Paulina Calvo - Natalia Pérez Ramos / Taller Integrado / Arquitectura / 2010

Estudio de SueloIV Región de Coquimbo

Chile

Estudio de SuelosINDICEIV Región de Coquimbo

1. Tipos de suelo Mapamundi / Mapa Chile2. Zonificación sísmica 3. Topografía4. Sectores de expansión en La Serena Sectores de expansión vulnerables a inundaciones, sismos y

tsunamis. 5. Clasificación de suelos6. 3 sistemas de clasificación de suelos7. Ordenes de suelo Horizontes de suelo Mapa región ordenes de suelo Clasificación según sistema AASHTO8. Propiedades físicas de los suelos9. Diseño de cimentaciones10. Mecánica de suelo11. Glosario y video12. Bibliografía13. Conclusión

Cordillera de los Andes EntisolesUltisolesInceptisolesAridisolesMollisoles

Espodosoles

Estudio de SuelosTIPOS DE SUELOIV Región de Coquimbo

Tipo de Suelo

Porcentaje de

superficie en el

mundo

Aridisoles 19.2

Inceptisoles 15.8

Alfisoles 14.7

Entisoles 12.5

Oxisoles 9.2

Molisoles 9

Ultisoles 8.5

Espodosoles 5.4

Vertisoles 2.1

Histosoles 0.8

Suelos diversos 2.8

Total 100De acuerdo a la extensión longitudinal de Chile, existen diversos tipo de suelos. Carentes de humedad (Norte Grande), o saturados de agua (Sur)

PELIGROS Y VULNERABILIDADES FISICOS DE LA CIUDAD DE LA SERENA, CHILE, VERSUSLAS DEMANDAS DEL MERCADO INMOVILIARIO LOCAL .pdf/http://elistas.egrupos.net/cgi-bin/eGruposDMime.cgi?K9D9K9Q8L8xumopxCdtlozmepCSPUTQCvthCnoqdy-qlhhyCWURYifb7

Un sismo grado 4 en la escala de Richter.27/02/2010

SISMICIDAD nombre técnico usado en sismología para decir "cantidad de sismos en un lugar".

/www.proyectosalonhogar.com

HIPOCENTRO (O FOCO) punto en la profundidad de la Tierra desde donde se libera la energía en un terremoto. Cuando ocurre en la corteza de ella (hasta 70 km de profundidad) se denomina superficial. Si ocurre entre los 70 y los 300 km se denomina intermedio y si es de mayor profundidad: profundo (recordemos que el centro de la Tierra se ubica a unos 6.370 km de profundidad).

PICENTRO punto de la superficie de la Tierra sobre el hipocentro. Es la localización donde la intensidad del terremoto es mayor.

BORD

ECO

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Estudio de SuelosZONIFICACIÓN SISMICAIV Región de Coquimbo

Semiáridos:Al encontrarse en una zona intermedia entre el desierto del norte y la vegetación de la zona central.

Perfi

l Top

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fico

IV R

egió

n

/ Valle a Cordillera de los AndesSedimentaciones de ríos pedregosos o arenosos muy poco evolucionados o con evolución incipiente.

/ Planicie Litoral:Terrazas escalonadas de gran extensión, sobre todo en áreas de desembocaduras de ríos con algunas formaciones dunarias. Suelo arenoso que es poroso y permeable, no retiene humedad. En la costa predomina el clima desértico .

/ Valles fluviales transversales (NO Depresión Intermedia)Cordones transversales que unen la cordillera de la costa con la de Los Andes, originando valles, el clima poco desértico y húmedo permite suelos fértiles.

REGIÓN DE LOS VALLES TRANSVERSALES

Estudio de SuelosTOPOGRAFÍAIV Región de Coquimbo

Modelo D

igital, Franja Litoral Central.

LA REGION DE TERRAZAS DE ORIGEN MARINO

LA REGION DE TERRAZAS DE ORIGEN MARINO

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UBICADA ENTRE LOS 26ºS y 361S , zona de gran sismicidad, caracterizada por sismos de foco profundo.

Pliocuaternario plataformas marinas escalonadas, encajonamiento de terrazas fluviales y edificaciones dunarias.

