Nch 1508of 2006

Licenciado por INN para SINCLAIR KNIGHT MERZ MINMETAL LTDA. Rut: 76.334.600-5 / Creado: 2009-03-06 Licencia 1 usuario. Copia y uso en red PROHIBIDO

NCh1508

ContenidoPginaPrembulo 1 2 3 4 5 5.1 5.2 5.3 6 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 Alcance y campo de aplicacin Referencias normativas Trminos y definiciones Smbolos Tipos de estudios de mecnica de suelos Estudio de mecnica de suelos Estudio preliminar Estudio especial Estudio de mecnica de suelos Trabajo de gabinete inicial Trabajo de campo Ensayos de laboratorio Informe de mecnica de suelos Seguimiento geotcnico Validez del estudio de mecnica de suelos III 1 1 3 5 6 6 6 7 7 7 8 9 11 12 12

I


NCh1508

ContenidoPginaAnexos Anexo A (normativo) Exploracin del subsuelo A.1 A.2 A.3 A.4 A.5 Generalidades Cantidad mnima de puntos de investigacin en base a calicatas Profundidad mnima a alcanzar en cada punto de exploracin Distribucin de los puntos de exploracin Cantidad y tipo de muestras a extraer 13 13 13 14 16 16 17 17 17 18

Anexo B (informativo) Ensayos y mediciones en terreno B.1 B.2 Generalidades Ensayos y mediciones en terreno

Anexo C (informativo) Ensayos para laboratorio y terreno Figuras Figura 1 Simbologa grfica para la representacin de los suelos Tablas Tabla A.1 Nmero mnimo de calicatas de investigacin para profundidades de hasta 4,0 m Tabla A.2 Nmero mnimo de calicatas de investigacin para profundidades sobre 4,0 m y hasta 8,0 m Tabla A.3 Penetracin de la exploracin bajo la punta o sello de fundacin para grupos de pilotes o pilas Tabla C.1 Normas de ensayos para laboratorio y terreno

6

13 14 16 18

II


NORMA CHILENA OFICIAL

NCh1508.Of2008

Geotecnia - Estudio de mecnica de suelos

PrembuloEl Instituto Nacional de Normalizacin, INN, es el organismo que tiene a su cargo el estudio y preparacin de las normas tcnicas a nivel nacional. Es miembro de la INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION (ISO) y de la COMISION PANAMERICANA DE NORMAS TECNICAS (COPANT), representando a Chile ante esos organismos. Esta norma se estudi a travs del Comit Tcnico Geotecnia, para establecer los procedimientos mnimos que debe cumplir un estudio de mecnica de suelos para un proyecto u obra de ingeniera, sin establecer criterios de diseo, por cuanto stos corresponden al profesional competente autor del estudio. En su elaboracin se tuvo en consideracin tanto la experiencia chilena como la prctica internacional. Por no existir Norma Internacional, en la elaboracin de esta norma se ha tomado en consideracin la norma ASTM E 620 Standard Practice for Reporting Opinions of Technical Experts y antecedentes tcnicos proporcionados por el Comit. La norma NCh1508 ha sido preparada por la Divisin de Normas del Instituto Nacional de Normalizacin, y en su estudio el Comit estuvo constituido por las organizaciones y personas naturales siguientes: Cmara Chilena de la Construccin, CCHC Consultor particular DICTUC S.A. Instituto de la Construccin Instituto Nacional de Normalizacin, INN Laboratorio LIEM Manuel Brunet B. Danilo Corvaln G. Mauricio Poblete R. Miguel Sandor E. Ramn Lobos A. Carmen Abarca C. Miguel A. Jaramillo B. Paula Olivares C. Ral Marn S.

III


NCh1508Laboratorio TERRA Ltda. Petrus Ingenieros Ltda. Pontificia Universidad Catlica de Valparaso Pontificia Universidad Catlica de Valparaso, Lepucv Pontificia Universidad Catlica, Escuela Construccin Civil Ruz & Vukasovic Sergio Contreras y Asociados Sociedad Chilena de Geotecnica, SOCHIGE Universidad Catlica del Norte, Liemun Universidad Central de Chile Universidad de Chile Universidad de Chile, IDIEM El Anexo A forma parte de la norma. Los Anexos B y C no forman parte de la norma, se insertan slo a ttulo informativo. Esta norma ha sido aprobada por el Consejo del Instituto Nacional de Normalizacin, en sesin efectuada el 23 de septiembre de 2008. Esta norma ha sido declarada Oficial de la Repblica de Chile por Decreto Exento N309, de fecha 04 de febrero de 2009, del Ministerio de Vivienda y Urbanismo, publicado en el Diario Oficial del 10 de febrero de 2009. Alvaro Minio G. Richard Reyes N. Pedro Ortigosa de P. Juan Palma G. Gabriel Villavicencio Alvaro Pea F. Manuel Ruz J. Sergio Contreras A. Hctor Ventura B. Gastn Nez L. Eduardo Hurtado G. Claudio Foncea N. Ramn Verdugo A. Ivn Bejarano B. Fernando Ynez U.

IV


NORMA CHILENA OFICIAL

NCh1508.Of2008

Geotecnia - Estudio de mecnica de suelos

1 Alcance y campo de aplicacinEsta norma establece los requisitos mnimos que deben cumplir los estudios de mecnica de suelos para un proyecto u obra de ingeniera.

