2. Cpt, Spt, Prueba de Placa

7/25/2019 2. Cpt, Spt, Prueba de Placa

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CARACTERIZACIONGEOTECNICA


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Para cualquier proyecto de construccin , noimporta su tamao se requiere unconocimiento previo de las caractersticas

generales de los suelos y sobre todo de lamagnitud de los parmetros que pueden serutilizados en el diseo de las diferentesestructuras de cimentacin.

EL ESTUDIO DE SUELOS


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La magnitud y contenido del estudio desuelo depende de la importancia ydisposicin de la cimentacin de la obra, de

la complejidad de las condiciones de suelo yde la informacin eistente sobre elcomportamiento de las cimentacioneseistentes



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!ndependientemente del numero,profundidad y localizacin de lasperforaciones que se realicen para un

proyecto, una cierta cantidad de conjetura yespeculacin sobre los detalles del subsuelono puede ser evitada



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P"#P!$%&%$' (!'!)&'.

!dentificacin mineralgica

%ensidad

)ontenido de *umedad

+ranulometra

(ormas de las partculas

Limites de consistencia



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P"#P!$%&%$' !%"&-L!)&'

Permeabilidad

Potencialidad de sifonamiento



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P"#P!$%&%$' $)&/!)&'

Limites de compactacin

)onsolidacin

)onstantes elsticas

"esistencia al corte 0en todas susvariaciones, dependiendo del tipo de ensayo

empleado1



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& partir de toda esta informacin obtenidade los ensayos de laboratorio, es posible

caracterizar e identificar los diferentes tiposde suelos y sus propiedades en un sitiodado y tomarlas en cuenta cuando sedisea su proyecto.



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Los estudios de suelo permiten obtenerseguridad razonable en conocimientos sobrelos siguientes aspectos2

%eterminar la estratigrafa y lascaractersticas geot3cnicas del sub4suelo yestimar su comportamiento mecnico bajo lascargas del proyecto



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acer un estimativo sobre el tipo y magnitudde los asentamientos que se *an depresentar en la obra y definir las necesidades

para controlarlos



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"ecomendar los parmetros geot3cnicosnecesarios para el diseo de obrascomplementarias, como drenajes, muros de

contencin, ecavacin, rellenos, pavimentos,etc.



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Promover bases firmes para la programacin,el diseo, determinacin del presupuesto y laelaboracin de especificaciones t3cnicas y

contractuales de la construccin.



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5. 'eleccin del tipo, la disposicin yla profundidad de la fundacin.

6. %eterminacin de la capacidad decarga de una fundacinseleccionada.



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7. Prediccin de los asentamientostotales y diferenciales defundaciones seleccionadas.

8. %eterminacin de la profundidad yfluctuacin del nivel fretico en

unn sitio previsto.



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9. $valuacin de las presiones de tierra, contraelementos de contencin.

:. (ormulacin de medidas de prevencin paraobviar dificultades constructivas.



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;. %istribucin de la reaccin de suelo debajode placas fleibles de fundacin.


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1. Investigacinpreliminar

Recopilacin de la informacin disponible del sitio

Interpretacin de fotografas areas de la zona

Recorrido del campo



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Instrumentacin decampo

Pruebas de laboratorio

Exploracin muestreo! pruebas de campo

Exploracin geofsica

"evantamientogeolgico

#.Investigacin dedetalle

Interpretacin geolgica del sitio

Reconocimiento de discontinuidades

Identificacin defenmenos geodin$micos

%todo geosismico de refraccin

%todo de resistividad elctrica

Pruebas de penetracin

%uestreo de suelos ! rocasPruebas de resistencia !deformabilidad

Pruebas de permeabilidad

Propiedades ndice

Propiedades mec$nicas

Indicadores de nivel fre$tico

Piezmetros

&ancos de nivel

Puntos de referencias superficiales


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Siempre recuerde que los datos de

campo son la base de todas las

decisiones de ingeniera

posteriores y como tal, son de vital

importancia.



