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FES Aragón
 
UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA 
DE MÉXICO 
 
FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES 
ARAGÓN 
 
 
 
 
 
T E S I S 
 
 
 
 
P R E S E N T A: 
MIGUEL PEDRO MISAEL 
 
ASESOR: 
ING. ÁLVAREZ BAUTISTA GABRIEL 
 
SAN JUAN DE ARAGÓN, ESTADO DE MEXICO 2014 
ALTERNATIVA DE CIMENTACIÓN Y PROCESOS 
CONSTRUCTIVOS PARA UN CENTRO COMERCIAL QUE 
SE LOCALIZA EN EL MUNICIPIO DE ECATEPEC 
QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE 
I N G E N I E R O C I V I L 
 
UNAM – Dirección General de Bibliotecas 
Tesis Digitales 
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reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el 
respectivo titular de los Derechos de Autor. 
 
 
 
 
lndice 
CAPITULO l ... .... .... .... .... .... .... ......•. .... .... ....•.•. .... .... ......•. .... .... ..... .•. .. .. .. .. .... ..•. .... .... ......•. .... .... . 5 
1.- INTRODUCCiÓN .... .... .... ....•... .... .... ....•... .... .... ....•... .... .... ....•... .... .. .. ... .•... .... ..... .. .•... .... ... 5 
1.1.- Local ización ... .... .... .... .... .... .... ........ .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... ........ .... .... . 5 
1.2.- Descripción del proy ecto .... .... ..• _ ... .... .... ..• _ ... .... .... ..• _ ... .... .... ..• _ ... .... .... ..• _ ... .... ... 6 
1.3 .- Co lindancias .................. .... .... ............ .... ............ .... ............ .... .................. .............. 10 
1.4.- Topografía ...................................................................................•........... ....•......... 11 
1.5.- Características superficiales del terreno de interés .... .... .... .... ... .•... .... ........•... ...... 12 
1.6.- Zonas bajas e inllldables .............. .... .... ........ .... .... ........ ........ .... _ •............ ..••.. ........ 13 
1.7.-0bj etivo .. .. .. ... .... .... .... .... .... .... ... .... _ ... .... .... ... _ ... .... .... ... _ ... .... .... ... _ ... .... .... ... _ ... .... .. 14 
CAPITULO II .......................... . . ....... ...... . ...... ................. ............... ............. 15 
2 .- RECONOCIMIENTO DEL SUBSUELO ..... ............ .... .... ........ .... ..... ....... .... ..... ....... .... .. 15 
CAPITULO 111 ......... ................................ ........ .... .... ..••••.. .... .... ..••••.. .... .... ..••••.. .......... ••••.. ........ 57 
3.- ENSAYE DE LABORATORIO' ... .... ....•... .... .... ....•... .... .... ... .•... .... ........•... .... ........•... .... .. 57 
3 .1.- Muestras alterad as .................. ... ............. ... ............. ... ............. ................ .............. 57 
3.2.- Muestras inalteradas ..... ........ ............ .... ............ .... ............ .... .................. .............. 57 
CAPITULO IV .. .... .... .... .... .... .... ........ .... .... ........ .... .... ........ .... .... ........ .... .... ... _ ... .... .... ... _ ... .... .. 5~ 
4.- PROPIEDADES ESTRATIGRÁFICAS DEL SUBSU ELO ... .... .... ........ .... .... ........ .... .... 5~ 
4.1 .- Levantamiento geológ ico local. ... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... ....•... .... ..... ...•... .... .. 60 
4.2.- Características estratigráficas y TlS icas del s ubs uelo ... .... .... .... .... .... .... ........ .... .. .. 62 
CAPITULO V ........................................................................................................... .............. 72 
5.- ANÁLISIS DE CIMENTACiÓN ..... ........ .... .... ........ .... .... ............ .... .................. .............. 72 
5.1.- Datos generales de la estructura y s ís mico ............ ... .•........... ................ ....•......... 74 
5.2.- Alternativa de ci mentación .. .... .... .... .... .... .... .... .... ....... ..... .... ....... ..... .... ............ .... .. 75 
CAPITULO Vi ... .. .. .. .. ..... ........ ........ .... .... .... .... .... .... ....••.. .... .... ....••.. ........ ....••.. .......... ...•.. .... .... 84 
6.-PROCEDIMIENTO CONSTRUCTIVO' ... .... .... ..• _ ... .... .... ..• _ ... .... .... ..• _ ... .... .... ..• _ ... .... .. 84 
6.1.- Proceso constructivo general. ... .... .... .... ........ .... .... ...... ...... .... ........ .... .... ........ .... .... 84 
6.2.- Proceso constructivo de la ci mentación con pil as .. ........ .... .... ........ .... .... .............. 85 
6.3.- Movi miento de tierras .... .... ............ .... .... ........ .... .... ........ ........ .....•............ ...•.......... 87 
CAPITU LO Vii ....... ........................ ........ .....•.. .... .... .....•.. .... .... .....•.......... .....•............ ...•.. ........ ~4 
7.- DISENO DE PAV iMENTOS ........... ... .•... .... .... ... .•... .... .... ....•... .... .... ....•... .... ..... ...•... ...... ~4 
 