PROBLEMATICAEmplazamiento total de la ciudad en 5 niveles y el aumento de la demografía se desplaza a asentamientos en la terraza mas baja el sector hacia el borde costero de gran vulnerabilidad, (Av. Del Mar)

SECTORES DE EXPANCIÓN ACTUAL DE LA SERENA

fuente/ I municipalidad de La Serena.

VALORES PROMEDIOS ALTOS EN M2 DE SUELO CIUDAD

SECTORES DE EXPANSIÓN VULNERABLES A INUNDACIONES, SISMOS Y TSUNAMI

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Estudio de SuelosCLASIFICACIÓN DE SUELOSIV Región de Coquimbo

Para determinar los tipos de suelo existen diversos mecanismos de clasificación de suelos, de acuerdo a su morfología, uso, clima en que se encuentran, zonificación, etc. GEOLOGICA

CLIMATICA

GENÉTICA

INGENIERÍL

NUMÉRICA

QUÍMICA

De acuerdo a los efectos del clima sobre estos:1. Suelos zonales ( de acuerdo al clima)2. Suelos intrazonales (independientes)3. Suelos Azonales (Poco evolucionados)

Dependen de su origen. Su grado de desarrollo del perfil. Tipo de humus, propiedades químicas, mineralogía.

En relación a su uso en fundaciones o materiales.1. USCS ( Sistemas de clasificación de

suelo unificado. * Grano Grueso * Grano fino * Altamente Orgánicos2. AASHTO Proyección del la perdida suelo agrícola por avance

urbano.

Existen al menos 3 sistemas de clasificación de suelos

para el ámbito de ingeniería y construcción:

. Sitema USCS. Sistema Unificado de Clasificación de Suelos Este sistema divide los

suelos primero en dos grandes grupos, de granos gruesos y de granos finos.

. Clasificación según NCh433;DISEÑO SISMICO DE EDIFICIOS

clasifica suelos segun tipo I, II, III, IV.

.Clasificación según AASHTO; se utiliza en Chile para diseño de carreteras y puentes

WEB GRAFÍA sistemas de clasificación de suelos www.google.com

21 3 4 5

1. Zonas humedas / por lo tanto se presentan humedos durante el año. Arcilloso.

2. Zonas Húmedas Montañosas / Suelos negros de formaciones volcánicas.

3. Zonas áridas / Permanecen secos y carecen de vegetación. Colores Claros.

4. Carecen de horizontes bien desarrollados por corresponder a materiales resistentes a la meteorización. Son suelos jóvenes sin desarrollo o bien, suelos viejos.

5. Zonas Húmedas o frías / Fuertemente orgánico y fértil. Saturado en agua al menos una vez al año.

Estudio de SuelosORDENES DE SUELOIV Región de Coquimbo

-A00 Hojas y residuos orgánicos sin descomponerA0 Residuos parcialmente descompuestosA1 Materia orgánica (Color oscuro)A2 Efecto de lavado (Color Claro)-Transición A-B-B2 Precipitación de sustancias lavadas B3 Transición B-C-Fragmentación y restos de meteorización de la roca madre.-Roca madre sin alterar.H

OR

IZO

NT

ES

DE

SU

EL

O

6 7 8 9 1110

6. Zonas húmedas / Un poco + evolucionados que Efisoles, evidencias de eluviación. Alto contenido de materiaorganica. No poseen un horizonte tal. Muchos derivan de cenizas volcanicas.

7. Zonas subhúmedas o semiáridas / Zonas pastisales asegura materia organica en profundidad. Se han producido descomposición y acumulación en grandes cantidades de materia orgánica.

8.- Selvas tropicales Humedas / Mayoritariamente en Sudamerica y africa. Color rojo y amarillo debido a la arcilla. Escasa fertilidad.

9. Zonas húmedas y frías / Alta presencia de bosques. Poseen un horizonte de eluviación. Horizonte B con significativa acumulacipon de arcilla.

10. Climas con exceso de precipitaciones , pero con una estación parcialmente seca. Pobres en bases.

11. Zonas pantanosas y valles aluviales / Ricos en Arcilla. Se quiebran en estación seca con grietas de 1 cm de ancho. Fuerte expansion al humedecerse y contraccion al secarse.

