Labterreno_sondaje

UNIVERSIDAD TCNICA FEDERICO SANTA MARA

LABORATORIO DE MECNICA DE SUELOS

SONDAJES

INTRODUCCIN

Antes de elegir un lugar de ubicacin de una obra civil importante, hay que considerarmuchos factores. Por ejemplo, si se trata de construir un complejo industrial, antes de elegirla zona general de emplazamiento debern estudiarse ciertas cuestiones econmicas yrelacionadas con el comercio. Suponiendo que se ha elegido provisionalmente un lugardeterminado por considerarlo ventajoso y suficiente qu exploraciones y reconocimientosdebern hacerse?. Si no se hacen las exploraciones convenientes, puede ocurrir que no sepuedan edificar como se tena proyectado, sin poner cimentaciones sumamente costosas,esto puede obligar a construir estructuras ms bajas y ligeras, con una superficie cubierta talque dejar poco espacio libre para otras instalaciones y servicios necesarios o para unaampliacin futura.

De lo expuesto se desprende como necesidad utilizar algn procedimiento emprico deensaye en los programas de reconocimientos preliminares del subsuelo.



ENSAYOS DE PENETRACIONESAdaptacin norma A.S.T.M.- D- 1586.

Los penetrmetros fueron creados para completar los medios de investigacinexistentes y poder obtener, en lo que se refiere a la calidad del suelo en profundidad, unainformacin complementaria que ningn otro ensayo podra proporcionar. Por otra parte esmuy recomendable efectuar algn tipo de penetracin en las cercanas de cada sondaje, paraindicar el nivel exacto en el que es recomendable usar cada tipo de muestreador. Ademsexplorando de esta manera se puede establecer correlaciones vlidas para una zona quepermita usar en extensin los mtodos ms rpidos y econmicos. Estos ensayos consistenen determinar la resistencia a la penetracin de una punta (que puede ser disco, cono u otraforma especial) bajo una fuerza esttica o golpes. Con estos mtodos no se recuperanmuestras y su evaluacin se efecta por comparacin.

A.- MTODO DE PENETRACIONES CNICAS

Dependiendo del procedimiento para hincar los conos, en el terreno estos mtodos sedividen en :

ESTTICOS Y DINMICOS. En los primeros la punta se hinca a presin esttica a laparte superior de las barras de perforacin usando un gato hidrulico apoyado en un marcofijo de carga que puede estar sujeto al revestimiento necesario para proteger las barras deperforacin de la presin lateral. La velocidad de penetracin puede ser constante y delorden de 1[cm/seg]. A veces se obtiene una grfica de presin aplicada versus penetracinlograda; otras veces se anotan versus la profundidad, los valores de la presin que haya sidonecesaria para lograr una cierta penetracin, por ejemplo 50[cm].

Los mtodos de penetracin cnica dinmica consisten en hacer penetrar, a golpes demartinete, una punta cnica (la ms usada en Chile tiene 2 de dimetro y 60 de conicidad)en el suelo contando el nmero de golpes necesario para avanzar tramos de 30[cm]. El pesodel martinete y su altura de cada son los mismos que la cuchara normal (otro mtododinmico de sondeos con recuperacin de muestras) o sea 63,5[kg] y 76[cm] de cada.

En los dos tipos de penetraciones cnicas no se recuperan muestras de suelo, lo que esuna limitacin importante. Adems se tiene el inconveniente de no existir correlacionescomprobadas de resistencia con los valores obtenidos por otros mtodos de eficiencia msconfiables. En arenas las penetraciones dinmicas da toscamente un nmero de golpes delorden del doble de la que se obtendra en pruebas standard (N = 2N). Esto se debera a lafriccin lateral motivada por el no uso de revestimiento. Si se pone revestimientos, sepierde la ventaja econmica de este mtodo y el mtodo de C.N. con obtencin de muestrassera econmicamente competitivo.

Para el caso esttico se tiene una resistencia a la penetracin (Cn en [kg/cm2])aproximadamente igual a 4 veces el nmero de golpes de la penetracin standard (N).

En ensayos profundos, la resistencia de punta vara muy fuertemente con cambiosmoderados de las propiedades del suelo, esto hace detectar pequeas variaciones o en otraspalabras, efectuar medidas exactas, que pueden ser desventajosas si lo que se busca sonindicaciones preliminares de las propiedades promedios de los estratos; a este respecto elintenso zigzagueo de los resultados de los penetrmetros estticos (holands y otros)tienden con frecuencia a confundir si no se tiene informacin anterior o simultnea quepermita subdividir en capas adecuadas para promediar las propiedades. Pareciera pues quela crudeza misma de la penetracin dinmica, que absorbe gran parte de las pequeasvariaciones locales, puede ser una caracterstica positiva para el primer paso en unaexploracin del subsuelo. Una penetracin dinmica sera recomendable tambin antes deefectuar sondajes tendientes a obtener muestras inalteradas.

En arcillas la penetracin dinmica tiene caracteres peligrosos al no existir correlacindigan de crdito, si se tiene en cuenta que la resistencia de esos materiales a las cargas



estticas a que estarn sujetos en la obra que se trate, puede ser mal cuantificada a partir deuna prueba dinmica, en la que la arcilla puede exhibir unas caractersticas totalmentediferentes. En arcillas y penetraciones estticas existe el inconveniente de que la resistenciade estos materiales depende mucho de la velocidad de aplicacin de la carga, por lo que enla prueba pueden tomarse resultados no representativos de la realidad.

Resumiendo las pruebas de penetracin cnica, esttica o dinmicas, son tiles enzonas cuya estatigrafa sea ampliamente conocida con anterioridad y cuando se deseeobtener informacin de sus caractersticas en un lugar especfico, pero son pruebas demuy problemtica interpretacin en lugares no explorados a fondo paralelamente opreviamente.

Es recomendable, en algunas exploraciones tratar de obtener correlaciones de lapenetracin estndar de validez muchas veces locales. En todo caso la prueba depenetracin standard debe estimarse preferible en todos los casos en que su realizacin seaposible.

B.- MTODO DE PENETRACIN STANDARD

En suelos puramente friccionantes, la prueba permite conocer la compacidad de losmantos que es la caracterstica fundamental respecto a su comportamiento mecnico.

En suelos plsticos, la prueba permite adquirir una idea tosca de la resistencia a lacompresin simple. Adems el mtodo lleva implcito un muestreo, que proporcionamuestras alteradas representativas del suelos en estudio. La resistencia a la penetracin dela cuchara en suelos homogneos y puramente cohesivos ha sido aceptada como unafuncin simple de la resistencia drenada respectiva.

Al igual que en el problema de hincado de pilotes, se puede esperar que la ley bsicaque controla la penetracin dinmica de los muestreadores, localizados al final de lasbarras, sea la ecuacin de equilibrio de energas y como la penetracin incluye unfenmeno de falla del suelo alrededor de la punta, para una condicin de energatransmitida constante, el fenmeno debe ser una funcin del esfuerzo de compresinmximo que es transmitido por la onda a la punta. De acuerdo con las ecuaciones deimpacto newtoniano entre cuerpos slidos, la fraccin de la energa aplicada WH que setransmite efectivamente al penetrmetro es:

1+ wwp(ewh)wwp w+wp2

= (ewh)(1+)2 (w+wp)

2

Donde:w = peso del penetrmetro ms barras. = coeficiente de restitucin, o para el material totalmente inelstico a 0,552 para el valormximo.

