ESTUDIO GEOTÉCNICO OBRA: ESTUDIO Y PROYECTO EJECUTIVO DE RED DE ATARJEAS, COLECTOR Y ESTACIONES DE BOMBEO EN EL MPIO.

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1 ESTUDIO GEOTÉCNICO OBRA: ESTUDIO Y PROYECTO EJECUTIVO DE RED DE ATARJEAS, COLECTOR Y ESTACIONES DE BOMBEO EN EL MPIO. DE MIGUEL ALEMÁN, MIGUEL ALEMÁN TAMAULIPAS. SEPTIEMBRE DE 2009

2 ÍNDICE I.- GENERALIDADES 1. ANTECEDENTES 2. OBJETIVO DEL ESTUDIO 3. LOCALIZACIÓN 4. SISMICIDAD 5. CLIMATOLOGÍA 6. TOPOGRAFÍA 7. GEOLOGÍA 8. TRABAJOS DE CAMPO 9. PRUEBAS DE LABORATORIO II. INTERPRETACIÓN DE PRUEBAS 10. NIVEL FREÁTICO 11. ESTRATIGRAFÍA 12. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES III.- DISEÑO DE PAVIMENTO 13. SECCIÓN GEOMÉTRICA 14. BANCOS DE MATERIAL 15. ANÁLISIS DE TRANSITO 16. DISEÑO DE PAVIMENTOS 17. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 18. NORMAS Y PROCEDIMIENTOS DE CONSTRUCCIÓN. IV.-ANEXOS: a) LOCALIZACIÓN b) PERFILES ESTRATIGRÁFICOS c) RESULTADO DE PRUEBAS DE LABORATORIO d) TABLAS Y NOMOGRAMAS e) SECCIÓN ESTRUCTURAL f) ESPECIFICACIONES DE MATERIALES DE PAVIMENTO g) REGIONES SÍSMICAS h) INFORME FOTOGRÁFICO.

3 I.- DATOS GENERALES. 1.- ANTECEDENTES. Se tiene contemplada la construcción de red de atarjeas, colector y estaciones de bombeo en la ciudad de Miguel Alemán, Tamaulipas, es por esto que a través de la empresa URBANA INGENIERÍA Y GESTIÓN, S.A. DE C.V. se nos solicitó realizar el estudio geotécnico correspondiente. 2.- OBJETIVO DEL ESTUDIO. El objetivo del estudio geotécnico a lo largo del trazo del proyecto, es conocer los estratos que se presenten en el subsuelo, sus características y comportamiento mecánico y clasificación del suelo existente, 3.- LOCALIZACIÓN. El municipio de Miguel Alemán, situado en la parte noreste del Estado de Tamaulipas, pertenece a la subregión del mismo nombre. Posee una extensión territorial de kilómetros cuadrados, que representa el 0.62 por ciento del total estatal. Colinda al norte con los Estados Unidos de Norteamérica; al sur con el Estado de Nuevo León; al este con el municipio de Camargo y al oeste con el de Mier y el Estado de Nuevo León. La cabecera municipal, Miguel Alemán, se localiza a los 26º 23' 30'' de latitud norte y a los 99º 03' 39'' de longitud oeste, a una altitud de 55 metros sobre el nivel del mar. 4.- SISMICIDAD. Se tienen delimitadas 4 zonas sísmicas en la republica, el estado de Tamaulipas queda dentro de la zona A que se define como una zona no sísmica, ya que no se tienen registros históricos de sismos, no se han reportado sismos en los últimos 80 años y no se esperan aceleraciones de suelos mayores a 10% de la aceleración de la gravedad a causa de temblores. 5.- CLIMATOLOGÍA. El clima correspondiente a la zona se localiza en la región clasificada como clima semicálido con lluvias escasas todo el año ; esta región se localiza al noroeste del estado; la temperatura media anual varía de 22.8 C a 23.9 C, las medias men-

