1GEOLOGIA Y GEOTECNIA1-2011

Reconocimiento de suelosToma de muestras

Ing. Mara Teresa Garibay

BibliografaBerry- ReidWhitlowBraja Das

Objetivo de lasinvestigaciones de campo

Evaluar el lugar Permitir un diseo adecuado yeconmico

Planear el mejor mtodoconstructivo

Objetivo de lasinvestigaciones de campo

Predecir y contrarestar lasdificultades

Determinar las variaciones en lascondiciones ambientales

Analizar alternativas de lugares

Objetivo de lasinvestigaciones de campoEn caso de obras construidas: Verificacin de condiciones de seguridad Posibilidad de modificaciones Investigacin de fallas

En caso de usar al suelo como material derelleno:

Encontrar el yacimiento adecuado

2Secuencia de los trabajos Estudio de gabinete Reconocimiento del lugar Exploracin detallada del sitio ymuestreo

Ensayos in situ Ensayos de laboratorio Instrumentacin de campo Informe de resultados

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4Organizacin del trabajo

Campaa Laboratorio

Exploracin del subsuelo

Excavaciones a cielo abierto Perforaciones Mtodos geofsicos

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6Muestras de suelos inalteradas Tipos de perforaciones Perforaciones con barreno Perforaciones a inyeccin de agua Perforaciones con ensayo S.P.T. Perforaciones con punta de cono Perforaciones en grava Perforaciones con mquina rotativapara roca

7Perforaciones a inyeccinde agua

Video avance deperforacin coninyeccin de agua

Perforaciones con ensayoS.P.T.

Se obtiene unparmetro (N)relacionado con laresistencia del sueloSe obtiene muestradel suelo

Video ensayo SPT

8Masa de 140lb(63,5 kg)Cada de 30(76cm)Se cuenta elnmero degolpes necesariospara lograr unapenetracin deltomamuestra de 45cm, en 3secuencias de15cm cada una.

N es el nmero de golpes necesarios paraque el tomamuestra penetre los ltimos 30cm en el suelo.

157863m a 3,45m

127552m a 2,45m105541m a 1,45mN15cm15cm15cmProfundidad

9Tomamuestra Moretto

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Tomamuestra Terzaghi

Tomamuestra Terzaghi

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Correlacin entre el SPT y elngulo de friccin interna de lasarenas

Relacin entre la consistencia dearcillas saturadas, N y laresistencia a la compresin simple

>4.00>30dura2.00-4.0015-30Muy compacta1.00-2.008-15Compacta0.50-1.004-8Med. Compacta0.25-0.502-4Blanda

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Perforaciones con punta decono Estticos

Dinmicos

Punta de cono

DCPMasa de8kgCada de575 mm

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Penetrmetro dinmico de conoDCP

Herramienta capaz de valorar lacapacidad del suelo de fundaci n

Mide la penetracin por golpe atraves de las distintas capascomponentes de un terrapl n

Penetrmetro dinmico de conoDCP

Se usa para: Reconocimiento rpido del terreno Verificacin de la compactacin en obra Deteccin e identificacin de anomalasen capas construidas

Evaluacin de pavimentos existentes Identificacin de tramos homogneos concaractersticas estructurales similares

Penetrmetro dinmico de conoDCP

Ventajas: Bajo costo operativo Ensayo cuasi no destructivo Repetitividad de resultados

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Tipos de perforaciones Perforaciones en grava Perforaciones con mquina rotativapara roca

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RQD= Relacin entre la de los testigos >10cm x 100longitud de la carrera

Excelente90-100%Muy buena75-90%Buena50-75%Pobre25-50%

Muy pobre

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Mtodos geofsicos

Ssmicos De resistencia elctrica Magnticos y gravimtricos

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Cantidad de perforacionesDepende: del conocimiento previo de la importancia de la obra en proyecto CIRSOC 401

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Ubicacin de lasperforaciones Cubrir toda la planta (nonecesariamente en coincidencia conla zona ms cargada)

Puentes: en coincidencia con la zonade pila y estribo

Densidad de puntos de prospecci n (de la propuestadel CIRSOC 401)La cantidad mnima de puntos de prospeccin es de dospara viviendas unifamiliares de hasta dos plantas encondiciones geotcnicas conocidas. Para el resto de los casosvale lo indicado en los prrafos siguientes.La distancia mxima entre puntos de prospecci n sedetermina con la expresi n

l= x lodonde se obtiene de la tabla 3.1 en funcin del tipo deconstruccinlo se obtiene de la tabla 3.2 en funcin del tipo de terreno.

