 – 1.50 0.145
C – 8 M - 1 0.00 – 1.50 0.148
C – 9 M - 1 1.00 – 1.50 0.049
C – 10 M - 1 0.00 – 1.50 0.071

b) Perfil Estratigráfico
De acuerdo a la exploración efectuada mediante las calicatas C - 1 a C - 10, tal como
se observa en el récord del estudio de exploración y en los resultados de Laboratorio
adjuntados; el perfil estratigráfico presenta las siguientes características:
DESCRIPCION
CALICATA – 1 (CALLE SANTA ROSA)
SIN / MUESTRA – (0.00 – 0.10m).- Se localiza material de relleno contaminado con
limos grava y trazas de ladrillos.
MUESTRA- 1 (0.10 – 0.50m), Se localiza un material del tipo “SC” Arenas arcillosas
color beige claro, de textura firme húmeda.
MUESTRA- 2 (0.50 – 1.50m), Presencia de roca Volcánica compacta de la
formación Volcánico LLama.
NIVEL FREATICO.- No se localizó hasta la profundidad estudiada de -1.50m.
CALICATA – 2 (CALLE CAJAMARCA)
limos grava, raíces y trazas de ladrillos.
color marrón claro, de textura firme húmeda.
CALICATA – 3 (JR. UNION)
color amarillento claro, de textura firme húmeda.

CALICATA – 4 (CALLE GASPAR ARREATEGUI)
CALICATA – 5 (CALLE COMERCIO)
limos trazas de ladrillos.
MUESTRA- 1 (0.10 – 1.50m), Se localiza un material del tipo “CL” arcilla de
mediana plasticidad con arena color marrón claro, de textura firme húmeda.
CALICATA – 6 (CALLE LAS PALMERAS)
MUESTRA- 1 (0.00 – 1.50m), Se localiza un material del tipo “ML” limos de baja
plasticidad con arena color amarillento rojizo, de textura firme húmeda
CALICATA – 7 (ENTRADA CULEBREROS)
SIN / MUESTRA – (0.00 – 0.10m).- Se localiza material de relleno tipo afirmado,
grava y ladrillos y limos.
mediana plasticidad con arena color amarillento rojizo, de textura firme húmeda.
CALICATA – 8 (CALLE CAJAMARCA)
color rojizo, de textura firme húmeda.

CALICATA – 9 (CALLE UNION)
SIN / MUESTRA – (0.00 – 1.00m).- Se localiza material de relleno tipo afirmado,
limos y trazas de ladrillos.
mediana plasticidad con arena color marrón claro, de textura firme húmeda.
CALICATA – 10 (CALLE JOSE BERNARDO ACEDO)
3.5. PRESENCIA DE NIVEL FREATICO.
En la zona de trabajo de campo específicamente es Pavimentación, paralocual nose
registró presencia de nivel freático hasta la profundidad estudiadade-1.50.Pero su humedad
natural es variable por debajo y cerca de su óptimo y es un indicio para prever que en
periodos de lluvia su humedad natural aumentara en la parte baja.
3.6.- MEJORAMIENTO DE SUELOS A NIVEL DE SUBRASANTE PROYECTADA
El objeto principal es determinar los sectores de suelos de baja capacidad de
soporte o suelos con problemas especiales (expansión, blandos, etc.) con sus
respectivas dimensiones de largo, ancho y profundidades para el reemplazo por
suelos de mejores características físico mecánicas; considerando las variaciones de
altura de subrasante proyectada regidas por el diseño geométrico respecto del nivel
de terreno.
Los criterios que se evaluaran, para determinar los sectores de las calles se
requieren mejoramiento, son:
- Suelos de baja capacidad de soporte
- Presencia de materia orgánica
- Suelos expansivos (suelos de mediana y alta expansión)

- Suelos blandos
3.6.1. Suelos de baja capacidad de soporte
Según lo especificado en el MANUAL DE DISEÑO DE CARRETERAS DE LA
NORMA CE.010 PARA PAVIMENTOS URBANOS. Item 5.7 mejoramiento de
subrasante. Se especifica que en el caso de subrasantes clasificadas como muy
pobre y pobre (CBR < 6 %) se proceda a eliminar el material inadecuado y a
reemplazarlo con un material granular de mejores características resistentes.
Por lo expuesto, en el presente caso, no es necesario efectuar trabajo de
mejoramiento de suelos a nivel de subrasante proyectada porque los suelos, en
evaluación, tienen CBR al 95 % por encima de 6%.
3.6.2. Presencia de materia orgánica
Los suelos orgánicos tipo turba están compuestos principalmente de tejidos
vegetales en estado variable de descomposición, con una textura fibrosa o amorfa,
usualmente de color café oscuro o negro, olor orgánicos y elevada relación de
vacíos. Por deficiente estructura son altamente consolidables teniendo un
comportamiento mecánico muy crítico.
En las calicatas exploratorias realizadas en la vía principal no se encontró materia
orgánica.
3.6.3. Suelos expansivos (suelos de mediana y alta expansión)
Los suelos de fundación del pavimento a proyectar no deberá presentar expansión
alguna que pongan en riesgo la estructura del pavimento; por tanto la expansión
libre deberá ser baja.
Para la estimación del potencial de expansión de los suelos que conforman la vía,
se ha utilizado medidas indirectas como la propuesta por Holts y Gibas – 1956, los
cuales califican el grado de expansividad en función de la plasticidad de los suelos,
como muestra en el siguiente cuadro:
Cuadro N° 4: REQUERIMIENTOS DE POTENCIAL DE EXPANSIÓN DE
SUELOS
POTENCIAL
DE
EXPANSION
INDICE DE
PLASTICIDAD
LIMITE
LIQUIDO
Muy Alto >32.0 > 70.0

