CAPÍTULO 2. INFORME GEOTÉCNICO

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1 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO CAPÍTULO 2. INFORME GEOTÉCNICO 1. INTRODUCCIÓN En este informe se presentan los resultados de las exploraciones de campo efectuadas para caracterizar la geología del Proyecto 11 de Alcantarillado del Grupo 2, el cual comprende el Colector Auxiliar de la quebrada Santa Elena por la calle 54 localizado entre la carrera 38 (barrio Boston) hasta la carrera 57 (Plaza Minorista). La ubicación de este proyecto se muestra en la Figura 1 Localización Proyecto 11 con geología y exploración y para mayor detalle, en el plano P-2213-G-015. Este informe incluye los resultados de la exploración ejecutada y de los ensayos de laboratorio, se enuncia la metodología empleada y se relacionan los parámetros de resistencia obtenidos del estudio. Contiene además, las conclusiones, recomendaciones y las observaciones que se consideraron pertinentes dentro de la aplicación de los estudios y análisis efectuados.

2 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO Figura 1 Localización Proyecto 11 con geología y exploración I 2213-ALC-F02-DD11-IT-R00 Agosto

3 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO 2. EXPLORACIONES DE CAMPO 2.1 CUMPLIMIENTO DE LA NORMA RAS-2000 El Título G Aspectos Complementarios de la Norma RAS-2000, en su numeral G.2 Aspectos Geotécnicos establece los requerimientos geotécnicos mínimos que deben cumplir los proyectos que se desarrollen en Colombia. Particularmente, se define la cantidad y profundidad mínima de los sondeos requeridos, dejando a criterio del ingeniero geotecnista la libertad de realizar exploraciones complementarias. Para este proyecto en general correspondería a sondeos cada 100 m dado que se trata de un proyecto de alta complejidad en una zona aluvial relativamente homogénea. Sin embargo, se consideró innecesario ejecutar toda la exploración exigida por la RAS-2000 por las razones expuestas a continuación. La exploración finalmente estudiada se indica en el Numeral Finalidad de la Norma El espíritu de la norma está enfocado al diseño donde se requieren excavaciones a cielo abierto; es decir, con zanjas donde su construcción en cercanía a edificaciones u otras estructuras puede resultar en daños a las mismas. La norma no es precisa en el caso de instalaciones de redes con metodología no convencionales como las que se pretende realizar en este proyecto, por ejemplo la tecnología sin zanja tipo MICROTUNELERÍA, en las cuales se realiza la instalación de la nueva tubería a medida que se avanza con la excavación ejecutada por un taladro tunelador, por medio del cual no se realizan intervenciones significativas al suelo circundante. En estos casos, la afectación a estructuras vecinas será menor. Según información de los diseñadores hidráulicos, las principales tecnologías a utilizar para este proyecto será Microtunelería en un porcentaje alto del Colector Auxiliar de la quebrada Santa Elena por la calle 54 y zanja abierta en una proporción menor, (Tabla 8). Para los sectores con zanja abierta, la profundidad de la zanja será del orden de 5,0 a 8,0 m a realizarse principalmente en llenos antrópicos y depósitos aluviales finos y medios. Para esta metodología de construcción no es necesario realizar una exploración detallada y basta con información puntual ya que los ajustes (de requerirse) se pueden realizar durante construcción. Respecto a la tecnología de Microtunelería, puede decirse que es un método que genera una perturbación baja al terreno y el radio de afectación es I 2213-ALC-F02-DD11-IT-R00 Agosto

4 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO igualmente muy pequeño, sin llegar a afectar construcciones vecinas, por lo tanto la exploración puede realizarse con menor intensidad y detalle Razones Geológicas A partir del conocimiento geológico que se tiene del Valle de Aburrá por los proyectos en que se ha participado, y de las exploraciones realizadas para este proyecto, se logra determinar que el trazado de las redes de acueducto y alcantarillado en el área de estudio transcurren por materiales de origen aluvial, sean estos derivados por el río Medellín o sus corrientes afluentes, con una cobertura somera y muy continua en extensión de llenos antrópicos derivados de las obras de construcción a todo lo largo de la historia de la ciudad. Como se verá más adelante, los aluviales presentan variaciones principalmente en cuanto a su granulometría, se encuentran desde materiales finos como limos y arcillas, con una consistencia media a baja y localizados hacia las partes más superficiales en la columna estratigráfica, continuando con arenas y gravas de compacidad media a baja y finalmente encontrando un depósito aluvial grueso, consolidado y muy cementado. Existen además, algunos lentes o bolsas de materiales finos con un importante aporte de materia orgánica, los cuales no son continuos y tienen un origen lacustre o lagunar. Por encontrarse el área de estudio dentro del centro de la ciudad, en un sector totalmente urbanizado, estos depósitos se presentan con una cobertura de llenos de carácter antrópico, que muestran variaciones en cuanto su constitución la cual incluye arcillas negras, limos, arenas, escombros entre otros. De acuerdo con los estudios realizados, el modelo geológico es relativamente homogéneo, lo que permite tener una confiabilidad media a alta en los materiales a excavar durante la construcción del proyecto y su comportamiento geo-mecánico. No obstante, es difícil predecir con exactitud la composición tanto de los depósitos aluviales como de los llenos antrópicos a lo largo de los alineamientos proyectados. Reducir la incertidumbre en cuanto a la presencia de un determinado estrato, implica realizar tantos sondeos que sería técnicamente inviable llevar a cabo los estudios del proyecto, y realizar los sondeos requeridos por el RAS no incrementará sustancialmente la certeza que se tiene actualmente del modelo geológico. Debido a lo anterior, se consideró conveniente recomendar parámetros geotécnicos más conservadores a fin de diseñar con condiciones más adversas. 2.2 EXPLORACIÓN EJECUTADA Las investigaciones de campo ejecutadas para la caracterización geotécnica y estimación de los parámetros de resistencia del suelo en la zona de influencia del proyecto 11 de alcantarillado consistió en cuatro apiques, cuatro nichos, once I 2213-ALC-F02-DD11-IT-R00 Agosto

