Anexo 3 Estudios de suelos puentes

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Título: “Estudio de Mecánica de Suelos para el Diseño de las 
Subestructuras de los Puentes en el Área de Intervención del 
Componente Sistema de Control de Inundaciones del 
Proyecto Limón Ciudad Puerto.” 
 
 
 
 
Entidad Contratante: Unidad Coordinadora del Proyecto- 
Unidad Técnica SENARA. 
 
 
 
 
Firma Consultora: Castro & De La Torre, 
Ingenieros Consultores. 
 
 
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San José, 28 de noviembre del 2012.- 
 
 
Ing. Álvaro González Masis – Ingeniería y Desarrollo de Proyectos 
Lcda. Victoria León Wong - Directora Ejecutiva 
PROYECTO LIMON CIUDAD PUERTO 
 
 
Atención: Ing. Isaac Calvo, Unidad Coordinadora del Proyecto, UTE SENARA 
Sr. Marvin Coto Hernández, Coordinador, UTE-SENARA 
Sr. Miguel Miranda Sandí, Coordinador Interinstitucional, UCP-PLCP 
Sr. Germán Mora Rodríguez, Coordinador Técnico, UCP-PLCP 
Sra. Sandra Salazar Zúñiga, Coordinadora Adquisiciones, UCP-PLCP 
 
 
PROYECTO: “PUENTE BAR CHITA (LIMONCITO), CÓDIGO: LV5”, UBICADO EN 
LIMÓN. 
 
 
Referencia: Licitación Pública Nacional LPN-00002-UCP-2012 
 
 
Estimados señores (as): 
 
 Se presenta el informe del estudio de geotécnico de mecánica de suelos y geológico 
geofísico, realizado sobre el río Limoncito, ubicado en Limón, donde se proyecta la construcción 
sobre dicho río el puente vehicular Bar Chita (Limoncito) con el código: LV5, según la Licitación 
Pública Nacional LPN-00002-UCP-2012. 
 
Se nos solicitó determinar los lineamientos requeridos desde el punto de vista de la mecánica de 
suelos, para realizar el diseño estructural de la obra por construir. 
 
Quedamos a su disposición para cualquier ampliación, aclaración, o reunión, que estimen 
conveniente. 
 
Atentamente, 
 
 
 
INGENIERO GEÓLOGO 
C. EUGENIO ARAYA M. CARLOS A. VARGAS CAMPOS 
IC-15375 CGCR-271 
CI-047-2006-SETENA CI-081-2002 
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1.- DOCUMENTO DE RESPONSABILIDAD PROFESIONAL 
 
Por medio de la presente yo C. Eugenio Araya M., portador de la cédula de identificación 
Nº 1 - 0969 - 0986, consultor inscrito en la Secretaría Técnica Nacional Ambiental y con número 
de registro CI-047-2006-SETENA. 
 
 
 
Declaro bajo fe de juramento y advertido de las consecuencias que con lleva, el falso 
testimonio, que la información técnica y científica refrendada en este informe es cierta y verídica 
y la misma cumple con los lineamientos técnicos y científicos que la buena práctica y la ética 
establecen y los mismos fueron aplicados en el trabajo que se realizó para este proyecto en el 
área específica de estudio refrendada. 
 
 
 
Firmo en San José, el día 28 de noviembre del 2012. 
 
 
 
 
 
Por medio de la presente yo Carlos A. Vargas Campos., portador de la cédula de identificación 
Nº 1 - 0952 - 0531, consultor inscrito en la Secretaría Técnica Nacional Ambiental y con número 
de registro CI-081-2002. 
 
 
 
Declaro bajo fe de juramento y advertido de las consecuencias que con lleva, el falso 
testimonio, que la información técnica y científica refrendada en este informe es cierta y verídica 
y la misma cumple con los lineamientos técnicos y científicos que la buena práctica y la ética 
establecen y los mismos fueron aplicados en el trabajo que se realizó para este proyecto en el 
área específica de estudio refrendada. 
 
 
 
Firmo en San José, el día 28 de noviembre del 2012. 
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2.- TABLA DE CONTENIDO 
CARTA DE PRESENTACION -------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 
1.- DOCUMENTO DE RESPONSABILIDAD PROFESIONAL --------------------------------------------------------- 3 
2.- TABLA DE CONTENIDO --------------------------------------------------------------------------------------------------- 4 
3.- INTRODUCCIÓN -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 6 
3.1.- Objetivo general -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 6 
3.2.- Objetivos del estudio ------------------------------------------------------------------------------------------------- 6 
3.3.- Metodología aplicada ------------------------------------------------------------------------------------------------- 7 
3.4.- Coordinación profesional ------------------------------------------------------------------------------------------- 8 
4.- TRABAJO REALIZADO ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 9 
4.1.- Ubicación del Proyecto ---------------------------------------------------------------------------------------------- 9 
4.2.- Coordenadas de ubicación de las perforaciones ----------------------------------------------------------- 9 
4.3.- Trabajo de campo ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 10 
4.3.1.- Tabla de sondeos exploratorios realizados y su profundidad respectiva ------------------ 10 
5.- RESULTADOS GEOTECNICOS ---------------------------------------------------------------------------------------- 11 
5.1.- Perfil estratigráfico del terreno ---------------------------------------------------------------------------------- 11 
5.2.- Nivel freático ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 14 
5.2.1.- Tabla de profundidad del nivel freático ----------------------------------------------------------------- 14 
5.3.- Clasificación unificada de suelos (ASTM D-2487)--------------------------------------------------------- 14 
6.- ESTUDIO GEOFISICO POR REFRACCION SÍSMICA ----------------------------------------------------------- 15 
6.1.- Antecedentes y Objetivos del Estudio ------------------------------------------------------------------------ 15 
6.2.- Metodologías aplicadas -------------------------------------------------------------------------------------------- 16 
6.3.- Estudio geológico geofísico ------------------------------------------------------------------------------------- 17 
6.3.1.- Contexto geológico del área del proyecto ------------------------------------------------------------- 17 
6.3.2.- Estructura geológica y aspectos tectónicos regionales ------------------------------------------ 19 
6.3.3.- Investigación geofísica -------------------------------------------------------------------------------------- 19 
6.3.3.1.- Resumen de parámetros sísmicos ----------------------------------------------------------------- 20 
6.4.- Perfil y tomografía interpretada --------------------------------------------------------------------------------- 20 
7.- EVALUACION DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES GEOTECNICAS ----------------------------------- 22 
7.1.- Capacidad de soporte admisible neta del subsuelo ------------------------------------------------------ 22 
7.1.1.- Tabla de capacidad soportante contra nivel de desplante --------------------------------------- 23 
7.2.- Asentamientos probables ----------------------------------------------------------------------------------------- 23 
7.3.- Licuefacción bajo sismos ----------------------------------------------------------------------------------------- 24 
8.- RECOMENDACIONES ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 26 
8.1.- Cimentaciones de estructuras ----------------------------------------------------------------------------------- 26 
8.1.1- Tabla de capacidad de soporte admisible de los pilotes ------------------------------------------ 27 
8.2.- Estabilidad local de las obras -----------------------------------------------------------------------------------27 
8.2.1.- Estabilidad de taludes en corte --------------------------------------------------------------------------- 28 
8.3.- Rellenos ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 28 
8.4.- Fuerzas Laterales: (Muros de retención) --------------------------------------------------------------------- 29 
8.5.- Coeficiente sísmico ------------------------------------------------------------------------------------------------- 31 
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9.- MEMORIA DE CÁLCULO DE CAPACIDAD DE SOPORTE ADMISIBLE ----------------------------------- 32 
10.- CONCLUSIONES ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 38 
11.- RECOMENDACIONES --------------------------------------------------------------------------------------------------- 39 
12.-BIBLIOGRAFIA ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 40 
13.- ANEXOS --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 41 
ANEXO A: Croquis de Ubicación de Perforaciones ----------------------------------------------------------------- 42 
ANEXO B: Imagen de Ubicación de las Perforaciones ------------------------------------------------------------ 44 
ANEXO C: Hojas de Perfiles de Perforaciones ----------------------------------------------------------------------- 46 
ANEXO D: Fotografías de los Trabajos de Perforación ------------------------------------------------------------ 51 
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3.- INTRODUCCIÓN: 
 
3.1.- Objetivo general: 
 
 Realizar los estudios geotécnicos y geofísicos para el diseño de las subestructuras del 
puente y obras de drenaje. 
 
 
 
3.2.- Objetivos del estudio: 
 
 Brindar recomendaciones en base a los diferentes problemas de aplicación a la 
ingeniería, en lo que se refiere a la construcción de obras civiles, principalmente las 
fundaciones y otros aspectos importantes. 
 
 Ilustrar con un perfil estratigráfico los datos obtenidos del análisis geológico, las 
perforaciones, la investigación geofísica y los ensayos de laboratorio. 
 
 Incorporar un análisis geológico a partir de la definición del Marco Geológico General y 
del Marco Geológico Regional. 
 
 Realizar dos perforaciones (una en cada margen del río) para determinar la estratigrafía 
de sitio. 
 
 Realizar una campaña de prospección geofísica por la técnica de refracción sísmica de 
alta resolución. 
 
 Describir las características propias de las capas del suelo detectadas de acuerdo a los 
ensayos de laboratorio realizados a las mismas. 
 
 Determinar la capacidad del subsuelo para apoyar la toma de decisiones sobre el 
proyecto. 
 
 Evaluar el riesgo de licuefacción del suelo durante un sismo al detectarse arenas finas, 
sumergidas, mal graduadas y sueltas en la zona en estudio. 
 
 Valorar los asentamientos esperados en sitio en base a la capacidad de soporte a 
utilizar. 
 
 Describir y analizar la estabilidad del terreno al momento de perforar. 
 
 Recomendar el tipo (s) de cimentación más idóneo, indicando la elevación de desplante 
y capacidad de soporte, considerando los resultados de campo y laboratorio, el perfil 
estratigráfico, el análisis de licuefacción, el análisis de asentamientos y de estabilidad de 
los taludes. 
 
 
 
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3.3.- Metodología aplicada: 
 
Las perforaciones realizadas se llevaron a cabo mediante el sistema de penetración 
estándar (ASTM D-1586), con casing lavado y trépanos de punta (cono dinámico) en algunos 
tramos de las perforaciones, llevando el registro continuo del valor de "N", tomando muestras 
cada 0,90 m; para luego ser llevadas al laboratorio. 
 