2 Referencias normativasLos documentos referenciados siguientes son indispensables para la aplicacin de esta norma. Para referencias con fecha, slo se aplica la edicin citada. Para referencias sin fecha, se aplica la ltima edicin del documento referenciado (incluyendo cualquier enmienda). NCh179 NCh433 NCh1117 NCh1444/1 NCh1515 NCh1516 NCh1517/1 NCh1517/2 NCh1517/3 NCh1532 NCh1534/1 Mecnica de suelos - Smbolos, unidades y definiciones. Diseo ssmico de edificios. Aridos para morteros y hormigones - Determinacin de las densidades real y neta y la absorcin de agua de las gravas. Aridos para morteros y hormigones - Determinacin de sales - Parte 1: Determinacin de cloruros y sulfatos. Mecnica de suelos - Determinacin de la humedad. Mecnica de suelos - Determinacin de la densidad en el terreno Mtodo del cono de arena. Mecnica de suelos - Lmites de consistencia - Parte 1: Determinacin del lmite lquido. Mecnica de suelos - Lmites de consistencia - Parte 2: Determinacin del lmite plstico. Mecnica de suelos - Lmites de consistencia - Parte 3: Determinacin del lmite de contraccin. Mecnica de suelos - Determinacin de la densidad de partculas slidas. Mecnica de suelos - Relaciones humedad/densidad - Parte 1: Mtodos de compactacin con pisn de 2,5 kg y 305 mm de cada.

1


NCh1508NCh1534/2 NCh1726 NCh1852 NCh2369 NCh3085 NCh3129 NCh3134 NCh3145 AASHTO M 145 ASTM C 127 ASTM D 422 ASTM D 698 ASTM D 854 ASTM D 1556 ASTM D 1557 ASTM D 1586 ASTM D 1883 ASTM D 2166 ASTM D 2216 ASTM D 2435 ASTM D 2487 ASTM D 2922 ASTM D 2938 ASTM D 3017 ASTM D 3080 Mecnica de suelos - Relaciones humedad/densidad - Parte 2: Mtodos de compactacin con pisn de 4,5 kg y 457 mm de cada. Mecnica de suelos - Determinacin de las densidades mxima y mnima y clculo de la densidad relativa en suelos no cohesivos. Mecnica de suelos - Determinacin de la razn de soporte de suelos compactados en laboratorio. Diseo ssmico de estructuras e instalaciones industriales. Mecnica de suelos - Mtodos de ensayo - Corte directo de suelos bajo condicin consolidada drenada. Mecnica de suelos - Mtodos de ensayo - Determinacin de parmetros de consolidacin unidimensional de suelos usando carga incremental. Mecnica de suelos - Mtodos de ensayo - Determinacin de la resistencia a la compresin no confinada de suelos cohesivos. Mecnica de suelos - Determinacin de la densidad en terreno Mtodo nuclear. Standard Specifications for Classification of Soils and Soil-Aggregate Mixtures for Highway Construction Purposes. Standard Test Method for Density, Relative Density (Specific Gravity), and Absorption of Coarse Aggregate. Standard Test Method for Particle-Size Analysis of Soils. Standard Test Methods for Laboratory Compaction Characteristics of Soil Using Standard Effort (12,400 ft-lbf/ft3(600 kN-m/m3)). Standard Test Methods for Specific Gravity of Soil Solids by Water Pycnometer. Standard Test Method for Density and Unit Weight of Soil in Place by the Sand-Cone Method. Standard Test Methods for Laboratory Compaction Characteristics of Soil Using Modified Effort (56,000 ft-lbf/ft3 (2,700 kN-m/m3)). Standard Test Method for Penetration Test and Split-Barrel Sampling of Soils. Standard Test Method for CBR (California Bearing Ratio) of Laboratory-Compacted Soils. Standard Test Method for Unconfined Compressive Strength of Cohesive Soil. Standard Test Method for Laboratory Determination of Water (Moisture) Content of Soil and Rock by Mass. Standard Test Methods for One-Dimensional Consolidation Properties of Soils Using Incremental Loading. Standard Practice for Classification of Soils for Engineering Purposes (Unified Soil Classification System). Standard Test Methods for Density of Soil and Soil-Aggregate in Place by Nuclear Methods (Shallow Depth). Standard Test Method for Unconfined Compressive Strength of Intact Rock Core Specimens. Standard Test Method for Water Content of Soil and Rock in Place by Nuclear Methods (Shallow Depth). Standard Test Method for Direct Shear Test of Soils Under Consolidated Drained Conditions.

2


NCh1508ASTM D 3877 ASTM D 4253 ASTM D 4254 ASTM D 4318 ASTM D 4542 ASTM D 4546 ASTM D 5053 ASTM D 5731 ASTM D 6032 ASTM D 6066 ASTM E 620 Standard Test Methods for One-Dimensional Expansion, Shrinkage, and Uplift Pressure of Soil-Lime Mixtures. Standard Test Methods for Maximum Index Density and Unit Weight of Soils Using a Vibratory Table. Standard Test Methods for Minimum Index Density and Unit Weight of Soils and Calculation of Relative Density. Standard Test Methods for Liquid Limit, Plastic Limit, and Plasticity Index of Soils. Standard Test Method for Pore Water Extraction and Determination of the Soluble Salt Content of Soils by Refractometer. Standard Test Methods for One-Dimensional Swell or Settlement Potential of Cohesive Soils. Standard Test Method for Colorfastness of Crocking of Leather. Standard Test Method for Determination of the Point Load Strength Index of Rock and Application to Rock Strength Classifications Standard Test Method for Determining Rock Quality Designation (RQD) of Rock Core. Standard Practice for Determining the Normalized Penetration Resistance of Sands for Evaluation of Liquefaction Potential. Standard Practice for Reporting Opinions of Technical Experts.

