ESTUDIOS Y DISEÑOS PARA LAS OBRAS DE ESPACIO PUBLICO QUE CONFORMAN EL GRUPO F ZONA C DE PROYECTOS DE SALGADO. ~LENDEZ y ASOCIADOS

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1 I Instrtuto de Desarrollo Cp.ntro ~, de. O OCump.nl gl\q SALGADO. ~LENZ y ASOCIADOS h : nieros Consutores SA CONTRATO ESTUDIO GEOTECNICO FINITIVO PARA C85-IF-GT VERSIÓN:O IDU ANNES,ESTRUCTURAS Página 1 de 15 PROYECTO 766 COMPLEMENTARIAS Y RES FECHA Urbano. ción O') l. ~. A ESTUDIO GEOTÉCNICO FINITIVO PARA ANNES, ESTRUCTURAS COMPLEMENTARIAS Y RES 1. INFORMACiÓN GENERAL L PROYECTO El presente informe presenta el Estudio geotécnico definitivo que corresponde a los Andenes de la Avenida Calle 85 entre avenida Germán Arciniegas (AK 11) Y la avenida Alberto Lleras Camargo (AK 7). Este trabajo se desarrolló dando cumplimiento del contrato de Consultoría a precio global fijo sin reajuste para las obras de espacio público que conforman el grupo F, zona C de proyectos de valorización en Bogotá D.C, que comprende los siguientes proyectos Código 401: Andenes faltantes de la carrera 13 entre calles 66 y 68 costado occidental, carrera 13 entre calles 32 y calle 26 costado oriental y carrera 13 entre calles 63 y 68 costado oriental. Código 406: Andenes sector 1) faltantes zona rosa calle 77 y avenida calle 85 avenida paseo del Country (AK 15) Y Avenida Germán Arciniegas (AK 11) Código 409: Andenes sector 1 (Sector Héroes calle 77 y calle 85 Avenida Paseo del Country (AK 15) Y avenida Paseo de los Libertadores (Autonorte) Código 414: Andenes calle 76 entre Avenida Paseo del Country (AK 15) Y Avenida Caracas (AK 14) Código 415: Andenes Avenida calle 85 entre Avenida Germán Arciniegas (AK 11) Y la avenida Alberto Lleras Camargo (AK 7) Código 418: Andenes y cicloruta en la calle 76 desde la Avenida Paseo del Country (AK 15), hasta la avenida Alberto Lleras Camargo (AK7) I\S."vielnr\ 76ñ1PRClnl Jr.TClSlr.R51InfnrmA",IGFClTFr.NIAlr.R!i-IF-GT -no? vo eln"

2 ~----~ ~ ~.~ 033 CONTRATO IDU PROYECTO GEOLOGíA L PROYECTO ':STUDIOS y DISEÑOS PARA LAS OBRAS ESTUDIO GEOTECNICO FINITIVO PARA ANNES,ESTRUCTURAS COMPLEMENTARIAS y RES g~ SALGADO. rv'elenoez y ASOCIADOS nrsnieros Consutores S.A C85-IF-GT -002 VERSiÓN: O Página 2 de 15 FECHA En la Sabana de Bogotá se presentan afloramientos de rocas sedimentarias de origen marino y continental, con edades entre el cretáceo y el terciario y depósitos sedimentarios de edad pleistoceno a reciente. En orden cronológico, de la más antigua a la más reciente las unidades geológicas son: Formación Chipaque, Grupo Guadalupe, Formación Guaduas, Formación Cacho, Formación Bogotá, Formación Arenisca La Regadera, Formación Usme, Formación Tunjuelo y Formación Sabana. 3. TRABAJOS CAMPO Y ENSAYOS LABORATORIO Con el objeto de determinar las características que definen las condiciones del subsuelo se realizaron 24 barrenos con una profundidad promedio de 2.00m. Barreno Prof. ABSCISA COSTADO f-- No. i" r ; (m) 1 KO+025 D 2,0 2 KO+035 I 2,0 3 KO+100 I 2,0 4 KO+067 D 2,0 5 KO+125 I 2,0 6 KO+108 D 2,0 7 KO+175 I 2,0 8 KO+218 I 2,0 9 KO+235 I 2,0 Barreno,ift, Prof. ABSCISA COSTADO f-- No. 1, (m) ~ 13 KO+325 D 2,0 14 KO+300 D 2,1 15 KO+367 I 2,0 16 KO+385 O 2,0 17 KO+400 I 2,0 18 KO+41 O D 2,0 19 KO+480 D 2,0 20 KO+451 I 2,0 21 KO+530 D 2,0 IIS rvirlnri766ipronljctosicr!illnfnrm ",IGFOTFCNIAICR!i-IF-GT-OO? vn rl""