Muestreador
Cabezal de golpeo
Mazo (140 lb)
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Equipo de perforar
Barra de Perforación
 
 
Figura No.1: Esquema de la Prueba de Penetración Estándar (SPT) 
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El sistema de penetración estándar, SPT (Standard Penetration Test), consiste en recolectar 
muestras inalteradas de los estratos del subsuelo de sitio, por medio de liners de bronce, los 
cuales se introducen en un muestreador de acero, el mismo se adjunta a una barra de acero y 
la misma es hincada por medio de un mazo de 140 lbs de peso, que cae desde una altura de 
76 cm, extrayendo las muestras de suelo cada 45 cm, en 3 tramos de 15 cm cada uno, y 
contando el número de golpes de cada tramo, para luego obtener el valor de Nspt, que es la 
suma del número de golpes de los dos últimos tramos y de esa forma relacionar este valor del 
Nspt y las características de resistencia de los suelos y sus propiedades físicas. 
 
 
Cuando los suelos son muy duros y se necesita perforar hasta una determinada profundidad, en 
lugar de usar el sistema de penetración estándar, se utilizan los trépanos de punta de acero 
(cono dinámico), para llegar a las profundidades necesarias, verificar la continuidad de soporte 
de los estratos, y traspasar estratos que contienen piedras pequeñas, para luego continuar con 
el sistema de perforación estándar, en algunos casos cuando el trépano de punta no sirve para 
traspasar los estratos duros, se utilizan perforaciones a rotación con diamante. 
 
 
Los liners de bronce conservan la humedad natural de las muestras extraídas, hasta que son 
llevadas al laboratorio y se sacan de los mismos, para practicar ensayos tales, como: 
 
 Compresión inconfinada (ASTM D-2166) 
 Humedad natural (ASTM D-2216) 
 Limites de Atterberg (ASTM D-4318) 
 Análisis granulométrico (ASTM D-1140) 
 Contenido de orgánico (ASTM D-2974) 
 
 
Ensayos que son realizados de acuerdo a las normas internacionales vigentes a la fecha, ASTM 
y AASHTO. 
 
 
 
3.4.- Coordinación profesional: 
 
El trabajo de campo fue realizado los días 18, 19 y 20 de Setiembre del año 2012 por los 
Técnicos Dani Zeledón y Fernando González y los ayudantes de cuadrilla Dagoberto Mora, 
Jacinto Rosales, Geovanny Zeledón y Adilio González, bajo la dirección del Supervisor General 
de Perforación, Rafael Rojas. El programa de laboratorio fue ejecutado por los Técnicos Luis 
Segura y Miguel Esquivel, bajo la dirección del Ing. Álvaro Fallas, Ingeniero Supervisor de 
Laboratorio. 
 
 
La preparación de este informe fue supervisada por el Ing. Eugenio Araya, Gerente Técnico de 
Laboratorio y el Gerente General de la empresa. 
 
 
 
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4.- TRABAJO REALIZADO: 
 
4.1.- Ubicación del Proyecto: 
 
Sobre el río Limoncito, ubicado en Limón, se proyecta la construcción de un puente 
vehicular, según la Licitación Pública Nacional LPN-00002-UCP-2012, el cual se encuentra 
ubicado entre las coordenadas Lambert 218 000-219 000 Norte y 641 000-642 000 Este, de la 
hoja cartográfica Río Banano, editada por el Instituto Geográfico Nacional. 
 
 
 
Figura No.2: Ubicación del Proyecto 
Fuente: Hoja Cartográfica Río Banano, escala 1:50 000. 
 
 
4.2.- Coordenadas de ubicación de las perforaciones: 
 
Para una mejor referencia se tomaron las medidas aproximadas de ubicación de las 
pruebas por medio del sistema de GPS, las cuales se detallan a continuación: 
 
Perforación 
Coordenadas CRTM-05 
Norte Este 
P-1 (Margen derecha) 1104143,23 604929,56 
P-2 (Margen Izquierda) 1104161,63 604914,88 
 
 
 
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La topografía del terreno donde se proyecta construir la obra, se presenta plana a nivel de calle 
pública, con taludes de moderadas a fuertes pendientes descendentes de 3,3 m de altura 
aproximadamente hacia el cauce del río. 
 
El terreno actualmente es una zona abierta con vegetación baja (zacate, sector de P-1) y parte 
de la calle pública (sector de P-2). Existe un puente en la propiedad, y se observan edificios 
varios (viviendas, panadería, pescadería, bar, entre otras) en algunas de las colindancias de la 
misma. 
 
Sesolicitó determinar la estratigrafía y capacidad del subsuelo para apoyar la toma de 
decisiones sobre el proyecto. 
 
Nuestros servicios profesionales han sido efectuados de acuerdo con principios y prácticas de 
Ingeniería aceptados actualmente. 
 
 
 
4.3.- Trabajo de campo: 
 
Se solicitó efectuar dos perforaciones mediante la metodología de perforación a 
percusión estándar, SPT (ASTM D-1586), ubicadas en el croquis adjunto y por medio del 
sistema de GPS, tomando muestras alteradas e inalteradas a cada 0,90 m de profundidad. 
 
Las profundidades alcanzadas en cada sondeo exploratorio se presentan en la siguiente tabla y 
su ubicación puede observarse en los Anexos A y B. 
 
 
4.3.1.- Tabla de sondeos exploratorios realizados y su profundidad respectiva 
 
Sondeo Profundidad (m) 
P-1 23,70 
P-2 19,95 
 
A las muestras obtenidas del proceso de perforación se les procedió a realizar los siguientes 
ensayos. 
 
 Compresión inconfinada (ASTM D-2166) 
 Densidad seca (ASTM D-2937) 
 Humedad natural (ASTM D-2216) 
 Limites de Atterberg (ASTM D-4318) 
 Análisis granulométrico (ASTM D-1140) 
 
Los resultados obtenidos de las muestras ensayadas fueron analizados en el departamento de 
ingeniería de acuerdo a técnicas adecuadas, y procediendo a la redacción del presente informe. 
 
 
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Como un complemento, se realizó una campaña de prospección geofísica por la técnica de 
refracción sísmica de alta resolución, según la norma ASTM: D-5777, el cual constituye el 
estudio geológico geofísico, el cual fue realizado por el Geólogo Roberto Protti Q e interpretado 
por el Geólogo Carlos Alonso Vargas Campos. 
 
 
5.- RESULTADOS GEOTECNICOS: 
 
5.1.- Perfil estratigráfico del terreno: 
 
En general el perfil de suelo detectado en las dos perforaciones realizadas y su 
clasificación por consistencia y/o compacidad relativa de acuerdo con Terzaghi y Peck1
 
, es el 
siguiente: 
P-1: Margen derecha. 
P-2: Margen izquierda. 
 
Carpeta asfáltica: (De 0,00 m a 0,05 m en P-2) 
 
 
CAPA A: (De 0,00 m a 0,50 m en P-1) (De 0,05 m a 0,50 m en P-2) 
 
Relleno de grava fina en matriz arenosa de color gris con piedra redondeada y subredondeada. 
 
 
CAPA B: (De 0,50 m a 4,50 m en P-1 y P-2) 
 
Arcilla expansiva con lentes arenosos de color café amarillento con vetas verduzcas (depósitos 
en el área de inundación estacional-coberturas superficiales de origen fluvial y fluvio marino), de 
consistencia muy suave y húmeda y consistencia por el valor de Nspt variable entre muy 
blanda, blanda, media, semidura a dura. 
 
 
CAPA C: (De 4,50 m a 8,90 m en P-2) 
 
Arena limosa de color gris verduzco (depósitos en el área de inundación estacional-coberturas 
superficiales de origen fluvial y fluvio marino), de compacidad relativa variable entre media a 
compacta. 
 
 
CAPA D: (De 4,50 m a 9,15 m en P-1) (De 8,90 m a 10,35 m en P-2) 
 
Turba de limo plástico de color café oscuro con trozos de madera y raíces (depósitos en el área 
de inundación estacional-coberturas superficiales de origen fluvial y fluvio marino), de 
consistencia muy suave y húmeda y consistencia por el valor de Nspt variable entre blanda, 
semidura, dura a rígida. 
 
1 Terzaghi, Karl y Ralph B. Peck. “Soil mechanics in engineering practice”. Wiley, New York. 
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CAPA E: (De 9,15 m a 23,70 m en P-1) (De 10,35 m a 18,15 m en P-2) 
 
Arena limosa de color gris verduzco (depósitos en el área de inundación estacional-coberturas 
superficiales de origen fluvial y fluvio marino), de compacidad relativa variable entre muy suelta, 
suelta, media, compacta a muy compacta. 
 
 
CAPA F: (De 18,15 m a 19,95 m en P-2) 
 
Limo plástico de color gris verduzco (depósitos en el área de inundación estacional-coberturas 
superficiales de origen fluvial y fluvio marino), de consistencia dura y húmeda y consistencia por 
el valor de Nspt variable entre semidura, dura a rígida. 
 
 
De acuerdo a los resultados obtenidos con las dos perforaciones realizadas, se concluye que 
existe una carpeta asfáltica de 0,05 m de espesor en el sector de P-2. Debajo de esta y a partir 
del nivel superficial aparecen 0,50 m y 0,45 m de espesor neto en los sectores de P-1 y P-2 
respectivamente, de un relleno de grava fina en matriz arenosa de color gris (capa A). Debajo 
de éste continua un perfil estratigráfico de suelos cohesivos de una arcilla expansiva con lentes 
arenosos (capa B) y limos plásticos (capas D y F) y suelos granulares de arenas limosas (capas 
C y E) naturales de sitio, donde los primeros presentan consistencias según el valor de N spt 
variable entre muy blanda, blanda, media, semidura, dura a rígida y los segundos presentan 
compacidades relativas variables entre muy suelta, suelta, media, compacta a muy compacta. 
Como se mencionó anteriormente, el estrato de la capa B está constituido por una arcilla 
expansiva natural de sitio, por lo que no se recomienda apoyarse directamente sobre ésta, 
debido al riesgo de altos movimientos de contracción y expansión en las obras por construir. De 
acuerdo al estudio de geofísica los estratos de las capas (B, C, D, E y F) antes mencionados 
corresponden a espesores de depósitos en el área de inundación estacional consistentes en 
coberturas superficiales de origen fluvial y fluvio marino. 
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Figura No.3: Perfil Estratigráfico del Terreno. 
 