3 Trminos y definicionesPara los propsitos de esta norma se aplican los trminos y definiciones indicados en NCh179 y adicionalmente los siguientes: 3.1 AASHTO: American Association of State Highway and Transportation Officials 3.2 ASTM: American Society for Testing and Materials 3.3 calicata: excavacin realizada por medios manuales o mecnicos para la exploracin del subsuelo 3.4 estrato u horizonte: manto de suelo o roca con propiedades geotcnicas asociables a un tipo de depositacin o formacin claramente distinguible 3.5 estructura de un suelo: configuracin de los elementos constituyentes de un suelo (minerales, agua y aire), conformada de acuerdo a la interaccin fsica y qumica existente entre sus fases 3.6 estudio de mecnica de suelos: estudio para determinar las propiedades mecnicas y/o hdricas del subsuelo necesarias para analizar la estabilidad, deformabilidad y/o conductividad hidrulica de la masa de suelo sometidas a solicitaciones estticas y/o dinmicas y/o a la accin del agua

3


NCh15083.7 exploracin o prospeccin: investigacin mediante mtodos invasivos, que pueden ser complementados con mtodos no invasivos del subsuelo con fines geotcnicos. Habitualmente incluye la obtencin de muestras del subsuelo 3.8 fundacin: elemento estructural de transferencia de las cargas de la estructura al terreno 3.9 geotecnia: rama de la Ingeniera Civil que estudia el comportamiento mecnico de la zona superficial de la corteza terrestre bajo la accin de esfuerzos y/o la accin del agua 3.10 informe de ensayos: documento que contiene los resultados de los ensayos y mediciones de terreno y/o laboratorio sobre muestras de suelo y/o roca, conforme a las normas pertinentes 3.11 laboratorio: instalacin con equipamiento destinado a la realizacin de ensayos normalizados y mediciones sobre muestras de suelo y/o roca 3.12 mecnica de rocas: parte de la geotecnia que estudia el comportamiento mecnico de una masa rocosa bajo la accin de esfuerzos y/o la accin del agua 3.13 mecnica de suelos: parte de la geotecnia que estudia el comportamiento mecnico de un depsito de suelo bajo la accin de esfuerzos y/o la accin del agua 3.14 mejoramiento: accin sobre el suelo, tal como su compactacin, refuerzo, reemplazo de material existente por otro de mejores caractersticas, u otro mtodo que permita mejorar sus propiedades geomecnicas 3.15 muestra: porcin de suelo o roca obtenida con fines de investigacin geotcnica 3.16 muestra no perturbada o inalterada: muestra que conserva la composicin ntegra del suelo o roca de la que proviene, manteniendo su estructura interna 3.17 muestra perturbada: muestra que retiene la composicin ntegra del suelo o roca de la que proviene, pero no su estructura 3.18 roca: materia mineral slida, natural, que se presenta en grandes masas o fragmentos 3.19 RQD: Rock Quality Designation (Indice porcentual de la calidad de la roca segn ASTM D 6032) 3.20 sello de excavacin: nivel correspondiente al fondo de la excavacin sobre la cual se apoya una estructura o un mejoramiento 3.21 sello de fundacin: nivel de la superficie de apoyo del suelo que recibe las cargas de la fundacin 3.22 SPT: Standard Penetration Test

4


NCh15083.23 subrasante de proyecto: superficie que delimita el pavimento con todas sus capas estructurales (superestructura) y la obra bsica del camino (suelo natural, terrapln, corte) 3.24 subsuelo: suelo y/o roca por debajo de la superficie del terreno 3.25 suelo: acumulacin de partculas slidas, aire y agua, productos de la desintegracin fsica y/o qumica de las rocas, que puede o no contener materia orgnica u otros minerales tales como sales solubles 3.26 superficie a explorar: superficie mayor entre la planta del primer piso y el mayor de los subterrneos; o bien, en el caso de conjuntos habitacionales o instalaciones industriales, la superficie que contenga al conjunto de estructuras cercanas 3.27 trabajo de gabinete: estudio de escritorio destinado al anlisis y evaluacin de los resultados de campo, laboratorio, y a la recopilacin de la informacin previa a la programacin y ejecucin de una campaa de exploracin geotcnica 3.28 USCS: Unified Soil Classification System

4 Smbolos4.1 Los smbolos indicados en esta norma tienen el significado que se indica a continuacin:

B D

: Lado menor de una fundacin. : Dimetro del pilote o lado menor de la pila de fundacin. : Penetracin de la exploracin bajo el extremo inferior del pilote o pila de fundacin. : Profundidad medida desde el nivel de terreno hasta el nivel del sello de fundacin. : Profundidad entre el nivel de piso terminado del ltimo subterrneo y la superficie del terreno. : Menor distancia entre ejes de pilotes o pilas de fundacin contiguas. : Profundidad de exploracin bajo el sello de fundacin. : Profundidad del punto de exploracin (calicata, sondaje u otro), medido desde la superficie del terreno.