3 CONTRATO IDU PROYECTO 766 ESTUDIO GEOTECNICO FINITIVO PARA ANNES, ESTRUCTURAS COMPLEMENTARIAS y RES g~-~ SAlGADO.MElEN2YASOC~OS Inllsnieros Consultores S.A C85-IF-GT -002 VERSiÓN: O Página 3 de 15 FECHA Barreno ABSCISA COSTADO Prof. iil Barreno ABSCISA COSTADO Prof. No. (m) No. (m) 10 KO+195 O 2,0 11 KO+276 O 2,0 12 KO+248 O 2,0 22 KO+500 O 2,0 23 KO+515 I 2,0 24 KO+550 I 2,0 En cada uno de ellos se registró el perfil del subsuelo, en el cual se incluyó la descripción visual de todas y cada una de las capas encontradas; su espesor, tipo de material, estado de densidad y nivel freático si se llegase a encontrar. Adicionalmente, se realizaron ensayos de veleta en campo. También, se recuperaron muestras representativas para ensayos de laboratorio. Los perfiles estratigráficos se presentan en el anexo 1 y el resumen de los ensayos de laboratorio se incluye en el anexo 2. En cada barreno se recuperaron muestras representativas de las diferentes capas encontradas y sobre dichas muestras se realizaron ensayos de laboratorio que consistieron en: Humedad natural Granulometría Límites de consistencia (líquido y plástico) El detalle de los resultados de laboratorio de las investigaciones realizadas se presentan en el informe "ejecución y recopilación de resultados de ensayos de exploración de campo", y el análisis de los mismos se encuentra en el documento "informe final de investigación del \\S"rvi<lnr\766\PROntJr.TOSlr.II5\lnfnrm""IGFOTFr.NIAlr.II5-IF-GT -007 vn <lnr.

4 CONTRATO IDU PROYECTO 766 ESTUDIO GEOTECNICO FINITIVO PARA ANNES,ESTRUCTURAS COMPLEMENTARIAS y RES g~ SALGADO. rvelenz y ASOCIADOS h : enieros Consultores S.A C85-IF-GT -002 VERSiÓN: O Página 4 de 15 FECHA subsuelo para andenes, estructuras complementarias y redes", llevados a cabo para este estudio. 4. SCRIPCiÓN LOS RESULTADOS OBTENIDOS Superficialmente se encuentran materiales de tipo tableta, adoquín, placa de concreto y zonas en relleno con espesores hasta de 0.20m apoyados sobre una capa de recebo, bajo la cual se encuentra el suelo natural. De manera general las características de las capas encontradas son las que se describen a continuación: Capa granular Recebo y relleno compuesto por grava limo arcillosa, arena arcillosa y de humedad media a baja con espesores de 0.20 a 1.60m y hasta el final del barreno en el caso del B8. Subrasante Formada por limo orgánico de plasticidad alta, humedad media a baja, esta capa se presenta hasta el final de la profundidad investigada Clasificación U.S.C.: MH-OH Pasa tamiz No. 200: 53-97% Límite líquido: % Límite Plástico: % Humedad natural: % CUveleta: kg/cm 2 I\.C; rviflnrl766ipron! JCTOSICR51Infnrm "IGFOTFCNIA ICR5_IF_GT -nn? vn flor.