4 suales mas altas se registran en julio y agosto con 29.8 C y la mas baja en enero con 14.8 C; la precipitación anual varía de mm a mm. 6.- TOPOGRAFÍA. Dado que se encuentra en la zona de las grandes llanuras de Norteamérica, se trata de una zona prácticamente plana, sin depresiones importantes. 7.- GEOLOGÍA. El estado de Tamaulipas se divide en tres provincias geológicas, y la zona donde se encuentra nuestro terreno en estudio es la Provincia de llanura costera del Golfo Norte Esta provincia abarca la mayor parte del estado y se caracteriza por la existencia de dos cuencas sedimentarias en donde se depositaron rocas terciaras formadas en su mayor parte por lutitas y areniscas cuyas características varían de acuerdo al ambiente en que se depositaron, que puede ser continental (deltas y barras) o marino somero (epinerítico) Las unidades litológicas están dispuestas en franjas paralelas a la actual línea de costa, donde las rocas mas antiguas se encuentran hacia el oeste y las mas jóvenes hacia el este, lo cual indica que se depositaron progresivamente en un mar regresivo. La zona en la que se localiza el camino es estudio es la cuenca de Burgos, en la porción nororiental del estado. En esta zona la estratigrafía se encuentra constituida principalmente por calizas, lutitas, areniscas, conglomerados, diorita, sienita, brecha volcánica y suelos compuestos por arcillas, limos y arenas finas 8.- TRABAJOS DE CAMPO. Con el propósito de conocer las características estratigráficas del suelo, se realizo la exploración a base de 10 sondeos tipo pozo a cielo abierto (PCA), a una profundidad de 3.0 m, de los estratos encontrados se obtuvieron muestras alteradas representativas de cada uno de ellos, las cuales fueron transportadas al laboratorio de mecánica de suelos para sus análisis.

5 9.- PRUEBAS DE LABORATORIO. Las muestras fueron sometidas a los siguientes ensayes: Granulometría. Límites de plasticidad. Contracción lineal. Contenido natural de agua. Peso específico seco suelto. Peso específico húmedo del lugar. Peso específico seco máximo Humedad óptima VRS estándar Expansción. Compactación natural Compacidad relativa Porcentaje de abundamiento. Con los resultados de las pruebas de granulometrías y límites, se aplicó el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (SUCS) para identificar los suelos analizados y conocer su naturaleza, lo cual es útil para definir su comportamiento En los anexos en este informe, se pueden consultar los resultados obtenidos al efectuar las pruebas de laboratorio que aquí se mencionan. II.- INTERPRETACIÓN DE PRUEBAS NIVEL FREATICO A la profundidad excavada no se en encontró el nivel freático en ningún sondeo 11.- ESTRATIGRAFÍA. Dependiendo del sitio en donde se realizó el sondeo, en algunos casos se encontró inicialmente una capa de tierra vegetal de entre 15 y 40 cm. Bajo este y hasta la profundidad excavada de 3.0 m, en todos los casos se encontró un estrato color café claro, compuesto de arcillas, limos y arenas finas, sin gravas, poco húmedo en la mayoría de los sondeos, por su compacidad relativa (de 48 a 68%) nos indica que es un suelo de consistencia floja a media, y que es

6 fácil de excavar. su su clasificación de acuerdo con el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (SUCS) es CL (Arcilla de baja plasticidad) La estratigrafía del sondeo se puede consultar en los perfiles estratigráficos anexos CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES. El terreno natural expuesto para la alojar tubería se deberá compactar al 90% de su peso volumétrico seco máximo y con una humedad cercana a la óptima. Sobre este tender una capa de arena para el acomodo de la tubería. Las excavaciones necesarias para alojar los elementos de cimentación hacerse con talud para evitar riesgo de derrumbe, sobre todo cuando sean mayores a 2.5 m. Los rellenos de las excavaciones podrán hacerse con material producto de excavación ó procedente de algún banco de la región tendiéndose en capas de 20 cm compactadas mínimo al 90% de su peso volumétrico seco máximo y con una humedad cercana a la óptima Sin mas por el momento, quedo a sus ordenes para cualquier aclaración o duda al respecto. A T E N T A M E N T E: ING. GUILLERMO GUTIÉRREZ SÁNCHEZ. GERENTE TÉCNICO. BIBLIOGRAFÍA: LA INGENIERÍA DE SUELOS EN LAS VÍAS TERRESTRES, VOLUMEN DOS, AUTOR ALFONSO RICO Y HERMILIO DEL CASTI- LLO, EDITORIAL LIMUSA. MECÁNICA DE SUELOS, TOMO II, AUTOR JUÁREZ BADILLO RICO RODRÍGUEZ, EDITORIAL LIMUSA. APUNTES PARA DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE PAVIMENTOS II, VARIOS AUTORES, EDITORIAL FACULTAD DE INGENIERÍA DE LA UNAM INSTRUCTIVO PARA DISEÑO ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOS FLEXIBLES PARA CARRETERAS DISEÑO ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS, INCLUYENDO CARRETERAS DE ALTAS ESPECIFICACIONES.

