8/18/2019 Ensayo de Penetración Quiasiestatica

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ENSAYO DE PENETRACIÓN QUASIESTATICA (CONO HOLANDES)

DESCRIPCION DEL ENSAYO

El ensayo de penetración semi-estática con el cono Holandés (CPT) ha sido usado en

Europa desde 192 ! "esde 19# ha sido introducido en los Estados $nidos y el primer

e%uipo %ue lle&ó a nuestro pa's arri ó en 19 *!

El cono holandés es el ensayo de penetración estática más di+undido! En la ,i&ura o!

1 se puede o ser.ar el Cono Holandés /ouda y sus di.ersas partes0 con una indicación

de la +orma en %ue pueden despla arse éstas durante el ensayo!

El cono tiene dos ue&os de arras0 uno e3terior hueco0 de 4# mm de diámetro0 y otro

interior sólido de 15 mm de diámetro! 6as arras poseen sendas roscas para unirse entre

s'! 6a arra interior está conectada a la punta del cono0 esta punta tiene # 7 de án&ulo en

el .értice0 un diámetro i&ual al de la arra e3terior y un área de 1 cm8! 6a arra e3terior

está conectada al cono0 el cual puede correr li remente hasta mm empu ado por ésta!

$n accesorio muy importante es el :an&uito de ,ricción ;e&emann0 este man&uito

tiene 15 cm8 de área lateral y está dispuesto de tal manera %ue es arrastrado por el cono

durante la

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"esde hace unos a>os se encuentran en el mercado e%uipos comerciales %ue e+ect

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MODALIDADES PARA EFECTUAR SONDEOS

E3isten las tres modalidades si&uientes para e+ectuar sondeos con el cono

Holandés mecánicoB

Sondeo continuo con el cono !lo

e a a todo el con unto hasta la pro+undidad donde se inician los ensayos0

lue&o se hace a.an ar continuamente el cono acompa>ado por los ue&os de

arras! e mide la +uer a necesaria para e+ectuar este a.ance!

Sondeo di continuo con el cono !lo

e a a todo el con unto hasta la pro+undidad donde se inician los ensayos0

lue&o se hace a.an ar un tramo al cono sólo0 sin %ue lo acompa>e el ue&o de

arras e3teriores= as' el cono puede a.an ar en tramos de 5 mm0 terminado

cada tramo0 se de e a ar el con unto e3terior de arras!

Sondeo di continuo u "ndo el #"n$uito de %&icci!n de 'e$e#"nn

e a.an a el cono0 en carreras de mm0 los primeros 45 mm los a.an a sólo

y los si&uientes 45 mm arrastrando el man&uito de +ricción! 6a di+erencia entre

la se&unda +uer a y la primera nos da la +uer a de +ricción!

RESISTENCIA DE PUNTA Y RESISTENCIA DE FRICCION

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6a +uer a de punta0 di.idida entre el área +rontal del cono (1 cm8) es la

Desistencia de Punta (%c)! 6a +uer a de +ricción0 di.idida entre el área lateral del

man&uito de +ricción (15 cm8) es la Desistencia de ,ricción 6ateral (+ 1)! 6a

relación de +ricción se da en porcenta e y es el cociente %ue resulta de di.idir la

resistencia de +ricción entre la resistencia de punta!

e han escrito muchos tra a os acerca de la correlación de los resultados del

ensayo del cono holandés con la clasi+icación y las propiedades mecánicas de los

suelos! @s' por e emplo0 ;e&emann propuso el si&uiente &rá+ico para la

clasi+icación de suelos asada en los resultados con el cono holandésB

APLICACIONES DEL ENSAYO

Pro a lemente la aplicación más

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cohesi.os saturados las correlaciones de %c incluyen la resistencia al corte no drenada

as' como el CD! Es importante recordar %ue las correlaciones de las propiedades del

suelo con el CPT son +undamentalmente emp'ricas y %ue en principio son .álidas

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i se sospecha la presencia de suelos so reconsolidados0 en los conos mecánicos puede

hacerse la .eri+icación a partir de la determinación de la resistencia al corte no drenado

(su) y su comparación con la presión e+ecti.a de so recar&a (uGo)! Para ayudar en la

interpretación de las posi ilidades de consolidación de una arcilla saturada0 se puede

usar el &rá+ico de la ,i&ura o! *!

,i&! o! * - u uGo .s FP0 de Tria3iales y Corte "irecto

Este &rá+ico resume la relación entre u IGo y el FP de una .ariedad de arcillasnormalmente consolidadas de di+erente plasticidad!

Detein"ci!n de l" &e i tenci" "l co&te no d&en"d" (Su)

6a determinación de la resistencia al corte no drenado a partir de los resultados del

ensayo con Cono Holandés en los suelos arcillosos saturados0 ha sido e.aluada

teórica y emp'ricamente! 6a correlación más aceptada actualmente0 es la

desarrollada por :eyerho+ (19#1)0 Jesic (19 5) y ;ali&h (19 5)0 %ue se e3presa de la si&uiente

+ormaB

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"ondeB

%c K Desistencia de punta del cono en unidades de

presión!

u K Desistencia al corte no drenado a la pro+undidad de medición

de %c!

I o K Presión .ertical total a la pro+undidad de medición

de %c! L K ,actor de cono

El +actor de cono ( L ) depende de muchos +actores0 entre los cuales se puede

mencionar el tipo de cono (mecánico o eléctrico)0 la .elocidad de penetración del

cono0 el 'ndice de plasticidad de los suelos0 la sensi ilidad de éstos0 etc!

6os ensayos e+ectuados por di.ersos in.esti&adores en suelos arcillosos

normalmente consolidados0 a la +echa no son su+icientes para determinar una

correlación +i a= sin em ar&o0 en los resultados o tenidos se puede o ser.ar %ue el

+actor ? decrece al aumentar el 'ndice de plasticidad del suelo!

SUELOS RANULARES"eterminación de la "ensidad Delati.a ("r)

Por ahora estamos determinando la "r de manera indirecta0 usando para ello la

determinación del .alor de 0 y se&uidamente hallando "r a partir de y de IGo!

Para ello utili amos la si&uiente ta la y &rá+ico consi&uienteB

Clasi+icación del suelo % c

@rena limosa 4!

@rena media a +ina *!

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,i&! 5!- Delación "r0 0 IGo0 ϕ

Para su uso0 la ta la antes indicada de e ser con+irmada con correlaciones in situ

con el ensayo PT!