INFORME - Autoridad Portuaria de Ferrol

Ref. Obra:
207/2011
Hoja -1/6-
Este informe se edita a doble cara conforme al Sistema de
Gestión Ambiental que CYE Control y Estudios S.L tiene
certificado por AENOR según la norma UNE-ENISO14001:2004 y por los reglamentos 761:01 y 196:06
(Reglamento EMAS II).Con esta actuación se colabora en la
consecución del compromiso Ambiental de reducción de
consumo de papel implantado.
INFORME
TITULO: PARÁMETROS GEOTÉCNICOS PARA EL DISEÑO
DEL REFUERZO DE LA VIGA ACTUAL
PETICIONARIO: PROYFE
REF. LABORATORIO: 207/2011
CYE CONTROL Y ESTUDIOS, S.L. se encuentra acreditado e inscrito en el Registro de Laboratorios de Ensayos Acreditados para el Control de
Calidad de la Construcción según Resolución del I.G.V.S. (Xunta de Galicia) del 21/04/05 (DOGA nº 128 del 05/07/05), en las áreas siguientes:
•
EHA: Área de control del hormigón, sus componentes y de las armaduras de acero ( 15008 EHA 05 B )
•
GTC: Área de sondeos, toma de muestras y ensayos in situ para reconocimientos geotécnicos ( 15008 GTC 05 B )
•
GTL: Área de ensayos de laboratorio de geotecnia ( 15008 GTL 05 B )
•
VSG: Área de suelos, áridos, mezclas bituminosas y materiales constituyentes en viales ( 15008 VSG 05 B )
Narón (A Coruña), a 31 de Octubre de 2011
Parámetros geotécnicos para el diseño del refuerzo de la viga en el Puerto
Exterior de Ferrol.
PETICIONARIO: PROYFE
Ref. Obra: 207/2011
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Í ND IC E .
INFORME _________________________________________________________________ 2 1. ANTECEDENTES _____________________________________________________ 3 2. CARACTERÍSTICAS GEOTÉCNICAS DE LOS MATERIALES _________________ 3 Parámetros geotécnicos para el diseño del refuerzo de la viga en el Puerto
Exterior de Ferrol.
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PETICIONARIO: PROYFE
1.
Hoja - 3/6 -
ANTECEDENTES
La presente nota tiene como objeto estimar el módulo de balasto k30 del terreno, con el objeto del diseño
del refuerzo de la viga ejecutada en el Puerto Exterior de Ferrol.
Figura 1.- Esquema disposición de las vigas en planta
Figura 2.- Esquema tipo cajón y relleno portuario
Como reconocimiento se dispone de un sondeo ejecutado para a campaña complementaria del estudio de
edificio de la Autoridad Portuaria.
i.
ii.
1 SONDEO A ROTACIÓN DE 67 m situado en el espigón de la Fase 1ª.
-
0.00 – 39.00 Relleno de escollera, gravas y bolos, con alguna oquedad
-
39.00 – 57.00 Arenas grises, de compacidad media a muy densa en profundidad
-
57.00 – 67.00 Perforación sin recuperación en arenas.
ENSAYOS DE LABORATORIO
-
2.
Caracterización de las arenas como SM, no plásticas y con abundante contenido en
carbonato.
CARACTERÍSTICAS GEOTÉCNICAS DE LOS MATERIALES
La información geotécnica disponible está formada fundamentalmente por el Anejo 5 (Geología y
Geotecnia) del Proyecto de Ampliación del Puerto de Ferrol (Puerto Exterior, 2ª Fase), realizado por
Técnicas Reunidas, S.A. Este documento recopila toda la información geológica y geotécnica que existía
previamente (datos geológicos, estudios geotécnicos, prospección mediante vibrocores, reconocimientos
geofísicos, etc.).
El relleno portuario tiene más de 20-25 m, y por debajo las arenas de la ría, y a muro granodioritas, que
constituyen el sustrato general de toda el área de estudio.
El perfil geotécnico del fondo marino está formado, de arriba hacia abajo, por una capa de espesor
variable de arenas limpias (de grano fino a medio, y con un 2.5% de finos), y un sustrato de espesor
indefinido de granodioritas (con un grado de fracturación pequeño y una gran dureza), muy accidentado
con fuertes relieves y que aflora en la parte central.