DE

Df

h

S z Zp

5


NCh1508 4.2 Simbologa grfica

Suelo vegetal

Arcilla

CL o CH

Limo

ML o MH

Arena

SP o SW

Grava

GP o GW

Roca no clasificada

Figura 1 - Simbologa grfica para la representacin de los suelos

Los smbolos pueden ser combinados cuando ello sea necesario.

5 Tipos de estudios de mecnica de suelos5.1 Estudio de mecnica de suelosSu objetivo es determinar el comportamiento esperado del subsuelo por la accin de los esfuerzos producidos por una obra, ya sea una estructura, una excavacin, un movimiento de tierra, un tnel, etc. y por la accin del agua. Incluye la determinacin de los parmetros del subsuelo para el diseo de la obra con un nivel de seguridad adecuado para evitar el deterioro o falla durante su vida til.

5.2 Estudio preliminarEs un estudio simplificado que se realiza para estimar las condiciones que se deben considerar durante el proyecto de las obras en estudio y los posibles problemas que pueden surgir durante el proyecto y su construccin.

6


NCh1508 5.3 Estudio especialEs un estudio enfocado a analizar o resolver un problema particular.NOTA - Estos casos pueden ser por ejemplo, deterioro o falla de una estructura existente, el estudio de un derrumbe en una excavacin, el control de desprendimiento y/o derrumbes de un macizo rocoso, la estabilidad de una presa de tierra existente, etc.

Este tipo de estudios requiere de una programacin especial de la exploracin, de los ensayos de laboratorio y de un criterio de anlisis especial, los que deben estar acordes con las caractersticas del problema, con lo que se desea determinar, y con la factibilidad de las mediciones.

6 Estudio de mecnica de suelosEl estudio de mecnica de suelos incluye los trabajos de gabinete, de campo, de laboratorio, el informe de mecnica de suelos y el seguimiento geotcnico (ver 6.5). Esto es aplicable tambin a estudios preliminares como a estudios especiales, en lo que corresponda.

6.1 Trabajo de gabinete inicialCorresponde a la recopilacin de la informacin existente sobre la zona a estudiar con el objeto de programar el trabajo de campo y, si ello es factible, el trabajo de laboratorio necesario para obtener la informacin requerida del subsuelo, o para ratificar, complementar o ampliar la informacin existente. 6.1.1 La informacin factible de recopilar es la siguiente: a) ubicacin: mapas y planchetas, plano topogrfico, planos del anteproyecto de la obra, etc. b) informacin geolgica: memorias, informes y mapas geolgicos. c) informacin geotcnica: publicaciones, memorias e informes geotcnicos, registro de sondajes y exploraciones geotcnicas. d) informacin hidrogrfica: cartas hidrolgicas, tabla de mareas. e) informacin sismolgica: normas NCh433 y NCh2369, informacin del Servicio Sismolgico de la Universidad de Chile y memorias e informes sobre eventos ssmicos. f) informacin local: estructuras y obras existentes en el rea de inters.

7


NCh15086.1.2 La programacin debe incluir los aspectos siguientes: a) las tcnicas de reconocimiento a utilizar; b) nmero de puntos de prospeccin y su ubicacin; c) la profundidad de investigacin; d) el muestreo y ensayos en sitio a realizar; e) tipo y cantidades de ensayos (estimativos) a realizar en laboratorio.

6.2 Trabajo de campoCorresponde al trabajo de reconocimiento en terreno, a la obtencin de muestras del subsuelo, y a las mediciones y ensayos en sitio. Este trabajo de campo se puede agrupar en exploracin del subsuelo, ensayos y mediciones en sitio y prospeccin geofsica. 6.2.1 Exploracin del subsuelo 6.2.1.1 La exploracin se puede efectuar a travs de calicatas o pozos, zanjas y sondajes para obtener muestras, las que pueden ser ensayadas en laboratorio. 6.2.1.2 Los programas de investigacin de terreno se deben definir mediante: a) la cantidad de puntos a investigar; b) la profundidad a alcanzar en cada punto; c) la distribucin de los puntos en la superficie del terreno; y d) nmero y tipo de muestras a extraer. 6.2.1.3 Los detalles y los requisitos mnimos de la exploracin del subsuelo se incluyen en Anexo A. 6.2.2 Ensayos y mediciones en sitio 6.2.2.1 Los ensayos y mediciones en sitio se efectan en calicatas, pozos o zanjas, en sondajes o en la superficie del terreno. 6.2.2.2 Los ensayos ms comunes se incluyen en Anexo B.

8


NCh15086.2.3 Prospeccin geofsica Son procedimientos basados en la medicin de la variacin espacial de alguna caracterstica fsica del subsuelo mediante tcnicas no destructivas. Los procedimientos ms comunes son: a) ssmica de refraccin; b) propagacin de ondas en sondajes; y c) resistividad elctrica.

6.3 Ensayos de laboratorio6.3.1 Las muestras obtenidas en la exploracin del subsuelo deben ser ensayadas de acuerdo con las normas correspondientes por un laboratorio acreditado, en el rea de mecnica de suelos en los ensayos que corresponda segn un programa de mediciones y ensayos definido por el profesional competente responsable del estudio.NOTA - Los ensayos posibles de realizar se indican en Anexo C.