Código Orden Suborden Gran grupota ENTISOL Psapents Torripsamentsgo ENTISOL Ochrthids Cryochreptsli ENTISOL Ortheeents Cryochrtheptsto ENTISOL Ortheeents Cryochrtheptsca ARIDISOL Orthids Torripsamentsgand ARIDISOL Orthids Camborthids

gr INCEPTISOL Orchreps Cryochrepts

Estudio de SuelosORDENES DE SUELOIV Región de Coquimbo

SISTEMA AASHTO, determinaciones de laboratorio de GranulometríaLimite, liquido e índice de plasticidad -> Obras viales

/ GranularesBOLONESGRAVASARENAS

/ FinosLIMOSARCILLAS

/ FormasREDONDO SUBREDONDEADOSUBANGULARESANGULARES

+ Angular+ Resistencia de suelos

Estudio de SuelosCLASIFICACIÓN DE SUELOSIV Región de Coquimbo

ARCILLAPropiedades de plasticidad y cohesivas.Menos de 0.002 de diámetro. Las partículas de arena son sumamente pequeñas y solo se pueden ver con un microscopio.

LIMOIntermedio en el tamaño de sus partículas. Poco plásticos. Visible solo con microscopio.

ARENA Y GRAVAMaterial granular no plástico. Partícula rocosa de mayor tamaño. Se pueden ver sin microscopio.

DESECHOS ORGÁNICOSConsta principalmente de desechos vegetales.

Un ingeniero necesita saber: - granumelometría – tamaño – forma – orientación – Composición química de las partículas – Fracciones coloidales y sedimentales que contiene.

PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS SUELOS

PROPORCIONES EN VOLUMEN PROPORCIONES EN MASA

SUELO=material trifásico_particulas sólidas_espacios de agua _aire

Para caracterizar un depósito de suelo a traves de propiedades físicasque se expresa en proporciones de VOLUMEN y de MASA.

ESQUEMA DE FASES QUE CONSTITUYEN UN ELEMENTO DE SUELO

DISEÑO DE CIMENTACIONES

Los criterios en cuanto a tipo de cimientos, su profundidad y cargapermisible o carga de apoyo, deben cumplir 2 requisitos simultáneos.

- Naturaleza del terreno- Profundidad y Ancho de lacimentación- Características de la estructura.

a) Capacidad de carga por apoyo adecuada a cimentación.b) Asentamientos estructurales tolerables.

características

El diseño de la estructura de un edificio depende en gran medida de la naturaleza del suelo y las condiciones geológicas del subsuelo.

/ Condiciones del sueloConstruir un edificio en una zona sísmica

1. Investigar tipo de suelo a una profundidad considerable.

2. Ciertos suelos pueden llegar a licuarse a causa de un terremoto y transformarse en arenas movedizas.

3. Los cimientos deben tener profundidad suficiente para alcanzar zonas de materiales solidos.

4. Se han encontrado suelos arcillosos que se expanden hasta 23 cm o + al someterlos a largos periodos de humedecimiento o secado. - Produciendo fuerzas que llegan a fragmentar los cimientos y elevar edificios poco pesados.

5. Suelos con alto contenido orgánico llegan a comprimirse con el paso del tiempo, disminuyendo su volumen inicial y hundiendo la estructura.

6. Si existe capa rocosa firme a corta distancia bajo la superficie de la obra. La fuerza de la roca permitirá la extensión sobre la que descansara el peso de la construcción.

Tipo

s de

cim

ient

os /

/ Superficiales A. ZAPATAS; D. LOSAS CONTINUAS/ Cimientos Profundos C. POZOS DE CIMENTACIÓN; B. PILOTES

Elección de cimientos, depende de:1. Fortaleza de la roca2. Fortaleza del suelo3. Magnitud de las cargas estructurales4. Profundidad del nivel de las aguas subterráneas.

Estudio de SuelosCIMIENTOSIV Región de Coquimbo

A) ZAPATA;AISLADA Y CORRIDA_Se construyen en concreto, _Soportan carga de una sola columna_difieren en formas.B) CIMIENTOS SOBRE PILOTESC) CIMENTACION SOBRE PILOTES:_de pilotes delgados, de concreto reforzado o acero, las carga de la

estructura se transmiten mediante un cabezal o losa en la parte superior de los pilotes

D) LOSA DE CIMENTACIÓN:_ de concreto reforzado.

Mecánica de suelosKarl Von Terzaghi, 1925.

Estudia el comportamiento del suelo para ser usado como material de construcción o como base de las obras de Ingeniería.