5 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO sondeos con equipo a percusión y seis sondeos con equipo a roto-percusión con el fin de tomar muestras, describir los materiales y estratos encontrados y tomar un registro fotográfico de cada sondeo. Estas exploraciones se complementaron con la información obtenida de estudios anteriores realizados por Integral S.A. y Solingral S.A.S en el área en estudio. El total de exploración ejecutada para la zona de estudio fue de 251,75 m. La ubicación de las exploraciones realizadas y disponibles en la zona de estudio se muestra en la Figura 1 Localización Proyecto 11 con geología y exploración. La profundidad de las exploraciones y sus niveles freáticos se muestran en la Tabla 1. Profundidades de exploraciones ejecutadas y disponibles Las descripciones de las perforaciones y de los apiques se presentan en el Anexo ENSAYOS DE LABORATORIO En la Tabla 2 se listan los resultados de los ensayos de laboratorio realizados para las muestras más representativas de las exploraciones ejecutadas. Los resultados de laboratorio anteriores se complementaron con la información disponible de los estudios en la zona realizados por Integral S.A. y Solingral S.A.S en el área en estudio, específicamente de la Microzonificación sísmica del Valle de Aburrá (Véase Tabla 3). Los resultados de laboratorio detallados para las exploraciones ejecutadas se presentan en el Anexo 4. I 2213-ALC-F02-DD11-IT-R00 Agosto

6 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO Tabla 1. Profundidades de exploraciones ejecutadas y disponibles DETALLE SONDEO Profundidad Explorada (m) Profundidad del Nivel Freático (m) Apique 4 (A4) 3,40 > 3,40 Apique 5 (A5) 1,80 > 1,80 Apique 6 (A6) 3,50 2,95 Apique 15 (A15) 3,50 > 3,50 Perforación 6 (P6) 2,25 > 2,25 Perforación 6B (P6B) 1,35 > 1,35 Perforación 7 (P7) 4,20 > 4,20 Perforación 7B (P7B) 2,05 > 2,05 Perforación 8 (P8) 4,75 > 4,75 Exploración ejecutada Perforación 9 (P9) 2,35 > 2,35 Perforación 9B (P9B) 4,70 > 4,70 Perforación 16 (P16) 1,70 > 1,70 Perforación 16B (P16B) 7,30 > 7,30 Perforación 17 (P17) 2,25 > 2,25 Perforación 17B (P17B) 0,65 > 0,65 P-MIC-01 25,35 6,00 P-MIC-02 20,15 6,00 P-MIC-03 15,00 - P-MIC-04 15,45 3,80 P-MIC-05 14,95 2,80 P-MIC-06 25,45 5,00 Sondeos del estudio de Microzonificación sísmica de Medellín y el Valle de Aburrá Total Apiques 265-TD-1 25,00 3, SAN-3 14,50 4, SAN-4 15,00 2, SAN-45 17,10 5, SAN-46 18,05 4,70 4 Apiques (12,20 metros) Total Perforaciones 22 Perforaciones (239,55 metros) I 2213-ALC-F02-DD11-IT-R00 Agosto

7 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO Tabla 2. Descripción Geológica y Resultados de laboratorio Exploraciones Ejecutadas SONDEO MUESTRA NÚMERO PROFUNDIDAD ( m ) HUMEDAD NATURAL ( % ) LL ( % ) LP ( % ) IP ( % ) RETENIDO # 4 (CASCAJO) ( % ) DE #4 A #200 (ARENA) ( % ) PASA # 200 (FINOS) ( % ) Densidad Seca (KN/m3) AP-4 2 1,00-2,00 24, ,5 36,7 51, A-7-6 (8) CL AP-4 3 2,00-3,00 24, ,8 24,0 64,2 13,4 16, A-7-6 (20) CH Densidad húmeda (KN/m3) Peso Específico c (KPa) φ ( ) qult (KPa) Cc eo Permeabilidad (cm/s) CLASIFICACIÓN AASHTO GRUPO USCS Material Lleno Antrópico: Conformado por escombros, basuras plásticas embebidos en una matriz arcillosa de color gris calor, humedad media, plasticidad baja y compacidad baja. Depósito: El depósito es matriz soportado. La matriz presenta un color rojizo conformado por arcillas, humedad media, plasticidad media, consistencia media, presenta bloques de roca angulosos en una proporción del 30%, conformados por anfibolitas. AP-6 1 0,00-1,00 21, ,1 41,9 39, A-7-6-(4) SC AP-6 2 1,00-2,00 26, ,4 39,9 48,7 15,3 19,4 2,75 42,2 25, ,8E-07 A-7-6 (11) SC AP-6 3 2,00-3,00 45, ,0 26,3 73,7 11,9 17,0 2,70 24,6 25, A-7-5 (20) CH AP ,50-2,00 22, ,5 43,5 45,0 15,5 19,3 2,69 21, A-6 (3) SC AP ,50-3,00 30, ,4 23,8 55,8 14,4 18,9-26,8 32, A-7-6 (13) CH Lleno Antrópico: Arena arcillosa de color negro a café oscuro, plasticidad media a alta, fragmentos rocosos, gravas de formas subredondeadas, fracciones de basura, se observa una mayor compacidad del material Depósito Aluvial: Arenas arcillosas de color café amarillento con tintes rojizos, material plástico, menor fracción de limo de color negro a café oscuro de tipo orgánico, gravas de formas subredondeadas. Humedad media a alta, el agua se empoza en el fondo Lleno Antrópico y Depósito ALuvial: Mezcla de lleno antrópico y deposito aluvial grueso, conformado por fragmentos de ladrillo y concreto con granos tamaño grava, guijarro y bloque que alcanzan hasta 0.35 m de diámetro, de forma angular y subangular. Los granos están inmersos en una matriz arenosa, color café con partículas blancas, compacidad suelto a muy suelto, humedad media y sin plasticidad. La relación matriz granos es aproximadamente 60% - 40%. Depósito Aluvial Medio: Arcillas y arenas. Color café con tonalidad anaranjado y partículas rojas. Consistencia firme I 2213-ALC-F02-DD11-IT-R00 Agosto

