Manual de Ensayos de Materiales para Carreteras MTC E104-1999 Pg. 1

CONSERVACION Y TRANSPORTE DE MUESTRAS DE SUELOS

MTC E104-1999

1. OBJETO

1.1 Esta norma seala el procedimiento para la conservacin de las muestrasinmediatamente despus de obtenidas en el terreno, as como para su transporte ymanejo.

2. RESUMEN DE LOS MTODOS

2.1 Los diferentes mtodos se distribuyen en cuatro grupos, as:

Grupo A. Muestras que requieren nicamente identificacin visual.

Grupo B. Muestras que necesitan nicamente ensayos de contenidos de humedady clasificacin; de peso unitario y peso especifico; 0 el perfil de la perforacin; ymuestras, en bruto que sern remoldeadas o compactadas en especmenes parasometerlas a ensayos de presin y porcentaje de hinchamiento, consolidacin,permeabilidad, resistencia al corte, CBR, etc.

Grupo C. Muestras intactas, formadas naturalmente o preparadas en el campopara determinaciones de peso unitario; o para compresin y porcentaje dehinchamiento, consolidacin, ensayos de permeabilidad y de resistencia al corte,con y sin medidas de esfuerzo-deformacin y de cambios de volumen, hastaincluir ensayos dinmicos y cclicos.

Grupo D. Muestras frgiles o altamente sensibles, para las cuales se requieren losensayos del Grupo C.

2.2 El mtodo de conservacin y transporte de muestras de suelos, que se vaya aemplear, deber fijarse en las especificaciones del proyecto o definirse por parte de laentidad responsable.

3. SIGNIFICADO Y USO

3.1 El empleo de los diferentes mtodos que se describirn, depende del tipo demuestras obtenidas, del tipo de ensayo y de las propiedades de ingeniera requeridas,de la fragilidad y sensibilidad del suelo, y de las condiciones climticas.

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En todos los casos, el objeto primordial es el de preservar las condiciones propias decada muestra.

3.2 Los mtodos aqu desarrollado fueron inicialmente para muestras de suelo quehan de ensayarse para obtener las propiedades de ingeniera; sin embargo, ellostambin pueden aplicarse a muestras de suelo o de otros materiales, para otros fines.

4. APARATOS Y MATERIALES

El tipo de materiales y de recipientes requeridos, depende de las condiciones yrequerimientos enunciados para los grupos A a D del numeral 2 y tambin del clima,del medio de transporte y de la distancia.

4.1 Parafina para sellado, puede ser:, cera microcristalina, cera de abejas, o unacombinacin de las mismas.

4.2 Discos de metal, de alrededor de 2 mm (1/16") de espesor y con un dimetroligeramente menor que el dimetro interno del tubo, muestreador o anillo, y parautilizarlos conjuntamente con parafina, tapas y cinta, o ambos.

4.3 Discos de madera, encerados previamente, de 25 mm (1 ") de espesor y con undimetro ligeramente menor que el dimetro interior del muestreador o el del tubo.

4.4 Cinta, ya sea plstica a prueba de agua, adhesiva de friccin, o de pegar tubos.

4.5 Estopa de algodn, para emplear con parafina en capas alternadas.

4.6 Tapas, ya sean plsticas, de caucho o de metal, para colocar en los extremos delos tubos de pared delgada, muestreadores con anillos, junto con cinta o parafina.

4.7 Selladores, empleados para sellar los extremos de la muestra, dentro de los tubosde pared delgada.

Nota 1. Se prefieren empacadores de plstico dilatables. Los empacadores dilatables metlicos sellanigualmente bien; sin embargo, en almacenamientos a largo plazo, pueden causar problemas de corrosin.

4.8 Frascos, de boca ancha, con tapa y anillo de caucho o tapa con un papel sellante,y de un tamao adecuado para recibir fcilmente la muestra, comnmente de 250 ml,500 ml y 1000 ml.

4.9 Bolsas, ya sean plsticas, de yute, fibra, lona, etc.

4.10 Material para amortiguar contra vibraciones y choques.

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4.11 Aislamiento, ya sea polietileno expandido, burbujas plsticas o del tipo deespuma, que resista cambios de temperatura perjudiciales para el suelo.

4.12 Cajas, para el transporte de muestras de bloque cbico y elaboradas contablas de 13 a 19 mm ( a ") de espesor.

4.13 Cajas cilndricas, un poco ms largas que los tubos de pared delgada.

4.14 Containeres o cajas, para transporte, de construccin apropiada paraproteccin contra choques y vibraciones.

Nota 2. Deben observarse las limitaciones de dimensiones de embalaje y peso para el transportecomercial.