 
Nota: la sección transversal fue aportada a nuestra empresa por el Ing. Álvaro González de 
SENARA, y sobre el mismo se procedió a ilustrar el perfil estratigráfico detectado de acuerdo a 
las perforaciones. 
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5.2.- Nivel freático: 
 
Las condiciones freáticas de cada perforación en esta época del año y a partir de los 
niveles actuales del terreno al momento de perforar, se muestran en la siguiente tabla: 
 
 
5.2.1.- Tabla de profundidad del nivel freático: 
 
Sondeo 
Profundidad a la cual 
aparece el nivel freático 
(m) 
P-1 1,90 
P-2 4,70 
 
 
De acuerdo con las observaciones efectuadas el manto freático fue detectado a 1,90 m y 4,70 m 
de profundidad en los sectores de P-1 y P-2 respectivamente, hasta las profundidades máximas 
exploradas, por lo que este aspecto deberá ser tomado muy en cuenta durante la fase 
constructiva.5.3.- Clasificación unificada de suelos (ASTM D-2487): 
 
Basado en las pruebas de laboratorio y en la observación visual de las muestras 
extraídas y ensayadas, se clasifican los suelos encontrados de la siguiente forma: 
 
Capa B C E 
 
Límites de Atterberg: ASTM D-4318 
Límite líquido 60 No Líquido No Líquido 
Índice plástico 35 No plástico No plástico 
Límite contracción, % 13 ---- ---- 
 
Granulometría: ASTM D-1140 
% pasando Malla 
# 4 96 96 91 
# 40 84 76 84 
# 200 60 20 30 
 
Contenido de arena % 40 80 70 
 
Clasificación unificada: ASTM D-2487 CH-SM SM SM 
 
 
 
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De acuerdo a los resultados obtenidos de los límites de Atterberg realizados, la capa B posee 
un porcentaje de finos pasando en la malla # 200 del 60% y por lo tanto retenido de arena de 
40%, con un índice de plasticidad de 60 y un límite líquido de 35, por lo cual esta clasifica como 
una arcilla expansiva con lentes arenosos de acuerdo al Sistema Unificado de Clasificación de 
Suelos. Para el caso de las capas C y E, estas no poseen un límite líquido, ni plasticidad y con 
un porcentaje de finos pasando en la malla #200 de 20% y 30% y por lo tanto retenido de arena 
de 80% y 70%, por lo cual estas clasifican como arenas limosas. 
 
 
 
6.- ESTUDIO GEOFISICO POR REFRACCION SÍSMICA: 
 
6.1.- Antecedentes y Objetivos del Estudio: 
 
En este informe se expone los resultados de las investigaciones geológicas y geofísicas 
realizadas por la firma consultora Geotest S.A, en el sitio propuesto para la construcción del 
puente Bar Chita (Limoncito) código: LV5, sobre el río Limoncito, ubicado dentro de la cuenca 
del río Limoncito, en la zona Suroeste de la ciudad de Limón. 
 
 
Estos trabajos se efectuaron a solicitud de la Unidad Coordinadora del Proyecto Limón Ciudad 
Puerto como parte de las investigaciones y estudios básicos que se realizan en estos sitios para 
el control de inundaciones del proyecto Limón: Ciudad Puerto. 
 
 
El objetivo fundamental de estos trabajos consiste en obtener información sobre las 
características estratigráficas (espesor, geometría de los contactos, velocidad de onda 
compresiva, onda cortante) de los materiales presentes en el subsuelo de los terrenos 
investigados hasta una profundidad del orden de los 25 m. 
 
 
Los trabajos de campo se realizaron durante el mes de Setiembre del año 2012, y las 
investigaciones geofísicas concentraron a lo largo de un perfil y su ubicación se muestra en la 
imagen de la figura No. 4. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Figura No. 4. Imagen de ubicación de perfil sísmico. 
Fuente: Modificado de Denyer & Alvarado, 2007, escala 1:400 000. 
 
 
6.2.- Metodologías aplicadas: 
 
Durante esta investigación se realizó un reconocimiento geológico de campo del área del 
proyecto en donde se verificó el tipo de materiales, suelo y roca presentes en la zona en donde 
se construirá este proyecto. 
 
 
Se realizó una campaña de prospección geofísica por la técnica de refracción sísmica de alta 
resolución, según la norma ASTM: D-5777. 
 
 
En este trabajo se utilizó un equipo sísmico marca Geometrics ES-3000 de 12 canales, y se 
plantaron perfiles paralelos a la calzada con espaciamiento de 5 m entre geófonos, uno en cada 
acceso o margen del sitio del puente. 
 
 
 
 
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Se realizó tiros sísmicos por impacto en los extremos y centro de cada perfil, con geófonos de 
4.5 HZ y se registro un total de entre 3 y 6 sismogramas digitales por sitio para un gran total de 
63 registros sísmicos. 
 
La interpretación básica de los perfiles se realizó mediante el paquete Seisimager de 
Geometrics, programas Pickwin y Plotrefa, y la información obtenida se integró con los datos 
geológicos de campo para elaborar el perfil geológico geofísico que se muestra en las figuras 
que acompañan a este informe. 
 
 
En este informe se muestra el perfil realizado y su interpretación geológica en formato que 
contiene toda la información necesaria sin que se requiera la lectura del informe para su 
comprensión. 
 
 
Adicionalmente se realizó un análisis geológico de toda el área del proyecto para producir el 
mapa geológico regional del área investigada. 
 
 
 
6.3.- Estudio geológico geofísico: 
 
6.3.1.- Contexto geológico del área del proyecto: 
 
La cuenca baja del río Limoncito en el sector suroeste de la ciudad de Limón, está 
conformada por un espeso relleno de materiales aluviales no consolidados de granulometría 
fina. 
 
 
Estos rellenos forman parte de la planicie costera de origen fluvio marina que se extiende por 
kilómetros desde la ciudad de Limón en dirección Sureste, y que se originó por un proceso de 
avance de la línea costera desde las serranías ubicadas al Oeste de Limón hasta la posición 
actual de la línea de costa. Este proceso se inició posiblemente después de la denominada 
Transgresión Flandriense hace aproximadamente 6000 años. 
 
 
En la figura No. 5 se muestra el mapa geológico del área estudiada, en donde se detalla la 
distribución espacial de las unidades litológicas que conforman esta región. 
 
 
Se indica la ubicación probable de las zonas de depósitos de berma costera actual (Qfm1) 
originados por las corrientes de deriva litoral en dirección Sureste, así como la zona tras berma 
(Qfm2) y el área en donde se ubicaba la línea de costa (paleo berma) (Qfm3) en el periodo que 
corresponde con la trangresión Flandriense. 
 
 
 
 
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Figura No. 5. Mapa geológico de área del proyecto. 
Fuente: Modificado de Denyer & Alvarado, 2007, escala 1:400 000. 
 
 
Los sedimentos en cuestión fueron depositados en ambiente de muy baja energía sobre rocas 
del basamento geológico local, el cual está conformado en esta región por rocas sedimentarias 
(lutitas y limolitas) pobremente consolidadas correlacionadas con las Formaciones Río Banano, 
Moín y Chocolate, todas de edad Plio Cuaternario. 
 
 
La profundidad a que se localiza el basamento rocoso en cuestión bajo el área estudiada (sitios 
de puentes) supera los 30 m. 
 
 
Hacia la zona costera de la ciudad de Limón, se presentan desarrollos de estructuras coralinas 
(Qp-c) las cuales se extienden hacia el Oeste del área que se muestra en el mapa de la figura 
No. 5 (Mapa geológico), en donde estas estructuras se encuentran levantadas tectónicamente y 
cubiertas por una espesa capa de alteración de tipo laterítico (QP-ca) formada por arcillas 
rojizas de alta plasticidad. Esta estructura levantada se denomina “Promontorio de Limón” y la 
misa se localiza en el extremo Este de la zona de falla Sur del graben de Nicaragua. 
 
 
Las capas de sedimentos fluvio marinos no consolidados de las coberturas superficiales se 
encuentran saturadas y mal drenadas. Se trata de sedimentos finos (limo arcilla) con 
ocasionales lentes delgados de gravilla, y se encuentran depositados en capas prácticamente 
horizontales. 
 
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6.3.2.- Estructura geológica y aspectos tectónicos regionales: 
 
El área de la cuenca baja del río Limoncito se ubica justo al Sur del promontorio de 
Limón el cual es una estructura que sobresale de la línea de costa del Caribe de Costa Rica 
debido al efecto de levantamiento tectónico escalonado de la región. 
 
La conjunción de varias zonas de falla mayores en el área de Puerto Limón ha generado el 
levantamiento escalonado del promontorio de Limón hasta su elevación máxima actual de unos 
90 m.s.n.m. 
 
Este proceso de levantamiento tectónico súbito de la línea de costa se observó durante el 
terremoto de Limón del 22 de abril del año 1991 (7.8 Mw), durante el que se registró ascensos 
de la línea costera de hasta unos 2 m, así como importantes efectos de mala respuesta sísmica 
del terreno debido a licuefacción de las espesas coberturas de arenas saturadas que conforman 
la llanura costera al Sur de Limón. (Revista Geológica de América Central: Terremoto de Limón, 
UCR, 1994).Dentro de los daños más importantes ocurridos como consecuencia de este evento, sobresale 
el colapso de la mayoría de los puentes de la ruta nacional No. 36, entre los que se destaca el 
colapso total de los puentes sobre el río Banano, Westfalia, Estero Negro y La Estrella, así 
como la destrucción de buena parte de esta vía debido a licuefacción de los terrenos arenosos. 
 
 
6.3.3.- Investigación geofísica: 
 
En este apartado se describe los resultados obtenidos en la investigación geofísica 
realizada en términos de la conformación geométrica de los materiales presentes en el subsuelo 
del sitio de puente LV5 sobre el río Limoncito. 
 
Para este sitio se presenta el perfil integrado con la información geológica de campo de manera 
que este contiene toda la información necesaria para su comprensión y lectura. 
 
En el mapa de la figura No. 5 se indica la distribución de las zonas geológicas en que se ha 
subdividió el área de estudio, zonas que muestran condiciones geotécnicas y de parámetros 
sísmicos (Vs30 y periodo) diferenciables entre sí. Bajo las coberturas superficiales que 
distinguen a estos depósitos se encuentran secuencias de materiales no consolidados de origen 
fluvio marino, particularmente arenas limosas con ocasionales lentes de grava. 
 
En este sentido, se ha ubicado el sitio del puente LV5 según su ubicación dentro de la zona 3, 
cuyas características básicas son: 
 
Zona geológica 3: Zona en donde las coberturas superficiales son de rigen fluvial depositados 
en el área de inundación estacional del río Limoncito y sus tributarios. Los materiales de las 
coberturas en esta zona son predominantemente arcillas limosas de alta plasticidad, de color 
café que indica condiciones de sedimentación en ambiente oxidante (fluvial). 
 
 
 
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La siguiente tabla muestra los resultados de los análisis multiespectrales de onda superficial 
(MASW) realizados en la zona en cuestión, así como los parámetros de diseño sísmico 
definidos para esta. La gráfica muestra la distribución de velocidad de onda cortante en función 
de la profundidad. 
 
 
6.3.3.1.- Resumen de parámetros sísmicos: 
 
Zona geológica Sitio de puente Vs30 (m/s) Periodo (seg) 
 
3 LV5 186 0.52 
 
 
 
 
 
 
6.4.- Perfil y tomografía interpretada: 
 
A continuación se presenta los resultados obtenidos en el sitio de puente, se indica la 
conformación tomográfica y los parámetros elásticos resultantes. 
 