C.- LIMPIEZA Y DIMETRO DE LOS SONDAJES

La descripcin usual del ensayo considera sondajes entubados de 2 a 4 y serecomiendan claramente dimetros mayores de 4.

La limpieza insuficiente del sondaje puede dar lugar a resultados falsos al aumentar lafriccin y sobre todo por el atascamiento del cojinete inferior contra la vlvula de bolasuperior, aumentando el nmero de golpes; tambin al tapar los orificios laterales seproduce un efecto similar con el aumento posible del 50% en el nmero de golpes. Se debeexcluir de la discusin errores groseros tales como los que ocurren cuando los sondeadoresno limpian bien el entubamiento hasta el fondo.



D.- COMPARACIN DE SONDAJES USANDO LODO DE PERFORACIN YENTUBADO

Granger considera que el lodo de perforacin hace aumentar el nmero de golpes. Eluso del lodo de perforacin est especialmente indicado para atenuar el efecto de la presinno equilibrada debajo del nivel fretico; y del aflojamiento consiguiente, de tipo quicksand, del material de fondo.

E.- TIPO Y CONDICIONES DE SUELO

Se recomienda el empleo de perforacin con barreno hasta el nivel fretico en arenasfinas arcillosas (provenientes de basalto), en las cuales la resistencia a la penetracindisminuye a cerca de la mitad al mero contacto del agua de lavado.

Al otro extremo se encuentra el caso en que hay grava, puesto que los ensayos depenetracin tienden a no ser dignos de confianza a medida que el tamao mximo de laspartculas se aproxima al dimetro del penetrmetro o de la cuchara muestreadora.

F.-PERTURBACIN Y PROFUNDIDAD DE LA ZONA PERTURBADA

Para evitar el registro de resistencias a la penetracin bajas debido a la zonaperturbada, es recomendable colocar el peso de las barras para forzar una penetracinesttica, y entonces comenzar la cuenta que se registra para tres penetraciones consecutivasde 6 (15cm) o sea N1, N2 y N3 y tomar la suma del nmero de golpes para los dos ltimostramos (N2 + N3).

A partir del razonamiento terico, sin embargo, no se espera que un suelo dado nidiscontinuidades, ni relaciones lineales, ni siquiera en la fase final de la penetracin. Paratratar este tema se debe distinguir entre a) la discontinuidad debida a la perturbacin; b) ladiscontinuidad debida a los cambios de suelo, y la tentativa de emplear y refinar estainformacin; c) la linearidad final, empleada para la extrapolacin (conservadora) delnmero de golpes en el caso de materiales muy densos.

Es recomendable, para estudios de investigacin registrar el nmero de centmetros quese penetra en cada golpe, en vez del nmero de golpes requerido para penetracionespredeterminadas (15cm).

G.-FENMENO DE PENETRACIN. MUESTREADORES

En general el nmero de golpes ha sido intuitivamente relacionado con el problema dela resistencia al corte, con alguna confusin en lo que respecta a las contribuciones relativasde la resistencia de punta y la friccin lateral. Sin embargo, no se ha llevado a cabo ningunainvestigacin sistemtica para confirmar o revisar tal aproximacin intuitiva (5). Ms an,todas las correlaciones intentadas han sido estrictamente empricas, y con algunasexcepciones, no estadsticas.

Desde comienzo se propuso que en arcilla, el S.P.T. estara directamente relacionadocon la resistencia no drenada y todas las publicaciones presentan correlaciones empricasS.P.T. = (n)qu. La relacin bsica para la clasificacin de la consistencia en arcillas,requerida por Terzaghi (6) es : S.P.T. = 8qu [kg/cm

2]. De Mello (9) determin que la causaprincipal de que existan tantas correlaciones de un solo parmetro del tipo S.P.T. = (n)quen arcillas saturadas es el despreciar, como parmetro de segunda importancia, el efecto delremoldeo parcial en arcillas sensibles. En el caso de arenas Terzaghi dice: este nmero deSPT depende principalmente de la friccin a lo largo de las paredes del tubo. Si la arena esdensa, el nmero SPT de golpes crece al aumentar la profundidad, en cambio, en arenasmuy sueltas, el SPT es prcticamente independiente de la profundidad.



Meyerhof estableci una correlacin lineal entre SPT y los ensayos de penetracinestticos, conectando por lo tanto el nmero de golpes a la resistencia de puntaRp.=.4SPT[kg/cm2], y por lo tanto a los valores de .

Ya que las contribuciones correspondientes a la friccin lateral y a la resistencia depunta sin duda cambian al pasar de un muestrador a otro, debe prestarse inters a lascorrelaciones estadsticas entre diferentes muestreadores o penetrmetros.

H.- RESISTENCIA A LA PENETRACIN EN ARENAS

En el caso de arcillas, donde se pone en duda el uso del SPT, o se trataba de unproblema difcil, se poda substituir el ensayo en terreno por toma de muestras noperturbadas y en ensayos de laboratorio. En arenas en cambio, los ensayos de penetraciny en particular el SPT, adquirieron una importancia exagerada debido a las dificultades, yen con frecuencia a la poca confianza de los procedimientos especiales para obtener yensayar muestras no perturbadas, sobre todo para profundidades grandes debajo del nivelfretico. As pues el SPT se ha considerado principalmente como un ensayo para materialesgranulares, y en ellos adems se ha supuesto intuitivamente, que las resistencias dinmicasy estticas no deberan ser muy diferentes.

La primera referencia sobre el uso del SPT en arenas consta bsicamente de un tabla denmero de golpes para clasificar la compacidad relativa de las arenas, sin tratar en loabsoluto de conectarla con la resistencia al corte, establece que la la densidad relativa delos estratos de arena tienen una influencia decisiva en el ngulo de friccin interna delmaterial, pero no menciona que el nmero de golpes, para una arena y una densidadrelativa dados, deberan variar con la profundidad. Actualmente se sabe que, si el SPT uotros ensayos de penetracin tienen cualquier tipo de relacin con la resistencia la corte,sta, en las arenas, no puede ser disociada de las presiones normales que actan en el lugar;claramente es un error establecer la clasificacin de la compacidad de las arenas a partir delos valores del SPT sin tener en cuenta la profundidad.

Gibbs y Holtz dicen que el aumento en la resistencia a la penetracin debido a unaumento en la sobrecarga parece estar relacionado con la resistencia al corte, ya que estaltima aumenta proporcionalmente con la sobrecarga de las arenas. Ms an, ha habidomientras tanto un continuo desarrollo de correlaciones entre valores de SPT y valores Rpdel penetrmetro esttico, que indican la posibilidad de relacionar SPT y valores Rp delpenetrmetro esttico, que indican la posibilidad de relacionar SPT con la resistencia depunta, y por lo tanto con (, ). En resumen, merecera la pena buscar una correlacinautoconsistente y emprica de los datos obtenidos por el U.S. Bureau of reclamation(U.S.B.R.) de (SPT, ) versus los valores de de la arena por medio de alguna ecuacinde resistencia de punta; las regresiones estadsticas indicaran a la vez si la correlacin essignificativa.