5 CONTRATO IDU PROYECTO 766 ESTUDIO GEOTECNICO FINITIVO PARA ANNES, ESTRUCTURAS COMPLEMENTARIAS y RES JgIVi),. SALGADO, r.elenz V ASOCIADOS h:: enieros Consultores S.A C85-IF-GT -002 VERSiÓN: O Página 5 de 15 FECHA RESISTENCIA LA SUBRASANTE Con el fin de determinar la resistencia de la subrasante se realizaron ensayos de veleta que arrojaron los siguientes resultados: VElETA BARRENO CLASIFICACIÓN CU Veleta No. No. USC l! (kg/an 2 ) 1 2 MH-OH 0, MH-OH 0,38 6. DISEÑO ANNES Para el diseño de las estructuras de los andenes se debe tener en cuenta que se pueden presentar varias condiciones según su utilización, como son:.andenes para tráfjco peatonal únicamente, que pueden ser con acabado en adoquín o en loseta Andenes para tráfico vehicular liviano como accesos a garajes de automóviles que pueden ser en adoquín o en concreto ~ Andenes para tráfico vehicular medio como accesos a garajes, parqueaderos o bodegas de automóviles y camiones pequeños, que pueden ser en adoquín o en concreto Andenes para tráfico pesado como acceso a parqueaderos o bodegas de automóviles, camiones pequeños y grandes, que pueden ser en adoquín o en concreto Los criterios generales para la determinación de la estructura son los siguientes: 1\,<;P.rvirlru\766\PROnlJCTn.C:;IC'.&.'illnfnnn""IGFOTFCNIAIC&!i-lF-GT -OO? VO rlnr.

6 I Ei~ SALGADO, r.elenz V ASOCIADOS k'l : enieros Cons<Jtores S.A CONTRATO ESTUDIO GEOTECNICO FINITIVO PARA C85-IF-GT '()()2 I VERSiÓN: O IDU ANNES,ESTRUCTURAS Página 6 de 15 PROYECTO 766 COMPLEMENTARIAS Y RES FECHA '" Criterios generales para el diseño de andenes Para el diseño de los andenes se tuvieron en cuenta los siguientes criterios: Andenes para tráfico peatonal Dado que no se tiene una metodología de diseño donde se realice un análisis estructural para la determinación de los espesores de las diferentes capas que conforman el andén, se tendrán en cuenta las recomendaciones de la Cartilla de Andenes del Departamento Administrativo de Planeación Distrital. La cartilla de Andenes del Departamento Administrativo de Planeación Distrital establece como criterio las características de la subrasante y la divide en tres categorías dependiendo de su resistencia, así: Tipo CBR Tipo de suelo 1 Mayor igual al 5% Regular 2 Entre 3 y 5% Malo 3 Menor a 3% Muy malo Establece la cartilla como apoyo del material de piso según sea el caso una capa de subbase granular de 300 mm o de relleno fluido de 150 mm. Igualmente, para cada tipo de subrasante recomienda: \\S"rvirlnr\ 7661PROO! JCTOS\r.8!i\lnfnrm"",\GFOTFCNIA\CII~IF-GT -OO? VO rln"

7 11 SIVA SALGADO. 'velen l Y ASOCIADOS ~"nieros ConsultorE S.A CONTRATO ESTUDIO GEOTECNICO FINITIVO PARA C85-IF-GT -002 I VERSiÓN: O IDU ANNES,ESTRUCTURAS Página 7 de 15 PROYECTO 766 COMPLEMENTARIAS Y RES FECHA Subrasante tipo Proceso a seguir en la subrasante 1 Rectificar nivel y compactar 2 Rebajar y reemplazar por 100 mm de subbase granular y sobre esta colocar la estructura recomendada 3 Remover y reemplazar por 200 mm (mínimo) de subbase granular y sobre esta colocar la estructura recomendada El.material de piso del andén puede ser loseta apoyada sobre 40 mm de mortero o de arena o adoquín sobre arena Andenes para tráfico vehicular liviano Son andenes que sirven como acceso a garajes de automóviles únicamente. Podrán ser construidos en adoquín o en concreto hidráulico. Para el caso de la estructura en adoquín, se empleará la metodología de la Guía para el Diseño de Pavimentos de Adoquines de concreto para Tráfico Vehicular y Peatonal des.arrollada por Germán Guillermo Madrid Mesa, donde. se adoptará un valor de tráfico, en ejes equivalentes de 8.2 T de Aunque este valor podría parecer alto, se adopta para tener en cuenta el efecto que produce el hecho de que la carga vehicular aplicada no es la convencional de una vía pues la velocidad de operación es muy baja y se presentarán procesos de frenado y arranque, que generan una carga adicional. La metodología de la Guía define para la estructura un espesor de Concreto Asfáltico Compactado en Caliente (CACC) como capa única de base, basado en el valor de CBR y el Número de ejes equivalentes de 8.2 T, que para este caso será de En el siguiente cuadro s muestran los espesores para diferentes valores de CBR: IIS rvinnr\ 7661PRom JCTOSICIl5\Infnrm "IGFOTFCNIAICIl5-IF-GT -OO? vo nn"