Alto 23.0 - 32.0
50.0 -
70.0
Medio 12.0 - 23.0
35.0 -
50.0
Bajo < 12.0
20.0 -
35.0
De la evaluación de los valores encontrados se concluye que los suelos en el tramo
en estudio, y que conforman el terreno de fundación, solo presentan plasticidad
media a baja.
3.6.4. Suelos blandos
La deformación de suelos cohesivos aún bajo cargas relativas pequeñas, es
tradicionalmente reconocida como un problema de fundamental interés, por ser
causa de graves deficiencias de comportamiento. Los suelos que se consideran
blandos son aquellos clasificados en SUCS como CL.; de comprensibilidad
relativamente baja y suelos tipo CH, MH, OH y Pt; por ser francamente
comprensibles. Ninguno de estos tipos de suelos se encuentra en la zona de
estudio, solo “CL” y ML.
Como resultado de la evaluación realizada se concluye que si requieren trabajos de
mejoramiento de suelos en la zona evaluada.
3.7 TRABAJOS A EJECUTAR EN LA VIA
A continuación se presentan los típicos casos de trabajos que podrían presentarse en la
zona de estudio.
CASO 1
Cuando el nivel de la subrasante proyectada está por encima del terreno natural.
1. Escarificar la superficie, según ancho definido, en una profundidad
mínima de ciento cincuenta milímetros (150 mm).
2. Perfilar y Compactar el terreno de fundación con la humedad natural
existente al 90% de la MDS, de ser el caso humedecer la capa a compactar a
fin de llegar al grado de compactación antes indicado.
3. La altura comprendida entre el nivel de la subrasante y el nivel del terreno
natural, estará conformado con material de corte de las explanaciones con
índice de plasticidad < 11% y tipo A-1-a, A-1-b, A-2-4, A-2-6 y A-3, esta capa

se conformara y compactara al 90% de la MDS obtenida del Proctor
modificado (concordante a los valores de compactación exigidos para base y
cuerpo de terraplén según EG-2013) en capas de 0.15 o 0.20m,
convenientemente a la altura de relleno requerida. En caso de no encontrar
estos tipos de material, se empleara material de relleno procedente de
Cantera Sancor o la Viña (material préstamo).
4. La capa superficial (nivel subrasante) se compactara al 95% de MDS
(concordante con los valores de compactación exigidos para la corona de
terraplén según la EG-2013).
CASO 2
Cuando el nivel de la sub rasante proyectada está por debajo del terreno natural
1. Cortar el suelo excedente hasta el nivel de sub rasante y analizar su
posterior empleo en relleno.
2. Escarificar en una profundidad mínima de ciento cincuenta milímetros
(150 mm) y conformar de acuerdo a pendientes transversales especificadas.
3. La capa superficial (nivel de sub rasante) se compactara al 95% de MDS
Sub
rasante
Terreno
natural
Terreno
natural
Sub rasante

CASO 3
Cuando el nivel de la sub rasante proyectada está al mismo nivel del terreno natural
1. Escarificar en una profundidad mínima de ciento cincuenta milímetros
(150 mm) y conformar de acuerdo a pendientes transversales especificadas.
2. La capa superficial (nivel de sub rasante) se compactara al 95% de MDS
Terreno
natural
Sub rasante