8 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO SONDEO MUESTRA NÚMERO PROFUNDIDAD ( m ) HUMEDAD NATURAL ( % ) LL ( % ) LP ( % ) IP ( % ) RETENIDO # 4 (CASCAJO) ( % ) DE #4 A #200 (ARENA) ( % ) PASA # 200 (FINOS) ( % ) Densidad Seca (KN/m3) AP ,50-3,00 32, ,0 24,8 55, ,9E-05 A-7-5(12) CH AP ,00-3,50 30, ,9 54,7 43, A-4 (0) SM Densidad húmeda (KN/m3) Peso Específico c (KPa) φ ( ) qult (KPa) Cc eo Permeabilidad (cm/s) CLASIFICACIÓN AASHTO GRUPO USCS Material a duro, matriz limo arenosa o arcillo arenosa con muchos granos tamaño grava que alcanzan en promedio m de diámetro, de forma angular, subangular y subredondeado. Humedad media (al tacto) y plasticidad media a baja. SPT # 6 2 0,50-0,95 23, ,61 18,32 81, A-7-5 (20) MH SPT # 6 5 1,85-2,30 11, ,7 14,6 18, A-2-6 (0) GC Lleno Antrópico: Limo de color café oscuro a negro que obedece a materia orgánica, consistencia baja, plasticidad alta, humedad media a baja, se da la presencia de raíces. Arcilla de color café amarillento. Fragmentos rocosos y gravas subredondeadas a subangulares, compacidad baja, material suelto, contiene escombros, ladrillos SPT # 6B 3 0,90-1,20 18, ,9 26,8 51, A-7-6 (7) CL Depósito: Arcilla de color café con manchas grises, consistencia alta, material compactado, humedad baja. Contiene gravas, fragmentos rocosos y escombros. SPT # 7 2 0,45-0,90 34, ,0 15,5 84, A-7-5 (20) MH SPT # 7 5 1,85-2,35 42, ,2 19,3 71,5 11,6 17,2 2,35 40,5 16, A-7-5 (20) CH Lleno Antrópico: Limos de color café claro con manchas rojizas de oxidación, compacidad baja, material suelto, arcilla de color gris, plástica y de consistencia media a baja. Fragmentos rocosos de formas subangulares, gravas redondeadas. Material de aspecto muy mezclado, heterogeneo, con escormbros, ladrillos, cemento. SPT # 7 6 2,35-2,80 32, ,8 35,4 57, A-7-6 (6) ML Depósito Aluvial: Limo de color rojizo y café con manchas SPT # 7 8 3,25-3,75 36, ,4 30,6 64,1 15,1 17,7 2,62 35,2 26,5-0,11 1,025 - A-7-6 (8) ML SPT # 7 9 3,75-4,20 31, ,9 31,2 44, A-4 (1) SM SPT # 7B 3 0,90-1,35 41, ,5 11,4 88, A-7-5 (20) CH negras, consistencia media a baja, plasticidad media. Arena micácea de color café, donde se reconocen las escamas plateadas de las micas, compacidad media. Lleno Antrópico: Arcillas de color negro y café oscuro que corresponde a materia orgánica, consistencia baja, material plástico y blando. Limo de color amarillo y café claro, fracciones de arena de grano medio de color café y gravas de formas subredondeadas a subangulares, presencia de ladrillos, adobes, escombros y raíces. I 2213-ALC-F02-DD11-IT-R00 Agosto

9 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO SONDEO MUESTRA NÚMERO PROFUNDIDAD ( m ) HUMEDAD NATURAL ( % ) LL ( % ) LP ( % ) IP ( % ) RETENIDO # 4 (CASCAJO) ( % ) DE #4 A #200 (ARENA) ( % ) PASA # 200 (FINOS) ( % ) Densidad Seca (KN/m3) Densidad húmeda (KN/m3) Peso Específico c (KPa) φ ( ) qult (KPa) Cc eo Permeabilidad (cm/s) CLASIFICACIÓN AASHTO GRUPO USCS Material SPT # 8 5 1,90-2,40 41, SPT # 8 2 0,50-0,95 17, ,6 14,2 85, A-6 (14) CL SPT # 8 7 2,85-3,30 13, ,9 35,5 33, A-2-4 (0) SM SPT # ,20-4,62 30,2 NP NP NP 11,7 27,6 60, A-4 (0) ML SPT # 9 5 1,90-2,10 12, ,3 20,1 17, A-2-6 (0) GC SPT # 9B 3 0,54-0,80 9, ,0 23,5 13, A-2-4 (0) GM SPT # 9B 4 0,80-1,25 28, ,2 30,1 64, A-7-6 (11) ML Lleno Antrópico: Arcilla de color gris claro con arena café amarillenta, pequeñas fracciones de limo de color café oscuro que obedece a materia orgánica, consistencia media, el material se disgrega fácilmente, humedad baja. Lleno Antrópico: Limo de color café oscuro a negro que obedece a materia orgánica, consistencia media a alta, material firme, se da la presencia de raíces. Arena de color café y amarilla con manchas grises y rojizas, tamaño de grano medio a fino, limo gris con tintes amarillos y rojizos. Gravas y fragmentos rocosos sueltos, escombros, ladrillos, cemento. Humedad baja Lleno Antrópico: Gravas y fragmentos rocosos con arena limosa de color amarillo y café, compacidad baja, material suelto, humedad baja. Se da la presencia de raíces y basura como ladrillos, plástico, cabuya. Depósito Aluvial: Limo arcilloso de color amarillo y café claro en diferentes tonalidades, arena y limo de color gris, arcilla de color gris, consistencia baja, material suelto y muy plástico en la fracción más fina, humedad media. Fracciones de gravas pequeñas de formas redondedas y fragmentos rocosos subangulares Lleno Antrópico: Arcillasde color café oscuro y negro que corresponde a materia orgánica, fracciones menores de arena café amarillenta y arena gris de grano medio, consistencia media a baja, material suelto, humedad baja. Fragmentos rocosos y pedazos de cuarzo lechoso y gravas de formas subangulares y ladrillos y escombros, presencia de raíces. Lleno Antrópico: Arena limosa de color café oscuro, fracciones de arcilla limosa de color café rojizo, compacidad baja, material suelto de humedad media a baja. Gravas de formas redondeadas y fragmentos rocosos subangulares. Limo plástico de color café osuro I 2213-ALC-F02-DD11-IT-R00 Agosto

10 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO SONDEO MUESTRA NÚMERO PROFUNDIDAD ( m ) HUMEDAD NATURAL ( % ) LL ( % ) LP ( % ) IP ( % ) RETENIDO # 4 (CASCAJO) ( % ) DE #4 A #200 (ARENA) ( % ) PASA # 200 (FINOS) ( % ) Densidad Seca (KN/m3) SPT # 9B 6 1,70-2,15 16, ,2 27,7 31, A-2-4 (0) GM Densidad húmeda (KN/m3) Peso Específico c (KPa) φ ( ) qult (KPa) Cc eo Permeabilidad (cm/s) CLASIFICACIÓN AASHTO GRUPO USCS Material que obedece a materia orgánica, también se presentan pedazos de ladrillos, escombros y raíces. SPT # 9B 8 2,60-3,05 17, ,8 32,0 33, A-2-7 (3) GC SPT # 9B 10 3,50-3,95 24, ,4 26,0 30, A-2-6 (1) GC SPT # 9B 11 3,95-4,40 26, ,9 35,4 51, A-7-6 (9) CL SPT # ,35-1,70 11, ,1 31,6 44,3 13,9 16, ,8E-07 A-7-5 (2) SM Lleno Antrópico: Arcilla limosa de color café oscuro, café rojizo, amarillo, negro y azul oscuro a gris, pequeños nodulos ferrosos de color rojizo, pedazos de escombros. Consistencia firme, material compacto, humedad media a alta. Fragmentos rocosos de formas subagulares, gravas menores, material suelto. Depósito Aluvial: Arcilla de color gris verdoso, fracciones de limo de color café claro y amarillento y arcilla gris, compacidad media a baja, material suelto, humedad baja. Fracciones de gravas y fragmentos rocososo de formas subangulares. Lleno Antrópico: Limo de color café oscuro a negro que corresponde a materia orgánica, consistencia baja, plasticidad media a alta. Arena de grano medio de color café claro y gris, compacidad media, humedad baja. Fragmentos rocosos de baja compacidad, sueltos, de formas subangulares, pedazos de adobes, ladrillos, escombros, cemento. SPT # 16B 6 2,25-2,70 11, ,7 33,8 38,5 15,0 17, ,9E-07 A-7-6 (2) SM SPT # 16B 10 4,05-4,50 29, ,1 44,3 50, A-6 (3) ML SPT # 16B 16 6,85-7,30 17, ,6 30,1 18, A-1-b (0) GC - GM SPT # 16B 11 4,50-5,00 15, ,9 35,2 32,9 16,4 18, A-2-4 (0) SM Lleno Antrópico: Limo arenoso de color café oscuro y claro con fracciones de arenas amarillentas, escamas de micas de color gris plata, consistencia media baja, material blando, plástico, humedad media a baja. Fragmentos rocosos, gravas, escombros, ladrillos, se da la presencia de raíces y materia orgánica de caracter limoso en color café oscuro a negro SPT # 16B 14 5,90-6,40 15, ,2 21,2 64,6 15,1 18,5 2,74 23,3 28, A-7-5 (16) MH I 2213-ALC-F02-DD11-IT-R00 Agosto