-3 1 c/50 mCaminos, autopistas, canales, ductos, muelles, obras linealesC-10

-una en cadatorre

Lneas de transmisin elctricaC-9

1.0una en cadaestructura

Obras portuarias discontinuasC-8

-dos en cadapila o estribo

Puentes con luces mayores de 35 m y/o con calzadas separadas(tableros paralelos)

C-7

-1 en cada pilao estribo

Puentes con luces de hasta 35mC-6

0.63Edificios de carcter monumental o singular, o con m s de 20 plantas.(Sern objeto de un reconocimiento especial cumpliendo, al menos,las condiciones que corresponden a la Clase C -4)

C-5

0.73Edificios de viviendas u oficinas de 11 a 20 plantas; silos y ta nques dealmacenamiento

C-4

0.83Edificios de viviendas u oficinas de 4 a 10 plantas o que, tenie ndohasta 4 plantas, no cumplen las condiciones anteriores

C-3

1.03Edificios para vivienda o industriales, de hasta 4 plantas sin m uros decarga, con estructura muy deformable y cerramiento independiente

C-2

1.03Edificios para vivienda o industriales, hasta 2 plantasC-1

Coef. dist. mx.

e/pros-pecciones

Cantidadmnimade pros-

pecciones

DescripcinCod

Tabla 3.1. Elementos para el c lculo de la distanciamxima entre puntos de prospecci n.

Turbas y suelos no comprendidos en los puntos anteriores

Suelos expansivos.

Suelos colapsables, licuefaccionables

Terrenos volcnicos.

Calizas con problemas de disoluci n (Karst)

Suelos residuales sobre granitos o calizas en la meseta.

Terrenos yesferos con problemas de disolucin.

Alternancia de gravas y suelos finos en laderas suaves no fluvia les.

Morenas y depsitos glaciares.

Antiguas llanuras de inundacin de ros divagantes (con meandros).

Cauces, terrazas y deltas de r os torrencialesT-3: Terrenosde variabilidad alta

lo= 20 m

Rocas blandas no estratificadas.

Coladas baslticas.

Suelos residuales.

Depsitos al pie de ladera, salida de barrancos.

Depsitos costeros elicos, dunas.

Deltas y estuarios de grandes r os.T-2: Terrenosde variabilidadmedia

l0 = 20 30 m

Depsitos granulares gruesos no fluviales, con contenido significati vo de suelos y/o agregados finos.

Rocas sedimentarias (areniscas, arcillitas, limolitas, etc.)

Terrazas de grandes r os en su curso medio o bajo.

Sedimentos finos consolidados (margas, arcillas, limos, loess ce mentado, etc.), con relieve suave ygran espesor.

T-1: Terrenosde variabilidad baja

l0 = 30 40 m

Descripcin del terrenoGrupo

Tabla 3.2. Distancias mximas entre puntos dereconocimiento segn tipo de terreno.

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Profundidad de lasperforaciones Funcin del tamao de la fundacinDepende si en el subsuelo haycapas de arcilla blandaImportante: tomar nota si sealcanza el nivel de la napa fre tica

Tipo de muestras obtenidas Alteradas

Inalteradas

Muestras de suelo inalteradas

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Ensayos de suelos In situ En laboratorio

Ensayos in situ Identificacin Penetracin standard SPT Penetracin de Cono Ensayo de carga (placa- pilote) Veleta de corte Observaciones del agua subterr nea(nivel del agua- presin de poro-permeabilidad)

Presimetro

Ensayos en laboratorio Humedad Densidad Determinacin de G Plasticidad Permeabilidad Consolidacin Corte Qumicos

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Instrumentacin de campo Informe de resultados

Anteproyecto de Reglamento CIRSOC 401"Reglamento Argentino de EstudiosGeotcnicosen Discusin Pblica Nacional

CAMPO DE VALIDEZEste Reglamento Nacional de Seguridad , establece losrequerimientos mnimos que deben cumplir los estudios geot cnicosnecesarios en todo proyecto de estructuras.Este Reglamento especifica las investigaciones a realizar, engeneral, en un predio o extensi n de terreno, con el fin de conocer suscaractersticas y propiedades geotcnicas y poder determinar lascondiciones de su utilizacin para una determinada construccin,como losrecaudos de seguridad a adoptar en relaci n con los terrenos yconstrucciones adyacentes.El presente Reglamento no contempla la Investigaci n Geotcnicanecesaria para los proyectos de t neles, los que se consideran obrasespeciales, sujetas a especificaciones particulares emitidas por elComitente correspondiente.