 
 
 
 
 
 
 
7.1.-Diseño de pav i mento del estacionamiento ............................. _____________ ._ .... ...... 9 
7.2 .- Diseño del pavimento para el piso de la estructura .............. ______________ .... ...... 95 
CAPITULO Viii ..... ............ ............. .. .............. ............. ............ .. .............. . ..... 99 
a.-CONCLUSIONES ......................................................................... _____________ ..... ...... 99 
BIBLlOGRAFiA ...................................................................................... ________________ ............ 10 
ANEXOS ............... .......... .............. .. ............... .......... .............. .. ............. . ... 105 
Para mis padres: 
Gracias a su cariño, guía y apoyo he llegado a realizar uno de los 
anhelos más grandes de mi vida, fruto del inmenso apoyo, amor y 
confianza que en mí depositaron y con los cuales he logrado terminar 
mis estudios profesionales que constituyen el legado más grande que 
pudiera recibir y por lo cual les viviré eternamente agradecido. Gracias 
mamá y papá. 
 
 
Para mis hermanas 
Aunque en la mayoría de las veces parece que estuviéramos en una 
batalla, hay momentos en los que la guerra cesa y nos unimos para 
lograr nuestros objetivos. Gracias por no solo ayudarme en gran 
manera a concluir el desarrollo de esta tesis, sino por todos los bonitos 
momentos que pasamos en el proceso. 
 
 
 
 
 
En el pasado pensé que era imposible encontrar un cariño tan 
hermoso, pero cierto día llegaste tú y me doy cuenta que nada es 
imposible… 
 
 
 
 
 
 
 
ALTERNATIVA DE CIMENTACIÓN Y PROCESOS CONTRUCTIVOS PARA UN CENTRO COMERCIAL 
QUE SE LOCALIZA EN EL MUNICIPIO DE ECATEPEC 
 
MISAEL MIGUEL PEDRO Página 5 
 
CAPITULO I 
1.- INTRODUCCIÓN 
1.1.- Localización 
 Se proyecta la construcción del Centro Comercial denominado “Paseo 
Ventura”, en un predio que tiene un área aproximada de 23,855.17 m², ubicado a 
un costado de la Avenida insurgentes S/N, Colonia Fraccionamiento Las 
Américas, en el Municipio de Ecatepec, Estado de México. La localización del sitio 
se muestra en la figura 1. 
 
FIGURA 1. LOCALIZACIÓN DEL SITIO DE INTERÉS 
 
 
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QUE SE LOCALIZA EN EL MUNICIPIO DE ECATEPEC 
 
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1.2.- Descripción del proyecto 
 El proyecto contempla la construcción de un edificio para un centro comercial 
constituido por tres niveles, un edificio de oficinas de seis niveles con un sótano a -
3.0 m y un edificio para estacionamientoconstituido por sótano a –3.0 m y cuatro 
niveles superiores. 
 Se consideró que las estructuras estarán constituidas a base de muros de 
block, columnas, trabes y losas de concreto reforzado y en el caso del 
estacionamiento por estructura metálica. 
 En las figuras 2.1 a 2.7 se representan plantas y cortes arquitectónicos del 
sembrado de las estructuras proyectadas. 
 
