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La Formación Pampeano (84.07) Mecánica de Suelos y Geología FIUBA

09a Formacion Pampeano

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  • La Formacin Pampeano

    (84.07) Mecnica de Suelos y Geologa

    FIUBA

  • ndice

    Estratigrafa de la Ciudad de Buenos Aires Origen y composicin del Pampeano

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    Propiedades fsicas Propiedades mecnicas

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    Comportamiento durante las obras

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  • Perfil geotcnico tipico de laribera de Buenos Aires

    Limos y arcillas muy compactasFundaciones directas

    Limos y arenas sueltas

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    o yRemocin total o fundacin con pilotes

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    (Pleistoceno)(Holoceno)

    (Plioceno)

    (Holoceno)

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    (Mioceno Medio)

  • Perfil geotcnico en Puerto Madero0m a 2m: rellenos artificiales2m a 7m: arcillas blandas con arenas intercaladas7 9 fi lt

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    7m a 9m: arenas finas sueltas

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  • Perfil geotcnico en Puerto Madero0m a 2m: rellenos artificiales2m a 7m: arcillas blandas con arenas intercaladas7 9 fi lt

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    7m a 9m: arenas finas sueltas 9m a 24m: limos y arcillas duras (Pampeano)24m a 28m: arcillas plsticas compactas

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  • Perfil geotcnico en Puerto Madero0m a 2m: rellenos artificiales2m a 7m: arcillas blandas con arenas intercaladas7 9 fi lt

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    7m a 9m: arenas finas sueltas9m a 24m: limos y arcillas duras (Pampeano)24m a 28m: arcillas plsticas compactas

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    28m a 50m: arenas muy densas (Puelchense)

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  • Perfil geotcnico en Puerto Madero0m a 2m: rellenos artificiales2m a 7m: arcillas blandas con arenas intercaladas7 9 fi lt

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    7m a 9m: arenas finas sueltas9m a 24m: limos y arcillas duras (Pampeano)24m a 28m: arcillas plsticas compactas

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    28m a 50m: arenas muy densas (Puelchense)

    Arcillas azules muy duras(normalmente consolidadas)

    F

    (normalmente consolidadas)

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  • La geotecnia de Puerto Madero en escala

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  • ndice

    Estratigrafa de la Ciudad de Buenos Aires Origen y composicin

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    Propiedades fsicas Propiedades mecnicas

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    Comportamiento durante las obras

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  • Origena

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    Loess modificado, redepositado y cementado Andesitas y basaltos de Cordillera central

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    Depositado como loess en el norte de la Patagonia

    F Transportado por accin elica R d it d Redepositado en ambientes fluvial y lacustre en la zona

    Loess depositado Loess modificado

    10

    lacustre en la zonacentral del pas

    (Bolognesi 1957)

  • Secuencia de deposicina

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    Zonas de deposicin elica y fluvial Consolidacin por desecacin

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    Precipitacin xidos de calcio (tosca)

    +20m CL o CH

    F Carbonatos (ndulos) +10m Limos

    Zona I, Elica

    -10m

    -5m

    -8m Limo cinertico

    CL

    Zona II Fluvial

    11-25m

    CL o CHZona II, Fluvial

    (Bolognesi 1957)

  • Mineraloga +20m

    +10m

    CL o CH

    -5m

    Limos

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    Zona I, Elica

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    Plagioclasas, cuarzo yvidrio volcnicoC li it ilit

    -10m

    -8m Limo cinertico

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    CL o CHZona II, Fluvial

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    a Caolinita e ilita -25m

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    12 (Bolognesi 1975)

  • ndice

    Estratigrafa de la Ciudad de Buenos Aires Origen y composicin

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    Propiedades fsicas Propiedades mecnicas

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    Comportamiento durante las obras

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  • La Formacin Pampeanoa

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    Loess modificado muy rgido, sobreconsolidado pordesecacin, fisurado y errticamente cementadocon CaCO

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    a con CaCO3Caractersticas principales

    L t i dF La cementacin produce unacohesin confiable

    Las fisuras inducen alta Las fisuras inducen altapermeabilidad: tiende a tenercomportamiento drenado

    14

    comportamiento drenado

    Tnel de drenaje para subte(Bolognesi&Moretto 1957, 1961. Nez 1986, 1986b, 2007.

    Sfriso 2006, 2008a, 2008b. Codevilla&Sfriso 2010)

  • Perfil tpico0m- 2m: 0

    0 20 40 60 (N1)60 - SPT

    0m 2m: Rellenos2m-8/12m: ML & CL,

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    ML & CL, pobremente cementado con bochones

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    8m-25/30m: ML & CL,

    15

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    ,fuertemente cementado y fisurado

    25

    30m-40m: CL & CH,

    30

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    ,poco cementado, no fisurado

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  • Evidencia del contacto Pampeano medio e inferior

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    Castao, oxidado, fisurado, fuertemente t d i bl

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    a cementado, no erosionable.

    F

    Verdoso, no oxidado, no fisurado, ligeramente cementado, erosionable.

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  • Evidencia del contacto Pampeano medio e inferior

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    Castao, oxidado, fisurado, fuertemente t d i bl

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    a cementado, no erosionable.

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    Verdoso, no oxidado, no fisurado, ligeramente cementado, erosionable.