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Frecuencia y profundidades de lasperforaciones

La localizacin y frecuencia delmuestreo depende del tipo y naturaleza

crtica de la estructura a construir, de

las formaciones de suelos y rocas, del



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Frecuencia y profundidades de lasperforaciones

conocimiento sobre la variabilidad de laestratificacin y las cargas a ser

impuestas sobre el suelo de fundacin.



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RECONOCIMIENTO DE CAMPO

'e busca obtener respuestas a

preguntas como las siguientes2

ay evidencias de desarrollos previosen el sitio=

ay evidencias de movimientos detierra previos en el sitio=



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ay evidencias de deslizamientos u otros

problemas de estabilidad=

Las estructuras primas *an

eperimentado un comportamiento

aceptable=




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)omo son las condiciones de drenaje

superficial=

>ue tipo de suelos o rocas estn

epuestos en la superficie del terreno=




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ay problemas para el acceso al sitio lo

cual limite los tipos de t3cnicas de

eploracin superficial=

Podr la construccin propuesta afectar

instalaciones eistentes=




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Los ensayos principales para determinar losparmetros de compresibilidad y resistenciadel suelo son

$l ensayo de penetracin estndar La veleta de corte $l ensayo de penetracin del cono

$l presiometro $l dilatmetro de arc*etti &paratos para ensayos especiales. La cuc*illa

escalonada de !#?& para medir @o.



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ENSAYO DE PENETRACION STANDAR

(SPT)


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QUE ES SPT?QUE ES SPT?

SPT (Standard Penetration Test) es unaprocediiento uti!i"ado para edir# en sue!os$ranu!ares !a copacidad % en sue!os co&esi'os

!a consistencia Se puede ap!icar en arenas#arci!!as# !ios# e"c!as de estos etc


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ue in'entado a *na!es de !a d+cada de ,-./0,-1/# % se uti!i"a a%orente en Estados Unidos#Sura+rica# E! Reino Unido % 2ap3n En ,-45 !osprocediientos para su e6ecuci3n 7ueronestandari"ados por !a nora AST8 D0,459


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E' ()E *+',I,-E E" E',/+E' ()E *+',I,-E E" E',/+0E PE'E-R*I+' E,-'0R20E PE'E-R*I+' E,-'0R2Este ensa!o se realiza en el fondo de una perforacin.*onsiste en determinar el numero de golpes 3'4 degolpes de un martillo necesarios para 5incar en el sueloinalterado un toma muestras partido 3split spoon4.

Peso del martillo 6 78.9 :g. 31;< lb.4.

ltura de cada6 =7# mm. 38< in4.

Profundidad de 5incado6 8muestras6 87.? mm. 3 1.;9 in.4

0i$metro exterior del toma>muestras6 9


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E! toa0uestras toca e! 7ondo de !a e:ca'aci3n#e! arti!!o !o $o!pea a tra'+s de !as ;arras &astapenetrar!o ,4/ ( 9 in ) EN ESTE 8O8ENTOSE DA INICIO AL ENSA9?#%>9? # ">9?# donde :# %# " son e! n@ero de $o!pes

para penetrar 9 in < %" es e! tota! N



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@inalmente se retira el tomamuestras ! se sacan ! guardan lasmuestras de suelo.

'+-6 "os primeros 19< mm. 3 7 in.4 de penetracin '+ se tienen encuenta para el conteo de ' porAue el fondo de la excavacin esta propensoa ser alterado por las brocas ! suele estar cubierto por suelo suelto Aue sedesprende de las paredes de la perforacin.


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'i el martillo supera las 9A cadas en un intervalo de 59A mm 0 :in. 1 se debe parar, para evitar daos en el penetrmetro estndar.$ste fenmeno se conoce como rec*azo.


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SPTSPT


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INTERPRETACION DE LA PRUEBA DE

PENETRACION ESTANDAR


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*+RRE**I+'E, " ,P-*+RRE**I+'E, " ,P-

,e pueden corregir los valores obtenidos en campo por el ,P- si seaplican ciertos factores de correccin al numero de golpes.