6.3.2 Los ensayos y mediciones mnimas a realizar para el suelo en estudio, pero no necesariamente para todas las muestras, son los siguientes: a) clasificacin completa: i) granulometra;

ii) lmites de consistencia (lmites de Atterberg); iii) clasificacin USCS y AASHTO en caso de caminos; b) peso especfico; c) contenido orgnico cuando corresponda; d) densidad en sitio o peso unitario natural; y e) contenido de humedad natural. 6.3.3 Adems, en funcin del tipo de suelo, se deben realizar los ensayos siguientes: a) Arenas: ensayo de densidades mximas y mnimas y/o ensayo de penetracin y/o ensayos de resistencia al corte.

9


NCh1508b) Suelos con contenido de sales solubles: ensayo de contenido de sales totales solubles en agua; ensayo de contenido de cloruros y sulfatos solubles en agua.

c) Suelos finos: ensayo de consolidacin para suelos saturados o con riesgo de saturacin; ensayo de resistencia al corte.

d) Suelos granulares gruesos:NOTA - En caso que se requiera, se pueden hacer ensayos que permitan obtener el comportamiento tensin-deformacin, ensayos de resistencia al corte y/o ensayos que permitan determinar el nivel de compacidad.

e) Suelos expansivos: ensayo de hinchamiento libre y/o ensayo de presin de hinchamiento.

f) Suelos singulares: En el caso de suelos singulares, el profesional competente debe definir los ensayos necesarios. Entre los suelos singulares y sin ser excluyentes, se pueden citar los siguientes: arenas licuables; limos colapsables; suelos alofnicos; suelos salinos; suelos residuales; suelos antrpicos.

NOTAS 1) 2) Los ensayos de resistencia al corte pueden ser ensayos triaxiales, compresin no confinada, corte directo u otro. Para el caso de diseo de pavimentos se deben considerar los ensayos CBR y Proctor.

10


NCh1508 6.4 Informe de mecnica de suelos6.4.1 Con la informacin obtenida de los trabajos de gabinete y de campo, del informe de laboratorio y los requisitos del proyecto, el profesional competente debe proceder a ponderar, integrar y complementar la informacin a su disposicin con los aportes de la geotecnia e ingeniera de fundaciones para as modelar la situacin en estudio, analizar y determinar los requisitos que debe cumplir la estructura u obra a realizar, tanto en su proceso constructivo como en su condicin de servicio. 6.4.2 Para el desarrollo de su labor, el profesional competente debe hacer uso de los criterios de anlisis y diseo vigentes en la especialidad, de las normas aplicables y de la experiencia nacional e internacional en el tema en estudio. 6.4.3 El resultado de todo el trabajo descrito se debe resumir en un informe de mecnica de suelos, siguiendo los principios de ASTM E 620 y este debe contener, a lo menos, lo siguiente: a) Alcance del informe Se debe definir claramente los lmites de validez tcnica del informe. b) Descripcin general Descripcin del proyecto, obra o situacin que motiva el estudio, e individualizacin del mandante. c) Objetivo del informe Se debe indicar claramente la finalidad del estudio de mecnica de suelos. d) Antecedentes utilizados Estudios anteriores, documentos geolgicos y/o geotcnicos, normas, cdigos, planos u otros antecedentes. e) Trabajo de campo realizado Se deben indicar los puntos de exploracin, su profundidad, fecha de ejecucin y plano con la ubicacin en planta de estos puntos. f) Trabajos de laboratorio realizados Se deben incluir los Informes de Laboratorio. g) Descripcin geolgica Se debe incluir la descripcin geolgica si se considera necesario.

11


NCh1508h) Descripcin geotcnica del subsuelo Se debe incluir la descripcin del subsuelo clasificado en unidades litolgicas o estratigrficas a partir de los ensayos en sitio y de laboratorio realizados y de las caractersticas geotcnicas que de ellas se deduzcan, de modo que en cada unidad las propiedades sean sensiblemente homogneas. Se debe incluir el nivel medido de la napa fretica y su fecha de control. i) Parmetros de diseo Se deben incluir los parmetros resultantes del anlisis de los trabajos de campo y laboratorio, de la modelacin geotcnica del caso y de los aportes de la geotecnia. j) Recomendaciones de diseo Se deben incluir las recomendaciones de diseo indicando los criterios utilizados y, si corresponde, las normas utilizadas, as como las consideraciones y limitaciones incluidas. k) Condiciones para la ejecucin de obras Se deben incluir las condiciones derivadas del estudio de mecnica de suelos para la ejecucin de compactaciones, terraplenes, depresin de napa, materiales a utilizar para rellenos, etc., los cuales deben ser parte integrante de las especificaciones tcnicas de la obra. l) Seguimiento geotcnico El informe debe definir las condiciones del seguimiento geotcnico de la obra, segn se describe en 6.5. m) Cualquier otra informacin de la especialidad que se estime pertinente indicar.

6.5 Seguimiento geotcnico6.5.1 El seguimiento permite comprobar el cumplimiento de algunas de las hiptesis de trabajo. Incluye las visitas de recepcin de excavaciones y sellos de fundaciones durante la ejecucin de la obras. Tambin para aclarar dudas que se presenten y resolver cualquier problema que se detecte. 6.5.2 El seguimiento a mediano y largo plazo, como la medicin de asentamientos de una estructura con el tiempo, la medicin de las deformaciones de un muro, o de un pavimento, etc. no forma parte del estudio de mecnica de suelos. Es una labor independiente del estudio mismo.

