sábado, 26 de mayo de 2012

EVALUACION GEOMECANICA DE LOS SUELOS DEL MUNICIPIO MANEIRO


Evaluación Geomecánica de los Suelos Urbanos.

Los datos de estudios se suelos a través de elaboración de calicatas y perforaciones realizadas en el Municipio Maneiro, permitió establecer una distribución de la calidad geomecánica de los suelos urbanos con el propósito de determinar de manera preliminar su potencialidad para el desarrollo urbano seguro y sustentable.

Para la elaboración de esta evaluación se procedió a aplicar las propuestas de clases geomecánica de suelos de AASTHO  (American Association of States Highway Oficcials) especial para los proyectos de obras viales y SUCS (Sistema Unificado de Clasificación de Suelos), para la aplicación de obras civiles en general, a continuación se exponen las tablas de clasificación:






Cuadro I.17. Clasificación de suelos y agregados (AASTHO)
Clasificación General
Materiales grano grueso-medio (gravas-arenas- ≤35% pasa por tamiz 200 ASTM)
Materiales grano fino (Limo-arcilla, > 35% pasa
por tamiz 200 ASTM)
Grupo de suelos
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7

Tipo de sedimentos

Grava-cantos-arena

Grava-arena-
Limo y
Arcilla

Arena fina

Suelos limosos

Suelos arcillosos
Calificación
Excelente a bueno
Regular a malo





3.1. Distribución Geomecánica de los suelos por sectores del municipio Maneiro

Los resultados de la integración de los estudios de suelos obtenidos en la Dirección de Ingeniería Municipal de la Alcaldía del Municipio Maneiro, permitió obtener de manera preliminar la siguiente distribución geomecánica de suelos;

a) Sector El Paraíso: En esta localidad se reconocen suelos del gravo-arcillo-arenosos y arenas limosas arcillosas (A2), con niveles de suelos arcillosos (A6) y en ocasiones rellenos de material arcilloso-arenoso con materia orgánica (A8). Estos suelos son el resultado de los avances de material detrítico de las laderas y taludes adyacentes producto de abanicos aluviales.  Estos suelos caracterizados por la alternancia de material granular blando o sueltos (A6) y suelos más rígidos (A2-A3), definen formas espectrales de tipo S2 (siendo el factor de corrección del coeficiente de aceleración horizontal (φ): 0,70). Se reconocen presencia de roca del tipo lutitas y areniscas meteorizadas duras fracturadas (RMdf), pertenecientes a la Formación Pampatar a una profundidad de 6 a 10 m. No se obtuvo nivel freático en el sondeo. 



b) Sector Jorge Coll: Se reconocen varias localidades con ensayos de mecánica de suelos, donde podemos reconocer los siguientes parámetros geomecánicos, en la Figura 4.2.,  se muestra una alternancia de suelos de tipo areno-gravoso-arcilloso (A3-A4) con suelos de tipo arcillosos (A7), a profundidades de 10 – 11 m, se reconocen suelos A7 (CL-CH) con carbonatos, lo que sugiere un desplazamiento de los materiales granulares del continente hacia las zonas de líneas de costa.  Esta mezcla de suelos firmes medios/densos pueden definir a profundidades menores de (<50), suelos de tipo S2 con factores de correcciones del coeficiente de aceleraciones horizontal (φ): 0,95. Un aspecto de interés en esta sección de suelos es la presencia de nivel freático a profundidad variable entre  5 m y 3,15 m. la cual pudiese causar  debido a los espesos mantos de arenas (A3 y A2), problemas de asentamiento de estructuras por licuefacción. Por tal motivo se recomienda diseñar sistemas de drenajes efectivos que disminuyan el nivel freático, otros aspectos del comportamiento mecánico de los suelos se presentan en los Anexos 1,2 y 3.

a)      Sector Playa El Ángel I: Se evaluaron tres secciones geomecánica de los suelos, donde se pudo reconocer los siguientes parámetros; se reconocen una profundidad de 1 a 4 m la presencia de rocas sedimentarias del tipo lutitas/areniscas en condiciones desintegradas duras y frágiles (RDf y RDd), la mayoría de los suelos en esta localidad están compuestos por rellenos, que son considerados como de tipo A8, debido a la materia orgánica contenidos. La roca que forma el basamento está compuesta por areniscas y lutitas alternantes de la Formación Pampatar que se presenta desintegrada a descompuesta y se presume que las edificaciones se fundan sobre este material. En estas localidades no se reporta nivel freático, pero se considera prudente realizar ensayos eléctricos que permitan determinar la conductividad y resistividad de las aguas freáticas que pudieran encontrarse en estos perfiles de suelos y rocas. Según la norma Covenin 1756-2001, el material geológico responde a rocas sana /fracturada con Vsp ≥500 m/s.,  y factor de corrección (φ: 1,0).