11 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO SONDEO MUESTRA NÚMERO PROFUNDIDAD ( m ) HUMEDAD NATURAL ( % ) LL ( % ) LP ( % ) IP ( % ) RETENIDO # 4 (CASCAJO) ( % ) DE #4 A #200 (ARENA) ( % ) PASA # 200 (FINOS) ( % ) Densidad Seca (KN/m3) SPT # ,45-0,90 28, ,8 28,4 61, A-7-6 (13) CL SPT # ,35-1,80 17, ,1 22,4 46, A-7-6 (4) GM Densidad húmeda (KN/m3) Peso Específico c (KPa) φ ( ) qult (KPa) Cc eo Permeabilidad (cm/s) CLASIFICACIÓN AASHTO GRUPO USCS Material Lleno Antrópico: Mezcla de diferentes materiales que incluyen arcillas de color café oscuro, negro, amarillo, consistencia media a alta, humedad baja. Fracciones de arena de color café, rojizo y amarillo. Gravas y fragmentos rocosos, además de escombors, ladrillos,cemento, material de compacidad baja, material suelto. P-MIC ,95-5,45 53, ,9 17,5 81,6 12,0 18, , A-7-5 (20) CH P-MIC ,55-8,00 62, ,9 5,2 63, A-7-5 (20) MH P-MIC ,95-11,45 39, ,0 25,6 74, A-7-6 (16) CL P-MIC ,90-5,40 92, ,0 1,6 98,4 7,8 15, , A-7-5 (20) MH P-MIC ,35-7,85 33, ,1 39,0 56,0 13,1 17,6 2,70 52,7 25, A-7-6 (7) ML P-MIC ,85-8,30 39, ,5 32,6 54, A-7-5 (7) ML DEPÓSITO ALUVIAL:Arcilla limosa de color café y gris, limo arenoso gris, arena café micácea, gravas de formas subangulares a subredondeadas de anfibolita y gabro. Consistencia baja, material blando, plasticidad media a alta, humedad alta. Localmente se da la presencia de materia orgánica limosa de color café oscuro a negro, blanda y de alta plasticidad. Depósito Lacustre: Limo arcilloso en color café oscuro, negro, gris, gravas y fragmentos de cuarzo lechoso y rocas de formas subredondeadas. Presencia de materia orgánica en forma de arcilla gris oscura y negra, blanda y de alta plasticidad. DEPÓSITO ALUVIAL:Limo de color café y amarillo con arena y gravas de formas subredondeadas. P-MIC ,00-8, ,0 37,7 23, A-2-6 (0) GM DEPÓSITO ALUVIAL:Gravas de diferente composición litológica entre anfibolita, gabro, cuarzo lechoso, P-MIC P-MIC ,00-12,50 14,00-15,00 - NP NP NP 0,0 65,9 34, A-2-4 (20) SM - NP NP NP 0,0 70,7 29, A-2-4 (20) SM conglomerado, arenisca, fragmentos redondeados a subredondeados. Material suelto. Fracciones finas de limos de color café y gris, plástica y de baja consistencia, limo y arena fina en color café, humedad media a alta. P-MIC ,95-5,45 21, ,0 64,3 35,7 18,1 22, A-4 (0) SM DEPÓSITO ALUVIAL: Fragmentos rocosos de formas subredondeadas a subangulares de gabro, anfibolita y conglomerado, desde fresco hasta intensamente I 2213-ALC-F02-DD11-IT-R00 Agosto

12 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO SONDEO MUESTRA NÚMERO PROFUNDIDAD ( m ) HUMEDAD NATURAL ( % ) LL ( % ) LP ( % ) IP ( % ) RETENIDO # 4 (CASCAJO) ( % ) DE #4 A #200 (ARENA) ( % ) PASA # 200 (FINOS) ( % ) Densidad Seca (KN/m3) P-MIC ,15-9, ,2 26,2 71, A-7-5 (20) MH P-MIC ,90-6,35 49, ,5 28,3 69, A-7-5 (11) ML P-MIC ,45-13,95 Densidad húmeda (KN/m3) - NP NP NP 0,0 46,9 53, A-4 (20) ML P-MIC ,90-4,35 9, ,5 30,2 6, A-1-a (0) GP-GC Nicho 6 1 0,00-0,95 21, ,5 46,8 38, A-6 (1) SC Nicho ,00-1,10 23, ,6 51,2 38, A-4 (0) SM Nicho ,00-0,80 14, ,0 47,8 30, A-2-4 (0) SC Peso Específico c (KPa) φ ( ) qult (KPa) Cc eo Permeabilidad (cm/s) CLASIFICACIÓN AASHTO GRUPO USCS Material meteorizados, fracciones menores de arena de color café y arcilla limosa café rojiza. Plasticidad media a alta, humedad media a muy alta, aunque disminuye con la profundidad. DEPÓSITO ALUVIAL:Fragmentos rocosos de formas subredondeadas a subangulares de gabro, anfibolita totalmente meteorizados que dejan como residuo fracciones de arena de color café, gris y blanca y arcilla limosa café rojiza. Humedad media, compacidad media a baja, material blando DEPÓSITO ALUVIAL: Fragmentos rocosos de formas subagulares a subredondeadas de anfibolita, serpentina, gabro, diorita, algunos más frescos y otros totalmente meteorizados, matriz limosa. DEPÓSITO LACUSTRE: Arcilla limosa de color oscuro entre negra, gris y gris verdosa, se da la presencia de gravas de formas subagulares preferiblemente pero más ocasionales. Consistencia baja, material blando de alta humedad, plasticidad alta. Lleno Antrópico: Arena arcillosa café oscura y amarilla, con contenido de materia orgánica limosa de color café oscuro, contiene gravas de formas subangulares. Consistencia suelta, humedad media a alta, plasticidad media. Lleno Antrópico: Arena limosa con arcilla de color gris verdoso y manchas blancas y anaranjadas, fracciones menores de gravas de formas subredondeadas. Consistencia suelta, humedad media Lleno Antrópico: Arena arcillosa de color gris y verde con manchas blancas, gravas de formas subangulares a subredondeadas. Compacidad suelta, humedad media a alta, fracción fina es plástica I 2213-ALC-F02-DD11-IT-R00 Agosto