6.6 Validez del estudio de mecnica de suelos6.6.1 El Informe debe estar firmado por el profesional competente responsable del estudio. 6.6.2 El estudio no es vlido para una obra distinta a la indicada en el alcance del informe.

12


NCh1508

Anexo A(Normativo)

Exploracin del subsuelo A.1 GeneralidadesA.1.1 La exploracin consiste en penetrar el subsuelo con la finalidad de investigacin geotcnica, normalmente obteniendo muestras del subsuelo, las que pueden o no ser ensayadas en laboratorio. Esta penetracin se puede efectuar a travs de: a) calicatas o pozos y zanjas; y b) sondajes. A.1.2 Un programa de investigacin de terreno y laboratorio se debe definir mediante: a) cantidad de puntos a investigar; b) profundidad a alcanzar en cada punto; c) distribucin de los puntos en la superficie del terreno; y d) nmero y tipo de muestras a extraer.

A.2 Cantidad mnima de puntos de investigacin en base a calicatasEl nmero de puntos de investigacin se determina en Tablas A.1 y A.2.Tabla A.1 - Nmero mnimo de calicatas de investigacin para profundidades de hasta 4,0 m Superficie a explorar m2 Hasta 500 De 501 a De 1 001 a De 2 001 a 1 000 2 000 5 000 Cantidad de puntos de exploracin 2 3 4 5 6 segn lo indicado por el profesional competente, con un mnimo de 7

De 5 001 a 10 000 Ms de 10 000

13


NCh1508Tabla A.2 - Nmero mnimo de calicatas de investigacin para profundidades sobre 4,0 m y hasta 8,0 m Superficie a explorar m2 Hasta 1 000 De 1001 a 4 000 De 4 001 a 10 000 Ms de 10 000 Cantidad de puntos de exploracin 2 3 4 segn lo indicado por el profesional competente, con un mnimo de 5

A.2.2 En vas urbanas el nmero mnimo de pozos debe ser de uno cada 150 m con un mnimo de dos pozos y en caminos y carreteras debe ser de un pozo cada 250 m con un mnimo de dos pozos. La profundidad mnima debe ser de 1,50 m bajo el nivel de subrasante de proyecto. A.2.3 Para exploraciones profundas con calicatas y/o sondajes de ms de 8,0 m de profundidad, su nmero debe ser definido por el profesional competente.

A.3 Profundidad mnima a alcanzar en cada punto de exploracinSe entiende como profundidad mnima de exploracin aqulla dentro de la cual se produce la interaccin suelo-estructura de la obra en proyecto.

A.3.1 Fundaciones superficialesSe determina de la manera siguiente: A.3.1.1 Edificacin sin subterrneo:

Z p Df + zA.3.1.2 Edificacin con subterrneo:

Z p h + Df + zen que:

Df

= en edificacin sin subterrneo, es la distancia vertical desde la superficie del terreno hasta el sello de fundacin. En edificaciones con subterrneo, es la distancia vertical entre el nivel de piso terminado del subterrneo y el sello de fundacin; = distancia vertical entre el nivel de piso terminado del ltimo subterrneo y la superficie del terreno natural; = 1,5 B ; siendo B el ancho menor de la fundacin prevista de mayor rea.

h

z

14


NCh1508A.3.1.3 El valor de z se puede incrementar en funcin de la calidad del suelo, de la geologa, los antecedentes ssmicos de la zona y la importancia de la estructura. A.3.1.4 Para el caso de losas de fundacin, la profundidad z queda condicionada a un mnimo de B , salvo que se justifique una profundidad menor. A.3.1.5 En el caso que exista antecedentes previos y cercanos al sitio investigado, z se puede reducir a un mnimo de 2,0 m, a modo de verificacin de dichos antecedentes y bajo la responsabilidad del profesional competente. A.3.1.6 En ningn caso Z p puede ser menor que 2,5 m, excepto si se encuentra roca antes de alcanzar la profundidad Z p , en cuyo caso se debe llevar a cabo una verificacin de su calidad por un mtodo adecuado.

A.3.2 Fundaciones profundasA.3.2.1 La profundidad mnima de investigacin, corresponde a la longitud del elemento que transmite la carga a mayores profundidades (pilote, pilar, pila, etc.), ms la profundidad z .

Z p h + Df + zen que:

Df

= distancia vertical desde la superficie del terreno hasta el extremo de la fundacin profunda (pilote, pilares, pilas, etc.) en edificaciones sin subterrneo; en edificaciones con subterrneo, es la distancia vertical entre el nivel de piso terminado del subterrneo y el extremo de la fundacin profunda; = distancia vertical entre el nivel de piso terminado del subterrneo y la superficie del terreno natural; = como se indica en A.3.2.2 o A.3.2.3, segn corresponda.

h

z

A.3.2.2 Para fundaciones profundas, tales como pilotes o pilas de fundacin, la exploracin se debe extender bajo el nivel previsto para la punta de los pilotes o bajo el sello de fundacin de las pilas un mnimo de 3 m. Para el caso de cepas o estribos de puentes, el mnimo debe ser de 7 m. A.3.2.3 Para grupos de pilotes o pilas de fundacin, la exploracin se debe extender bajo la punta de los pilotes o sello de fundacin de las pilas previsto para el grupo en una longitud mnima, D E , dada por Tabla A.3, o bien hasta un mnimo de 3 m o 7 m, segn corresponda. Se debe utilizar el mayor valor que se obtenga al aplicar ambos criterios.