7 ANEXOS

8 CROQUIS DE LOCALIZACIÓN DE SONDEOS

9 S-2 S-1 S-3 S-5 S-8 S-6 S-10 S-7 S-4 S-9 RED DE ATARJEAS, COLECTORES Y ESTACIÓN DE BOMBEO MIGUEL ALEMÁN UBICACIÓN DE SONDEOS

10 REGIONES SÍSMICAS

11 Regiones Sísmicas en México La zona A es una zona donde no se tienen registros históricos de sismos, no se han reportado sismos en los últimos 80 años y no se esperan aceleraciones del suelo mayores a un 10% de la aceleración de la gravedad a causa de temblores. Las otras dos zonas (B y C) son zonas intermedias, donde se registran sismos no tan frecuentemente o son zonas afectadas por altas aceleraciones pero que no sobrepasan el 70% de la aceleración del suelo. La zona D es una zona donde se han reportado grandes sismos históricos, donde la ocurrencia de sismos es muy frecuente y las aceleraciones del suelo pueden sobrepasar el 70% de la aceleración de la gravedad. Aunque la Ciudad de México se encuentra ubicada en la zona B, debido a las condiciones del subsuelo del valle de México, pueden esperarse altas aceleraciones. El mapa que aparece en la Figura 1 se tomó del Manual de diseño de Obras Civiles (Diseño por Sismo) de la Comisión Federal de Electricidad.

12 PERFILES ESTRATIGRÁFICOS. PRUEBAS DE LABORATORIO MEMORIA FOTOGRÁFICA. S-1 S-2 S-3 S-4 S-5 S-6 S-7 S-8 S-9 S-10

13 RED DE ATARJEAS, COLECTORES Y ESTACIONES DE BOMBEO MIGUEL ALEMÁN PERFIL ESTRATIGRÁFICO PCA-001 CAPA VEGETAL ESPESOR: 0.3 M 3.0 M ARCILLA LIMOSA CAFÉ CLARO (CL) DE CONSISTENCIA SUAVE, POCO HÚMEDA ESPESOR: INDEFINIDO NO SE DETECTO NIVEL FREÁTICO UBICACIÓN N C A L L E D I E Z AV. PINO SUAREZ S-1 EXCAVADO EN TERRENO BALDÍO

14 TABLA No. 1 OBRA: RED DE ATARJEAS, COLECTORES Y ESTACIÓN DE BOMBEO LOCALIZACIÓN: MIGUEL ALEMAN, TAMAULIPAS SONDEOS: INDICADOS UBICACIÓN VER CROQUIS FECHA: 3 de Septiembre de 2009 SONDEO No. PROFUNDIDAD ESTRATO No: DE: A: PCA-001 TAMAÑO MÁXIMO No. 4 % QUE RETIENE LA MALLA DE 3" 0 % QUE PASA MALLA No. 4 (4.75 mm) 100 % QUE PASA MALLA No. 40 (0.425 mm) 99 % QUE PASA MALLA No. 200 (0.075 mm) 78 LÍMITE LÍQUIDO (%) 29 LÍMITE PLÁSTICO (%) 15 ÏNDICE PLÁSTICO (%) 14 CONTRACCIÓN LINEAL (%) 4.5 CONTENIDO NATURAL DE AGUA (%) 3.7 CLASIFICACIÓN S.U.C.S. CL P.V.S.MÁXIMO 1780 P.V.S.SUELTO 1217 P.V. HÚMEDO DEL LUGAR 1525 P.V.SECO DEL LUGAR 1470 HUMEDAD ÓPTIMA 15.8 VRS 12.6 EXPANCIÓN 0.96 % DE ABUNDAMIENTO 1.38 COMPACIDAD RELATIVA: 0.54 COMPACTACIÓN NATURAL: 82.6 COHESIÓN (T/M2) *** ANGULO DE FRICCIÓN INTERNA (φ) *** DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL: ARCILLA LIMOSA Y ARENAS, DE BALA PLASTICIDAD, COLOR CAFÉ CLARO, DE CONSISTENCIA SUAVE A MEDIA REALIZO REVISO Vo. Bo.

15 REALIZANDO EL SONDEO PCA-001

16 PCA-001 DETERMINANDO EL PESO VOLUMÉTRICO DEL LUGAR NÓTESE LA CONSISTENCIA DEL ESTRATO DE ARCILLA LIMOSA (CL)

17 RED DE ATARJEAS, COLECTORES Y ESTACIONES DE BOMBEO MIGUEL ALEMÁN PERFIL ESTRATIGRÁFICO PCA-002 CAPA VEGETAL ESPESOR: 0.4 M 3.0 M ARCILLA LIMOSA CAFÉ CLARO (CL) DE CONSISTENCIA MEDIA, POCO HUMEDA ESPESOR: INDEFINIDO NO SE DETECTO NIVEL FREÁTICO UBICACIÓN N EXCAVADO EN TERRENO BALDÍO C A L L E N U E V E S-2 AV. EULALIO GONZÁLEZ