En las Figuras siguientes puede verse el espesor de las arenas y el perfil geotécnico a lo largo del cantil
del muelle.
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Exterior de Ferrol.
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Figura 3.- Isopacas espesor arenas 2ª Fase.
Figura 4.- Perfil estratigráfico a lo largo del cantil del muelle de la 2ª Fase.
En el informe mencionado, se comenta que a partir de las muestras de los vibrocores, todas las muestras
obtenidas, salvo dos, corresponden con arenas finas, las dos restantes son bioclásticas, pero con
comportamiento similar, calificadas como arena fina limpia muy uniformes (SP) o arena fina limpia
uniforme (SW) para las bioclásticas.
A la hora de estimar el módulo de balasto se ha tenido en cuenta que el relleno sobre el que se dispone la
viga se ha ejecutado con terreno granular formado por bloques de granito, todo uno de granito y jabre.
En el sector de la viga a reforzar, se ha ejecutado una precarga, por lo que se considera que se han
mejorado los parámetros geotécnicos del terreno, pudiendo considerar un módulo de balasto
Parámetros geotécnicos para el diseño del refuerzo de la viga en el Puerto
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conservador, para un valor de tensión máxima que se transmita al terreno inferior a << 2 kp/cm2, igual a
k30 = 8 kp/cm3.
El coeficiente del grado de reacción, o módulo del balasto, K, viene definido por la siguiente expresión:
κ=
σ
s
El valor del módulo de balasto no es constante para un suelo determinado, sino que depende de varios
factores, tales como longitud y ancho de la cimentación y también de su empotramiento, decreciendo con
el ancho de la cimentación.
En el caso de cimentaciones en suelos granulares, el valor del K puede ser relacionado con el tamaño de
la cimentación con dimensiones B x B como sigue:
⎛ B + 0.3 ⎞
k = K 0.3 ⎜
⎟
⎝ 2B ⎠
2
Para cimentaciones rectangulares de dimensiones B x L:
⎛ B⎞
K ( BxB ) ⎜1 + ⎟
L⎠
⎝
K=
1.5
A continuación se incluyen diversas tablas en las que se tabulan distintos valores del k30 en función del
tipo de material.
COEFICIENTE DE BALASTO EN FUNCIÓN DEL TIPO DE SUELO PARA PLACA DE 30X30 cm.
Clases de suelo
Coeficiente de balasto (kp/cm3)
Arena seca o húmeda
- Suelta
0,64 - 1,92 (1,3)
- Media
1,92 - 9,60 (4,0)
- Compacta
9,60 - 32 (16,0)
Arena sumergida
- Suelta
(0,8)
- Media
(2,50)
- Compacta
(10,0)
Entre paréntesis los valores medios propuestos
Tabla valores K30 propuestos por Terzaghi.
Tabla valores K30 propuestos por CTE.
COEFICIENTE DE BALASTO EN FUNCIÓN DEL TIPO DE SUELO PARA PLACA DE 30X30 cm.
CYPE
Clases de suelo
Coeficiente de balasto (kp/cm3)
Grava fina con mucha arena fina
8,0 -
10,0
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COEFICIENTE DE BALASTO EN FUNCIÓN DEL TIPO DE SUELO PARA PLACA DE 30X30 cm.
CYPE
Clases de suelo
Coeficiente de balasto (kp/cm3)
Grava media con arena fina
Grava media con arena gruesa
Grava gruesa con arena gruesa
Grava gruesa con poca arena
Grava gruesa con poca arena, muy firmemente estratificada
Hoja - 6/6 -
10,0
12,0
15,0
15,0
20,0
- 12,0
- 15,0
- 20,0
- 20,0
- 25,0
Tabla valores K30 propuestos por CYPE.
COEFICIENTE DE BALASTO EN FUNCIÓN DEL TIPO DE SUELO PARA PLACA DE 30X30 cm.
VALORES DE K30 PROPUESTOS POR DIVERSOS AUTORES
Coeficiente de balasto
Clases de suelo
(kp/cm3)
Arena compacta, seca o húmeda
9,0 - 20,0
Gravilla arenosa floja
4,0 - 8,0
Gravilla arenosa compacta
12,0 - 25,0
Grava arenosa floja
7,0 - 12,0
Grava arenosa compacta
12,0 - 30,0
Tabla valores K30 propuestos diversos autores.