 
FIGURA 2-1. PLANTA BAJA 
 
 
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FIGURA 2-2. PLANTA PRIMER NIVEL 
 
FIGURA 2-3. PLANTA SEGUNDO NIVEL 
 
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FIGURA 2-4 PLANTA DE ESTACIONAMIENTO SEGUNDO NIVEL 
 
FIGURA 2-5. PLANTA DE CONJUNTO 
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FIGURA 2-6. CORTE ARQUITECTONICO 1-1 
FIGURA 2-7. CORTE ARQUITECTONICO 2-2 
 
 
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1.3.- Colindancias 
 A continuación se describen las colindancias del terreno donde se llevó a cabo 
el estudio de Mecánica de Suelos. 
 Al Norte colinda con la calle de José Francisco Córdoba; al Sur colinda con la 
Avenida Insurgentes; al Oriente se localiza un conjunto habitacional constituido por 
casas de dos niveles, las cuales están desplantadas sobre una losa de 
cimentación, y finalmente al Poniente colinda con la calle de Paseo de las 
Américas, lo anterior se observa en la figura 3, donde se presenta una fotografía 
aérea. 
 
FIGURA 3. COLINDANCIAS DEL PREDIO ANALIZADO 
 
 
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1.4.- Topografía 
 El terreno en estudio presenta una superficie regular, con una topografía 
sensible plana en toda la superficie. 
 Superficialmente se tiene materiales de mala calidad con escasa vegetación, y 
bajo estos se tiene desperdicio de sosa, los cuales no fueron retirados. En la figura 
4 se representa un plano topográfico donde se puede apreciar lo antes 
mencionado. 
 FIGURA 4. TOPOGRAFÍA DEL PREDIO ANALIZADO 
 
 
 
 
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1.5.- Características superficiales del terreno de interés 
 Se presenta una zonificación de los materiales de relleno superficiales existen 
dentro del predio de interés y que fueron detectados mediante la exploración 
realizada con los pozos a cielo abierto excavados que más adelante se describen. 
 En la figura 5 se indican una zonificación de la sosa existe por arriba de los de 
los materiales naturales de tipo arcilloso existente dentro del predio y la cual 
aparece con espesores variables entre 0.3 y 2.5 m con respecto al nivel actual del 
terreno. 
 
FIGURA 5. ZONIFICACIÓN DE MATERIALES DE MALA CALIDAD 
PCA-4
PCA-5
PCA-7
PCA-8
PCA-9
SC-1
SS: SONDEO SELECTIVO SC: SONDEO DE CONO POZO A CIELO ABIERTO
PCA-1
PCA-2
PCA-3
PCA-1 : 0.20M DE SOSA GRIS BLANQUIZCO.
PCA-2 : 0.80M DE SOSA GRIS BLANQUIZCO.
PCA-3 : 1.60M DE SOSA GRIS BLANQUIZCO.
PCA-4 Y SC-1: 1.00M DE SOSA GRIS BLANQUIZCO.
PCA-5 : 0.10M DE SOSA GRIS BLANQUIZCO.
PCA-6 : 0.20M DE LIMO ARENOSO CAFE
GRISACEO, CON GRAVILLAS Y GRAVAS DE
1/2.
PCA-7 : 0.25M LIMO CAFE GRISACEO CON
POCA ARENA, PLASTICOS, GRAVILLAS Y
GRAVAS AISLADAS DE 2".
PCA-8 Y SS-1: 0.55M LIMO ARENOSO GRIS
OSCURO, CON GRAVILLAS Y GRAVAS
AISLADAS DE 1".
PCA-9 : 0.70M DE LIMOARCILLOSO GRIS
OSCURO, CON POCA ARENA, GRAVILLAS,
GRAVAS Y PLASTICOS AISLADOS.
FIGURA No. 5
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 En base a todo lo antes mencionado y a las características observadas en el 
terreno en la fecha en que se realizó la exploración, será necesario efectuar un 
despalme superficial promedio de 1.0 m mínimo en todo el terreno con respecto al 
nivel de banqueta, para retirar la mayor parte de la capa de sosa existente. 
 De igual manera deberán retirarse los rellenos de mala calidad que se 
encuentran de forma superficial indicados en la figura 5. Una vez recortados los 
materiales antes mencionados se procederá a restituirlos por materiales 
controlados ligeros de banco con la secuencia que se indica más adelante. 
 Una vez efectuado el despalme recomendado se procederá a recompensar al 
90% de su peso volumétrico seco máximo de acuerdo a la prueba AASHTO 
estándar, a continuación se colocara una plataforma de relleno controlado. 
 Inicialmente se colocara una capa de material granular de tezontle de 20 cm de 
espesor, con los tamaños máximos de 4” debidamente bandeado, para estabilizar 
la superficie dejada por la excavación realizada. 
 Posteriormente se colocará un relleno ligero utilizando una mezcla de tezontle 
con material limo-arenoso (tepetate) en una porción de 70-30% en peso 
respectivamente, y en capas de 20 cm de espesor, de acuerdo a las 
especificaciones que se mencionarán más adelante, para garantizar el buen 
comportamiento de estos, y hasta llegar a los niveles de proyecto que se definan. 
Este tipo de rellenos ligeros evitan que su peso influya en el comportamiento de la 
masa del suelo. 
1.6.- Zonas bajas e inundables 
 