19 SITIO EN DONDE SE REALIZO EL SONDEO PCA-002

20 PCA-002 DETERMINANDO EL PESO VOLUMÉTRICO DEL LUGAR NÓTESE LA CONSISTENCIA DEL ESTRATO DE ARCILLA LIMOSA (CL)

21 RED DE ATARJEAS, COLECTORES Y ESTACIONES DE BOMBEO MIGUEL ALEMÁN PERFIL ESTRATIGRÁFICO PCA-003 CAPA VEGETAL ESPESOR: 0.25 M 3.0 M ARCILLA LIMOSA CAFÉ CLARO (CL) DE CONSISTENCIA MEDIA, POCO HUMEDA ESPESOR: INDEFINIDO NO SE DETECTO NIVEL FREÁTICO CALLE SEIS UBICACIÓN C A L L E L U C I O B L A N C O EXCAVADO EN TERRENO BALDÍO S-3 CARCAMO DE COMAPA N

24 PCA-003, ESTRATO EXPUESTO EN EL SONDEO PCA-003

25 RED DE ATARJEAS, COLECTORES Y ESTACIONES DE BOMBEO MIGUEL ALEMÁN PERFIL ESTRATIGRÁFICO PCA-004 CAPA VEGETAL ESPESOR: 0.15 M 3.0 M ARCILLA LIMOSA CAFÉ CLARO (CL) DE CONSISTENCIA MEDIA, HÚMEDA ESPESOR: INDEFINIDO NO SE DETECTO NIVEL FREÁTICO UBICACIÓN C A L L E EXCAVADO EN TERRENO BALDÍO N CALLE UNO P I N O S U A R E Z S-4

26 TABLA No. 4 OBRA: RED DE ATARJEAS, COLECTORES Y ESTACIÓN DE BOMBEO LOCALIZACIÓN: MIGUEL ALEMAN, TAMAULIPAS SONDEOS: INDICADOS UBICACIÓN VER CROQUIS FECHA: 3 de Septiembre de 2009 SONDEO No. PROFUNDIDAD ESTRATO No: DE: A: PCA-004 TAMAÑO MÁXIMO No. 4 % QUE RETIENE LA MALLA DE 3" 0 % QUE PASA MALLA No. 4 (4.75 mm) 100 % QUE PASA MALLA No. 40 (0.425 mm) 99 % QUE PASA MALLA No. 200 (0.075 mm) 52 LÍMITE LÍQUIDO (%) 20 LÍMITE PLÁSTICO (%) 3 ÏNDICE PLÁSTICO (%) 17 CONTRACCIÓN LINEAL (%) 0.4 CONTENIDO NATURAL DE AGUA (%) 10.5 CLASIFICACIÓN S.U.C.S. CL P.V.S.MÁXIMO 1780 P.V.S.SUELTO 1265 P.V. HÚMEDO DEL LUGAR 1585 P.V.SECO DEL LUGAR 1435 HUMEDAD ÓPTIMA 14 VRS 20.8 EXPANCIÓN 0.36 % DE ABUNDAMIENTO 1.37 COMPACIDAD RELATIVA: 0.41 COMPACTACIÓN NATURAL: 80.6 COHESIÓN (T/M2) *** ANGULO DE FRICCIÓN INTERNA (φ) *** DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL: ARCILLA LIMOSA Y ARENAS, DE BALA PLASTICIDAD, COLOR CAFÉ CLARO, DE CONSISTENCIA SUAVE A MEDIA REALIZO REVISO Vo. Bo.

28 PCA-004, TIPO DE MATERIAL ENCONTRADO

29 RED DE ATARJEAS, COLECTORES Y ESTACIONES DE BOMBEO MIGUEL ALEMÁN PERFIL ESTRATIGRÁFICO PCA M ARCILLA LIMOSA CAFÉ CLARO (CL) DE CONSISTENCIA MEDIA, HÚMEDA ESPESOR: INDEFINIDO NO SE DETECTO NIVEL FREÁTICO UBICACIÓN PRESIDENCIA MUNICIPAL CALLE OCHO A L V A R O O B R E G O N S-5 TERRENO DE ESTACIO- NAMIENTO N CALLE SIETE