13 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO SONDEO MUESTRA NÚMERO PROFUNDIDAD ( m ) HUMEDAD NATURAL ( % ) LL ( % ) LP ( % ) IP ( % ) RETENIDO # 4 (CASCAJO) ( % ) DE #4 A #200 (ARENA) ( % ) PASA # 200 (FINOS) ( % ) Densidad Seca (KN/m3) Nicho ,00-1,00 5,24 NP NP NP 59,9 37,6 2, A-1-a (20) GW Nicho ,00-3, ,1 18,4 78, A-7-5 (20) MH Densidad húmeda (KN/m3) Peso Específico c (KPa) φ ( ) qult (KPa) Cc eo Permeabilidad (cm/s) CLASIFICACIÓN AASHTO GRUPO USCS Material Depósito Aluvial Grueso: Arenas cuarzosas gruesas y gravas de formas redondeadas, color café oscuro y gris oscuro con manchas, compacidad suelto a muy suelto, humedad media y sin plasticidad. Matriz areno gravosa y abundantes gravas y guijarros que alcanzan hasta 10cm de diámetro, de forma subangular y subredondeado, algunos planares y alongados. Depósito Aluvial Fino: Limo, color café con partículas grisáceas y anaranjadas, con manchas de oxidación, fracciones menores de gravas de forma planar y subangular. Consistencia firme a blando, humedad media y plasticidad media a baja. I 2213-ALC-F02-DD11-IT-R00 Agosto

14 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO Tabla 3. Descripción geológica y resultados de ensayos de laboratorio Microzonificación Sísmica. SONDEO MUESTRA NÚMERO PROFUNDIDAD ( m ) HUMEDAD NATURAL ( % ) LL ( % ) LP ( % ) IP ( % ) RETENIDO # 4 (CASCAJO) ( % ) DE #4 A #200 (ARENA) ( % ) PASA # 200 (FINOS) ( % ) Densidad Seca (KN/m3) 265 TD-1 1 0,60-1,20 30, ,5 19, Densidad húmeda (KN/m3) Peso Específico c (KPa) φ ( ) qu-cs (kg/cm²) Cc eo Permeabilidad (cm/s) CLASIFICACIÓN AASHTO GRUPO USCS Material Depósito Aluvial Fino:Limo arcilloso. Gris oscuro, blando. 265 TD-1 3 1,60-2,15 24, , TD-1 6 2,70-3,15 36, ,9 19, SAN-3-5,00-5,45 35, ,0 65,0 35, SM Depósito Aluvial Fino: Arcilla areno limosa. Amarilla y gris, dura. Cascajos. Depósito Aluvial Grueso:Fragmentos de anfibolita meteorizada limo arenoso, consistencia media, color café grisaseo 494-SAN-3-5,50-11,50 66, ,0 66,0 34, SM 494-SAN SAN-3-11,50-14,50 11,50-14, Depósito Aluvial Grueso:Gravas y bolos de sepentinita y otros, compacidad compacta, color gris negro 495-SAN-4-3,60-4,05 61, MH Depósito Aluvial Fino: Limo arcilloso con arena y gravas, consistencia media, color 495-SAN-4-5,80-6,25 29, SM café amarillento. 495-SAN-4-11,00-15,00 13, ,6 28, , Depósito Aluvial Grueso: Gravas y bolos de conglomerado, cementado, color gris negro. 549-SAN-46-5,00-5,45 14, GM-GP 549-SAN-46-6,00-6,15 34, SM-SP 549-SAN-46-7,00-7,45 44, SC Depósito Aluvial Grueso: Gravas y bolos de serpentinita y otros, meteorizado, consistencia firme, color café amarillento 549-SAN-46-8,00-8,45 40, MH I 2213-ALC-F02-DD11-IT-R00 Agosto

15 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO 4. GEOLOGÍA Y GEOMORFOLOGÍA Se presentan en este capítulo las condiciones geológicas y geomorfológicas de los terrenos por los que transcurre el proyecto 11 del sistema de alcantarillado del sector denominado Centro Parrilla, Grupo 2. Los hallazgos geológicos y geomorfológicos que aquí se definen son derivados de la revisión bibliográfica de estudios anteriores realizados por Integral y Solingral en el área en estudio. Como fuente de información primaria se llevó a cabo el reconocimiento del terreno y exploraciones del subsuelo representadas por cuatro apiques, cuatro nichos, seis sondeos con equipo a percusión y seis sondeos con equipo a roto-percusión a lo largo de los sitios de interés. La localización y profundidad alcanzada en las exploraciones del subsuelo se citan en la Tabla 1. Profundidades de exploraciones ejecutadas y disponibles y se muestran en la planta correspondiente al mapa geológico del sitio (P-2213-G- 015). 4.1 GEOLOGÍA Las unidades litoestratigráficas del área de estudio corresponden a un basamento conformado por rocas ígneas del tipo dunita, la cual en la literatura se denomina como Dunitas de Medellín (JKuM) que hacen parte del Complejo Ofiolítico de Aburrá y un cuerpo intrusivo del cretáceo llamado Gabro de San Diego (KgSD). Las dunitas, son rocas de carácter ultrabásico, se presentan fuertemente serpentinizadas y muestran un desarrollo de perfiles de meteorización potentes por lo que es difícil de encontrarlas en estado fresco. Los gabros por su parte corresponden, a rocas graníticas de composición básica y pueden variar composicionalmente desde gabros hasta dioritas. Estas rocas también exhiben un avanzado proceso de meteorización desarrollando suelos residuales limo arcillosos de gran espesor. Las rocas anteriormente mencionadas, en el área de estudio aparecen en su totalidad cubiertas por materiales más recientes, donde se incluyen los depósitos de vertiente y/o flujos de lodos y/o escombros (Qd, Qf), los depósitos aluviales (Qal) del fondo del valle asociados al río Medellín y a sus quebradas afluentes; y adicionalmente se muestra una cobertura muy generalizada de llenos de origen antrópico (Qll), en general de bajas especificaciones técnicas con alto contenido de escombros, basura y materia orgánica; estos materiales han sido generados por el gran desarrollo urbano dentro del área de estudio. Estas unidades se encuentran cartografiadas en el Mapa geológico regional (P-2213-G-015). I 2213-ALC-F02-DD11-GG-R00 Agosto