15


NCh1508Tabla A.3 - Penetracin de la exploracin bajo la punta o sello de fundacin para grupos de pilotes o pilas S/D 4,0 3,0 2,5

DE3,0 D 4,5 D 5,3 D

en que:

SD

= menor distancia entre ejes de pilotes o pilas de fundacin contiguas; = dimetro de la punta del pilote o lado menor de la fundacin de la pila;

D E = penetracin de la exploracin bajo la punta de la pila o pilote.A.3.2.4 La determinacin de las profundidades de fundacin establecida en A.3.2.2 se puede reducir de acuerdo al grado de certidumbre geotcnica que establezcan los estudios previos existentes. A.3.2.5 En el caso de existir antecedentes de la presencia de un estrato de suelo resistente, se puede adoptar para Z p la profundidad del estrato resistente ms una profundidad de verificacin, la cual en el caso de fundaciones profundas no debe ser menor que 5 m. Si se encuentra roca antes de alcanzar la profundidad Z p , se debe llevar a cabo una verificacin de su calidad, por un mtodo adecuado, en una longitud mnima de 3 m.

A.4 Distribucin de los puntos de exploracinSe debe definir una distribucin adecuada, teniendo en cuenta las caractersticas y dimensiones del terreno, caractersticas del subsuelo, as como la ubicacin de las estructuras previstas, cuando stas estn definidas.

A.5 Cantidad y tipo de muestras a extraerLa cantidad y tipo de muestras a extraer debe ser definida por el profesional competente responsable del estudio de manera de poder determinar en laboratorio todos los parmetros necesarios que caractericen el comportamiento geomecnico del subsuelo. En todo caso, se debe tomar al menos una muestra por tipo de suelo afectado a partir del plano de apoyo de la fundacin prevista D f hasta alcanzar la profundidad Z p , con un mnimo de una muestra cada 4 m. En caso que el plano de apoyo de la fundacin sea roca, sta debe ser debidamente explorada de modo de poder obtener los parmetros de diseo, de acuerdo a las caractersticas de la estructura.

16


NCh1508

Anexo B(Informativo)

Ensayos y mediciones en terreno B.1 GeneralidadesLos ensayos y mediciones en terreno se efectan en calicatas o pozos, en sondajes o en la superficie del terreno.

B.2 Ensayos y mediciones en terrenoSe deben realizar los ensayos necesarios sobre las muestras obtenidas de la exploracin, que el profesional competente considere adecuados para caracterizar las propiedades del subsuelo; entre otros: a) densidad natural; b) contenido de humedad; c) granulometras; d) nivel de la napa; e) permeabilidad; f) infiltracin; g) pruebas de bombeo; h) penetracin dinmica; i) j) penetracin esttica; CBR;

k) ensayo de placa de carga; l) ensayo de molinete;

m) ensayo presiomtrico; n) ensayos especiales (torvane, corte, etc.); o) otros.

17


NCh1508(Informativo)

Anexo C

Ensayos de laboratorio y terrenoTabla C.1 - Normas de ensayos para laboratorio y terreno Ensayos de laboratorio Granulometra Norma extranjera ASTM D 422 Standard Test Method for Particle - Size Analysis of Soils Norma nacional No hay

Peso especfico de partculas o ASTM D 854 Standard Test NCh1532 Mecnica de suelos gravedad especfica para Methods for Specific Gravity of Soil Determinacin de la densidad de tamao menor que malla #4 Solids by Water Pycnometer partculas slidas Peso especfico de partculas o ASTM C 127 Standard Test Method gravedad especfica para for Density, Relative Density tamao mayor que malla #4 (Specific Gravity), and Absorption of Coarse Aggregate NCh1117 Aridos para morteros y hormigones - Determinacin de las densidades real y neta y la absorcin de agua de las gravas

Densidad in situ por el mtodo ASTM D 1556 Standard Test NCh1516 Mecnica de suelos del cono de arena Method for Density and Unit Weight Determinacin de la densidad en el of Soil in Place by the Sand-Cone terreno - Mtodo del cono de arena Method Proctor Estndar ASTM D 698 Standard Test Methods for Laboratory Compaction Characteristics of Soil Using Standard Effort (12,400 ft-lbf/ft3(600 kN-m/m3)) ASTM D 1557 Standard Test Methods for Laboratory Compaction Characteristics of Soil Using Modified Effort (56,000 ft-lbf/ft3(2,700 kNm/m3)) ASTM D 1586 Standard Test Method for Penetration Test and Split-Barrel Sampling of Soils NCh1534/1 Mecnica de suelos Relaciones humedad/densidad Parte 1: Mtodos de compactacin con pisn de 2,5 kg y 305 mm de cada NCh1534/2 Mecnica de suelos Relaciones humedad/densidad Parte 2: Mtodos de compactacin con pisn de 4,5 kg y 457 mm de cada