8 I S~ SALGADO. r.'elen l Y ASOCIADOS h :. ieros Consultores S.A CONTRATO ESTUDIO GEOTECNICO FINITIVO PARA C85-IF-GT "()()2 I VERSIÓN: O IDU ANNES,ESTRUCTURAS Página 8 de 15 PROYECTO 766 COMPLEMENTARIAS Y RES FECHA CBR(%) CACC (mm) Para definir los espesores de base, subbase y/o suelo cemento la Guía recomienda los siguientes factores de conversión: \\S"rvi<lnr\ 7fi6lPROn! ICTOSICR!i\ Infnrm""IGFOTFCNIA ICR!i-IF.GT.nn? vn <lnr.

9 SARROLLO 1 ESTUDIOS <& y DISEÑOS PARA LAS OBRAS S~ SALGADO. r...elenz y ASOCIADOS h enieros Consultores S.A URBANO CONTRATO ESTUDIO GEOTECNICO FINITIVO PARA C85-IF-GT -002 I VERSIÓN:O IDU ANNES,ESTRUCTURAS Página 9 de 15 PROYECTO 766 COMPLEMENTARIAS Y RES FECHA Material Factor Concreto Asfáltico compactado en caliente 1.00 Base granular 0.40 Subbase granular 0.25 Suelo - Cemento 0.40 Para el caso de la alternativa en pavimento rígido se empleará la metodología AASHTO, que se describe de manera general a continuación: Después de muchos años de investigación, la AASHTO, definió una metodología de diseño, en la que ha integrado varios factores o variables entre las cuales se encuentran Tráfico Está representado por el número de ejes equivalentes a 8.2 toneladas que utilizarán la vía durante el período de diseño. Confiabilidad La confiabilidad se refiere al nivel de probabilidad que tiene una estructura de pavimento diseñada para durar a través del período de análisis, tomando en cuenta las posibles variaciones del tráfico previstas así como las del modelo de comportamiento AASHTO, IISArvinnr\ 7fifllPROnl JCTOSICR5IlnfnrmAsIGFOTFCNIAICR5-IF-GT _no? vn nnc:

10 I. VALORIZACiÓN.. H~ SALGADO, Iv'ELENZ y ASOCIADOS nr ni.os Consurores S.A EN BOGOTA D.C. CONTRATO ESTUDIO GEOTECNICO FINITIVO PARA C85-IF-GT -002 I VERSiÓN: O IDU ANNES,ESTRUCTURAS Página 10 de 15 PROYECTO 766 COMPLEMENTARIAS Y RES FECHA proporcionando un nivel de confiabilidad R que asegure que las secciones del pavimento duren el período para el cual fueron diseñadas. Por tratarse de un andén, se considera apropiado un nivel de confiabilidad R del 85%. Para un nivel de confiabilidad R se tiene un factor de confiabilidad ZR que es función de la Desviación Estándar Total (So), la cual para este caso corresponde a Serviciabilidad La serviciabilidad es la habilidad específica de una sección de pavimento para servir el tráfico. Para efectos de diseño se utiliza el valor de ~PSI que se define como: ~PSI = Po- Pf Siendo Po: índice de serviciabilidad inicial = 4.5 Pf: índice de serviciabilidad final = 2.2 ~PSI = 2.5 Espesor de losa Para el diseño de losa se empleará un concreto con un módulo de rotura de 4.1 Mpa. El espesor de la losa se determina con base en la siguiente ecuación: Log(N)= ZR*SO+ 7.35*log (D+l) (&SI) Log--- ( ) + ( Pt) Log 1.625*10' 1+ (D+l)'4ó (Sc*Cd*(D " ) * J * (D '" En la cual, \\S ruirlnr\ 76ñ\PRClnlJCTClS\C1l5\lnfnrm",,\GFClTFCNIA\Cll5-IF-GT -on? vn ri""