 De manera particular la zona norponiente del predio se encuentra por debajo 
del nivel que guarda el mismo en su periferia. Como se observó en la inspección 
visual al predio en la zona antes mencionada, donde se acumula el agua pluvial 
por tener una topografía más baja con respecto al área restante, se establece que 
cuanto se presentan lluvias importantes se llega a inundar este lugar, en forma 
importante, por lo que se recomienda sobre elevar el nivel actual del terreno por lo 
menos 20 cm por arriba del nivel medio de la vía pública, lo anterior será 
ratificado con la elaboración de un estudio hidrológico. 
 
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1.7.-Objetivo 
 
 En este estudio establece el procedimiento constructivo más adecuado para la 
cimentación y de los pavimentos, el movimiento de tierras. De acuerdo a la 
zonificación Geotécnica el sitio de interés se ubica en la frontera entre la zona de 
lago llla y la de Transición, por lo que fue necesario realizar sondeos profundos 
que permitieron evaluar las condiciones de resistencia y capacidad de los 
depósitos profundos, y de acuerdo a los resultados obtenidos se dictamino el 
desplante de la cimentación más adecuado para garantizar la estabilidad de la 
cimentación y optimizar el movimiento de tierras. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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QUE SE LOCALIZA EN EL MUNICIPIO DE ECATEPEC 
 
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CAPITULO II 
2.- RECONOCIMIENTO DEL SUBSUELO 
 De acuerdo a los requerimientos del proyecto, tomando en cuenta la magnitud 
del área, y con el objeto de conocer las características estratigráficas y físicas del 
subsuelo hasta la profundidad en que son significativos los esfuerzos producidos 
por las cargas que transmitirán las estructuras que se proyectan construir se 
realizó la siguiente exploración: 
 Se efectuaron en una primera etapa dos sondeos profundos, uno de cono 
eléctrico y el otro de tipo selectivo, los cuales se efectuarán a 25 m de 
profundidad cada uno,utilizando una maquina rotatoria long Year 34, posterior 
mente se llevó a cabo una segunda campaña de exploración donde efectuaron 
cinco sondeos de tipo mixto a profundidades variables entre 15 y 20 m, 
conteniendo muestras inalteradas y muestras representativas alteradas del 
subsuelo, para conocer sus propiedades mecánicas en las zonas donde se 
requiera complementar la exploración del subsuelo. 
Sondeo con cono eléctrico 
 Mediante esta técnica, la resistencia del suelo se obtiene hincando un cono 
instrumentado internamente con una celda de carga y deformimetros eléctricos 
que miden la fuerza necesaria para penetrar el cono dentro del suelo a una 
velocidad de 1.0 cm/s, aproximadamente, mediante el hincado a presión de un 
cono instrumentado con celdas de carga, con una punta de acero de 60° de 
ángulo de ataque y 12.22 cm² de área transversal, que se encuentra 
instrumentada con deformimetros eléctricos (celdas de carga) con una capacidad 
de carga de 2.0 ton y 1.0 kg de sensibilidad. 
 En esta punta se conecta a una consola y se hinco con la ayuda de un sistema 
hidráulico de una máquina perforadora Long Year 34 a una velocidad de 1.0 
cm/seg, paralelamente al, hincado a cada 10 cm de profundidad, permitiendo 
definir con precisión los cambios de la estratigrafía del subsuelo. 
 Con este sondeo se conoce la resistencia in situ, pero no se obtienen ningún 
tipo de muestras. 
 