 
En el sector de Playa Moreno, se pueden reconocer suelos arcillosos (A7-CL/CH) de espesores métricos, ocultos bajo espesores de hasta 3 m., de material de relleno con materia orgánica (A8). El nivel de freático se ubica en estas localidades en 3,05 m de profundidad. La roca obtenida de los sondeos corresponde con lutitas/areniscas desintegradas y descompuestas (RDd-RMBf).

Es recomendable hacer las revisiones del tipo de conductividad y resistividad de los niveles freáticos para hacer recomendaciones sobre el aislamiento que deben contener las fundaciones de la infraestructura existente o por proyectar en estas zonas. Las arcillas existentes presentan fractura miento debido a su contenido silíceo, que permite que los niveles freáticos alcancen los niveles medidos. Los suelos arcillos (A7; A6) definen suelos duros densos con Vsp 250-400 m/s y formas espectrales para profundidades < 15m de tipo S1 (φ: 0,95). Estos suelos deben ser revisados para conocer la naturaleza de las aguas que saturan estos niveles de suelos.



El perfil de relaciones de suelos de la Figura 4.4 es similar a la anterior y corresponde a localidades adyacentes, donde podemos reconocer niveles de rellenos (A8) con suelos arenosos (A3) y limosos (A4), que incrementan la cantidad de arena en niveles de 2 y mas metros dentro del perfil. En estos niveles se localiza el nivel freático (2,70 – 2,80 m), muy vinculado con el sitio de localización del basamento compuesto por rocas desintegradas y descompuestas (RMBf-RDd) pertenecientes a la Formación Pampatar. Estos suelos pueden corresponder con formas espectrales de suelos muy duros y muy densos con rocas fracturadas y sanas de tipo S1, que pueden tener a profundidades menores de 70 m., Vsp 400 m/s y factor de corrección (φ: 1,0).



d) Sector Playa El Ángel II: Se evaluaron cuatro (4) localidades, las cuales arrojan los siguientes resultados;

Localidad de Margarita Golf podemos reconocer los siguientes criterios de mecánica de suelos; espesos mantos de suelos arcillosos con niveles arenosos (A6)  que se hacen más arenosos (A3) y limosos hacia la base (A5), donde se localiza el nivel freático (13,53 m). El basamento se localiza a 14 m y está compuesto por filitas y esquistos (RMD) y se dispone de manera irregular a lo largo  del fondo del suelo. El uso recomendado para estos suelos es deportivo o recreación, debido a que los espesos mantos de arcillas pueden comprometer la fundación de una obra de infraestructura. La forma espectral del suelo según la norma COVENIN 1756-2001, corresponde con suelos blandos y sueltos intercalados con suelos más rígidos de tipo S2, que corresponde con Vsp < 170 m/s y factor de corrección φ: 0,70. Estos suelos deben estar bien drenados, pues la construcción sobre los mismos pueden desarrollar asentamiento, en caso de desarrollo de obras hacer fundaciones profundas (<15 m) u otra fundación adaptada a estos suelos.


En la localidad de Costa Azul – Playa El Ángel II, podemos reconocer suelos con dominio arcillosos (A6; A7) en profundidad, hacia los niveles superiores se encuentran suelos arenoso-limo-arcillosos (A4) y suelos arenosos con lentes de gravas (A3). Se encuentra el nivel de basamento a 14 m de profundidad, compuesto por filitas, esquistos y gneises (RMD) de la Asociación Los Robles. El nivel freático se localiza a 8,55 m dentro de niveles arcillosos-arenosos (A6), estos niveles de arcillosidad se relacionan espacialmente con los encontrados en la zona de Margarita Golf, lo que sugiere un nivel antiguo de laguna o pantanos que existía en esos espacios y quedo abandonado y posteriormente rellenado por arenas y escasas gravas. Las formas espectrales de estos suelos son similares a los obtenidos en la zona de Margarita Golf. Con la diferencia que en los niveles superiores estos suelos son mas areno-arcillosos y pudieran corresponder con formas espectrales de suelos firmes-medios densos con Vsp: 170-250 m/s, de tipo S2 (φ: 0,95).