Bazaraa y Peck hacen un estudio estadstico y establecen la envolvente mxima (D.R.100%) a la nube de puntos y la envolvente mnima (densidad mnima)

Para un primer paso, se puede aceptar que, para una arena dada, la variacin de conla relacin de vacos , puede representarse apropiadamente por ecuaciones del tipotg.=.A/ entre los valores lmites max y min determinados independientemente. Lasdiscusiones sobre la forma de determinar max y min., valores de a usar, influencia de lamolienda, granos y pequeas cementaciones entre granos, etc., es necesario analizar.

Rendon presenta datos que relacionan la resistencia a la penetracin del muestreador deDams and Moore con la resistencia la corte (determinada en el aparato de corte directo) dearenas a varias presiones normales (ligando y con N), desgraciadamente no hay datosconectando estos nmeros de golpes con los valores del SPT (que posiblemente vara conlos suelos, con la inmersin, con la profundidad, etc.).

En resumen, parece haberse probado que los datos de terreno (U.S.B.R.) conducen asubestimar el triaxial equivalente de las arenas. Ms an el S.P.T. parece estar sujeto a



variaciones y errores mayores de lo normal (y posiblemente demasiado grandes) para elcaso de arenas a poca porfundidad.

I.-DENSIDAD RELATIVA DE LAS ARENAS

Una de las reas de discusin ms importantes con respecto al SPT en arenas y en loque se refiere al comportamiento de las fundaciones, es el nivel de significacin delparmetro Densidad Relativa (D.R.), introducido de forma intuitiva y subdividido engrupos arbitrarios. Apareci inicialmente en situaciones formuladas tradicionalmente pormedio de parmetros de resistencia al corte (tales como problemas de capacidad de carga enfuncin de ) con vistas a agrupar en forma simplificada los casos que iban a ser tratadospara los criterios de diseo, etc.; por un tiempo se intercambi libremente con los valoresde respectivos, pero recientemente, debido al creciente inters del parmetro en conexincon problemas tales como la licuacin de la arena, etc., parece haber adquirido la categorade parmetro independiente, eventualmente ms significativo que . Este aumento decategora no fue acompaado por investigaciones tendiente a liberarlo de sus dependencias.Cientficamente sin embargo, si los parmetros de y D.R. estn en juegocompitiendopor una porcin de mayor significado, para aclarar el problema sera necesario encontraralgunos suelos que: (1) teniendo la misma D.R. tengan s muy diferentes; (2) teniendo elmismo , las D.R.s sean muy distintas y en ellas llevan a cabo la investigacin decisiva.

Al considerar depsitos de arena general, actualmente se sabe que la mayor parte de lasarenas con el tiempo desarrollan una cementacin entre los granos. As pues, sin cambio enla D.R., una arena muy antigua puede haber aumentado su resistencia ala corte, lo que sereflejar en un mayor nmero de golpes SPT en el terreno.

Adems, actualmente se considera que la precompresin en las arenas afectasignificativamente a los valores del SPT, debido a los esfuerzos horizontales adicionalesque quedan atrapados. As pues, bajo un esfuerzo vertical dado, oe, los esfuerzos realesque afectan a la resistencia a la penetracin de la cuchara pueden ser muy variables,mientras que los valores de D.R. permaneceran esencialmente constantes.

J.- CORRECCIONES DEL SPT

Sutherland recomienda el uso de SPT corregido

SPTc = SPT * (50/p+10)Donde p =oe[lb/plg

2] a la profundidad del ensayo.

De Mello considera que esta correccin no debiera realizarse porque:

a) Es conceptualmente inaceptable abandonar una posicin ganada de mayorespecificidad del conocimiento, para volver a una evaluacin ms cualitativa ypreliminar. Si la informacin (SPT, ) permite estimar valores de (o incluso valoresde D.R. en algunos casos) es incomprensible pensar en retroceder a grupos oadjetivos clasificativos que son totalmente arbitrarios. Ciertamente hay campos de laingeniera (tales como carreteras, movimientos de tierra, etc.), en que podran servlidas estas aproximaciones; sin embargo, este no es el caso de ingeniera defundaciones. Ms an, los valores registrados de SPT y los valores supuestos de SPT ynominal de , pueden resumirse a lo largo del perfil de sondajes mucho ms clara ysimplemente que a travs de ningn adjetivo.

b) El uso de adjetivos para definir estados de compacidad relativa corresponde a unperodo anterior al avance del conocimiento actual; por lo tanto, si se puede evaluar lacompacidad relativa por otros medios (por ejemplo: geofsicos, etc.), es razonableintentar pasar de tal informacin a valores de SPT, y entonces, a partir de correlacionesdirectas y apropiadas, a otros parmetros importantes. Pasar del SPT a estados dedensidad es realmente ir hacia el otro lado, hacia atrs.



Se ha observado al hacer sondajes, antes y despus de una excavacin o de un relleno,que hay cambio del SPT a todas las cotas donde ha habido variaciones en los esfuerzos. Sinembargo, Zolkav not que despus de remover alrededor de 30[t/m2] (15,5 metros) desobrecarga, la reduccin en la resistencia a la penetracin...no es tan grande como podraesperarse, considerando que la D.R. ha permanecido esencialmente constante. As pues, seacepta como lgico que la pre-compresin de la arena debe ser responsable por los valoresmayores del SPT, debido a los esfuerzos horizontales mayores que quedan al remover lasobrecarga; parece ser que el SPT est afectado, no slo por la presin vertical efectiva oe,sino que por el estado completo de esfuerzos:

m = oe*[(1+k0)/3]

Naturalmente para evaluar tales cambios en el terreno, se deben tomar todas lasprecauciones posibles para excluir efectos extraos: por ejemplo, los esfuerzos efectivoscausados por la sobrecarga deben calcularse cuidadosamente teniendo en cuanta la tensincapilar; en el caso de excavaciones para subterrneos o fundaciones, deben usarse losgrficos de influencia apropiados para los decrementos de esfuerzos, en lugar de tomardirectamente los cambios de sobrecarga, etc.

En el anlisis de los perfiles del subsuelo deben aprovecharse los estratos de arcillaspreconsolidadas (excluyendo la desecacin), para evaluar tambin las precompresiones porsobrecarga en los estratos de arena.