11 lb 6~ SALGADO. IvElENZ Y ASOCIADOS In eni.os Conrulores S.A CONTRATO ESTUDIO GEOTECNICO FINITIVO PARA C85-IF-GT VERSIÓN:O IDU ANNES,ESTRUCTURAS Página 11 de 15 PROYECTO 766 COMPLEMENTARIAS Y RES FECHA o: Espesor de la losa (") Sc: Módulo de rotura del concreto (psi):582 psi (4.1 Mpa) Cd: Coeficiente de drenaje: 1.0 J: Coeficiente de transferencia de carga:3.2 Ec: Módulo de elasticidad del concreto (psi):3.4 * 10 6 para un módulo de rotura de 4.1 Mpa K: Módulo de reacción de la subrasante Módulo de reacción de la subrasante Para la determinación del módulo de la subrasante, se emplearán los ábacos desarrollados por la AASHTO y presentados "AASHTO Guide for Design of pavement structures" Andenes para tráfico vehicular medio Son andenes que sirven como acceso a garajes, bodegas o parqueaderos de automóviles buses y camiones pequeños. Podrán ser construidos en adoquín o en concreto hidráulico. Las metodologías de diseño serán las mismas establecidas para el caso de andenes para tráfico vehicular liviano. Para este caso se establece un valor de ejes equivalentes de 8.2 T de 2.5* Andenes para tráfico vehicular pesado Son andenes que sirven como acceso a garajes, bodegas o parqueaderos de automóviles buses y camiones de todo tipo. Podrán ser construidos en adoquín o en concreto hidráulico. Las metodologías de diseño serán las mismas establecidas para el caso de andenes para tráfico vehicular liviano y medio. Para este caso se establece un valor de ejes equivalentes de 8.2 T de 5.0*10 5. \\S"rvitlnr\7ññIPRrmlJr:TC>SIr:1\51Infnrm""IGFC>TFr:NIAlr:1\5-IF-GT -OO? vn tlnr.

12 11 61ViA SALGADO. r.elen Z y ASOCIADOS lnqenieros ConsUtores S.A CONTRATO ESTUDIO GEOTECNICO FINITIVO PARA C85-IF-GT -002 I VERSIÓN:O IDU ANNES,ESTRUCTURAS Página 12 de 15 PROYECTO 766 COMPLEMENTARIAS Y RES FECHA Resultados obtenidos Con base en los criterios descritos en el numeral anterior los resultados de los diseños se presentan a continuación (Ver memorias de cálculo en el Anexo 3) Andenes para tráfico peatonal De acuerdo con La cartilla de Andenes del Departamento Administrativo de Planeación Distrital Como CBR se empleará un valor de 5.0% Adoquín/Loseta Arena/Mortero: 40 mm Subbase Granular: 300 mm Andenes para tráfico vehicular liviano Alternativa en adoquín, tomando como base para el diseño la guía, los espesores obtenidos son: Alternativa en adoquín Adoquín: 80 mm Arena: 40 mm Base Granular: 150 mm Subbase Granular: 170 mm IIS"rvirlnr\ 7661PROnt JCTOSICI\!i\lnfnnn""IGFOTFCNIAICI\5-IF-GT -OO? vn rln"