Hacia la localidad de Farmatodo – Sector Playa El Ángel II, se reconoce una alternancia de suelos arcillosos – limosos (A6-A5) que suprayacen suelos arenosos – gravo-limosos (A2-A3).  Los niveles de suelos arcillosos están cubiertos por espesores variables de rellenos de material de préstamo con materia orgánica (A8). De manera general, el horizonte de suelos arcillosos persisten en gran parte del sector Playa El Ángel II, el cual pudo pertenecer a depósitos antiguos de medios lacustres-palustres que existieron en esa localidad y luego fueron abandonados, es decir superficies similares a la actual Laguna de Gasparico. Las formas espectrales de estos suelos corresponde con suelos blandos y sueltos alternantes con suelos más rígidos, siendo el factor de corrección φ: 0,70. Estos suelos deben ser valorados con más precisión en caso de construcciones de edificaciones y fundar por debajo de los niveles de os suelos arcillosos (4 m de espesor), así como disminuir los niveles freáticos, con el propósito de evitar licuación de los suelos.


Hacia la localidad de la Av. Aldonza Manrique, podemos reconocer suelos más arenosos-arcillosos (a4; A6), que descansan sobre un substrato rocoso de areniscas y lutitas intercaladas, meteorizadas duras (RDd-RMd) de la Formación Pampatar. La profundidad de los suelos es de 3 a 4 m.  Para la roca se estiman capacidad de carga de 2,75 a 4 Kgr/cm2. Siendo los ángulos de fricción internos altos (25º - 30º). Sin embargo se consideran condiciones de suelos y roca aptos para el desarrollo urbano. El factor espectral estimado para esta zona es de tipo roa blanda o meteorizada y suelos muy duros o muy densos con Vsp de >400m/s, de tipo S1 con factor de corrección φ: 1,0.

 
e) Sector Apostaderos: Se evaluaron sondeos de suelos realizados en el localidad de Lagunamar, donde se pueden reconocer suelos arcillosos (A5) con presencia de carbonatos de calcio (CaCO3) y quizás otras variedades de carbonatos, también se reconocen progradaciones de suelos granulares en el sentido sur-norte, que forman suelos de tipo arenoso (A3), areno-arcillosos-limosos (A4) que se hacen menor espesos hacia el norte. Los espesores de los suelos arcillosos es de varios metros. Los niveles freáticos se reconocen a una profundidad de 0,90 m y llega a 1,50 m, en los perfiles ubicados hacia el norte. En estos suelos deben ser evaluados los efectos de licuación de los suelos, así como las características de conductividad y resistividad de las aguas que forman las mesas de agua (nivel freático). En superficie se pueden reconocer suelos de tipo areno-gravoso-arcillosos (2 – 4 m de profundidad) que corresponde con formas espectrales de suelos firmes medios sueltos de tipo S2 con Vsp: 250-170 m/s y factor de corrección (φ: 0.90). 
 
En profundidad se reconocen suelos más arcillosos (A5) con espesores variables de hasta 15 m de espesor y localizados a profundidades mayores de 2 m.  Estos suelos blandos medios/sueltos que pueden tener formas espectrales de tipo S3 en profundidad, con Vsp: <170 m/s y factores de corrección φ: 0,80. Sin duda que esos espesos mantos de arcilla en profundidad corresponden a depósitos antiguos de arcillas en medios lacustres-palustres con características similares a los que existentes en la zona de Playa El Ángel II. Pero en localidades diferentes. Se puede concluir que existe un avance de los sedimentos granulares gruesos tamaños arenas y gravas, sobre los depósitos de arcillas, los cuales forman suelos superficiales de granulometría media a gruesa, mientras que en profundidad se reconocen importantes espesores de suelos arcillosos.

f) Sector Los Cerritos: Se evaluó las relaciones de la mecánica de suelos obtenidas para la localidad de las Residencias Margarita Country Club, donde se pueden reconocer suelos muy variados desde gravo-areno-limosos (A2; A3) ubicados hacia el norte que pasan a suelos arcillo-limosos (A4) y areno-limosos (A6) hacia el sur. Se reconoce un incremento de arenosidad hacia el norte la cual proviene de depósitos de abanicos aluviales y fluviales que aportan granulometría gruesa, los suelos se encuentra intercalados entre A4/A3 y en ocasiones se presentan rellenos (A8). Las formas espectrales obtenidas corresponde con suelos duros o densos  de tipo S1 (profundidad <15m) con Vsp: 250-400 m/s y factor de corrección φ: 1,0.

De este análisis se desprende el Mapa Físico del Municipio en el cual se indican los límites del Municipio, las coordenadas geográficas y las referencias topográficas, red hidrográfica, vialidad,  el área urbana, Área Rural de Desarrollo Integral (ARDI) y las áreas adyacentes y; el Mapa Geomorfológico – Geotécnico del Municipio

1 comentario:

  1. Excelente aporte, muy instructivo para la realización de los distintos proyectos de ingeniería en el municipio

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