16 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO Según las condiciones mencionadas, el perfil estratigráfico típico para el área de estudio tiene un predominio en cobertura de llenos antrópicos que alcanzan entre menos del metro y pueden llegar hasta los 6 m de profundidad. Estos depósitos están conformados por gravas, fragmentos rocosos, cuarzo lechoso, además de basuras, plásticos, madera, ladrillos y escombros en general, todo esto embebido en una matriz arcillo arenosa de color gris claro y limo micáceo y arcillas parda y rojizas. Son materiales de baja humedad, con plasticidad media y compacidad baja; en estos depósitos se encuentra un importante aporte de materia orgánica y abundantes raíces. En general son llenos de bajas especificaciones técnicas que han sido acumulados según el crecimiento urbano de la ciudad. Hacia la parte central de la zona de estudio y más cercana al río Medellín, se tienen los depósitos aluviales, cubiertos en su mayor parte por los llenos antrópicos mencionados. Dichos depósitos aluviales presentan a su vez variaciones tanto composicionales como en su grado de consolidación, que en general aumenta con la profundidad. Los materiales más superficiales corresponden a una mezcla de materiales entre arcillas, limos, arenas y gravas y los depósitos lacustres presentan fracciones finas con predominio de arcillas grises y abundante materia orgánica que hace la diferencia, además de ser depósitos blandos y plásticos. Continuando en la secuencia a profundidad se observa una gradación textural hacia materiales gruesos tipo gravas y fragmentos rocosos de diferente composición y grado de meteorización encontrando anfibolitas, dunitas, serpentinita, diorita, etc., pasando por los de grano medio que están representados por arenas en general cuarzosas de tamaño de grano medio a grueso. Los depósitos más gruesos exhiben un alto grado de consolidación a profundidades mayores de los 15 m. Localmente y en especial hacia la zona donde se presentan cambios de pendiente con las laderas, se tiene el predominio de los depósitos de vertiente del tipo flujo de lodos y/o escombros de gran extensión hacia la vertiente oriental del Valle de Aburrá. Estos depósitos muestran en el área de estudio espesores que pueden superar los 10 m, según algunas de las exploraciones llevadas a cabo. La composición corresponde a una abundante matriz de limo a limo-arcillosa de coloraciones rojizas, cafés, grises y amarillentas, de plasticidad media a alta, con poco aporte de arenas y gravas; que envuelve fragmentos rocosos de anfibolita, dunita, granodiorita que pueden estar desde frescos hasta totalmente meteorizados y de tamaños de hasta 0,5 m. En general estos depósitos, presentan una consistencia blanda a firme, la humedad va de media a alta, aumentando con la profundidad, hasta llegar localmente a un material saturado en las zonas donde se da la presencia del nivel freático. Finalmente, como ya se mencionó, el basamento rocoso no aflora en la zona de estudio, solamente se encontró en la exploración SPT-1, ubicada en el barrio Boston, a I 2213-ALC-F02-DD11-GG-R00 Agosto

17 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO una profundidad cercana a los siete metros y hacen parte del suelo residual derivado de las dunitas; por su parte, los gabros no fueron encontrados ni sus suelos residuales. El suelo residual de la dunita es una mezcla de materiales arcillosos, limosos, arenas y gravas pequeñas con nódulos de hierro, además de fragmentos rocosos intensamente meteorizados, pero donde aún se reconoce la textura de la roca, la cual se muestra en bandas en color café, amarillo, rojizo, gris, verde y gris verdosa, fracciones micáceas que dan un brillo y un tacto sedoso, se presenta oxidación en las fracciones finas y en las pequeñas gravas de óxidos presentes. Estos materiales tienen una consistencia baja, el material está suelto y blando con una humedad media a alta y la consistencia va aumentando a profundidad. 4.2 GEOLOGÍA LOCAL Para la zona de influencia del proyecto Centro Parrilla, según las diferentes exploraciones del subsuelo llevadas a cabo tanto para este proyecto, como información base de referencia y otras exploraciones realizadas para otros estudios y que hacen parte de la revisión bibliográfica; se llevó a cabo una sectorización generalizada donde se definen características comunes de materiales, enfatizando que estos sectores, al ser urbanos, tienen un predominio superficial de llenos de carácter antrópico que hacen de cobertura generalizada a diferentes profundidades. Así, para el análisis de la sectorización, se obviaron estos llenos y se trabajó hasta profundidades máximas de seis metros. Es de anotar además, que esta sectorización es generalizada y que se pueden presentar variaciones, dependiendo de la dinámica misma del río Medellín y sus afluentes principales, como es el caso de la quebrada Santa Elena. Estas variaciones se verían reflejadas a nivel superficial y también a profundidad a modo de lentes o bolsas de materiales con otras características diferentes a las generalizadas para cada sector. A continuación se definen los cinco sectores, presentados en la Figura 2 y en el plano P-2213-G-016. El Proyecto 11 hace parte de los Sectores 1 y 2. I 2213-ALC-F02-DD11-GG-R00 Agosto

18 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO Sector 2 Sector 1 I 2213-ALC-F02-DD11-GG-R00 Agosto

19 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO Figura 2. Sectorización Geológica Local I 2213-ALC-F02-DD11-GG-R00 Agosto