32 PCA-005.NÓTESE LA CONSISTENCIA Y TIPO DEL MATERIAL ENCONTRADO

33 RED DE ATARJEAS, COLECTORES Y ESTACIONES DE BOMBEO MIGUEL ALEMÁN PERFIL ESTRATIGRÁFICO PCA M ARCILLA LIMOSA CAFÉ CLARO (CL) DE CONSISTENCIA MEDIA, POCO HÚMEDA ESPESOR: INDEFINIDO NO SE DETECTO NIVEL FREÁTI- CO CALLE SIETE UBICACIÓN C A L L E F R A N C I S C O I M A D E R O S-6 N EXCAVADO EN TERRE- NO BALDÍO

37 RED DE ATARJEAS, COLECTORES Y ESTACIONES DE BOMBEO MIGUEL ALEMÁN PERFIL ESTRATIGRÁFICO PCA M ARCILLA LIMOSA CAFÉ CLARO (CL) DE CONSISTENCIA MEDIA, POCO HÚMEDA ESPESOR: INDEFINIDO NO SE DETECTO NIVEL FREÁTI- CO UBICACIÓN CALLE SIETE EXCAVADO EN TERRENO BALDÍO S-7 C A L L E M A N U E L N CALLE SEIS H I N O J O S A

41 RED DE ATARJEAS, COLECTORES Y ESTACIONES DE BOMBEO MIGUEL ALEMÁN PERFIL ESTRATIGRÁFICO PCA M ARCILLA LIMOSA CAFÉ CLARO (CL) DE CONSISTENCIA MEDIA, POCO HUMEDA ESPESOR: INDEFINIDO NO SE DETECTO NIVEL FREÁTI- CO UBICACIÓN CALLE DIEZ EXCAVADO EN TERRENO BALDÍO C A L L E M A N U E L N CALLE NUEVE S-7 H I N O J O S A

45 RED DE ATARJEAS, COLECTORES Y ESTACIONES DE BOMBEO MIGUEL ALEMAN PERFIL ESTRATIGRÁFICO PCA M ARCILLA LIMOSA CAFÉ CLARO (CL) DE CONSISTENCIA MEDIA, POCO HUMEDA ESPESOR: INDEFINIDO NO SE DETECTO NIVEL FREÁTICO UBICACIÓN CALLE CUATRO EXCAVADO EN TERRENO BALDÍO CALLE CINCO C A L L E M A N U E L H I N O J O S A S-7 N

46 TABLA No. 9 OBRA: RED DE ATARJEAS, COLECTORES Y ESTACIÓN DE BOMBEO LOCALIZACIÓN: MIGUEL ALEMAN, TAMAULIPAS SONDEOS: INDICADOS UBICACIÓN VER CROQUIS FECHA: 3 de Septiembre de 2009 SONDEO No. PROFUNDIDAD ESTRATO No: DE: A: PCA-009 TAMAÑO MÁXIMO No. 4 % QUE RETIENE LA MALLA DE 3" 0 % QUE PASA MALLA No. 4 (4.75 mm) 100 % QUE PASA MALLA No. 40 (0.425 mm) 100 % QUE PASA MALLA No. 200 (0.075 mm) 88 LÍMITE LÍQUIDO (%) 21 LÍMITE PLÁSTICO (%) 6 ÏNDICE PLÁSTICO (%) 14 CONTRACCIÓN LINEAL (%) 2 CONTENIDO NATURAL DE AGUA (%) 8.2 CLASIFICACIÓN S.U.C.S. CL P.V.S.MÁXIMO 1790 P.V.S.SUELTO 1180 P.V. HÚMEDO DEL LUGAR 1598 P.V.SECO DEL LUGAR 1477 HUMEDAD ÓPTIMA 16 VRS 16.9 EXPANCIÓN 0.36 % DE ABUNDAMIENTO 1.4 COMPACIDAD RELATIVA: 0.59 COMPACTACIÓN NATURAL: 82.5 COHESIÓN (T/M2) *** ANGULO DE FRICCIÓN INTERNA (φ) *** DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL: ARCILLA LIMOSA Y ARENAS, DE BALA PLASTICIDAD, COLOR CAFÉ CLARO, DE CONSISTENCIA SUAVE A MEDIA REALIZO REVISO Vo. Bo.

49 RED DE ATARJEAS, COLECTORES Y ESTACIONES DE BOMBEO MIGUEL ALEMAN PERFIL ESTRATIGRÁFICO PCA M ARCILLA LIMOSA CAFÉ CLARO (CL) DE CONSISTENCIA MEDIA, POCO HUMEDA ESPESOR: INDEFINIDO NO SE DETECTO NIVEL FREÁTICO UBICACIÓN N CALLE EULALIO GONZÁLEZ C A L L E T R E S S-10 EXCAVADO EN EL ÁREA VERDE DE LA BANQUETA