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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
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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
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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
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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
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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.