4.15 Para la identificacin. Incluir los elementos necesarios, tales como rtulos ymarcadores para identificar adecuadamente la (s) muestra (s).

5. PRECAUCIONES

5.1 Es de responsabilidad de quien utilice esta norma, consultar y establecer medidasde seguridad y sanidad apropiadas y determinar la posibilidad de aplicar limitacionesreglamentarias antes de su empleo.

5.2 Instrucciones especiales, descripciones y marcas en las cajas (advertencias),deben incluirse en cualquier muestra que pueda contener materiales radiactivos,txicos o contaminantes.

6. PROCEDIMIENTO

6.1 Para todas las muestras. Identifquense apropiadamente las muestras conmembretes, rtulos y marcas, antes de transportarlos, en la siguiente forma:

a) Nombre o nmero de la obra, o ambos.b) Fecha del muestreo.c) Muestra/nmero y localizacin de la calicata.d) Profundidad o elevacin, o ambas.e) Orientacin de la muestra.f) Instrucciones para transporte especial o manejo en el laboratorio, o ambas,

incluida la forma como debe quedar colocada la muestra yg) Datos del ensayo de penetracin SPT si son aplicables.

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6.2 Grupo A

Transprtense muestras en cualquier clase de caja mediante cualquier medio detransporte disponible. Si es comercial, el recipiente slo necesita cumplir con lasexigencias mnimas de la agencia transportadora y con los restantes requisitospara asegurarse contra la prdida de la muestra.

6.3 Grupo B

Estas muestras debern conservarse y transportarse en recipientes sellados aprueba de humedad, todos los cuales debern ser de espesor y resistenciasuficientes para evitar su rotura. Los recipientes o empaques pueden ser bolsasplsticas, frascos de vidrio o de plstico (suponiendo que sean a prueba de agua),tubos de pared delgada, y anillos. Las muestras cbicas Y cilndricas puedenenvolverse en membranas plsticas adecuadas, en papel de aluminio, o ambas(Vase Nota 3) y cubrirse con varias capas de parafina, o sellarse con variascapas de estopa pao impermeable y parafina.

Estas muestras pueden enviarse mediante cualquier medio disponible detransporte. Pueden remitirse como fueron preparadas o colocarse en recipientesms grandes, como costales, cajas de cartn o de madera, o barriles.

Nota 3. Algunos suelos pueden perforar el papel de aluminio, debido a corrosin. En tales casos, evteseentonces el contacto directo.

Bolsas plsticas. Debern colocarse tan ajustadamente como sea necesarioalrededor de la muestra, expulsando todo el aire posible. El plstico deber ser de0.00Y o ms grueso, para evitar escapes.

Frascos de vidrio o de plstico. Si las tapas de los frascos no estn selladas conanillos de caucho o con papel parafinado, las tapas debern sellarse con parafinao con cinta aislante.

Tubos de pared delgada.

a) Cubiertas ensanchables. El mtodo preferido para sellar los extremos de lasmuestras dentro de los tubos es con cubiertas plsticas que pueden dilatarse.

b) Para un sellamiento a corto plazo, la parafina es aceptable; a largo plazo(ms de 3 das), deben emplearse ceras micro-cristalinas o combinadas con 15%de cera de abejas o resinas para una mejor adherencia a la pared del tubo y parareducir la contraccin. Varias capas delgadas de parafina son mejores que unacapa gruesa. El espesor mnimo final deber ser de 10 mm. (0.4").

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c) Tapas de los extremos. Las tapas en los extremos de metal, de caucho o deplstico, debern sellarse con cinta. Para almacenamiento a largo plazo (ms de 3das), debern tambin parafinarse, aplicando dos o ms capas.

d) Estopa de algodn y parafina. Capas que se alternan (un mnimo de dos decada una) de estopa y parafina, pueden emplearse para sellar cada extremo deltubo y para estabilizar la muestra.

Nota 4. Cuando sea necesario, debern colocarse separadores o material adecuado, antes de sellar losextremos del tubo, para proporcionar el confinamiento debido.

Alineadores o camisas delgadas de anillos: vanse los literales c) y d) anteriores.