Proctor Modificado

Penetracin Estndar, SPT

No hay

CBR

ASTM D 1883 Standard Test NCh1852 Mecnica de suelos Method for CBR (California Bearing Determinacin de la razn de soporte Ratio) of Laboratory-Compacted de suelos compactados en laboratorio Soils o no ASTM D 2166 Standard Test Method NCh3134 Mecnica de suelos for Unconfined Compressive Strength Mtodos de ensayo - Determinacin de of Cohesive Soil la resistencia a la compresin no confinada de suelos cohesivos ASTM D 2216 Standard Test Method NCh1515 Mecnica de suelos for Laboratory Determination of Water Determinacin de la humedad (Moisture) Content of Soil and Rock by Mass -

Compresin simple confinada en suelo

Contenido de humedad

(contina)

18


NCh1508Tabla C.1 - Normas de ensayos para laboratorio y terreno (continuacin) Ensayos de laboratorio Consolidacin unidimensional Norma extranjera ASTM D 2435 Standard Test Methods for One-Dimensional Consolidation Properties of Soils Using Incremental Loading Norma nacional NCh3129 Mecnica de suelos Mtodos de ensayo Determinacin de parmetros de consolidacin unidimensional de suelos usando carga incremental

Clasificacin de suelos

ASTM D 2487 Standard Practice NCh1886 Clasificacin de suelos for Classification of Soils for para obras de ingeniera Engineering Purposes (Unified Soil Classification System) AASHTO M 145 Standard Specifications for Classification of Soils and Soil-Aggregate Mixtures for Highway Construction Purposes

Densidad in situ con utilizacin del ASTM D 2922 Standard Test NCh3145 Mecnica de suelos densmetro nuclear Methods for Density of Soil and Determinacin de la densidad en Soil-Aggregate in Place by Nuclear terreno - Mtodo nuclear Methods (Shallow Depth) Compresin simple en roca ASTM D 2938 Standard Test Method for Unconfined Compressive Strength of Intact Rock Core Specimens No hay

Contenido de humedad in situ en ASTM D 3017 Standard Test NCh3145 Mecnica de suelos suelo y roca con utilizacin de Method for Water Content of Soil Determinacin de la densidad en densmetro nuclear and Rock in Place by Nuclear terreno - Mtodo nuclear Methods (Shallow Depth) Corte directo ASTM D 3080 Standard Test Method for Direct Shear Test of Soils Under Consolidated Drained Conditions NCh3085 Mecnica de suelos Mtodos de ensayo - Corte directo de suelos bajo condicin consolidada drenada No hay

Colapso - hinchamiento en suelos ASTM D 3877 Standard Test limosos Methods for One-Dimensional Expansion, Shrinkage, and Uplift Pressure of Soil-Lime Mixtures Hinchamiento libre y presin de ASTM D 4546 Standard Test hinchamiento en suelos cohesivos Methods for One-Dimensional Swell or Settlement Potential of Cohesive Soils Densidad mxima, mnima y relativa ASTM D 4253 Standard Test Methods for Maximum Index Density and Unit Weight of Soils Using a Vibratory Table

No hay

NCh1726 Mecnica de suelos Determinacin de las densidades mxima y mnima y clculo de la densidad relativa en suelos no ASTM D 4254 Standard Test cohesivos Methods for Minimum Index Density and Unit Weight of Soils and Calculation of Relative Density (contina)

19


NCh1508Tabla C.1 - Normas de ensayos para laboratorio y terreno (conclusin) Ensayos de laboratorio Norma extranjera Norma nacional

Lmites de Atterberg (lmites lquido, ASTM D 4318 Standard Test NCh1517/1 Mecnica de suelos plstico y de contraccin) Methods for Liquid Limit, Plastic Lmites de consistencia - Parte 1: Limit, and Plasticity Index of Soils Determinacin del lmite lquido NCh1517/2 Mecnica de suelos Lmites de consistencia - Parte 2: Determinacin del lmite plstico NCh1517/3 Mecnica de suelos Lmites de consistencia - Parte 3: Determinacin del lmite de contraccin Contenido de cloruros, sulfatos y ASTM D 4542 Standard Test sales totales solubles en agua Method for Pore Water Extraction and Determination of the Soluble Salt Content of Soils by Refractometer Carga puntual en testigos de roca ASTM D 5731 Standard Test Method for Determination of the point load Strength Index of Rock and Application to Rock Strength Classifications ASTM D 6032 Standard Test Method for Determining Rock Quality Designation (RQD) of Rock Core NCh1444/1 Aridos para morteros y hormigones - Determinacin de sales - Parte 1: Determinacin de cloruros y sulfatos

No hay

RQD para testigos de roca

No hay

Penetracin estndar SPT para ASTM D 6066 Standard Practice suelos potencialmente licuables for Determining the Normalized Penetration Resistance of Sands for Evaluation of Liquefaction Potential

No hay

20


NORMA CHILENA OFICIALINSTITUTO NACIONAL DE

NCh

1508.Of2008INN-CHILE

NORMALIZACION

Geotecnia - Estudio de mecnica de suelosGeotechnical - Study of soils mechanic

Primera edicin : 2008

Descriptores:CINCOPYRIGHT Direccin Web Miembro de : : : 2009: INSTITUTO NACIONAL DE NORMALIZACION - INN * Prohibida reproduccin y venta * Matas Cousio N 64, 6 Piso, Santiago, Chile www.inn.cl ISO (International Organization for Standardization) COPANT (Comisin Panamericana de Normas Tcnicas)

Nch 1508of 2006

Documents

Transcript of Nch 1508of 2006