Se ha confirmado satisfactoriamente que no hay efecto apreciable en los valores delSPT en arenas finas o gruesas y en las gravas; cuando se sumergen y saturan. Por otra parte,la interpretacin del nmero de golpes del SPT incluan la siguiente regla, basada en elestado actual de nuestra experiencia: si el nmero de golpes SPT es mayor de 15, debesuponerse que la densidad del suelo es igual a la de una arena para la cual el nmero degolpes es 15 + 0,5 (N 15). Mientras no haya ms informacin de confianza, debe seguirseesta regla.... Esta correccin est directamente relacionada con la resistencia no drenada desuelos no cohesivos de baja permeabilidad: si la relacin de vacos del suelo es mayor quela crtica, la resistencia a la penetracin de la cuchara muestreadora ser menor que la de unsuelo ms permeable de igual densidad relativa. Si la relacin de vacos es menor que elvalor crtico, la afirmacin contraria sera vlida. El valor del SPT correspondiente a larelacin de vacos crtica parece ser aproximadamente 15.

El escoger un solo nmero de golpes SPT=15 no considera la profundidad, la presinde sobrecarga , un posible estado de precompresin, etc. Adems la relacin de vacoscrtica de las arenas depende de muchos factores, dentro de los cuales las presionesaplicadas varan directamente con la profundidad de la sobrecarga, lo que necesariamenteimplica una correccin eventual variable con la profundidad.

Tericamente el SPT envuelve realmente una medida de la resistencia al corte,seudodinmica y no drenada de los suelos, por una parte bien representada por el valor c deuna arcilla plstica parcialmente remoldeada, y por otra parte por el valor razonable de ,no drenado o drenado, y dependiendo de los cambios de volumen de los poros, de lasposibilidades de compresin del aire de stos, y de las posibilidades de drenaje de agua delos mismos.



ENSAYO N7

SONDAJES

1.- INTRODUCCIN ENSAYE NORMAL DE PENETRACIN SEGN NORMAA.S.T.M. D- 1586

TABLA NSONDAJE DE ENSAYO NORMAL DE PENETRACION (S.P.T.) NStandard Penetration Test A.S.T.M. D-1586.Fecha de ejecucin: Equipo utilizado: Sonda Acker-Drill.Tubo revestimiento: BW. Norma DCDMA. Napa Fretica m.:Martillo Macizo Corto (DONUT). Observaciones:La profundidad se midi

desde la superficie del terreno existentela fecha de la exploracin.

Muestran

Estraton

Prof. desdela rasante

m.

Espesormuestra

m.

Longitudmuestra

m.N1 N2 N3 N

Descripcinsegn Norma

A.S.T.M.D-2488

Generalidades: Antes de elegir un lugar de ubicacin de una obra civil hay que considerarmuchos factores, por ejemplo, si se trata de construir un complejo industrial, antes de elegirla zona general de emplazamiento deber estudiarse ciertas cuestiones econmicasrelacionadas con el comercio. Suponiendo que se ha elegido provisionalmente un lugardeterminado por considerarlo ventajoso se hace necesario programar una exploracin delsub-suelo que permita reconocer las caractersticas geomecnicas de los suelos existentes.Lo ms comn es realizar exploraciones mediante el uso de penetrmetros que pueden ser:

1.1.- MTODO DE PENETRACIN CNICA: (C.P.T. O CONE PENETRATIONTEST).

Dependiendo del procedimiento en el terreno estos mtodos se dividen en ESTTICOS YDINMICOS. En los primeros la punta se hinca a presin esttica a la parte superior de lasbarras de perforacin usando un gato hidrulico apoyado en un marco fijo de carga quepuede estar sujeto al revestimiento necesario para proteger las barras de perforacin de lapresin lateral. La velocidad de penetracin cnica dinmica debe ser constante y a raznde 1[cm/seg], registrando una grfica de presin aplicada versus penetracin lograda; otrasveces se anota versus la profundidad los valores de la presin que haya sido necesaria paralograr una penetracin de 50[cms].Los mtodos de penetracin cnica dinmica consisten en hacer penetrar, a golpes demartinete, una punta cnica, la ms usada en Chile tiene dos pulgadas de dimetro y sesentagrados de conicidad en el suelo, contando el nmero de golpes necesarios para avanzartramos de 30[cm]. El peso del martinete y su altura de cada son 63,5[kgs] y 76[cm]respectivamente. En los dos tipos de penetraciones cnicas no se recupera muestras desuelo, lo que es una limitacin importante. Adems se tiene el inconveniente de no existircorrelaciones comprobadas de resistencia con valores obtenidos por otros mtodos deeficacia ms confiables. En las arenas las penetraciones dinmicas dan tscamente unnmero de golpes del orden del doble de la que se obtendra en pruebas de penetracinestndar, esto se debera a la friccin lateral motivada por el no uso de revestimiento. Ensondajes profundos de C.P.T. la resistencia de punta vara muy fuertemente con cambiosmoderados de las propiedades del suelo en el mtodo esttico,lo que sugiere preferir elmtodo dinmico,porque la crudeza misma de la penetracin dinmica pareciera absorvergran parte de las variaciones locales.En arcillas y suelos cohesivos la penetracin dinmica tiene caracteres peligrosos al noexistir correlacin digna de crdito si se tiene en cuenta que la resistencia de esosmateriales a las cargas estticas a que estarn sujetos en la obra que se trate, pueden ser mal



cuantificadas a partir de una prueba dinmica, en la que la arcilla pueda exhibir unascaractersticas totalmente diferentes. En arcillas y penetraciones estticas existe elinconveniente de que la resistencia de estos materiales depende mucho de la velocidad deaplicacin de la carga por lo que en la prueba pueden tomarse resultados no representativosde la realidad. En resmen, las pruebas de penetracin cnica, estticas dinmicas,son tiles en zonas cuya estratigrfa sea ya ampliamente conocida con anterioridad ycuando se desee obtener informacin de sus caractersticas en un lugar especfico,pero son pruebas de muy problemtica interpretacin en lugares no explorados afondo paralela o previamente.

1.2.- MTODO DE PENETRACIN ESTNDAR (S.P.T. ESTANDARDPENETRATION TEST), CONOCIDO LOCALMENTE COMO CUCHARA NORMAL.