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MISAEL MIGUEL PEDRO Página 16 
 
 Este tipo de sondeo permite definir desde un punto de vista geotécnico la 
estratigrafía del subsuelo, además de obtener valores aproximados de algunas 
propiedades mecánicas por medio de correlaciones empíricas basadas en 
pruebas de laboratorio. 
 Sondeo con muestreo selectivo. Esta técnica consiste en hincar un tubo de 
pared delgada de 1.0 m de longitud y 10.0 m de diámetro (conocido como tubo 
Shelby) a la profundidad de interés para obtener la muestra de suelo inalterada, la 
cual es protegida y enviada a laboratorio para realización de pruebas. 
 Sondeo mixto. Se efectuaron estos sondeos en la segunda campaña de 
exploración, cambiando el muestreo inalterado empleado el muestreador de pared 
delgada tipo Shelby con el muestreo alterado con la herramienta de penetración 
estándar. Con los tubos Shelby se obtendrán muestras inalteradas, mientras que 
con el tubo de penetración estándar se obtendrán muestras representativas 
alteradas y se medirá el número de golpes necesarios que oponen los materiales 
ser atravesados que permitirá determinar el índice de resistencia de estos. 
 Pozo a cielo abierto. Consiste en realizar una excavación superficial para 
detectar el nivel de aguas freáticas, observar directamente el subsuelo superficial 
y obtener muestras cubicas inalteradas, las cuales son protegidas y enviadas al 
laboratorio para realización de pruebas. 
 Se excavaron 10 pozos a cielo abierto en la primera etapa, y tres 
adicionales en la segunda etapa de exploración a profundidades variables 
entre 1.5m y 2.0m, obteniendo muestras cubicas inalteradas y muestras 
representativas alteradas cada 50 cm o cada cambio de estrato y determinando la 
estratigrafía en las paredes de los pozos mediante técnicas de campo. 
 Los trabajos en campo fueron supervisados y coordinados por un 
ingeniero especialista en Mecánica de Suelos. 
 La exploración establecida anteriormente se realizó tomando en cuenta la 
magnitud del área que se proyecta construir y en función de las experiencias 
adquiridas en zonas cercanas a la de interés, en las cuales se han manifestado 
problemas tales como: comportamiento y apariencia de las estructuras construidas 
(como consecuencia de la erraticidad que presentan los depósitos superficiales en 
sus primeros quince metros), en cuanto a sus propiedades mecánicas ( es decir 
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QUE SE LOCALIZA EN EL MUNICIPIO DE ECATEPEC 
 
MISAEL MIGUEL PEDRO Página 17 
 
resistencia y deformabilidad ), así como el espesor de capa de suelo vegetal y de 
los materiales de relleno de mala calidad que existen. 
 En la figura 6 se representa la ubicación de los pozos a cielo abierto realizado 
dentro del terreno. 
 Los perfiles estratigráficos de cada uno de los pozos excavados se indican en 
las figuras 7 a 19, donde se plasman, los resultados de las pruebas de laboratorio 
realizadas en las muestras obtenidas. 
 En la figura 20 se representa el registro de campo del sondeo profundo 
selectivo. 
 En la figura 21 se muestra la gráfica del perfil estratigráfico del sondeo profundo 
tipo selectivo realizado, con los resultados obtenidos de las muestras de 
laboratorio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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ALTERNATIVA DE CIMENTACIÓN Y PROCESOS CONTRUCTIVOS PARA UN CENTRO COMERCIAL 
QUE SE LOCALIZA EN EL MUNICIPIO DE ECATEPEC 
 