Se indica la ubicación según las coordenadas obtenidas mediante GPS, y al menos dos 
fotografías del sitio de puente. 
 
La leyenda y simbología del perfil están según las condiciones presentes en la zona geológica 
descrita anteriormente, y el formato del perfil se muestra viendo hacia aguas abajo, es decir, en 
las márgenes izquierda y derecha de las aproximaciones al sitio del puente están en su posición 
correcta. 
 
Sitio LV5: Bar Chita (Limoncito). 
Coordenadas de campo (GPS): 641.269-218.907 
 
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Como se muestra, en este sitio se detectó una cobertura superficial de sedimentos de origen 
fluvial, específicamente limo arcillosos, emplazada sobre espesas capas de sedimentos fluvio 
marinos de baja velocidad relativa de propagación de onda compresiva. 
 
Toda la secuencia fluvio marina se encuentra saturada. 
 
Los detalles estratigráficos de las perforaciones P-1 y P-2 pueden ser consultados en los 
detalles de los sondeos. 
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7.- EVALUACION DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES GEOTECNICAS: 
 
En este apartado se describen los diferentes análisis realizados tales como: sistema de 
cimentación, nivel de desplante, capacidad de soporte admisible, asentamientos y otros asuntos 
asociados con el diseño y construcción de las obras de cimentación. 
 
 
7.1.- Capacidad de soporte admisible neta del subsuelo: 
 
Se realizó un análisis de capacidad de soporte "neta" de los estratos del subsuelo de las 
dos perforaciones realizadas, para lo cual usamos la fórmula para suelos cohesivos por el 
método de Meyerhof, utilizando el valor promedio de cohesión del tramo analizado, un factor de 
carga NC= 6 y un factor de seguridad de tres, y una fórmula para suelos granulares por el 
método de Terzaghi, la cual incluye su respectivo factor de seguridad. Las fórmulas utilizadas 
fueron las siguientes: 
 
 
 
Suelos Cohesivos: 
=qa 10* ∗
Fs
NcC 
 
Donde: 
- qa = capacidad de soporte admisible (ton/m2) 
- C = cohesión promedio del tramo analizado (kg/cm2) 
- Fs = factor de seguridad ( )3 
- D/B= ≥0,25 para placas aisladas 
- Nc = factor de carga ( )6 
 
 
 
Suelos granulares: 
( ) ( )
205
2
13720
2








⋅







⋅





⋅
+
⋅−⋅
=
FR
B
BN
Qa
w
 
 
Donde: 
 
Qa = Capacidad de soporte admisible 
N = Número de golpes de la capa de suelo 
D = Profundidad media del estrato 
B = Ancho de la base 
wR = Factor relacionado a la presencia del Nivel Freático 
 
INF. #12-0731. Pág. 23 de 53 
 
 
 
F = Factor de correlación de profundidad y tamaño de placa 
B
D
+1 (Máximo 2) 
205 = Factor de conversión de 2/ ftlb a 2/ mton . 
..SF = El factor de seguridad está implícito en la formula 
 y asume un asentamiento máximo de ( )cmin 54,21 ≅ 
 
 
7.1.1.- Tabla de capacidad soportante contra nivel de desplante 
 
Perforación 
# 
Profundidad del estrato 
Metros (m) 
Capacidad Soporte Admisible Neta*** 
ton/m2 
 
P-1 
Margen derecha 
0,50 m a 3,60 m 
3,60 m a 4,50 m 
4,50 m a 8,70 m 
8,70 m a 11,40 m 
11,40 m a 15,90 m 
15,90 m a 19,65 m 
19,65 m a 23,70 m 
 3 * 
 10 * 
 20 ** 
4 
 20 ** 
7 
20 
P-2 
Margen izquierda 
0,50 m a 4,50 m 
4,50 m a 8,90 m 
8,90 m a 10,35 m 
10,35 m a 19,95 m 
 3 * 
 20 ** 
4 
20 
 
* Dado que estos estratos están constituidos por arcillas expansivas naturales de sitio, de apoyar 
cimentaciones sobre ellos, se deberán de tomar las medidas del caso que ayuden a mitigar 
movimientos de expansión y contracción en las obras por construir. 
** Dado que debajo de estos estratos aparecen suelos más suaves, se deberán efectuar análisis 
de distribución de bulbos de presión de la posición y área de las placas a los estratos inferiores 
más débiles. De dichos análisis se obtendrá la capacidad de soporte admisible a utilizar en el 
diseño estructural. 
 
*** Estos valores de capacidad soportante admisible presentan un factor de seguridad (FS) de 3,0 contra 
la falla por cortante del suelo y garantiza que bajo la presión de fundación recomendada los 
asentamientos no serán mayores que los máximos permisibles. 
 
 
7.2.- Asentamientos probables: 
 
Si se siguen las estipulaciones con respecto a capacidad de soporte y niveles de 
desplante del apartado anterior, se descartan asentamientos que puedan de alguna manera 
causar un daño estructural a las futuras edificaciones. Adicionalmente al transmitirse los 
esfuerzos de las fundaciones de las obras por construir a los estratos naturales de sitio con 
resistencias iguales a 20 ton/m2 de capacidad de soporte admisible por medio de cimentaciones 
piloteadas, y de no cargar el subsuelo más de lo propuesto en este informe, no será de esperar 
problemas por asentamientos mayores a 2,5 cm. 
 
 
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7.3.- Licuefacción bajo sismos: 
 
Este fenómeno tiene un efecto en el suelo que hace que éste pierda la resistencia al 
corte y se comporte como un fluido viscoso. Esto se da debido a alguna carga sísmica que se 
transmite al suelo y éste debido a ciertas características presenta un aumento en la presión de 
los poros, que implica una disminución en el esfuerzo efectivo. 
 
En general, los suelos de sitio clasifican como granulares (capas A, C y E) y cohesivos (capas 
B, D y F), con una compacidad relativa estos primeros variable entre muy suelta, suelta, media, 
compacta a muy compacta, y con la presencia de un nivel freático, por lo que se procedió a 
realizar un análisis de licuefacción bajo fuertes sismos, de dicho análisisse obtienen los 
siguientes resultados: 
 
De acuerdo a lo solicitado en el cartel, se realizó un primer análisis de licuefacción por el 
método de Tshuchida y Hayshi indicado en la Primera Edición del Código de Cimentaciones de 
Costa Rica, realizado por la Editorial Tecnológica de Costa Rica, 1994, el cual se muestra a 
continuación: 
 
 
 
Figura No.6: Valores de penetración estándar para los que puede ocurrir la licuefacción 
(Tsuchida y Hayshi)2
 
 
 
2 Tomado del Código de Cimentaciones de Costa Rica, Primera Edición, 1994, pág. 163. 
INF. #12-0731. Pág. 25 de 53 
 
 
 
Del gráfico anterior se logró determinar, que de acuerdo a su clasificación de zona III, con una 
aceleración pico efectiva máxima aef=0,36 (353 cm/s2) para que no se produzca el estado de 
licuefacción se requiere de un valor de Nspt>=18 golpes/pie, por lo que se deberán de transmitir 
los esfuerzos de las obras en los estratos naturales de sitio de 20 ton/m2 de capacidad de 
soporte admisible detectados. 
 
Adicionalmente, basados en la teoría de SEED E IDRISS, para que se produzca el estado de 
licuefacción bajo fuertes sismos (aceleración máxima mayor a 0,15 g); es necesario que en los 
suelos se presenten las siguientes condiciones simultáneamente: 
 
 Arenas finas con granulometría específica (menos de un 20% de finos). 
 Que las arenas estén sumergidas bajo el nivel freático. 
 Que el Nspt’ sea inferior a 25 golpes/pie 
 Que el espesor de la capa sea superior a 1,0 metro. 
 
 
A continuación presentamos un análisis de licuefacción realizado con el programa 
computacional Liquid, para determinar los factores de seguridad a distintas profundidades y 
según la estratigrafía detectada por las perforaciones realizadas: 
 
 
- Puente (sector de P-1): 
 
Perforación 
# 
Profundidad 
(m) 
Espesor 
(m) 
Nspt Finos 
(%) 
Peso unitario 
(ton/m3) 
F.S. 
 
P-1 
0,50 a 9,15 8,65 Suelos cohesivos no sujetos a licuefacción 
9,15 a 11,40 2,25 4 30 1,70 0,68 
11,40 a 15,90 4,50 35 30 1,78 5,00 
15,90 a 19,65 3,75 8 30 1,74 0,75 
19,65 a 23,70 4,05 33 30 1,74 5,00 
 
 
 
Conclusiones: 
 
 Luego de realizar el análisis de licuefacción, se obtuvo que los estratos de arena de 
entre 9,15 m a 11,40 m y 15,90 m a 19,65 m de espesor en el sector de P-1, presentan el riesgo 
de que se produzca el estado de licuefacción bajo fuertes sismos con factores de seguridad de 
F.S= 0,68 y F.S= 0,75 respectivamente; debido a que en estos casos los factores de seguridad 
no superan el mínimo de F.S.=1,0; con una aceleración pico efectiva de 0,36; según las normas 
usuales de seguridad. Tomando como referencia ambos análisis antes realizados, se 
recomienda empotrarse en los estratos naturales de sitio por debajo de los estratos licuables 
(con Nspt mayor a 18 golpes según Tsuchida y Hayshi y FS>=1 según SEED E IDRISS), por 
medio de cimentaciones piloteadas en los estratos de 20 ton/m2 de capacidad de soporte 
admisible. 
 
 
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8.- RECOMENDACIONES: 
 
8.1.- Cimentaciones de estructuras: 
 
Sectores de P-1 (margen derecha) y P-2 (margen izquierda) 
 
A su solicitud, nos permitimos presentar la posibilidad de usar una cimentación en base 
a pilotes hincados en sitio, para lo cual se usó la metodología recomendada por el Código de 
Cimentaciones de Costa Rica, donde si estos fueran de acero sección 299x306 mm (HP 12x53), 
de sección cuadrada de concreto pre-esforzado de 360x360 mm y de sección cuadrada de 
concreto pre-esforzado de 450x450 mm de acuerdo a la información aportada a nuestra 
empresa, y que la punta quede empotrada como mínimo 4 m en los estratos naturales de sitio 
de 20 ton/m2 de capacidad de soporte admisible en los sectores de P-1 y P-2, se tendrían las 
siguientes capacidades de soporte admisible por pilote, incluido un factor de seguridad de tres. 
 
 
Basados en la ecuación 5.5 del Código de Cimentaciones de Costa Rica, segunda edición, 
página 96, para el uso de los factores de capacidad de carga N*q de la figura 5.1 (pág. 95) de 
dicho código para cimentaciones profundas, deberá garantizarse que el pilote quede empotrado 
dentro de la capa de apoyo a una distancia D definida por: 
 




 += 245tan4
φBD 
 
 
Dónde: 
 
B=ancho o diámetro del pilote (m). 
Φ=ángulo de fricción efectiva del suelo (º). 
 