En suelos puramente friccionantes la prueba permite conocer la compacidad de los mantosque es la caracterstica fundamental respecto a su comportamiento mecnico. En suelosplsticos la prueba permite adquirir una idea tosca de la resistencia a la compresin simple.Adems el mtodo lleva implcito un muestreo, que proporciona muestras alteradasrepresentativas del suelo en estudio. La resistencia a la penetracin del muestreador partidoo cuchara normal en suelos homogneos y puramente cohesivos ha sido aceptada como unafuncin simple de la resistencia drenada respectiva. La cuchara partida tendr lasespecificaciones que establece la norma ASTM-D-1586,con el largo mnimo del cuerpodentral,descontada la zapata de hincado y el cabezal, con la vlvula de retencin, debernser 24 pulgadas o 60,96[cm].La zapata de hincado deber ser de acero endurecido y deber estar en perfectascondiciones, debiendo repararse cuando presente rebarbas, hendiduras, grietas,deformaciones, o distorsiones de los hilos de acople. Las dos partes que componen elcuerpo central cilndrico debern estar en perfectas condiciones,libres de distorsiones ofalta de alineamiento. Los hilos de acople debern estar en perfectas condiciones,permitiendo tanto al cabezal como a la zapata de hincado, asentarse sobre el hombro o elasiento al extremo interior del hilo,evitando as que ste soporte los esfuerzos durante elavance del ensayo.El cabezal deber tener a lo menos dos (2) agujeros de venteo de 1/2 pulgada de dimetro ydeber estar provisto de una vlvula de retencin en buen estado. El martinete deber teneruna masa de 140[lbs], (63,5[kgs]) de peso y deber golpear a u una cabeza de golpe y barragua que permita una cada libre de 30 pulgadas o 76 centmetros, extremando las medidaspara evitar que la energa cintica de sa masa no se consuma en friccin entre las guas.Las barras de ensayo debern tener una rigidez igual o mayor que una barra A ( d.ext. 15/8 y d.int.de 1 1/8)para una longitud total de 15 metros, para profundidades mayoresdeber ser barras AW de dimetro exterior de 1 3/4. Una vez alcanzado el nivel demuestreo y ensayo,se hincar la cuchara normal con el martinete operando en la formaantes mencionada y se registrar el nmero de golpes necesarios para hincar los 1, 2 ,315 cms., los primeros 15 cms. se considerarn de ajuste, anotndose como N1, el nmerode golpes necesarios para el avance de los segundos 15cms y se anotarn como N2, elnmero de golpes correspondientes a los terceros 15 cms, el valor de N ser la suma deN2 + N3. La cuchara se hincar hasta que haya alcanzado una cuenta de 100 golpes. Encaso que la penetracin de la cuchara sea menor de 1 pulgada con 50 golpes, se suspenderel ensayo. Si la cuchara se clava menos de 15 cms. en la ltima etapa,deber medirse lafraccin de avance de los ltimos 15 cms. correspondientes. Una vez terminada lapenetracin, se extraer cuidadosamente y lentamente la cuchara, para evitar presionesnegativas sobre la cuchara, las que afectarn la recuperacin de muestras de no encontrarseperfectamente asentada la vlvula de retencin del cabezal. En caso de que no se obtengamuestra, la cuchara deber estar equipada con un retenedor del tip canastilllo o paleta.Las descripcin visual de cada muestra recuperada por la cuchara deber ser realizadasegn la norma ASTM-D-2488 las que se pondrn en envases protegidos a pruebas desecamiento o humedad, con un mnimo de aire dentro del envase en torno a la muestra. Se



cerrarn cuidadosamente y se les pondrn una etiqueta indicando el nmero del sondaje, ascomo la profundidad y horizonte que corresponda. Durante toda la operacin de muestreo,deber llevarse un registro cuidadoso de la profundidad inicial de muestreo, profundidadfinal, registros del nmero de golpes, nmero de barras de revestimiento y de penetracin,observaciones especiales y la profundidad de la napa de agua estabilizada en el tiempomnimo de 12[hrs].Para muestrear suelos blandos, cohesivos, se usar un muestreador SHELBY de undimetro mnimo de 2 pulgadas (50mm), confirmando que su borde inferior estperfectamente liso con el angostamiento que le corresponde en la boca de entrada del suelo.Deber aceitarse exteriormente a fin de disminuir las fuerzas de roce durante elhincado.Deber tener un cabezal en perfecto estado. Al hincar el tubo shelby se limpiar elsondaje asegurando de que el suelo que se desea muestrear no sea producto dedesmoronamiento. No se permitir el uso de herramientas de limpieza con descarga delchorro hacia abajo, slo se har con descargas de 45 con chorro hacia los costados. Unavez que el tubo est emplazado sobre el fondo del sondaje se hincar por presin en formacontnua y uniforme con una velocidad de hinca de 15[cms/seg], sin impacto ni giro. Unavez que est lleno el tubo, se dar un descanso de 10 minutos para mejorar la adherenciaentre el suelo y el muestreador shelby, para despus dar 2 giros completos al tubo a fin decortar por torsin la muestra de suelo subyacente. Una vez que sea desacoplado el cabezal,usando un cuchillo se saca una muestra para realizar la descripcin visual, para despussellar los extremos abiertos con parafina slida u otro procedimiento adecuado. Ademsdeber medirse la longitud de la muestra y la longitud de hincado. El tubo finalmentesellado deber ser identificado claramente para despus ser instalado en una caja cerradacon proteccin de aserrn o bolitas de aislapol para su traslado al Laboratorio.

2- EQUIPO NECESARIO

Previa a la perforacin de sondajes, deber ubicarse su posicin mediante un trabajotopogrfico cuidadoso que determine su posicin, dimensiones y cota de terreno.

2.1.- Equipos de perforacin de sondajes:El equipo de perforacin deber ser capaz de proporcionar un sondaje limpio yestable antes de la insercin del muestreador. Podrn usarse herramientas (bit)de perforacin del tipo con hojas de borde endurecido, tri-cono o del tipo rollerbit o herramienta que permite la insercin de los elementos de ensayos omuestreo a travs, sin que sea necesario retirarla.

2.2.- Equipo o elementos para estabilizar el sondaje:Debern usarse elementos que impidan el desmoronamiento de las paredes desondaje. Podrn ser de barra de entubacin o barro de perforacin, de un tipoque asegure control de la dispersin, tixotropa, viscosidad, resistencia del gel yprevencin de la floculacin.

2.3.- Equipo para el lavado del sondaje:Deber consistir de un abomba con control de caudal y presin de descarga afin de obtener sondajes con la menor perturbacin del fondo posible, por jet deagua, y al mismo tiempo, ser capaz de avanzar el lavado del sondaje hasta unnivel ligeramente ms bajo que el borde inferior de la herramienta deperforacin, desplazando las fracciones intermedias del suelo. Las fraccionesms gruesas del suelo debern ser extradas mediante cucharas limpiadoras detipo adecuados.

2.4.- Equipo para el muestreo de suelos en sondajes:Todos los equipos debern estar en perfecto estado de uso y protegidosadecuadamente. Para la realizacin del ensayo de penetracin standard (SPT),se usar el tubo Shelby de dimetro mnimo de 2,5[plg], que deber cumplircon ASTM D 1587-74.



En suelos cementados se usar un muestreador de rotacin del tipo barril dedoble tubo con herramienta de corte en el tubo exterior. Este muestreador podrser tipo Deninson o similar, segn norma ASTM D 2113, capaz de obtenermuestras de dimetro mnimo de 2,125 [plg].

2.5.- Equipo para el ensayo de suelos en terreno:Se usarn de preferencia la cuchara normal segn ASTM D 1586-67, el aparatode compresin no confinada segn ASTM D 2166, la veleta de laboratorio o laveleta de bolsillo (Torvane), o el penetrmetro.

2.6.- Equipo para envase y despacho de las muestras:Se usar parafina slida de buena calidad y embalaje estanco que garanticehasta donde sea posible que las muestras no alteren su contenido de humedad ycompacidad. Deber ser a prueba de golpes.



3.- PROCEDIMIENTO

3.1.- Determinacin de la ubicacin y profundidad de los sondajes de exploracin:La determinacin de la ubicacin y la profundidad de los sondajes deexploracin, sern determinados por el mandante en cada caso.

