Estudio geotécnico y análisis geológico para un pavimento en un tramo de 800 metros lineales

[pic 1]

Especialización de Geotecnia Vial y Pavimento

Geología Vial

Monografía Final

Presentado por:

Juan David Duque Bautista

Juan Sebastián Fonseca

Universidad Javeriana

Programa de Ingeniería Civil

2023-1

1. Título

ESTUDIO GEOTÉCNICO Y ANÁLISIS GEOLÓGICO PARA UN PAVIMENTO EN UN TRAMO DE 800 METROS LINEALES EN EL MUNICIPIO DE TENJO, CUNDINAMARCA

1. Introducción

Para realizar los diseños y concebir las especificaciones de construcción de un trazado de una vía, es importante conocer las condiciones del suelo de subrasante sobre el cual se tiene previsto cimentar toda la estructura de pavimento, lo cual deberá estar alineado con las especificaciones dadas por el Instituto Nacional de Vías – INVIAS, así como las expectativas de la intervención, trazado existente y proyecciones en el uso de los corredores viales a poner en funcionamiento.

En virtud de lo anterior, en primera instancia, es importante realizar una inspección visual del terreno y la zona o área de influencia del proyecto, a través de un recorrido por el corredor vial, identificando preliminarmente los sitios críticos que tienen una potencial inestabilidad geotécnica y geológica.

Para el proyecto en cuestión, el mismo está localizado al costado sur y paralelamente a la Autopista Medellín, para un tramo de 800 metros de longitud, partiendo desde el sector donde se encuentra ubicada la empresa “Bimbo” hasta el sector donde se encuentra ubicada la Institución Educativa Carrasquilla, en donde es importante conocer las características geológicas del sector propiamente y las zonas aledañas al mismo, con el fin de tener en cuenta estas características y aspectos para realizar los diseños y especificaciones, de tal manera que en la fase de construcción, se pueda realizar de la mejor manera, sin mayores imprevistos y optimizando los recursos.

1. Aspectos geológicos[pic 2]

[pic 3]

La ciudad de Bogotá D.C. y sus alrededores, se caracterizan por pertenecer a la formación sabana del pleistoceno (depósitos cuaternarios) y como suelos recientes en el tiempo geológico, depósitos de tipo lacustre, paludales y marginales, distribuidos en la planicie de la sabana de Bogotá, en los valles que desembocan en ellas y algunos en cerros de menor elevación, como lo son los pertenecientes a los municipios de Madrid y Mosquera. Asimismo, en altitudes superiores a los 3000 metros sobre el nivel del mar, se encuentran los depósitos glaciares.

Los depósitos cuaternarios, se componen de arcillas plásticas, lacustre y paludales más limosas a medida que aumenta la profundidad de los estratos, de color gris, arcillas turbosas, restos de maderas y arenas finas a medias. Los cascajos y en general el material transportado por los cuerpos hídricos tales como ríos, son escasos en el sector.

La estratigrafía de los suelos es muy irregular, en los alrededores y en el interior de la sabana de Bogotá, con espesores muy variables y difíciles de fijar en su límite entre este pleistoceno o depósitos cuaternarios y la Tilatá.

La formación Tilatá del pleistoceno, se forma alternativamente con gredas, arenas, capas arenas con cascajos, compuestos de espesores menores a 100 metros, teniendo mayores espesores de los estratos hacía el interior de la sabana de Bogotá.

Las arcillas de Bogotá y su sabana, presentan un esquema generalizado y predominante, con variaciones en su composición en aspectos tales como la plasticidad y compresibilidad, compuesto con trazas de arena y partículas limosas.

El depósito se compone por arcillas sedimentarias por origen, afectadas por la oxidación y descomposición, producto de la circulación de agua subterránea y de infiltración por efectos climatológicos, generando una desecación superficial con variaciones de resistencias a razón de la profundidad.

Es así como, las condiciones particulares que presentan los suelos en la sabana de Bogotá, respecto su rigidez estructural y la presencia en el sector de falla, clasifican la zona como riesgo sísmico intermedio.

[pic 4]

1. Grupo Guadalupe:

Areniscas de la parte alta del cretácico, que se encuentran en los cerros orientales del área de Bogotá D.C.

Hubach (1931), fijó el límite Guadalupe – Villleta, ubicándolo por en cime de un nivel de caliza fosilífera, nombre Conjunto Chipaque, observado en la vía antigua Bogotá – Villavicencio. Dividiendo la unidad en un conjunto inferior arcilloso y otro superior arenoso, denominando Grupo Guadalupe inferior y Grupo Guadalupe superior.

Renzoni (1996,1968) redefine la unidad estratigráfica, elevando la formación Guadalupe superior al rango de grupo y coloca la base sobre la última ocurrencia de lodolitas negras en la formación Chipaque y su techo o parte más superior en la primera ocurrencia de arcillolitas de la formación Guaduas, dividiendo el grupo en tres formaciones denominadas arenisca dura, planeners y labor y tierna.

Para el proyecto en estudio, se emplea esta unidad, es decir, limitada en su base por la última ocurrencia de las lodolitas del grupo Villeta y su parte más alta por la primera ocurrencia de las lodolitas de la formación Guaduas. El grupo Guadalupe, es generalmente arenoso y se divide en formaciones arenisca dura, plaeners y labor y tierna.

1. Formación Arenisca Dura (Ksgd)

Es una unidad litoestratigráfica inferior del grupo Guadalupe, donde Hubach (1931) estableció como localidad tipo, la angostura del río San Francisco de Bogotá. Renzoni (1962) la eleva al rango de formación arenisca dura y propne la sección referencia de la secuancia de areniscas cuarzosas, de grano fino, con niveles de liditas que aflora en la carretera Choachí – Bogotá.

Con base a la plancha No. 227 de INGEOMINAS, se levantó una columna estratigráfica de esta unidad en la sección Subachoque – Tabio, aflorando la formación arenisca dura, con un espesor de 250 metros, marcando su base con aparición de capas de cuarzoarenita, inmediatamente encima de las lodolitas y limolitas de cuarzo de la formación Conejo, unidad infrayacente.

...