Recientemente se han incorporado a la terminología de los suelos las acepciones “Geotecnia” e “Ingeniería Geotécnica”, son principios y aplicaciones tanto de la Mecánica de Suelos, como de la Geología, y de la Mecánica de Rocas.

“Quien solo conoce la teoría de la Mecánica de Suelos y carece de práctica, puede ser un peligro público”, Dr. Karl V. Terzaghi.

cargas transmite la cimentación capas del terreno tensiones deformaciones en la capa del terreno soporte suma produce asientos de las superficies de contacto entre la cimentación y el terreno.

Estudio de SuelosTEORIA DE BOUSSINEQIV Región de Coquimbo

La distribución de los esfuerzos depende: El espesor y uniformidad de la masa del suelo Tamaño y forma del área cargada Propiedades de esfuerzo / deformación del suelo

Principio de Esfuerzo Efectivo

Postulado por KARL TERZAGHI 1923 ,es la relación de más importancia en el estudio de mecánica de suelos y esto dio origen a una disciplina separada en ingeniería.

En una masa de suelo existen esfuerzos dentro del esqueleto del suelo que resultan de DOS CLASES DE ESFUERZOS; las fuerzas del peso de las particulas del suelo y entre el peso del agua en los vacíos.

W(peso total)= WS(peso de solidos)+U(fueza producida por el agua)+WW(peso del agua)

esfuerzo normal total= esfuerzo normal efectivo + presion intersticial

ecuación que propone que en cualquier punto de una masa de suelo saturado el esfuerzo total en cualquier dirección es igual a la suma algebraica del esfuerzo en esa dirección y presión intersticial.

ESFUERZOS PRINCIPALES

σ2

σ1

σ3

Libro MECANICA DE SUELOS/ PETER L. BERRY – DAVID REID

Eluvión: Conjunto de fragmentos de roca erosionada en cuya formación no existe el transporteSedimento: Materia que, habiendo estado suspensa en un líquido, se posa en el fondo por su mayor

gravedad.

Estudio de SuelosGLOSARIO

http://www.youtube.com/watch?v=0fZGMTd5aIs

VIDEO

CONCLUSIÓN

El estudio de suelos de la IV region de Coquimbo presenta una diversidad de suelos correspondientes a una zona árida.

DIAGNÓSTICOExisten diversos analisis de suelo de acuerdo a las necesidades de uso.Para analizar el estado de suelo del sector, es necesario conocer sus propiedadesAgricolas e ingenieriles. Es por esto que podemos darnos cuenta que en la regiónPredominan los suelos aridisisoles por corresponder a sectores desérticos (suelos pobres de nutrientes) con desgastes mecánicos ya que el agua esInsuficiente para disolver las sales presentes.

Problemas_la desertificación_las inadecuadas practicas del cultivo_sobrepastoreo_erosión

Estudio de SuelosBIBLIOGRAFÍA

1. CARACTERIZACIÓN Y ZONIFICACIÓN EDÁFICA Y CLIMÁTICA DE LA REGIÓN DE COQUIMBO, CHILE Luis Morales S.(1,2), Fabricio Canessa M.(2), Cristian Mattar(2), Raúl Orrego(2), Francisco Matus(3)1.- Departamento de Física, Universidad Tecnológica Metropolitana. Casilla 9845, Santiago, Chile. Correo electrónico: lmorales@utem.cl2.- Departamento de Ciencias Ambientales y Recursos Naturales Renovables, Universidad de Chile. Casilla 1004, Santiago, Chile. 3.- Departamento de Ciencias Químicas, Universidad de La Frontera. Casilla 54-D �������������Temuco, Chile.

2. ESTADO DEL MEDIO AMBIENTE EN CHILECapitulo 2; 5.- Suelos

3. LA MECANICA DE SUELOS Y LAS CIMENTACIONES Prof. Dr. Jorge A. Capote Abreu

4. PELIGROS Y VULNERABILIDADES FISICOS DE LA CIUDAD DE LA SERENA, CHILE, VERSUSLAS DEMANDAS DEL MERCADO INMOVILIARIO LOCAL .pdf/http://elistas.egrupos.net/cgi-bin/eGruposDMime.cgi?K9D9K9Q8L8xumopxCdtlozmepCSPUTQCvthCnoqdy-qlhhyCWURYifb7

5. Libro MECANICA DE SUELOS/ PETER L. BERRY – DAVID REID