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ALTERNATIVA DE CIMENTACIÓN Y PROCESOS CONTRUCTIVOS PARA UN CENTRO COMERCIAL 
QUE SE LOCALIZA EN EL MUNICIPIO DE ECATEPEC 
 
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ALTERNATIVA DE CIMENTACIÓN Y PROCESOS CONTRUCTIVOS PARA UN CENTRO COMERCIAL 
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ALTERNATIVA DE CIMENTACIÓN Y PROCESOS CONTRUCTIVOS PARA UN CENTRO COMERCIAL 
QUE SE LOCALIZA EN EL MUNICIPIO DE ECATEPEC 
 
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ALTERNATIVA DE CIMENTACIÓN Y PROCESOS CONTRUCTIVOS PARA UN CENTRO COMERCIAL 
QUE SE LOCALIZA EN EL MUNICIPIO DE ECATEPEC 
 
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FIGURA 21. PERFIL ESTRATIGRÁFICO SONDEO SELECTIVO SS-1 
 
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ALTERNATIVA DE CIMENTACIÓN Y PROCESOS CONTRUCTIVOS PARA UNCENTRO COMERCIAL 
QUE SE LOCALIZA EN EL MUNICIPIO DE ECATEPEC 
 
MISAEL MIGUEL PEDRO Página 35 
 
 Los registros de Cono Eléctrico se muestran en la figura 22, con las cuales se 
obtuvieron las resistencias de punta del subsuelo, estas se graficaron en la figura 
23, con respecto a la profundidad, para posteriormente interpretar dicha gráfica y 
obtener la columna estratigráfica del sitio analizado. 
ALTERNATIVA DE CIMENTACIÓN Y PROCESOS CONTRUCTIVOS PARA UN CENTRO COMERCIAL 
QUE SE LOCALIZA EN EL MUNICIPIO DE ECATEPEC 
 
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ALTERNATIVA DE CIMENTACIÓN Y PROCESOS CONTRUCTIVOS PARA UN CENTRO COMERCIAL 
QUE SE LOCALIZA EN EL MUNICIPIO DE ECATEPEC 
 
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ALTERNATIVA DE CIMENTACIÓN Y PROCESOS CONTRUCTIVOS PARA UN CENTRO COMERCIAL 
QUE SE LOCALIZA EN EL MUNICIPIO DE ECATEPEC 
 
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FIGURA 24. GRÁFICO DE SONDEO DE CONO SCE -1 
FIGURA No. 24 
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ALTERNATIVA DE CIMENTACIÓN Y PROCESOS CONTRUCTIVOS PARA UN CENTRO COMERCIAL 
QUE SE LOCALIZA EN EL MUNICIPIO DE ECATEPEC 
 
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FIGURA 24. GRÁFICO DE SONDEO DE CONO SCE -2 
FIGURA No.24
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-45.0
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ALTERNATIVA DE CIMENTACIÓN Y PROCESOS CONTRUCTIVOS PARA UN CENTRO COMERCIAL 
QUE SE LOCALIZA EN EL MUNICIPIO DE ECATEPEC 
 
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 En las figuras 25 a 29 se muestran los registros de campo de los sondeos 
profundos de tipo mixto realizados en la segunda etapa de exploración y en las 
figuras 30 a 34 se presentan las gráficas de cada uno de los sondeos de tipo mixto 
efectuados. 
ALTERNATIVA DE CIMENTACIÓN Y PROCESOS CONTRUCTIVOS PARA UN CENTRO COMERCIAL 
QUE SE LOCALIZA EN EL MUNICIPIO DE ECATEPEC 
 
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ALTERNATIVA DE CIMENTACIÓN Y PROCESOS CONTRUCTIVOS PARA UN CENTRO COMERCIAL 
QUE SE LOCALIZA EN EL MUNICIPIO DE ECATEPEC 
 
MISAEL MIGUEL PEDRO Página 42 
 
 
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