13 11 ln:-.l; ülo tlt Oesarro/lú U t~:ií, Centro de Documentación g~ SALGADO. rvelenz y ASOCIADOS ~"nieros ConsultoresSA CONTRATO ESTUDIO GEOTECNICO FINITIVO PARA C85-IF-GT -002 I VERSIÓN:O IDU ANNES,ESTRUCTURAS Página 13 de 15 PROYECTO 766 COMPLEMENTARIAS Y RES FECHA 2007-< '1. r t. Alternativa en pavimento rígido, empleando la metodología AASHTO Losa de concreto: 140 mm Capa granular: 300 mm Andenes para tráfico vehicular medio Alternativa en adoquín, tomando como base para el diseño la guía, los espesores obtenidos son: Alternativa en adoquín Adoquín: 8Q mm Arena: 40 mm Base Granular: 200 mm Subbase Granular: 200 mm Alternativa en pavimento rígido, empleando la metodología AASHTO Losa de concreto: 160 mm Capa granular: 300 mm 1\"<;Arvillnrl7661PR()n! Jr:T()SIr:1I5\Infnrm""IGF()TFr:NIA 1r:1I5-IF-GT -OO? vn 1Inr.

14 1 ESTUDIOS SIVA y DISEÑOS PARA LAS OBRAS SALGADO, r.elenz y ASOCIADOS ln!:ieni.os Cons\.Itores S.A CONTRATO ESTUDIO GEOTECNICO FINITIVO PARA C85-IF-GT -002 I VERSIÓN:O IDU ANNES,ESTRUCTURAS Página 14 de 15 PROYECTO 766 COMPLEMENTARIAS Y RES FECHA Andenes para tráfico vehicular pesado Alternativa en adoquín, tomando como base para el diseño la guía, los espesores obtenidos son: Alternativa en adoquín Adoquín: 80 mm Arena: 40 mm Base Granular: 200 mm Subbase Granular: 260 mm Alternativa en pavimento rígido, empleando la metodología AASHTO Losa de concreto: 180 mm Capa granular: 300 mm 7. ALTERNATIVAS RECOMENDADAS Las estructuras recomendadas para diseño son las siguientes: 7.1 Andenes para tráfico peatonal Loseta Mortero: 40 mm Subbase Granular. 300 mm IIS rvirlnr\7ñ6\promjctosicii5\lnfnrm""igfotfcniaicii!i-if-gt -no? vo rlnr.

15 ti HIVA SALGADO, r.elenoez V ASOCIADOS h enieros Cons\Jtores S.A CONTRATO ESTUDIO GEOTECNICO FINITIVO PARA C85-IF-GT -002 I VERSIÓN:O IDU ANNES,ESTRUCTURAS Página 15 de 15 PROYECTO 766 COMPLEMENTARIAS Y RES FECHA Dependiendo del diseño arquitectónico, la loseta se podrá cambiar por adoquín de 60 mm, caso en el cual se cambia el mortero por arena de 40 mm 7.2 Andenes para tráfico vehicular liviano Losa de concreto: 140 mm Capa granular: 300 mm 7.3 Andenes para tráfico vehicular medio Losa de concreto: 160 mm Capa granular: 300 mm 7.4 Andenes para tráfico vehicular pesado Losa de concreto: 180 mm Capa granular: 300 mm IISArvirlnrl7fiRlPRnntJCTnSICIl5\1nfnrmA<:IGFnTFCNIAICIl5_IF_GT_nn? vn rlnr.

16 11 g~.~ SALGADO, I4:LENZ V ASOCIADOS ~.os Consultores S,A CONTRATO ESTUDIO GEOTECNICO FINITIVO PARA C85-IF-GT -002 I VERSiÓN: O IDU ANNES,ESTRUCTURAS FECHA PROYECTO 766 COMPLEMENTARIAS Y RES D1S ANEXO 1 PERFILES ESTRATIGRÁFICOS IISArvirlnrl7fifilPRom JCTOSICl\!illnfnrmAsIGFOTFCNIAICl\5-IF-GT -OO? VO rlnr.

17 () ( ) CAPA FACTOR EQUIVALENCIA CACC (concreto asfáltico compactado en calient~ 1,00 BG (Base granular) 0,40 SBG (Subbase granular) 0,25 4 ESPESORES jmml ESPESORES CAPA Espesor Espesor calculado adoptado AD (Adoquín) Arena BG (Base granular) BGE (Base estabilizada con cemento) O O SBG (Subbase granular) MEJ (Mejoramiento de la subrasante) O O,. 19/05/2007

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