Muestras expuestas

a) Las muestras cilndricas, cbicas u otras muestras envueltas en plstico,como polietileno y polipropileno u hojas delgadas de papel de estao o aluminio,etc., debern protegerse posteriormente con un mnimo de tres capas de parafina.

b) Las muestras cilndricas y cubos envueltos en estopa y parafina, debernsellarse con un mnimo de tres capas colocadas alternadamente.

c) Las muestras en cajas de cartn deben empacarse en tal forma, que laparafina pueda vaciarse completamente alrededor de la muestra. Generalmente,debern envolverse las muestras en plstico o en papel de estao o de aluminio,antes de parafinarse.

6.4 Grupo C

Estas muestras deben preservarse y sellarse en empaques como se indica en 6.3.Adicionalmente, debern protegerse contra choques, vibraciones y cambios detemperatura.

Las muestras transportadas por el personal del muestreo o del laboratorio, o en lacabina de un vehculo automotor, necesitan colocarse solamente en cajas decartn o en empaques similares, dentro de los cuales las muestras selladasencajen ajustadamente, evitando golpes, volcamientos, cadas, etc.

Para los dems mtodos de transporte de muestras, incluyendo buses,encomiendas, camiones, barcos, aviones, etc., ser necesario colocar lasmuestras selladas en cajas de madera, de metal, o de otro tipo adecuado, queproporcionen amortiguacin o aislamiento.

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El material de amortiguacin (aserrn, caucho, polietileno, espuma de uretano, omaterial elstico similar deber sujetar completamente cada muestra. Laamortiguacin entre las muestras y las paredes de las cajas deber tener unespesor mnimo de 25 mm (1"). Un espesor mnimo de 50 mm (2") deberproporcionarse sobre el piso de la caja.

Cuando sea necesario, las muestras debern remitirse en la misma posicin comofueron tomadas. Por otra parte, pueden proporcionarse condiciones especiales,tales como drenaje controlado o confinamiento suficiente del suelo, o unacombinacin de stas.

6.5 Grupo D

Debern cumplir los requerimientos del grupo C ms los siguientes:

Las muestras debern manipularse manteniendo la misma orientacin con quefueron muestreadas, inclusive durante el transporte, mediante marcas adecuadassobre la caja de embarque.

Para todos los medios de transporte privado o comercial, el carguo, transporte ydescargue de las cajas, debern supervisarse en cuanto sea posible por unapersona apta (ingeniero de suelos, inspector, laboratorista o persona designadapor la direccin del proyecto).

6.6 Cajas. Vanse las figuras 1 a 5 para cajas tpicas; la Figura 3 se refiere a barrilesmetlicos. Las siguientes caractersticas deben incluirse en el diseo de la caja paralos grupos C y D.

Debe poderse volver a usar.

Debe construirse en tal forma que la muestra pueda conservarse en todomomento, en la misma posicin que cuando se hizo el muestreo.

Deber incluirse suficiente material de amortiguacin y, o, aislar los tubos de losefectos adversos de vibracin y choque.

Deber incluirse suficiente material aislante para evitar excesivos cambios detemperatura.

Cajas de madera:

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Es preferible la madera al metal. Puede emplearse lmina exterior que tenga unespesor de 13 a 19 mm (" a "). La tapa deber ir con bisagras y cerrada conpicaportes, y asegurada con tornillos.

Para proteccin contra variaciones excesivas de temperatura, toda la cala deberforrarse con un aislamiento de espesor mnimo de 50 mm (2").

Las cajas metlicas para despachos debern tener incorporado material deamortiguacin y aislante. Alternativamente, el efecto de amortiguacin podrlograrse con un sistema de suspensin de resorte o mediante cualquier otro medioque proporcione proteccin similar. Pueden emplearse tambin cajas construidascon material de fibra de plstico o cartn reforzado.

7. INFORME

7.1 Los datos obtenidos en el campo debern registrarse e incluirn lo siguiente:

Nombre o nmero de la obra, o ambos. Fecha (s) del muestreo. Muestra/nmero (s) del sondeo y sitio (s). Profundidad (es) o elevacin (es), o ambos. Orientacin de la muestra. Posicin del nivel fretico, si lo hubiera. Mtodo de muestreo y datos del ensayo de penetracin, si fueren aplicables. Dimensiones de la muestra. Descripcin del suelo (basado en la identificacin visual de los suelos). Nombres del inspector/cuadrilla, ingeniero de suelos, jefe del proyecto, etc. Condiciones climticas. Observaciones, generales.

8. PRECISION Y EXACTITUD

8.1 Esta norma nicamente proporciona informacin general y cualitativa, por lo cualno es aplicable una proposicin general de precisin.

9. REFERENCIAS NORMATIVAS

ASTM D 4220