 
Sustituyendo en la fórmula el tamaño máximo del ancho de los pilotes 
( ) mmD 0,123045tan*45,0*4 =+= obtenemos que el empotramiento mínimo debe ser de 1 m; 
sin embargo, dado a la baja capacidad que se obtiene con dicho empotramiento se recomienda 
utilizar un mínimo de 4 m. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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8.1.1- Tabla de capacidad de soporte admisible de los pilotes: 
 
Sectores de 
Perforaciones 
Longitud del 
pilote * 
m 
Dimensión del 
pilote 
mm. 
Resistencia 
admisible por 
fricción del pilote 
Toneladas** 
Resistencia 
admisible por punta 
del pilote 
Toneladas 
 
P-1 
Acero (HP 12x53) 23,7 299x306 9,5 5,3 
P-2 
Acero (HP 12x53) 14,4 299x306 3,9 5,8 
 
P-1 
Concreto 
preesforzado 
23,7 360x360 11,8 7,6 
P-2 
Concreto 
preesforzado 
14,4 360x360 4,7 8,3 
 
P-1 
Concreto 
preesforzado 
23,7 450x450 14,8 11,8 
P-2 
Concreto 
preesforzado 
14,4 450x450 5,9 13 
 
* Profundidades tomadas a partir de los niveles actuales del terreno 
** Para obtener la capacidad por tensión se deben sumar a la fricción y el peso del pilote. 
La separación entre pilotes debiera ser de tres veces el ancho, para poder de esa forma usar en 
grupo, la resistencia individual del pilote. 
 
 
8.2.- Estabilidad local de las obras: 
 
Al transmitir los esfuerzos de los bastiones a los estratos naturales y firmes de sitio de 
20 ton/m2 de capacidad de soporte admisible se estará dando una adecuada estabilidad a los 
mismos. Esto sumado a que si por diseño los bastiones deben colocarse en el borde de los 
taludes de las márgenes o muy cerca de ellos, se está recomendando confinar dichos taludes 
por medio de muros de retención empotrados como mínimo 1 m por debajo del cauce del río, 
siguiendo las recomendaciones para las placas por medio de pilotes como los de la opción 
citada en la sección 8.1. 
 
Si se dejara sin protección y un retiro mínimo de 3,5 m de los taludes de ambas 
márgenes, con respecto a la ubicación de los bastiones y dichos taludes, será de suma 
importancia darle un adecuado encauzamiento por medio de canales revestidos con 
concreto y drenajes a las aguas pluviales del proyecto, para de esa forma evitar que 
escurran libremente por el terreno y los taludes, y mantenerlos con una adecuada 
vegetación o similar, para de esa forma ayudar a disminuir los riesgos de erosión e 
inestabilidad. 
INF. #12-0731. Pág. 28 de 53 
 
 
 
Se deberá estar vigilante a que en los terrenos aledaños, no se altere la condición natural del 
terreno, ya que ello podría iniciar un proceso de movimientos. En todo caso, de efectuarse 
cortes fuertes en dicho terreno o en las colindancias, se recomienda confinarlos por medio de 
muros de retención. 
 
 
8.2.1.- Estabilidad de taludes en corte: 
 
Para conformar taludes de poca altura, lo más estables posibles en cortes, se 
recomienda acostarlos como mínimo a una inclinación de 3,0 : 1,0 (Horizontal: Vertical), 
debiendo evitar por completo el escurrimiento e infiltración de aguas pluviales y servidas, ya que 
ello ocasionaría erosionamiento, y por ende desestabilizaría los taludes. 
 
 
Aquellos tramos del talud que queden conformados con la arcilla expansiva natural de sitio 
(capa B), además de evitar la saturación, se debe también evitar lo contrario, o sea el 
resecamiento, ya que si éste se da, se agrieta dicho manto arcilloso, y se desprende de los 
taludes en forma de bloques. O sea, que para ayudar a evitar ambas condiciones, es necesario 
proteger dichos taludes por medio de vegetación idónea, o similar. 
 
 
Si por motivo de espacio no pudieran conformar los taludes con las gradientes recomendadas, 
estos sepodrían proteger total o parcialmente su altura, por medio de muros de retención, o una 
combinación muro-talud. 
 
 
8.3.- Rellenos: 
 
Para conformar rellenos de buena calidad, se recomienda eliminar en su totalidad los 
estratos de arcilla expansiva y la turba naturales de sitio (capas B y D), y luego banquear el 
suelo natural de sitio, para evitar conformar rellenos sobre planos inclinados de falla. Los suelos 
naturales de sitio de las capas C, E y F se podrían usar para conformar rellenos cuando las 
condiciones del clima no sean severas y se logren humedades óptimas adecuadas para 
compactarse en capas al 95% del proctor estándar. 
 
 
Si se efectúan rellenos cuando las condiciones del climatológicas sean severas, se tendrían que 
usar materiales granulares (lastres o gravas, como la de la capa A detectada en este estudio) ya 
que con éstos se logran humedades adecuadas de compactación con mayor facilidad que con 
los suelos cohesivos. 
 
 
Si requieren apoyar cimentaciones sobre rellenos artificiales, se recomienda efectuar un estudio 
de suelos con perforaciones complementarias y ensayos de consolidación, una vez conformado 
dicho relleno, para de esa forma cuantificar la capacidad de soporte admisible del mismo y el 
grado de asentamientos, considerando su estado saturado. 
 
 
INF. #12-0731. Pág. 29 de 53 
 
 
 
8.4.- Fuerzas Laterales: (Muros de retención) 
 
Capa B 
 
Como la capa B, está compuestas por un suelo altamente compresible y para evitar problemas 
de empuje lateral contra los muros por hinchamiento de las arcillas expansivas, se recomienda 
sustituir la cuña de arcillas a las paredes, con un material granular compactado al 91% del proctor 
estándar. Esta cuña sube de la placa hacia adentro con una gradiente de 45 grados más el ángulo 
de fricción interna del suelo expansivo (ver esquema al pie del párrafo). Se debe además construir 
un drenaje vertical en todo el paramento interno de los muros, para de esa forma evitar eventuales 
presiones hidrostáticas. Así para el cálculo del empuje lateral del material granular (lastre o piedra 
triturada de chorro con CBR mínimo de 30, no plástico, y bien graduado) que conformarán en dicha 
cuña del muro y usando la teoría de Rankine, se pueden usar los siguientes parámetros: 
 
 
• Un peso unitario húmedo de 2,00 ton/m3 
• Un ángulo de fricción interna a futuro estimado en 30 grados 
• Un coeficiente de presión activa, KA= 0,33 
• Un coeficiente de presión pasiva, KP= 3,00 
• Valor de cohesión a futuro para el empuje lateral se debe considerar nulo. 
• Se recomienda construir un drenaje en el paramento interno de los muros, para de esa 
forma evitar eventuales presiones hidrostáticas. 
• Los cimientos de los muros cercanos al cauce del río, deberán estar apoyados como mínimo 
1 m por debajo del mismo, transmitiendo sus esfuerzos a los estratos naturales y firmes de 
sitio de 20 ton/m2 de capacidad de soporte admisible por medio de pilotes similares a los 
calculados en la sección 8.1. 
• Un valor de coeficiente de fricción suelo-placa de 0,35. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Capas C y E 
 
Para mejorar el contacto vertical suelo muro se propone colocar en el paramento interno 
del muro 30 cm de espesor de una piedra triturada, dejando una adecuada salida al agua, para 
aliviar eventuales presiones hidrostáticas. Así, para el cálculo del empuje lateral de los suelos 
contra muros de retención, usando la teoría de Rankine, se pueden usar los siguientes 
parámetros: 
 
 
 δ+°45 
 
 
 
 
Material 
granular 
 
 
 
Capa B 
Arcilla expansiva 
°= 15δ 
 
 
 
INF. #12-0731. Pág. 30 de 53 
 
 
 
• Un peso unitario húmedo de 1,78 ton/m3 
• Un ángulo de fricción interna a futuro estimado en 30 grados 
• Un coeficiente de presión activa, KA= 0,33 
• Un coeficiente de presión pasiva, KP= 3,00 
• Valor de cohesión a futuro nulo, para el empuje lateral. 
• Se recomienda construir un drenaje en el paramento interno de los muros, para de esa 
forma evitar eventuales presiones hidrostáticas. 
• Los cimientos de los muros cercanos al cauce del río, deberán estar apoyados como mínimo 
1 m por debajo del mismo, transmitiendo sus esfuerzos a los estratos naturales y firmes de 
sitio de 20 ton/m2 de capacidad de soporte admisible por medio de pilotes similares a los 
calculados en la sección 8.1. 
• Un valor de coeficiente de fricción suelo-placa de 0,45. 
 
 
Capas D y F 
 
• Un peso unitario húmedo de 1,78 ton/m3 
• Un ángulo de fricción interna a futuro estimado en 20 grados 
• Un coeficiente de presión activa, KA= 0,49 
• Un coeficiente de presión pasiva, KP= 2,04 
• Valor de cohesión a futuro nulo, para el empuje lateral. 
• Se recomienda construir un drenaje en el paramento interno de los muros, para de esa 
forma evitar eventuales presiones hidrostáticas. 
• Los cimientos de los muros cercanos al cauce del río, deberán estar apoyados como mínimo 
1 m por debajo del mismo, transmitiendo sus esfuerzos a los estratos naturales y firmes de 
sitio de 20 ton/m2 de capacidad de soporte admisible por medio de pilotes similares a los 
calculados en la sección 8.1. 
• Un valor de coeficiente de fricción suelo-placa de 0,35. 
 
 
Relleno de material granular compactado al 95% St: 
 
• Un peso unitario húmedo de 2,0 ton/m3 
• Un ángulo de fricción interna a futuro estimado de la prueba triaxial CD en 30 grados 
• Un coeficiente de presión activa, KA= 0,33 
• Un coeficiente de presión pasiva, KP= 3,00 
• Valor de cohesión a futuro nulo, para el empuje lateral. 
• Se recomienda construir un drenaje en el paramento interno de los muros, para de esa 
forma evitar eventuales presiones hidrostáticas. 
 
 
 
 
 
 
 
INF. #12-0731. Pág. 31 de 53 
 
 
 
8.5.- Coeficiente sísmico: 
 
Para determinar el coeficiente sísmico a utilizar en el diseño de la estructura por 
construir y de acuerdo al capítulo 2 (secciones 2.1 y 2.2) y al capítulo 5, del Código Sísmico de 
Costa Rica 2010, el proyecto se ubica en la zona sísmica III y los suelos de sitio clasifican como 
Tipo S3, por lo que se deberá de utilizar para el factor espectral dinámico (FED) la Figura 5.7. 
 