IV.- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.-
CONCLUSIONES
4.1.- El presente estudio de Mecánica de Suelos con fines de Pavimentación, se realizó
a solicitud del INGENIERO PROYECTISTA, para desarrollar el siguiente estudio de
suelos para el Proyecto: MEJORAMIENTO DE PISTAS Y VEREDAS DEL CENTRO
POBLADO DE CULEBREROS, DISTRITO DE SANTA CATALINA DE MOSSA,
PROVINCIA DE MORROPON - PIURA.
4.2.- La zona de influencia de dicho estudio y específicamente de dicha pavimentación,
se localiza en las calles principales del Centro Poblado Culebreros, del distrito de Santa
Catalina de Mossa, Provincia de Morropón, departamento de Piura.
4.3.- El presente estudio lo ha realizado personal Capacitado en Mecánica de Suelos,
de Ingeniería Geológica, iniciándose estos con la prospección del área en estudio
proyectándose, diez labores verticales de -1.50m de profundidad.
4.4.- En las diferentes calles del centro poblado de Culebreros se observó en la calle
Santa Rosa desde Calle Unión hasta Calle comercio (Plaza de armas) afloramiento
rocoso de aprox. 90m. de distancia, la cual se recomienda considerar una partida para
uso de equipo especial para el tratamiento de la Roca.
4.6.- En las calles Jr. Jose Bernardo y calle Cajamarca (hacia la calle Union C-08) se
sugiere considerar muros de contención para evitar posibles derrumbes.
4.7.- Se concluye que en el siguiente estudio el material que más predomina es el del
tipo “CL” arcillas de mediana plasticidad color marrón y amarilla de textura firme a dura,
“SC” arenas arcillosas de textura firme húmeda, “ML” limos de baja plasticidad con
arena de textura firme a dura húmeda, respecto a su humedad natural se encuentre casi
igual a su óptimo de humedad, a menos en algunos estratos supera pero después de -
1.50m y su nivel freático no se localizó hasta la profundidad estudiada de -1.50m, con
respecto a su cobertura superficial se localiza material del tipo granular transportado
contaminado con limos plásticos, raices y trazas de ladrillos, entre los niveles de 0.10m
– 1.00m.
4.8.- Con respecto a su ensayo de CBR el más bajo es de 7.2% AL 100% de su
máxima densidad, con el que se debe trabajar para diseño de pavimento.

RECOMENDACIONES.-
4.6.- Se recomienda al ingeniero proyectista trabajar con el CBR más bajo para calcular
su paquete estructural. Siendo el más bajo 7.2%.
4.7.- Con respecto a los análisis de cloruros, sulfatos y sales realizados mediante
ensayos químicos estos presentan valores bajos en contenido de sales solubles
totales está entre los rangos de (0.043 y 0.185%), los que indica agresividad baja al
concreto se recomienda utilizar cemento tipo “ MS”, para una mayor vida útil de dicho
proyecto.
4.8.- DE LA SUBRASANTE.-
Con la información obtenida en campo, datos de laboratorio y proyección topográfica,
nos permite inferir sobre las características y comportamiento de la futura sub rasante
en el sentido de que dicho estrato está compuesto de arcilla de baja a mediana
plasticidad de textura firme a dura a la Clasificación Unificada de suelos “CL”, limos
inorgánicos de baja plasticidad de clasificación Unificada de “ML”, arenas arcillosas de
clasificación Unificada “SC”, con humedad variable en épocas de sequía, para la vía
estudiada.
Estas capas luego de ser cortadas a su cota para la sub rasante definida en los
planos, deberá ser regados con gran cantidad de agua para alcanzar su penetración de
humedecido de (0.15 m.) mínimos según lo especificado en las Normas con la finalidad
de recibir la capa Sub - base. Los materiales deteriorados que conformaran la
superficie de la sub rasante luego de haber sido cortados por debajo de las cotas
establecidas en los planos, humedecidos y compactados al óptimo de humedad, en un
espesor no menor de 0.15 m. Y en las áreas donde posiblemente falte relleno o se
corte para mejoramiento de sub rasante, se completará con material de préstamo
debidamente seleccionada por el ingeniero a cargo de la obra. Para ser aprobada esta
importante Partida deberá tener pruebas de compactación de Laboratorio con una
densidad no menor del 95% del Proctor modificado, método AASHTO T-180 D.
No se permitirá la presencia de basura o materia orgánica dentro del material de la
Sub rasante y todas los que no tengan buenas características en el terreno de
conformación se rechazaran y eliminaran manualmente en el acto.
4.9.- Como ya explicamos en el Iten de 4.4 de Conclusiones sobre la humedad natural
que aumentara en épocas de lluvias por lo que se recomienda colocar una capa de
material granular tipo hormigón cargado al grueso con tamaño máximo de 3” de 0.15m

de espesor, luego se colocara su capa de sub base cuyo espesor serán según cálculo
del ingeniero proyectista, pero no menores a 0.20m.
4.10.- Después de que la subrasante ha sido formada según el alineamiento rasante y
sección transversal correspondiente, se debe estar completamente compactada.
4.11.- Para el uso de base para veredas se puede utilizar un 20% del material propio
seleccionado y zarandeado (limpio de desechos sólidos) y un 80% de material
hormigonado.
4.12.- Requisito de Compactación: para el afirmado u hormigón mezclado con el terreno
natural, será no menor del 96 % de la máxima densidad determinada según AASHO T -
180 “A”.
4.13.- En el diseño de la pavimentación rígida y con bloquetas de las calles se debe
considerar el drenaje de las aguas pluviales según la topografía del área en estudio,
debido a que la infiltración de las aguas pluviales, pueden desestabilizar la estructura
del pavimento.
4.14.- Con respecto a las canteras se recomienda las siguientes canteras aledañas de
la zona.

VISTAS
FOTOGRAFICAS
DE
EXCAVACIONES

PLANO DE UBICACIÓN
DE CALICATAS

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