3.2.- Procedimientos para la perforacin de los sondajes de exploracin:Se podrn usar dos sistemas de perforacin:a) sistema de rotacin.b) sistema percusin liviana y lavado de agua.El sistema de rotacin ser preferido en todos los casos. Podr usarse el sistemade percusin liviana y lavado con agua cuando as lo autorice el mandante.

3.3.- Perforacin y muestreo de sondaje:Se avanzar la perforacin hasta alcanzar 1[mt], bajo la superficie del terreno,donde se har un ensayo de penetracin standard (SPT). Previamente deberhaberse medido todas las barras que se agreguen a la sarta de perforacin demuestreo y entubacin. Se avanzar la perforacin 1[mt] adicional, donde sehar un ensayo de penetracin (SPT). Bajo la superficie del terreno se tomarnmuestras no perturbadas con muestreador tipo (Shelby) Denison, Denver osimilar, segn el tipo de suelos que se encuentre, y se harn ensayos depenetracin SPT, con obtencin de muestras perturbadas alternadamente conuna distancia mxima entre extremos superiores de muestras perturbadas y noperturbadas consecutivas de 1[mt].

Este programa de muestreo deber mantenerse hasta alcanzar la profundidadtotal del sondaje. Al alcanzarla se dar por terminado el sondaje de estaprofundidad, dejndose constancia del avance, registro de golpes, y cualquiercaracterstica propia del sondaje en la bitcora de la obra.

3.4.- Ensayo de penetracin (SPT) y obtencin de muestras perturbadas:La cuchara partida tendr las dimensiones que especifica la NormaASTM.D.1586-67. El largo mnimo del cuerpo dentral, desconectada la zapatade hincado y el cabezal, con la vlvula de retencin, deber de ser de 30[plg].La zapata de hincado deber ser de acero endurecido y deber estar en perfectascondiciones, debiendo repararse cuando presente rebarbas, hendiduras, grietas,deformaciones, o distorsiones de los hilos de acople.

Las dos partes que componen el cuerpo central cilndrico, debern estar enperfectas condiciones, libres de distorsiones o falta de alineamiento. Los hilosde acople debern estar en perfectas condiciones, permitiendo, tanto el cabezalcomo a la zapata de hincado, asentarse sobre el hombro o asiento al extremoexterior del hilo, evitando as que ste soporte los esfuerzos durante el avancedel ensayo. El cabezal deber tener como mnimo 2 agujeros de venteo de de dimetro y deber estar provisto de una vlvula de retencin, cuya vlvula,especialmente el asiento, deber estar en buen estado. Asimismo, los hilos deconexin del cabezal a las barras de ensayo y los hilos de stas, debern estar enbuen estado, permitiendo que los asientos ubicados en los extremos interioresde los hilos (hombros), se apoye directamente, debindose evitar por todos losmedios que los hilos de cualquier elemento intermedio, entre el cabezal degolpes y la zapata de hincado de la cuchara estndar, soporten los esfuerzosderivados del avance del ensayo.

El martinete deber tener una masa de 140[lb] (63,5[kg]) de peso y deberconsistir de una masa con una gua que permita una cada libre de 30[plg](76[cm]). Debern extremarse las medidas a fin de evitar que parte de la energacintica de esa masa no se consuma en friccin entre guas, poleas o cualquierotro elemento existente. Deber cuidarse, en todo momento durante el ensayo ,de que la altura de cada sea la especificada. Las barras de ensayo debern teneruna rigidez igual o mayor que una barra A (D.E. 1,5/8 [plg] y D.I. 1,1/8 [plg])para una longitud total de la sarta de barras de ensayo de 15[mt]. Para



longitudes mayores, su rigidez deber aumentarse (como mximo podr ser lade una barra N (D.E. 2,3/8 [plg] y D.I. 2,0 [plg]).

Una vez alcanzado el nivel de muestreo y ensayo, se hincar la cucharastandard con el martinete operando en la forma mencionada antes y se registrarel nmero de golpes necesarios para hincas los 1, 2, 3 y 4 15[cm]; losprimeros 15[cm] se considerarn de ajuste, anotndose el nmero de golpescomo N1, el nmero de golpes necesarios para el avance de los 15[cm]; seanotaran como N2, l nmero de golpes correspondientes a los terceros15[cm]; se anotarn como N3 y el nmero de golpes correspondientes a loscuartos 15[cm], se anotarn como N4. La cuchara se hincar hasta una avancetotal de 60[cm], o hasta que haya alcanzado una cuenta de 100 golpes,cualquiera de ambas que ocurra primero, determinar el trmino de la hinca. Encaso que la penetracin sea menor de 1 pulgada con 50 golpes, se suspender elensayo. Si el muestreador se clava menos de 15[cm] en la ltima etapa, debermedirse la fraccin de avance de los ltimos 15[cm] correspondientes,registrndose el nmero de golpes y el avance de esa fraccin frente al Ncorrespondiente. Una vez terminado el ensayo, se extraer la cucharacuidadosamente cuidando, de que si el espacio anular entre la cuchara y lacaera de entubacin es igual o menor que pulgada a cada lado, la velocidadde extraccin sea lenta o con el fin de evitar presiones negativas sobre lacuchara, las que afectarn la recuperacin de muestras, de no encontrarseperfectamente asentada la vlvula de retencin del cabezal. En caso de que nose obtenga muestra, la cuchara deber ser equipada con un retenedor de tipocanastillo con una manga plstica o un retenedor tipo paleta.

De fallar estos accesorios en la recuperacin de muestra, se usar una cucharaadecuada hasta que la muestra sea obtenida. Una vez obtenidas las muestras,debern describirse cuidadosamente los tipos de suelo recuperados, cuidando deanotar la seccin de la cuchara a que pertenecen.

La descripcin visual deber ajustarse a la Norma ASTM D 2488-69, luego lasmuestras tpicas se podrn en envases a prueba de humedad con el mnimo deaire dentro del envase en torno a la muestra. Se cerrarn cuidadosamente y seles pondr una etiqueta indicando el nmero del sondaje, as como el nombredel proyecto a que pertenecen.

Durante toda la operacin de muestreo, deber llevarse un registro cuidadoso dela profundidad inicial de muestreo, profundidad final, registroscorrespondientes de golpes, nmero de barras sarta, indicaciones especiales,profundidad inicial de muestreo, profundidad final, registros correspondientesde golpes, nmero de barras de sarta, indicaciones especiales, profundidad delagua bajo el terreno, etc. En general el ensayo deber cumplir con la NormaASTM D 1586-67.

3.5.- Obtencin de muestras no perturbadas:

3.5.1.- Suelos finos, cohesivos y blandos:Las muestras no perturbadas debern extraerse empleando un tubo Shelby deun dimetro mnimo de 2,5[plg] y un largo total mnimo de 70[cm]. Antes deusar un tubo Shelby, deber confirmarse que su borde inferior estperfectamente liso, con el angostamiento que le corresponde en la boca deentrada del suelo.