El valor de aceleración pico efectiva de diseño para un periodo de retorno de 500 años para la 
zona en estudio es aef = 0,36. 
 
 
 
Figura No.7: Factor espectral dinámico, FED para sitios Tipo S3 en Zona III3
 
. 
 
3 Tomado del Código Sísmico de Costa Rica 2010, pág. 5/9. 
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9.- MEMORIA DE CÁLCULO DE CAPACIDAD DE SOPORTE ADMISIBLE: 
 
Se realizó un análisis de capacidad de soporte "neta" de los estratos del subsuelo de las 
dos perforaciones realizadas, para lo cual usamos la fórmula para suelos cohesivos por el 
método de Meyerhof, utilizando el valor promedio de cohesión del tramo analizado, un factor de 
carga NC= 6 y un factor de seguridad de tres, y una fórmula para suelos granulares por el 
método de Terzaghi, la cual incluye su respectivo factor de seguridad. 
 
 
 
Perforación P-1: 
Estrato de suelo de 0,50 m a 3,60 m: 
 
- C = 0,15 kg/cm2 (estimado del valor promedio de Nspt) 
- Fs = 3 
- D/B= ≥0.25 para placas aisladas 
- Nc = factor de carga ( )6 
 
Sustituyendo en la fórmula obtenemos lo siguiente: 
 
=qa 10* ∗
Fs
NcC 
 
=qa 10
3
6*/15,0 2
∗
cmkg 
 
qa = 3 ton/m2 
 
 
Estrato de suelo de 3,60 m a 4,50 m: 
 
- C = 0,52 kg/cm2 (estimado del valor promedio de Nspt) 
- Fs = 3 
- D/B= ≥0.25 para placas aisladas 
- Nc = factor de carga ( )6 
 
Sustituyendo en la fórmula obtenemos lo siguiente: 
 
=qa 10* ∗
Fs
NcC 
 
=qa 10
3
6*/52,0 2
∗
cmkg 
 
qa = 10 ton/m2 
INF. #12-0731. Pág. 33 de 53 
 
 
 
Estrato de suelo de 4,50 m a 8,70 m: 
 
- C = 1,60 kg/cm2 (estimado del valor promedio de Nspt) 
- Fs = 3 
- D/B= ≥0.25 para placas aisladas 
- Nc = factor de carga ( )6 
 
 
Sustituyendo en la fórmula obtenemos lo siguiente: 
 
=qa 10* ∗
Fs
NcC 
 
=qa 10
3
6*/60,1 2
∗
cmkg 
 
qa = 32 ton/m2 
 
 
 
Estrato de suelo de 8,70 m a 11,40 m:- C = 0,19 kg/cm2 
- Fs = 3 
- D/B= ≥0.25 para placas aisladas 
- Nc = factor de carga ( )6 
 
 
Sustituyendo en la fórmula obtenemos lo siguiente: 
 
=qa 10* ∗
Fs
NcC 
 
=qa 10
3
6*/19,0 2
∗
cmkg 
 
qa = 4 ton/m2 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Estrato de suelo de 11,40 m a 15,90 m: 
 
N = 35 golpes/pie 
D = ftm 77,4465,13 ≅ 
B = ftm 76,145,4 ≅ 
wR = 0,5 
F = 4,03 (usar 2) 
205 = Factor de conversión de 2/ ftlb a 2/ mton . 
..SF = El factor de seguridad está implícito en la formula 
 y asume un asentamiento máximo de ( )cmin 54,21 ≅ 
 
Sustituyendo en la fórmula obtenemos lo siguiente: 
 
( ) ( )
205
25,0
76,142
176,14335720
2








⋅







⋅





⋅
+
⋅−⋅
=Qa 
 
2/32 mtonQa = 
 
 
Estrato de suelo de 15,90 m a 19,65 m: 
 
N = 10 golpes/pie 
D = ftm 30,5878,17 ≅ 
B = ftm 76,145,4 ≅ 
wR = 0,5 
F = 4,95 (usar 2) 
205 = Factor de conversión de 2/ ftlb a 2/ mton . 
..SF = El factor de seguridad está implícito en la formula 
 y asume un asentamiento máximo de ( )cmin 54,21 ≅ 
 
Sustituyendo en la fórmula obtenemos lo siguiente: 
 
( ) ( )
205
25,0
76,142
176,14310720
2








⋅







⋅





⋅
+
⋅−⋅
=Qa 
 
2/7 mtonQa = 
 
INF. #12-0731. Pág. 35 de 53 
 
 
 
Estrato de suelo de 19,65 m a 23,70 m: 
 
N = 33 golpes/pie 
D = ftm 09,7168,21 ≅ 
B = ftm 76,145,4 ≅ 
wR = 0,5 
F = 5,82 (usar 2) 
205 = Factor de conversión de 2/ ftlb a 2/ mton . 
..SF = El factor de seguridad está implícito en la formula 
 y asume un asentamiento máximo de ( )cmin 54,21 ≅ 
 
 
Sustituyendo en la fórmula obtenemos lo siguiente: 
 
( ) ( )
205
25,0
76,142
176,14333720
2








⋅







⋅





⋅
+
⋅−⋅
=Qa 
 
2/30 mtonQa = 
 
 
 
 
Perforación P-2: 
Estrato de suelo de 0,50 m a 4,50 m: 
 
- C = 0,15 kg/cm2 (estimado del valor promedio de Nspt) 
- Fs = 3 
- D/B= ≥0.25 para placas aisladas 
- Nc = factor de carga ( )6 
 
 
Sustituyendo en la fórmula obtenemos lo siguiente: 
 
=qa 10* ∗
Fs
NcC 
 
=qa 10
3
6*/15,0 2
∗
cmkg 
 
qa = 3 ton/m2 
 
INF. #12-0731. Pág. 36 de 53 
 
 
 
Estrato de suelo de 4,50 m a 8,90 m: 
 
N = 26 golpes/pie 
D = ftm 98,2170,6 ≅ 
B = ftm 76,145,4 ≅ 
wR = 0,5 
F = 2,49 (usar 2) 
205 = Factor de conversión de 2/ ftlb a 2/ mton . 
..SF = El factor de seguridad está implícito en la formula 
 y asume un asentamiento máximo de ( )cmin 54,21 ≅ 
 
 
Sustituyendo en la fórmula obtenemos lo siguiente: 
 
( ) ( )
205
25,0
76,142
176,14326720
2








⋅







⋅





⋅
+
⋅−⋅
=Qa 
 
2/23 mtonQa = 
 
 
 
Estrato de suelo de 8,90 m a 10,35 m: 
 
- C = 0,21 kg/cm2 
- Fs = 3 
- D/B= ≥0.25 para placas aisladas 
- Nc = factor de carga ( )6 
 
 
Sustituyendo en la fórmula obtenemos lo siguiente: 
 
=qa 10* ∗
Fs
NcC 
 
=qa 10
3
6*/21,0 2
∗
cmkg 
 
qa = 4 ton/m2 
 
 
 
INF. #12-0731. Pág. 37 de 53 
 
 
 
Estrato de suelo de 10,35 m a 19,95 m: 
 
N = 27 golpes/pie 
D = ftm 69,4915,15 ≅ 
B = ftm 76,145,4 ≅ 
wR = 0,5 
F = 4,37 (usar 2) 
205 = Factor de conversión de 2/ ftlb a 2/ mton . 
..SF = El factor de seguridad está implícito en la formula 
 y asume un asentamiento máximo de ( )cmin 54,21 ≅ 
 
 
Sustituyendo en la fórmula obtenemos lo siguiente: 
 
( ) ( )
205
25,0
76,142
176,14327720
2








⋅







⋅





⋅
+
⋅−⋅
=Qa 
 
2/24 mtonQa = 
 
 
Nota: 
 
 Dado que existen estratos en los que los valores de Nspt y cohesión de acuerdo a 
las fórmulas utilizadas dan valores mayores a 20 ton/m2 de capacidad de soporte 
admisible neto (60 ton/m2 a la falla), en estos casos se recomienda ser conservadores y 
no utilizar capacidades mayores a la antes mencionada. 
INF. #12-0731. Pág. 38 de 53 
 
 
 
10.- CONCLUSIONES: 
 
Como conclusión general y de acuerdo a los resultados obtenidos de las dos 
perforaciones realizadas, se puede considerar que este terreno es apto para la construcción del 
proyecto en mención, siempre en cuando se sigan las recomendaciones dadas en los apartados 
8.1 y 8.2. 
 
 
De acuerdo al perfil estratigráfico realizado se determinó que el terreno en estudio se encuentra 
conformado por seis capas: un relleno de grava en matriz arenosa, una arcilla expansiva con 
lentes arenosos, arenas limosas y limos plásticos naturales de sitio. 
 
 
Del análisis geológico realizado se determinó que los estratos naturales de sitio antes citados 
clasifican como depósitos en el área de inundación estacional consistentes en coberturas 
superficiales de origen fluvial y fluvio marino. 
 
 
Con respecto al estudio de refracción sísmica se obtuvieron los parámetros sísmicos utilizados 
donde se presenta una velocidad de onda cortante vs30=186 m/s con un período de 0,52 s. 
 
 
La capacidad de soporte fue determinada en base a las propiedades de los suelos detectados 
incluye un factor de seguridad FS=3. 
 
 
En este caso en específico se concluyó de los análisis de licuefacción realizados, que existen 
suelos granulares propensos a sufrir el riesgo de que se produzca el estado de licuefacción bajo 
fuertes sismos, además de la presencia de suelos de alta plasticidad propensos a cambios 
volumétricos producto de las variaciones de humedad, por lo que se deberán de apoyar las 
obras por debajo de dichos estratos. 
 
 
Se asegura que para la presión de diseño recomendada los asentamientos no serían mayores 
que los máximos permisibles en los diferentes códigos (2,5 cm máximo permitido). 
 
 
Se concluyó que el terreno en estudio se muestra bastante plano y estable, sin aparentes 
problemas de deslizamientos ni erosión. 
 
 
Basados en los análisis obtenidos de los estudios realizados se concluyó que la opción idónea 
en este sector sería por medio de pilotes apoyados en los estratos naturales y firmes de sitio de 
20 ton/m2 de capacidad de soporte admisible. 
INF. #12-0731. Pág. 39 de 53 
 
 
 
11.- RECOMENDACIONES: 
 
Se recomienda en el proceso de construcción solicitar los servicios de un técnico en 
mecánica de suelos, para que pueda revisar todos los fondos de las excavaciones para las 
placas, para de esa forma verificar que se están apoyando en los estratos propuestos en este 
informe. De encontrarse suelos distintos en algún sector, se deberán efectuar algunas 
perforaciones adicionales, y la revisión profesional correspondiente. 
 