20 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO Sector 1: Se define como materiales gruesos de tipo gravas, cascajos y arenas gruesas de composición cuarzosa, y en menor proporción limo a modo de matriz; pueden estar o no bien cementados y son los que conforman depósitos aluviales. Las coloraciones son café, gris oscuro y verde. Esta zona está caracterizada principalmente hacia el cauce torrencial de la quebrada Santa Elena. Sector 2: Son materiales aluviales dominados por secuencias finas de limos y arcillas de color café y amarillo, micáceas, con fracciones menores de arenas y ocasionalmente gravas. La consistencia es baja a media. Sector 3: Corresponde a materiales derivados de los depósitos de vertiente de las partes medias a altas. Se definen como limo arcilloso con carácter laterítico y con fracciones menores de arena y gravas de formas subangulares, las coloraciones son café, rojo y amarillo y son materiales de consistencia media. Sector 4: Hace parte de los depósitos aluviales, constituido por arena con fracciones de limo, además de gravas subredondeadas ocasionales; las coloraciones son café y gris; son materiales sueltos. Sector 5: Estos materiales corresponden a los depósitos aluviales que tienen un importante aporte de materia orgánica que incluye madera y raíces. Son de carácter limo arcilloso y arcillo limoso en coloraciones dominantes grises y gris verdoso, hasta negro, tienen una muy baja consistencia, son materiales blandos y plásticos, además de que la arcilla tiene un carácter hidromorfo y que se observa presencia de oxidación. 4.3 GEOMORFOLOGÍA El área de estudio se localiza en la parte central del Valle de Aburrá, el cual corresponde a una depresión topográfica alargada de dirección general norte sur. Las condiciones geomorfológicas dividen el área de estudio en dos unidades geomorfológicas, clasificadas en planicies aluviales y terrazas, las cuales corresponden a las partes planas aledañas al río Medellín y la segunda unidad son las superficies moderadas a suaves en depósitos de vertiente de geoformas moderadas con topes redondeados. La unidad de planicies aluviales y terrazas, es la de mayor cobertura dentro del área de estudio, morfogenéticamente está relacionada con la planicie aluvial derecha río I 2213-ALC-F02-DD11-GG-R00 Agosto

21 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO Medellín y sus quebradas o afluentes, para esta unidad se incluyen además algunas zonas un poco más elevadas a modo de terrazas, pero igualmente de topes planos con pendientes menores de 5. Constituidas en su totalidad por depósitos aluviales de diferente composición y espesor como fueron definidos anteriormente y los llenos antrópicos que cubren a su vez los materiales aluviales. La otra unidad geomorfológica corresponde a la unidad de superficies moderadas a suaves en depósitos de vertiente. Esta se localiza inmediatamente después de la anterior, hacia la parte baja y media de la vertiente oriental del Valle de Aburrá. Las formas del relieve corresponden a los lomos que ascienden en la vertiente, con pendientes suaves a moderadas, de geoformas largas con topes redondeados de baja altura y están constituidos, como su nombre lo indica por depósitos de vertiente del tipo flujos y/o lodos, de espesores desconocidos y con un grado de consolidación y madurez y que cubren el basamento rocoso. Dentro de las condiciones geomorfológicas de los terrenos se consideran de gran importancia los procesos morfodinámicos, los cuales guardan una estrecha relación con las geoformas del paisaje, su constitución y modelado usos del suelo. Para la zona de estudio no se encontraron procesos morfodinámicos latentes, activos o inactivos, pues los terrenos en su mayor parte, están dominados por el desarrollo urbano de la ciudad que enmascara los mismos. I 2213-ALC-F02-DD11-GG-R00 Agosto

22 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO 5. ASPECTOS GEOTÉCNICOS A continuación se presenta la caracterización geotécnica de los materiales presentes en el subsuelo, los parámetros geotécnicos para el diseño de las redes a reponer y las principales conclusiones y recomendaciones del estudio. 5.1 PERFIL ESTRATIGRÁFICO ESPERADO La descripción desde el punto de vista geológico se presentó en el Numeral 4. Sin embargo, para fines constructivos y de diseño se presentan las principales características de los materiales que pueden encontrarse en la zona del proyecto. Una columna estratigráfica típica para estos terrenos se muestra en la Figura 3. En la columna se observa la secuencia total generalizada y más adelante se presenta la descripción detallada de cada una de las secuencias litológicas que lo conforman y que fueron encontradas tanto en la recopilación de información bibliográfica como en los sondeos realizados en particular para este estudio. Lleno antrópico (0,5 6,0 m) Depósitos de vertiente tipo flujos (1,0 7,0 m) Depósito aluvial fino con abundante materia orgánica (5,50 m) Depósito aluvial fino (0,5 6,0 m) Depósito aluvial grueso (0,5 40,0 m) Suelo residual de dunita Figura 3. Columna estratigráfica generalizada proyecto Centro Parrilla Para la zona de estudio, y de acuerdo a la información primaria y secundaria obtenida para el proyecto se elaboró un perfil con la estratigrafía esperada por el eje del I 2213-ALC-F02-DD11-GG-R00 Agosto

23 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO Colector Auxiliar de la quebrada Santa Elena por la calle 54 (Plano P-2213-G-015 y Plano P-2213-G-016). Este perfil estratigráfico se muestra también en la Figura 4. I 2213-ALC-F02-DD11-GG-R00 Agosto

24 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO I 2213-ALC-F02-DD11-GG-R00 Agosto

25 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO Figura 4. Perfil Estratigráfico Proyecto 11 Figura 4. Perfil Estratigráfico Proyecto 11 (Continuación) I 2213-ALC-F02-DD11-GG-R00 Agosto

26 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO La descripción de los diferentes estratos identificados es la siguiente: Llenos Antrópicos En la Tabla 4 se presenta el espesor de los llenos antrópicos encontrados en las exploraciones realizadas para el proyecto: Tabla 4. Espesor de llenos antrópicos encontrados Exploración Profundidad (m) Desde Hasta Espesor del Lleno (m) Apique 1 (A1) 0,40 1,70 1,30 Apique 2 (A2) 0,40 1,30 0,90 Apique 3 (A3) 0,06 0,90 0,84 Apique 4 (A4) 0,00 2,60 2,60 Apique 5 (A5) 0,00 1,80 1,80 Apique 6 (A6) 0,18 0,75 0,57 Apique 14 (A14) 0,00 2,00 2,00 Apique 15 (A15) 0,00 1,90 1,90 Apique 16 (A16) 0,00 1,95 1,95 Perforación 1 (P1) 0,00 4,00 4,00 Perforación 2 (P2) 0,00 1,45 1,45 Perforación 4 (P4) 1,10 1,60 0,50 Perforación 6 (P6) 0,00 2,25 2,25 Perforación 6B (P6B) 0,00 0,45 0,45 Perforación 7 (P7) 0,00 2,10 2,10 Perforación 7B (P7B) 0,00 2,10 2,10 Perforación 8 (P8) 0,00 3,80 3,80 Perforación 9 (P9) 0,00 2,40 2,40 Perforación 9B (P9B) 0,00 4,00 4,00 Perforación 14 (P14) 0,00 6,40 6,40 Perforación 15 (P15) 0,00 5,40 5,40 Perforación 15B (P15B) 0,00 3,50 3,50 Perforación 16 (P16) 0,00 1,70 1,70 Perforación 16B (P16B) 0,00 6,40 6,40 Perforación 17 (P17) 0,00 2,30 2,30 Perforación 17B (P17B) 0,00 0,70 0,70 Perforación 18 (P18) 0,00 4,10 4,10 Perforación 18B (P18B) 0,00 4,90 4,90 I 2213-ALC-F02-DD11-GG-R00 Agosto