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  • ndice

    Estratigrafa de la Ciudad de Buenos Aires Origen y composicin

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    Propiedades fsicas Propiedades mecnicas

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    Comportamiento durante las obras

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  • Rigidez: mdulo de Young

    [ ]E I lt d

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    250

    300130refurE MPa=

    [ ]ur MPaE InalteradoCompactado

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    UT1 CT1

    200

    250

    0.70ur

    m =

    F

    UT1 CT1

    UT2 CT2

    UT3 CT3

    UT4 CT4

    150

    UT5 CT5

    UT6100

    [ ]80refurE MPa=

    19

    [ ]3 kPa150100 200 250 300 400

    0.70m =(Sfriso et al 2008)

  • Rigidez: mdulo secantea

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    EE

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    0.5

    0.7

    1ur

    sEE = +

    F

    0.3undisturbed

    compacted(Hardin & Richart 1963)

    1 a r +

    10-5

    0.1

    10-4 10-3 acompr undistr

    20

    muestras inalteradas muestras compactadas

  • Rigidez del Pampeano

    00 1000 2000 3000 4000 K [MN/m3]

    E 100MPa E 300MPa

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    1

    3

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    10

    12

    14

    14

    16

    18 A

    20

    22 Depth

    [m]

    A B H 21 (Codevilla & Sfriso 2011)

  • Parmetros medios para modelizacin numrica en Plaxis

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    Parmetros usados para la modelizacin de tneles y obras subterrneas en Buenos Aires

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    22 (Codevilla & Sfriso 2011)

  • ndice

    Estratigrafa de la Ciudad de Buenos Aires Origen y composicin

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    Propiedades fsicas Propiedades mecnicas

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    Comportamiento durante las obras

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  • Excavaciones en el Pampeano

    El Pampeano es un depsito fisuradoSi h la

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    Siempre hay que colocar un sostenimiento mnimoEl Di d E j d lo

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    a

    El Diagrama de Empujes del Cdigo es suficiente para excavaciones comunes

    F

    excavaciones comunes hasta 10m de profundidad

    (Moretto, in T&P 1968)24

    Formacin Pampeano

  • Excavaciones en el Pampeano

    La altura mxima de una excavacin sin sostenimiento (y sin cargas en superficie) es

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    Hmax = 83c tan 45+

    2

    En el Pampeano (esto es terico)

    F

    3 2

    Hmax = 8330 |50( )kPa

    19 | 20( )kN m3 tan 45+30| 34( )

    2

    = 7m|13m

    25

    max 3 19 | 20( )kN m3 2

  • Excavacin en La Plataa

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    26Formacin Pampeano

  • Excavacin en La Plataa

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  • Excavacin en La Plataa

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  • Muy alta capacidad de carga de pilotes

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    Resultado de ensayo de carga

    Pil t d d

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    P

    a Pilote cuadrado B = 40 cm, L = 12 mC id dF Capacida de carga por la punta similar a capacidad de cargaa capacidad de cargapor el fuste

    29

  • Muy alta capacidad de carga de pilotes

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    Resultado de ensayo de carga

    Pil t d d

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    a Pilote cuadrado B = 30 cm, L = 12 mHi d D12F Hincado con un D12

    30

  • Muy alta capacidad de carga de pilotes

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    Resultado de ensayo de carga

    il t d d

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    a pilote cuadrado B = 45 cm, L = 12 mP f i 8F Preperforacin ~8 mRelleno con hormign (1 45 vol huelgo)(1.45 vol. huelgo)Hincado con un K25(S < 2 cm)

    31

    (S10 < 2 cm)

  • Submuracin de torres de Catedral de La Plata con micropilotes

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    32

  • Primera fundacin platea-pilotes

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    33

  • Excavacin de Estacin Corrientes

    caverna en seccin completa, 18m x 14m @ 9m tapada

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    caverna en seccin completa, 18m x 14m @ 9m tapada

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    34(Sfriso 2007, 2008)

  • Bibliografa Bolognesi A., Moretto O. 1957. Properties and behaviour of silty soil

    originated from Loess formation. 4th ICSMFE Vol. 1, p. 9. Bolognesi A Moretto O 1961 Propiedades del subsuelo del Gran Bolognesi A, Moretto O. 1961. Propiedades del subsuelo del Gran

    Buenos Aires. 1 PCSMFE. Vol 1, p.303-310. Bolognesi, A. 1975. Compresibilidad de los suelos de la Formacin

    Pampeano V PCSMFE Buenos Aires V: 255-302

    a

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    n

    o

    Pampeano. V PCSMFE, Buenos Aires, V: 255 302. Bolognesi, A. y Vard, O. 1991. Subterrneos en Buenos Aires. IX

    PCSMFE, Via del Mar, Chile, III:1329-1350. Codevilla M y Sfriso A 2010 Ensayos de carga en placa en sueloso

    r

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    P

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    Codevilla, M. y Sfriso, A. 2010. Ensayos de carga en placa en suelos de la Ciudad de Buenos Aires. XX CAMSIG 2010. CD-ROM. Mendoza.

    Fidalgo F De Francesco F y Pascual R 1975 Geologa superficial

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    35

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    Reinforcement of foundations XI PCSMGE Foz Iguazu p 1545-1554

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    ejecucin de tneles urbanos XIII CAMSIG, San Juan, 1-17. Sfriso A Sags P Quaglia G Quintela M Ledesma O 2008 Smallo

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    Sfriso A, Sags P, Quaglia G, Quintela M, Ledesma O. 2008. Small-strain stiffness of the Pampeano Formation. IS-Atlanta, IV Intl Symp Def Char Geomat I:237-244.

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