Dado a la presencia de suelos granulares de sitio que pueden llegar a presentar problemas por 
licuefacción bajo un fuerte sismo y a la presencia de suelos de alta plasticidad propensos a 
cambios volumétricos producto de las variaciones de humedad en estos sectores, se está 
recomendando apoyarse por debajo de dichos estratos. 
 
Para el caso de las cimentaciones de los bastiones por construir, de acuerdo a los resultados 
obtenidos de las perforaciones, se está recomendando transmitir los esfuerzos de los mismos 
por medio de pilotes de acero HP12x53 y/o pilotes de concreto pre-esforzado de 36x36 cm y/o 
45x45 cm, donde la punta de los mismos deberá estar empotrada como mínimo 4 m en los 
estratos naturales de sitio de 20 ton/m2 de capacidad de soporte admisible en los sectores de 
P-1 y P-2, a partir de 19,65 m y 10,35 m de profundidad respectivamente (Ver Sección 8.1). 
 
Si por diseño los bastiones deben colocarse en el borde de los taludes de las márgenes o muy 
cerca de ellos, se está recomendando confinar dichos taludes por medio de muros de retención 
empotrados como mínimo 1 m por debajo del cauce del río, siguiendo las recomendaciones 
para las placas por medio de pilotes como los de la opción citada en la sección 8.1, para de esta 
forma ayudar a evitar una falla por cortante hacia los taludes. Si se mantienen las obras lejos de 
los taludes (3,5 m mínimo) para mantener la estabilidad actual se deberán de proteger los 
taludes con vegetación idónea o similar.Además, en ambos casos se deberá de dar un 
adecuado manejo de las aguas pluviales en el proyecto, ya que esta es la principal causa de 
erosión e inestabilidad de los taludes (Ver Sección 8.2). 
 
Si hubiera diferencias, éstas deberán tomarse en consideración en el diseño de construcción. 
Asimismo, si durante la ejecución de la etapa constructiva se encuentra alguna variación de las 
condiciones esquematizadas en este reporte, o si se implementan cambios en el diseño del 
proyecto, se deberá dar información para que pueda revisarse y de ser necesario modificarlo. 
 
Cualquier situación no contemplada en este informe y que se presente en la etapa constructiva 
se nos deberá consultar al respecto. 
 
Se deberá evitar que los suelos superficiales y de los fondos de las excavaciones para las 
placas, sufran saturación, resecamiento, descompresión, o remoldeo, ya que produciría pérdida 
de la condición natural del mismo. En el caso de las excavaciones para las placas, sugerimos 
que una vez que se haya efectuado cada excavación de placa, se coloque de inmediato un sello 
de concreto. 
 
Para las excavaciones profundas en dicho terreno, se recomienda proteger las paredes, ello 
principalmente para evitar derrumbes y deslizamientos de suelo que producen lamentables 
riesgos laborales e inestabilizan las áreas circundantes. 
 
INF. #12-0731. Pág. 40 de 53 
 
 
 
 
Será de suma importancia evitar que al efectuar excavaciones para las placas u otras, se 
desestabilicen los suelos de eventuales edificaciones en las colindancias. Para ayudar a evitar 
dicho riesgo se recomienda proteger con ademes las paredes de éstas durante el proceso 
constructivo, y rellenarlas de nuevo lo más rápidamente posible. 
 
 
 
12.-BIBLIOGRAFIA: 
 
• Colegio Federado de Ingenieros y de Arquitectos de Costa Rica. Código Sísmico de 
Costa Rica.
 
 Cuarta Edición. Editorial Tecnológica de Costa Rica. Cartago, Costa Rica, 
2011. 
• George B. Sowers, George F. Sowers. Introducción a la Mecánica de Suelos y 
Cimentaciones.
 
 Primera Edición. Editorial Limusa-Wiley S.A., Mexico D.F., 1972. 
• Donald P. Coduto. Foundation Design: Principles and Practices. 
 
Editorial Prentice-
Hall, Inc. Englewood Cliffs, New Jersey, United States of America, 1994. 
• Asociación Costarricense de Geotecnia. Código de Cimentaciones de Costa Rica.
 
 
Segunda Edición. Editorial Tecnológica de Costa Rica. Cartago, Costa Rica, 2009. 
• Wayne C. Teng. Foundation Design.
 
 Editorial Prentice-Hall, Inc. Englewood Cliffs, New 
Jersey, United States of America, 1962. 
• Joseph E. Bowles. Foundation Analysis and Design.
 
 Fourth Edition. Editorial 
McGraw-Hill, Inc. New York, United States of America, 1988. 
• Denyer, P & Alvarado, G.E., 2007: Mapa Geológico de Costa Rica. – Escala 1:400000, 
Oficializado por la Dirección de Geología y Minas. Librería Francesa, San José. Costa 
Rica. 
INF. #12-0731. Pág. 41 de 53 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
13.- ANEXOS: 
INF. #12-0731. Pág. 42 de 53 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ANEXO A: Croquis de Ubicación de Perforaciones 
INF. #12-0731. Pág. 43 de 53 
 
 
 
 
 
 
QU
EB
RA
DA
 CH
OC
OL
AT
E
RI
O
 L
IM
O
NC
IT
O
CALLE PÚBLICA
CA
LL
E P
ÚB
LIC
A
CA
LL
E 
PÚ
BL
IC
A
BAR
CHITA
CEMENTERIO
P-2
P-1
A
A
10,2 m
12,8 m
PANADERÍA
 
INF. #12-0731. Pág. 44 de 53 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ANEXO B: Imagen de Ubicación de las Perforaciones 
INF. #12-0731. Pág. 45 de 53 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
INF. #12-0731. Pág. 46 de 53 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ANEXO C: Hojas de Perfiles de Perforaciones 
INF. #12-0731. Pág. 47 de 53 
 
 
 
PROYECTO : 
UBICACION : 
PERFORACION: LOCALIZACION DE PERFORACION: 
PROFUNDIDAD TOTAL : SISTEMA DE PERFORACION : 
NIVEL DEL TERRENO : 
FECHA DE INICIO : PERFORADOR: 
FINALIZACION : 
OBSERVACIONES : 
No. GOLPES
 P t N %w Hs C S
 METROS
0,00 0,45 
0,45 0,90 1 SPT 2 96 58
0,90 1,35 Bar 3 56
1,35 1,80 Bar 1 82
1,80 2,25 2 SPT 2 51 1,01 71
2,25 2,70 Bar 2 82
2,70 3,15 Bar 3 78
3,15 3,60 3 SPT 3 48 1,04 76
3,60 4,05 Bar 21 89
4,05 4,50 Bar 7 0
4,50 4,95 4 SPT 21 165 0,39 100
4,95 5,40 Bar 22 0
5,40 5,85 Bar 13 0
5,85 6,30 TP 12
6,30 6,75 5 SPT 55 24 1,61 100
6,75 7,20 TP 74
7,20 8,70
8,70 9,15 6 SPT 3 132 0,54 0,19 82
8,70 10,20
10,20 10,65 7 SPT 4 34 1,27 100
10,20 11,38
11,38 11,83 8 SPT 56 19 1,73 100
11,38 12,88
SPT = SISTEMA DE PENETRACION
ESTANDAR
PUENTE BAR CHITA (LIMONCITO)
 CODIGO: LV5
LIMON
P-1 Coordenadas CRTM-05: Norte 1104143,24 Este 604929,56
23,70 m PERCUSION ESTANDAR 
NIVEL ACTUAL 
18/09/2012 FERNANDO GONZALEZ
 
19/09/2012 FECHA: 28/09/2012 INFORME # : 12-0731 1/4 
Margen derecha PIEZOMETRO : ( ) SI (X) NO
TIPO 
DE 
PERF
% Recup DESCRIPCION VISUAL DEL SUELOINTERVALOS
 
 
 
 
 
 
 
CASING
CASING
CASING
 N = VALOR -N- (SPT) C = Cohesion, ( Kg/cm2)
 S = SIMBOLOGIA Bar = BARRENO
LAVADO
N.F. = No hay. 
 TP = TREPANOS %w = HUMEDAD NATURAL, (%) 
 Pt = # MUESTRA Hs = PESO UNITARIO SECO, ( G/CM3)
0 20 40 60 80
0,00 m - 0,50 m CAPA A.
Relleno de grava f ina en matriz arenosa de color gris con piedra redondeada y 
subredondeada.
0,50 m - 4,50 m CAPA B.
Arcilla expansiva de color café amarillento con vetas verduzcas (depósitos en 
el área de inundación estacional-coberturas superf iciales de origen f luvial y 
f luvio marino), de consistencia del material muy suave y húmeda y de 
consistencia por valor de Nspt muy blanda, blanda, media a dura. 
4,50 m - 9,15 m CAPA D.
Turba de limo plástico de color café oscuro con trozos de madera y raíces 
(depósitos en el área de inundación estacional-coberturas superf iciales de 
origen f luvial y f luvio marino), de consistencia del material muy suave y 
húmeda y de consistencia por valor de Nspt blanda, semidura, dura a rígida. 
9,15 m - 23,70 m CAPA E.
Arena limosa de color gris verduzco (depósitos en el área de inundación 
estacional-coberturas superf iciales de origen f luvial y f luvio marino), de 
compacidad relativa muy suelta, suelta, media, compacta a muy compacta. 
 
 
 
 
INF. #12-0731. Pág. 48 de 53 
 
 
 
PROYECTO : 
UBICACION : 
PERFORACION: LOCALIZACION DE PERFORACION: 
PROFUNDIDAD TOTAL : SISTEMA DE PERFORACION : 
NIVEL DEL TERRENO : 
FECHA DE INICIO : PERFORADOR: 
FINALIZACION : 
OBSERVACIONES : 
No. GOLPES
 P t N %w Hs C S
 METROS
12,88 13,33 9 SPT 24 36 1,14 76
12,88 14,38
14,38 14,83 10 SPT 25 32 1,30 100
14,38 15,88
15,88 16,33 11 SPT 12 0
15,88 17,38
17,38 17,83 12 SPT 5 32 1,32 53
17,83 18,28 Bar 8
18,28 18,73 Bar 9
18,73 19,18 TP 9
19,18 19,63 TP 14
19,63 20,08 TP 18
20,08 20,53 TP 20
20,53 20,98 TP 24
20,98 21,43 TP 25
21,43 21,88 TP 38
21,88 22,33 TP 37
22,33 22,78 TP 43
22,78 23,23 TP 47
23,23 23,70 TP 48
SPT = SISTEMA DE PENETRACION
ESTANDAR
PUENTE BAR CHITA (LIMONCITO)
 CODIGO: LV5
LIMON
P-1 Coordenadas CRTM-05: Norte 1104143,24 Este 604929,56
23,70 m PERCUSION ESTANDAR 
NIVEL ACTUAL 
18/09/2012 FERNANDO GONZALEZ
 
19/09/2012 FECHA: 28/09/2012 INFORME # : 12-0731 2/4 
Margen derecha PIEZOMETRO : ( ) SI (X) NO
TIPO 
DE 
PERF
% Recup DESCRIPCION VISUAL DEL SUELOINTERVALOS
LAVADO 
 
LAVADO 
LAVADO 
 
 
 
 N = VALOR -N- (SPT) C = Cohesion, ( Kg/cm2)
 S = SIMBOLOGIA Bar = BARRENO
N.F. = 1,90 m. 
 TP = TREPANOS %w = HUMEDAD NATURAL, (%) 
 Pt = # MUESTRA Hs = PESO UNITARIO SECO, ( G/CM3)
0 20 40 60 80
9,15 m - 23,70 m CAPA E.
Arena limosa de color gris verduzco (depósitos en el área de inundación 
estacional-coberturassuperf iciales de origen f luvial y f luvio marino), de 
compacidad relativa muy suelta, suelta, media, compacta a muy compacta. 
 