-anto Bibbs ! Coltz ,Dempton31?74 ! &oFles 3 1??4 trabaGaron paracompensar los efectos de las variables en el campo.

,Dempton propuso la correccin '7


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')%ER+ 0E B+"PE, '+R%"IH0+

&oFles 31??4 sintetizo la informacin de autores como Riggs

,Dempton ,eed et al. / ,c5mertmann ! propuso Aue el numerode golpes ' del ,P- se poda calcular corrigiendo el valormedido en campo por medio de los siguientes factores6

1. Presin calculada de sobre capa *n.

#. Relacin de energa del martillo 1J ERKERs.8. "ongitud de las barras de perforacin #.

;. -oma muestras 8.

9. 0i$metro de la perforacion ;.

' corregido es entonces6

's J 'L*nL1L#L8L;


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*+RRE**I+' P+R ,+&RE*P

Banto PecC como DoEles propusieron factores decorreccin por sobrecapa )n.

'egFn PecC6)'

20log(77.0

pCn=

0onde pM es la presin efectiva por sobrecapa en :gKcm#.

Esta expresin es valida siempre ! cuando pM c.,egNn &oFles6

2

1

'76.95

=

pCn


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RE"*I+' 0E E'ERBI 0E" %R-I""+RE"*I+' 0E E'ERBI 0E" %R-I""+

:ovacs ! ,alomone 31?#4 publicaron la relacin de energa Aue es

el cociente de dividir la energa real entregada por el martillo altomamuestras Ea entre la energa de entrada del martillo antes deser transferida a las barras de perforacin Een resultando lasiguiente relacin6

en

a

E

E

ER=

Para el martillo estandar con peso de 78.9 :g31;< lb4 !altura de cada de =7# mm. 38< in4 se puede calcular laenerga entregada como6

jjms

mkgmghEen 4755.474762.0807.95.63 2 ===


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Para 5allar la eficiencia del martillo sePara 5allar la eficiencia del martillo seutiliza la siguiente tabla6utiliza la siguiente tabla6

Cou!"# $%&&'" T#' $%&&'" "'l'%'&'*+%,&

$%&&'"E--,*,'*#(E&)

A"g'!,% Dou! C%!+'% 0.45

/"%,l P, ',g+! $% "o' 0.72

C+,% Au!o&%!,*Dou!Dou!

T",$% "o'C%!+'%

0.600.550.50

Colo&1,% Dou! C%!+'% 0.50

%% Dou!

Dou!

To&1, !",gg'"

C%!+'% 2 !u"

0.780.85

0.650.67

,!' ,go& Au!o&%!,* T", 0.73

SA S%-'!#Dou!

2 !u" o*%!+'%

2 !u" o*%!+'%

0.550.600.45

''u'l% Dou! C%!+'% 0.43


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8e%er&o7 (,-49) propuso ue e! =n$u!o de resistencia a!corte se puede e:presar en 7unci3n de !a densidad re!ati'aDr en # de acuerdo con !as si$uientes re!acionesF

Para sue!os $ranu!ares con as de 4 de *nosF

Para sue!os $ranu!ares con enos de 4 de *nosF

Dr15.025+=

Dr15.030+=

428

N+=

Para arenas marinas ! aluviales se tiene Aue6


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NCqu =

,e puede establecer una relacin entre la resistencia al corte delsuelo Au ! el numero de golpes ' del ,P-. Esta viene dada por lasiguiente relacin6

0onde * es una constante de proporcionalidad Aue se obtiene apartir de ensa!os de laboratorio. En arcillas de baGa plasticidad *varia entre


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P"-$D& %$ P$/$B"&)!#/ )#/!)&


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La identificacin de los terrenos encontrados en laeploracin y la evaluacin de los parmetrosgeot3cnicos se efectFan mediante correlacionesempricas que. *an sido desarrolladas para la

resistencia de punta 0qc1 y la razn de friccin 0fr1,obtenidas en la prueba de penetracin de cono. Larazn de friccin, (rse define como2

(rG resistencia por friccin G resistencia del cono

100*

q

f

c

c

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