Deber aceitarse exteriormente a fin de disminuir las fuerzas de roce durante elhincado. Deber tener un cabezal en perfectas condiciones, asimismo como lostornillos de retencin debern estar todos en posicin, ser del tipo de cabezaoculta y no presentar prominencias que sobresalgan de la pared exterior deltubo. Al hincar un tubo se limpiar el sondaje asegurando de que el suelo que sedesea muestrear no sea producto de desmoronamiento. La herramienta delimpieza deber retirarse en forma lenta y cuidadosa, tratando de evitar la



alteracin y desmoronamiento de las paredes y fondo del sondaje. No sepermitir el uso de herramientas de limpieza o avance con descarga del chorrode agua hacia abajo. Slo se admitirn con descarga del chorro hacia loscostados con una inclinacin mxima hacia debajo de 45 grados. Una vez que elborde inferior del tubo Shelby se apoye sobre el fondo del sondaje se hincarpor presin en forma continua y uniforme, con una velocidad de hinca de15[cm] por segundo, sin impacto ni giro.

En ningn caso deber hincarse el tubo una longitud mayor que la disponibleentre el fondo del cabezal el borde inferior, disminuida en 10[cm], porseguridad. En cada caso deber medirse esta longitud disponible. Este puntodeber ser verificado cuidadosamente. Una vez hincado el tubo, deberpermitirse el transcurso de un tiempo mnimo de 10[min], a fin de mejorar laadherencia entre el suelo y el tubo, luego si se le darn 2 giros completos altubo a fin de cortar por torsin la muestra del suelo subyacente. Luego, elconjunto deber ser retirado lentamente, en forma cuidadosa debiendo evitar losgolpes contra las barras o el muestreador. Tan pronto como sea desacoplado eltubo del cabezal, deber extraerse, mediante un cortaplumas muy fino y conborde liso, algo de suelo para hacer una descripcin visual y sobre la superficielisa as creada, hacerse una medicin indicativa de la resistencia al corte delsuelo mediante el torvane. Inmediatamente se sellarn los extremos del tubocon parafina slida fundida, que no haya sido sobre calentada a una temperaturamayor que la que indicada por el fabricante (del roden de los 120C).

Se registrar la descripcin visual de la muestra obtenida, indicando a queextremo corresponde. Adems, deber medirse la longitud de la muestra en eltubo y la longitud de hincado, ambas medidas debern registrarse. El tuboshelby sellado deber ser etiquetado en forma segura y clara, indicando elnmero de la muestra, el nmero del sondaje y el nmero del proyecto.

Durante toda la operacin de muestreo, deber registrarse la profundidad inicialde muestreo, la profundidad final, la longitud de muestra recuperada,descripcin visual del suelo muestreado, profundidad del agua en el sondaje, elnmero de la muestra, anomalas o imprevistos que se hubieren presentado, etc.En general, el procedimiento y equipo deber cumplir con la Norma ASTMD1587-74.

3.5.2.- Suelos arenosos, cementados, duros:Las muestras no perturbadas debern extraerse empleando un muestreador deltipo barril de doble tubo Denison, Denver o similar, con un borde de cortereforzado inferior. Su dimetro y largo mnimo de muestra ser de 2,125[plg] y60[cm] respectivamente. Deber tener el borde inferior del barril, ya sea msalto o ms bajo, de acuerdo al tipo de terreno que se muestrea, as deber serms alto (escondido), para el muestreo de suelos muy duros no sometidos aerosin. Deber extenderse ms all de la base de los dientes de corte, pero noms all que la punta de los dientes de corte en suelos cementados densos nosometidos a erosin. Deber extenderse ms abajo que el extremo de los dientesde corte en suelos sueltos, blandos y ligeramente cohesivos. En este mismoorden deber aumentar su dimensin que sobresale (entre 0 y 3[plg]). Deberasegurar que los dientes del barril exterior corten la muestra a un dimetro tal,que se requiera una presin mnima del conjunto para hacer entrar la muestra enel barril interior.

Deber operarse con una velocidad de avance no mayor que aquella con la queel barril exterior es capaz de cortar, es decir, la presin hacia abajo deber sermnima, la velocidad de rotacin debiera ser limitada, de modo que no quiebreo parta la muestra.



3.6.- Embalaje de las muestras:Las muestras obtenidas en los sondajes, debidamente clasificadas, debern serembaladas cuidadosamente en cajas de manera que debern contener algn tipode proteccin antigolpes entre las muestras, y la cubierta de madera.Previamente antes de ser embalada cada muestra en bolsa (liner), Shelby, u otrotipo de envase, deber ser marcada. Es muy importante que se indique:- Extremo superior inferior.- Nmero de proyecto, nmero del sondaje, nmero de la muestra, localidad.- Cotas entre las que se ha tomado la ,muestra.- Cota de la parte superior de la muestra.

Las muestras no perturbadas extradas mediante un tubo Shelby o liner debernser remitidas al laboratorio, de preferencia en su envase metlico, protegidossus extremos con sello de parafina y embalada firme, debindose colocar virutahmeda u otro material similar entre las muestras y las cajas, de modo dereducir las vibraciones. Las muestras no perturbadas contenidas en tubosmetlicos debern ser embaladas en posicin horizontal. Deber indicarse en elexterior del embalaje, en forma clara, que se trate con cuidado por contenerelementos frgiles y deber indicarse que se proteja del calor excesivo. Deberetiquetarse el cajn indicando claramente la direccin de destino y sealando elnombre de la persona que se har cargo de la recepcin.

3.7.- Trabajos de Laboratorio:Las muestras obtenidas en los sondajes sern sometidas a un conjunto deensayos de laboratorio que en definitiva sern indicados por el mandante. Amodo de informacin, indica un programa de ensayos tentativos que deber serconfirmado por el mandante a la vista del tipo, cantidad, calidad de las muestrasque se obtengan, as como del objetivo que se persigue en la exploracin.En general, deber guardarse una parte de toda la muestra, a fin de poder usarlapara ensayos complementarios o de verificacin. Los anlisis bsicos a quedebern ser sometidas las muestras sern:

3.7.1.- Muestras perturbadas de suelo:- Anlisis granulomtrico, segn ASTM D 422-63.- De requerirse anlisis hidromtrico, se proceder a Norma ASTM D 422-63- Peso especfico de los slidos para la fraccin que pasa la malla N4 (ASTM

D 854-58) y para la fraccin ms gruesa (ASTM D 127).- Lmite Lquido, de acuerdo a ASTM D 423-66 y deber determinarse su

valor a travs del mtodo que usa la curva de flujo.- Lmite Plstico, de acuerdo a ASTM D424-59, con determinacin del ndice

de plasticidad.- Clasificacin del suelo (sistema USCS). Deber procederse de acuerdo a

ASTM D 2487-69, teniendo en cuenta las normas ASTM que all semencionan.

- Densidades mximas y mnimas. (De acuerdo a al norma ASTM D 2049-69)Sobre las muestras de suelos granulares sin cohesin provenientes de zonasdonde se hallan realizado medidas de la densidad natural en sitio.