27 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO Perforación 20 (P20) 0,00 3,10 3,10 P-MIC-01 0,00 1,50 1,50 P-MIC-02 0,00 1,95 1,95 P-MIC-03 0,00 2,00 2,00 P-MIC-04 0,00 4,50 4,50 P-MIC-05 0,00 1,50 1,50 P-MIC-06 0,00 1,50 1,50 De la anterior tabla y de acuerdo a las exploraciones consultadas, se puede concluir que en términos generales, los llenos antrópicos alcanzan entre uno y seis metros de profundidad. La composición de estos llenos corresponde a una mezcla de gravas, fragmentos rocosos, cuarzo lechoso, basuras, plásticos, madera, concreto, ladrillos y escombros, dentro de una matriz arcillo arenosa gris clara, con limo micáceo y arcillas de color café claro, gris y rojizo. En estos llenos es normal encontrar un importante aporte de materia orgánica y raíces. Son ligeramente compactos y pueden clasificarse como de pobres condiciones geotécnicas. Son materiales de baja humedad, con baja plasticidad y compacidad baja. Exhiben altas permeabilidades, alta deformabilidad, baja capacidad de soporte y bajos módulos de reacción asociado a la baja resistencia a la penetración. No obstante, sus parámetros tienden a incrementarse con la profundidad debido al mayor confinamiento de los mismos Depósitos Aluviales con Alto Contenido de Material Orgánico Corresponde a arcillas de color negro a café muy oscuro y gris, material de muy alta plasticidad, alta humedad y consistencia baja, muy blando. Estos depósitos tienen un origen asociado a lagunas o aguas empozadas (lacustre). Puede alcanzar hasta seis metros de espesor y con un alto contenido de materia orgánica. Corresponden a materiales de pobres condiciones geotécnicas. Son materiales de mayor plasticidad, humedad y, por tanto, de consistencia baja y de deformabilidad media a alta y una baja resistencia a la penetración estándar. I 2213-ALC-F02-DD11-GG-R00 Agosto

28 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO De acuerdo con lo anterior, puede esperarse que ofrezcan una baja capacidad de soporte y bajos módulos de reacción Depósitos Aluviales Finos Arcillas de color café claro, rojizo, moteado de gris y amarillo; fracciones menores de arena y fragmentos rocosos de anfibolita, dunita, granodiorita, esquistos intensamente meteorizados que dejan a su vez un residuo arenoso. Estos materiales presentan bajas permeabilidades, baja a media resistencia a la penetración estándar y por tanto, tienen capacidades de soporte medias (que se incrementan con la profundidad). Pueden encontrarse con una consistencia baja más hacia la superficie hasta alcanzar consistencias altas con la profundidad. También su grado de consolidación se incrementa con la profundidad. Debido al alto contenido de finos y alta consolidación, ofrecen bajas permeabilidades Depósitos Aluviales Gruesos Corresponden a arenas gruesas, cuarzosas de color café, gris y blanco. Fracciones de arcilla y limo en coloraciones café rojizas; abundantes fragmentos rocosos de anfibolita, cuarzo lechoso, dunita oxidadas y conglomerados de formas subredondeadas, de hasta 50 cm de diámetro, resistentes, localmente con arena arcillosa café rojiza. Estos horizontes aluviales por lo general se muestran demasiado consolidados. Estos materiales presentan altas permeabilidades, alta resistencia a la penetración estándar y por tanto, tienen altas capacidades de soporte, son compactos debido al alto grado de consolidación que presentan debido a que se encuentran a mayor profundidad. El material gravoso y los bolos de roca que pueden encontrarse en estos depósitos presentan una alta resistencia a la abrasión Suelos Residuales El suelo residual de dunita corresponde a una mezcla arcilla, limos, arenas y fragmentos rocosos con nódulos ferrosos, donde se reconoce la textura de la I 2213-ALC-F02-DD11-GG-R00 Agosto

29 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO roca de tipo dunita. Bandas de color pardo, amarillo, rojizo, gris, verde y gris verdoso, fracciones micáceas que dan un brillo y un tacto sedoso, hay oxidación en las fracciones finas y en los pequeños nódulos de óxidos. 5.2 NIVEL FREÁTICO En la Tabla 1 se puede observar que el nivel freático en general se encuentra a una profundidad mayor de tres metros. 5.3 PARÁMETROS GEOTÉCNICOS A continuación se presentan los parámetros geotécnicos obtenidos de las exploraciones Clasificación USCS Los resultados de los ensayos de clasificación de suelos muestran una gran variedad de materiales para los diferentes sectores definidos en la geología local (numeral 4.2). Esto variación se da principalmente por el origen geológico de los materiales (aluvial y antrópico). A continuación se describen cuáles son los materiales que se encuentran con mayor frecuencia en cada uno de los sectores involucrados para el Proyecto 11 de acuerdo al sistema unificado de clasificación de suelos SUCS. (Ver Figura 5). Para el Sector 1 se presentan principalmente arenas limosas (SM), arenas arcillosas (SC), arena limosa y pobremente gradada (SM-SP) y arcilla de baja (CL) y alta plasticidad (CH). En el Sector 2 se tiene presencia de arenas limosas (SM) en mayor proporción, seguido de arcillas y limos de alta plasticidad (MH y CH). Es importante anotar que la frecuencia de materiales grueso granulares ensayados es menor debido principalmente a la dificultad de muestrearlos en condiciones inalteradas, pero su presencia es evidente durante la ejecución de los sondeos y al analizar los resultados de las perforaciones y de los ensayos de penetración estándar. I 2213-ALC-F02-DD11-GG-R00 Agosto

30 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO Figura 5. Clasificación USCS vs Frecuencia Humedad Natural En la Figura 6 se muestra la variación de la humedad con la profundidad de las diferentes muestras analizadas. Se puede observar que para la zona de estudio en general el porcentaje de humedad se concentra entre el 20% y el 40%. Las humedades más altas están asociadas a los depósitos de limos con presencia de materia orgánica. I 2213-ALC-F02-DD11-GG-R00 Agosto

31 DISEÑO CONCEPTUAL Y DETALLADO PARA LA REPOSICIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL SECTOR DENOMINADO CENTRO PARRILLA Y DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL CIRCUITO ORFELINATO Figura 6. Variación de la humedad con la profundidad Plasticidad y Consistencia de los Materiales Figura 7 se presenta la distribución de los materiales ensayados en la carta de plasticidad para los diferentes sectores geológicos anteriormente definidos. Se puede observar que en cada sector se encontró toda clase de materiales finos. I 2213-ALC-F02-DD11-GG-R00 Agosto