 
 
 
INF. #12-0731. Pág. 49 de 53 
 
 
 
PROYECTO : 
UBICACION : 
PERFORACION: LOCALIZACION DE PERFORACION: 
PROFUNDIDAD TOTAL : SISTEMA DE PERFORACION : 
NIVEL DEL TERRENO : 
FECHA DE INICIO : PERFORADOR: 
FINALIZACION : 
OBSERVACIONES : 
No. GOLPES
 P t N %w Hs C S
 METROS
0,00 0,45 
0,45 0,90 1 SPT 6 19 1,66 60
0,90 1,35 Bar 10 33
1,35 1,80 Bar 4
1,80 2,25 2 SPT 3 0
2,25 2,70 Bar 4 69
2,70 3,15 Bar 3 60
3,15 3,60 3 SPT 6 35 0,95 51
3,60 4,05 Bar 2 0
4,05 4,50 Bar 4 51
4,50 4,95 4 SPT 32 44 60
4,95 5,90
5,90 6,35 5 SPT 33 17 1,75 100
5,90 7,40
7,40 7,85 6 SPT 14 24
7,40 8,90
8,90 9,35 7 SPT 3 156 0,45 0,21 93
8,90 10,35
10,35 10,80 8 SPT 16 31 1,38 0,19 60
10,35 11,69
11,69 12,14 9 SPT 20 41 1,18 93
11,69 13,19
13,19 13,65 10 SPT 38 25 1,54 60
SPT = SISTEMA DE PENETRACION
ESTANDAR
PUENTE BAR CHITA (LIMONCITO)
 CODIGO: LV5
LIMON
P-2 Coordenadas CRTM-05: Norte 1104161,63 Este 604914,88
19,95 m PERCUSION ESTANDAR 
NIVEL ACTUAL 
19/09/2012 DANNI ZELEDON
20/09/2012 FECHA: 28/09/2012 INFORME # : 12-0731 3/4 
Margen izquierda PIEZOMETRO : ( ) SI (X) NO
 
TIPO 
DE 
PERF
% Recup DESCRIPCION VISUAL DEL SUELOINTERVALOS
 
 
 
 
 
 
 
CASING
CASING
CASING
 TP = TREPANOS %w = HUMEDAD NATURAL, (%) 
CASING
CASING
CASING
N.F. = No hay. 
 Pt = # MUESTRA Hs = PESO UNITARIO SECO, ( G/CM3)
 N = VALOR -N- (SPT) C = Cohesion, ( Kg/cm2)
 S = SIMBOLOGIA Bar = BARRENO
0 20 40 60 80
0,00 m - 0,05 m.
Asfalto. 
0,05 m - 0,50 m CAPA A.
Relleno de grava f ina en matriz arenosa de color gris con piedra redondeada y 
subredondeada.
0,50 m - 4,50 m CAPA B.
Arcilla expansiva de color café amarillento con betas verduzcas (depósitos en 
el área de inundación estacional-coberturas superf iciales de origen f luvial y 
f luvio marino), de consistencia del material muy suave y húmeda y de 
consistencia por valor de Nspt muy blanda, blanda, media a semidura. 
4,50 m - 8,90 m CAPA C.
Arena limosa de color gris verduzco (depósitos en el área de inundación 
estacional-coberturas superf iciales de origen f luvial y f luvio marino), de 
compacidad relativa muy suelta, media a compacta. 
8,90 m - 10,35 m CAPA D.
Turba de limo plástico de color café oscuro con trozos de madera y raíces 
(depósitos en el área de inundación estacional-coberturas superf iciales de 
origen f luvial y f luvio marino), de consistencia del material muy suave y 
húmeda y de consistencia por valor de Nspt blanda. 
10,35 m - 18,15 m CAPA E.
Arena limosa de color gris verduzco (depósitos en el área de inundación 
estacional-coberturas superf iciales de origen f luvial y f luvio marino), de 
compacidad relativa media a compacta. 
 
 
 
 
INF. #12-0731. Pág. 50 de 53 
 
 
 
PROYECTO : 
UBICACION : 
PERFORACION: LOCALIZACION DE PERFORACION: 
PROFUNDIDAD TOTAL : SISTEMA DE PERFORACION : 
NIVEL DEL TERRENO : 
FECHA DE INICIO : PERFORADOR: 
FINALIZACION : 
OBSERVACIONES : 
No. GOLPES
 P t N %w Hs C S
 METROS
13,19 14,70 
14,70 15,15 11 SPT 14 34 1,32 100
14,70 16,20
16,20 16,65 12 SPT 26 31 1,20 93
16,65 18,15
18,15 18,60 13 SPT 10 71 0,86 0,28 73
18,60 19,05 TP 28
19,05 19,50 TP 40
19,50 19,95 TP 55
SPT = SISTEMA DE PENETRACION
ESTANDAR
PUENTE BAR CHITA (LIMONCITO)
 CODIGO: LV5
LIMON
P-2 Coordenadas CRTM-05: Norte 1104161,63 Este 604914,88
19,95 m PERCUSION ESTANDAR 
NIVEL ACTUAL 
19/09/2012 DANNI ZELEDON
CASING 
20/09/2012 FECHA: 28/09/2012 INFORME # : 12-0731 4/4 
Margen izquierda PIEZOMETRO : ( ) SI (X) NO
TIPO 
DE 
PERF
% Recup DESCRIPCION VISUAL DEL SUELOINTERVALOS
 
 
CASING 
 
CASING
 
 
 
 S = SIMBOLOGIA Bar = BARRENO
N.F. = 4,70 m. 
 TP = TREPANOS %w = HUMEDAD NATURAL, (%) 
 Pt = # MUESTRA Hs = PESO UNITARIO SECO, ( G/CM3)
 N = VALOR -N- (SPT) C = Cohesion, ( Kg/cm2)
0 20 40 60 80
10,35 m - 18,15 m CAPA E.
Arena limosa de color gris verduzco (depósitos en el área de inundación 
estacional-coberturas superf iciales de origen f luvial y f luvio marino), de 
compacidad relativa media a compacta. 
18,15 m - 19,95 m CAPA F.
Limo plástico de color gris verduzco (depósitos en el área de inundación 
estacional-coberturas superf iciales de origen f luvial y f luvio marino), de 
consistencia del material duro y húmedo y de consistencia por valor de Nspt 
semidura, dura a rígida. 
 
 
INF. #12-0731. Pág. 51 de 53 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ANEXO D: Fotografías de los Trabajos de Perforación 
INF. #12-0731. Pág. 52 de 53 
 
 
 
Perforación P-1 
 
 
 
 
 
INF. #12-0731. Pág. 53 de 53 
 
 
 
Perforación P-2 
 
 
 
 
 
INF. #12-0732. Pág. 1 de 51 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Título: “Estudio de Mecánica de Suelos para el Diseño de las 
Subestructuras de los Puentes en el Área de Intervención del 
Componente Sistema de Control de Inundaciones del 
Proyecto Limón Ciudad Puerto.” 
 
 
 
 
Entidad Contratante: Unidad Coordinadora del Proyecto- 
Unidad Técnica SENARA. 
 
 
 
 
Firma Consultora: Castro & De La Torre, 
Ingenieros Consultores. 
 
 
INF. #12-0732. Pág. 2 de 51 
 
 
San José, 29 de noviembre del 2012.- 
 
 
Ing. Álvaro González Masís – Ingeniería y Desarrollo de Proyectos 
Lcda. Victoria León Wong - Directora Ejecutiva 
PROYECTO LIMON CIUDAD PUERTO 
 
 
Atención: Ing. Isaac Calvo, Unidad Coordinadora del Proyecto, UTE SENARA 
Sr. Marvin Coto Hernández, Coordinador, UTE-SENARA 
Sr. Miguel Miranda Sandí, Coordinador Interinstitucional, UCP-PLCP 
Sr. Germán Mora Rodríguez, Coordinador Técnico, UCP-PLCP 
Sra. Sandra Salazar Zúñiga, Coordinadora Adquisiciones, UCP-PLCP 
 
 
PROYECTO: “PUENTE WESTFALIA, CÓDIGO: WV1”, UBICADO EN LIMÓN. 
 
 
Referencia: Licitación Pública Nacional LPN-00002-UCP-2012 
 
 
Estimados señores (as): 
 
 Se presenta el informe del estudio de geotécnico de mecánica de suelos y geológico 
geofísico, realizado sobre el Río Westfalia, ubicado en Limón, donde se proyecta la construcción 
sobre dicho río el puente vehicular Westfalia con el código: WV1, según la Licitación Pública 
Nacional LPN-00002-UCP-2012. 
 
Se nos solicitó determinar los lineamientos requeridos desde el punto de vista de la mecánica de 
suelos, para realizar el diseño estructural de la obra por construir. 
 
Quedamos a su disposición para cualquier ampliación, aclaración, o reunión, que estimen 
conveniente. 
 
Atentamente, 
 
 
 
INGENIERO GEÓLOGO 
C. EUGENIO ARAYA M. CARLOS A. VARGAS CAMPOS 
IC-15375 CGCR-271 
CI-047-2006-SETENA CI-081-2002 
INF. #12-0732. Pág. 3 de 51 
 
 
 
 
 
1.- DOCUMENTO DE RESPONSABILIDAD PROFESIONAL 
 
Por medio de la presente yo C. Eugenio Araya M., portador de la cédula de identificación 
Nº 1 - 0969 - 0986, consultor inscrito en la Secretaría Técnica Nacional Ambiental y con número 
de registro CI-047-2006-SETENA. 
 
 
 
Declaro bajo fe de juramento y advertido de las consecuencias que con lleva, el falso 
testimonio, que la información técnica y científica refrendada en este informe es cierta y verídica 
y la misma cumple con los lineamientos técnicos y científicos que la buena práctica y la ética 
establecen y los mismos fueron aplicados en el trabajo que se realizó para este proyecto en el 
área específica de estudio refrendada.