3.7.2.- Muestras no perturbadas de suelo:- Anlisis granulomtrico, ver 3.7.1.- Peso especfico de los slidos, ver 3.7.1.- Lmite Lquido, ver 3.7.1.- Lmite Plstico, ver 3.7.1.- Humedad natural, de acuerdo a ASTM D 2216-71, adoptando el

procedimiento de deformacin controlada.- Consolidacin unidimensional (suelos finos cohesivos, saturados

solamente). Deber procederse de acuerdo a Norma ASTM D 2435-70.- Ensayo triaxial consolidado isotrpicamente, no drenado, adoptando el

procedimiento de deformacin controlada.



El primero deber realizarse a una velocidad lo suficientemente lenta de modode asegurar la uniformizacin de las presiones dentro de la muestra a travs delensayo. El ensayo triaxial deber efectuarse sobre un conjunto mnimo de 3probetas provenientes de una misma muestra. De tratarse de suelos granularessin cohesin, se reconstituirn las muestras en laboratorio a densidades relativascrecientes menores y mayores que la existente en terreno. Para este ensayo, elcriterio de falla a elegir deber seleccionarse a lo menos entre los tres criteriosque se indican adelante.

Las presiones de cmara de cada ensayo debern ser determinadas por lapresin efectiva existente al nivel de ensayo, incrementada en 3,0[kg/cm2] y6,0[kg/cm2] segn el ensayo de que se trate, para suelos granulares nocohesivos y deber determinarse por la presin de preconsolidacinincrementada en 3,0[kg/cm2] y 6,0[kg/cm2] segn el ensayo de que se trate,para suelos finos cohesivos saturados preconsolidados.

Cualquiera de estas disposiciones podr ser modificada por el mandante, unavez que se tengan mayores antecedentes.

3.8.- Informe:Deber presentarse un informe completo con los resultados obtenidos de lainvestigacin, el que se compondr de tres partes principales:- Registro de los resultados de todos los ensayos realizados en el laboratorio.- Registro de todos los resultados de muestreo y ensayos de terreno.- Grficos.

3.8.1.- Registro de los resultados de terrenoEl laboratorio deber llevar en todo momento a travs de los trabajos de terreno,un registro preciso completo y actualizado de todos los resultados obtenidos, elque formar parte de la Bitcora de los trabajos y ser entregado al mandante altrmino de la faena. Durante el desarrollo de cada sondaje, el contratista debermantener un registro preciso y continuo de los materiales encontrados, elprocedimiento de muestreo, procedimiento y descripcin de las formas desondaje y muestreo, as como las novedades que se hayan presentado. Elcontratista deber entregar al mandante tan pronto como se concluya el sondaje,una copia adelantada con el registro de todos los resultados y muestrasobtenidas de ese sondaje. Este registro deber contener a lo menos:- marca, modelo, nmero y tipo del equipo usado en la perforacin del

sondaje.- ubicacin, proyecto, localidad, coordenadas, cota de elevacin, nmero de

sondaje, cota de la napa subterrnea.- caractersticas del sondaje: dimetro, entubacin, profundidades entre las que

se us barro de perforacin y caractersticas de ste, profundidad alcanzada,muestras obtenidas, descripcin grfica de los suelos, ensayos realizados.Deber indicarse el peso del martinete usado, tipo, altura de cada, nmerode golpes para avanzar la tubera de entubacin de 30[cm] y tambin losregistros de N1, N2, N3 y N4 para cuchara normal.Deber indicarse la cota de fondo de todo muestreador en el instante deiniciarse el corte de la muestra, as como la cota hasta la que avanz elmuestreador. Deber indicarse la longitud de la muestra recuperada, ascomo la razn de recuperacin respecto al muestreador usado, que se definecomo:

Razn de Recuperacin: Ln / HDonde:Ln = longitud neta de muestra recuperada.H = penetracin del muestreador bajo el fondo del sondaje.



3.8.2.- Registro de los resultados de laboratorioDeber contener todos los datos detallados en el punto 3.7.

3.8.3.- Estratigrafa- Nmero del sondaje.- Ubicacin en planta con coordenadas.- Elevacin del terreno referida al nivel medio del mar.- Dimensiones del sondaje, dimetro, entubacin.- Equipo usado para la perforacin.- Nivel de la napa de agua.- Equipo usado en el muestreo.- Nomenclatura de ensayos, muestras, suelos, etc.- Escala grfica de profundidades.- Representacin grfica de los estratos hallados.- Descripcin de los suelos, ubicacin y tipo de las muestras.- Cotas de los cambios de estratos.- Registro del N de golpes N2+N3 y penetracin alcanzada, N de

golpes/centmetros.- Variacin grfica de lmites de Atterberg, humedad natural y contenido de

finos bajo malla N200.- Clasificacin de los suelos.

Representacin grfica de los resultados de compresin no confinada, triaxiales CIU,veletas si la hay, densidad natural del suelo, peso especfico de los slidos y densidadrelativa.



SONDAJES (Fig.N36)

Soporte apoyado en revestimientopara acoplar y desacoplar

Hinca tomamuestras

Cable

Gua de la maza

Maza

Cabezalde Hinca

Acoplamientodel varillaje

Varillaje

Tubo deentibacin

Cable

PoleaC bl

Trpode

Al cabrestante

Te de evacuacinSustituible porEl cabezal (1) para laHinca del tubo de entibacinManguera de aspiracin

Bomba

Maza

Fiador deelevacin

Entrada de agua

VarillajeManguera deaspiracin

DepsitoMuestraswet(de lavado)

(2) Cabezal de hincade entibacin Tubo de entibacin

(1) Cabezal de hincade varillaje

Trpano puede sustituirsePor tomamuestras(muestras dry alteradas en seco)

Zapata de entibacin

Segmentos de barras

Agua

Barras

AguaTrpode

Trpode

Cable

Revestimiento

Copla revestimiento

Copla barras

Zapata de hinca

Trpanos

Plano T Z



SONDAJES (Fig.N37)

Cable para trepanos 5/16 3/8

Cable para desarenadoro cuchara 5/16

3/8

Abrazadera de hincar

Copla

Copla

Paravaciar

Pistn

Pistngoma

Vlvula

TREPANOS Dardo DiscoCucharas

Desarenador



M. PARA MUESTRAS ALTERADAS (Fig.N38)

a) Muestreador con trampas (a golpes).

b) Muestreador media caa (a golpes).

c) Muestreador cucharn raspador (o rotacin).

d) muestreador de cilindro partido (para todo tipo de suelo).

M. PARA MUESTRAS INALTERADAS (Fig.N39)

e)Muestreador congelador (o inyeccin fluido lquido viscoso exp. agua y teniendo cohesin aparente).

f) Muestreador Shelby de pared delgada.

g) muestreador de pistn estacionario (para suelos cohesivos)

h) muestreador continuo.

Revestimiento avanzando por presin y rotacin Perf. anular reemp. por unidad heladora

Arena para retenerla en el tubo durante la extraccin se han ideado varios tipo de varillas de pieque aumentan el espesor tubo, alteran las muestras. Esto se ha evitado con:

muestra

Metal foil

bordecortante

pistn

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