Propuesta de diseño de cimentación en suelos potencialmente licuables mediante columnas de gravas compactadas en el sector Chilla, Distrito de Juliaca

Abstract

La presente tesis abarca la propuesta de tratamiento de mejora del suelo para el sector Chilla, cuya principal característica del suelo es la presencia de arenas sueltas mal gradadas potencialmente licuables. Por otro lado, el distrito de Juliaca, ha tenido un incremento poblacional importante, por lo que, la construcción de obras civiles ha incrementado para cubrir las necesidades de la población. Así mismo, se ha revisado la actividad sísmica de la Región Puno, recategorizándola a una zona sísmica 3 Ministerio de Vivienda (2018). Estas dos variables son características de suelos licuables, por ende, podría afectar la cimentación de las estructuras, ocasionando daños importantes a la cimentación, como grietas, asentamientos, etc. Estos daños, en su mayoría, se debe a un tratamiento de suelo no adecuado; ante ello, el objetivo principal de la presente tesis es de proponer un diseño de cimentación de un reservorio mediante la colocación de columnas de grava compactada. La metodología propuesta para el diseño de las columnas de grava es de Lawton, quien calcula los asentamientos superiores e inferiores como forma de control. Además, la presente tesis ha recopilado una amplia gama de investigaciones que demuestran las características del suelo, que nos permitirá obtener los valores para el diseño propuesto. Finalmente, como resultado de la metodología se obtiene un diámetro de 0.65 m para una cimentación cuadrada de 15.4 m, cuyo espaciamiento mínimo entre centro a centro es de 2.5 m con una longitud de columna de grava de 6.65 m. con un total de 36 columnas.

This thesis covers the proposed soil improvement treatment for the Chilla sector, whose main soil characteristic is the presence of loose, poorly graded, potentially liquefiable sands. On the other hand, the district of Juliaca has had a significant population increase, so the construction of civil works has increased to meet the needs of the population. Likewise, the seismic activity of the Puno Region has been revised, recategorizing it to a seismic zone 3 Ministerio de Vivienda (2018). These two variables are characteristics of liquefiable soils, therefore, it could affect the foundation of the structures, causing significant damage to the foundation, such as cracks, settlements, etc. This damage is mostly due to inadequate soil treatment; therefore, the main objective of this thesis is to propose a foundation design for a reservoir by placing compacted gravel columns. The methodology proposed for the design of the gravel columns is that of Lawton, who calculates the upper and lower settlements as a form of control. In addition, the present thesis has compiled a wide range of research demonstrating the soil characteristics, which will allow us to obtain the values for the proposed design. Finally, as a result of the methodology, a diameter of 0.65 m is obtained for a 15.4 m square foundation, whose minimum center-to-center spacing is 2.5 m with a gravel column length of 6.65 m with a total of 36 columns.