Geotecnia Puentes

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    01-Oct-2015

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<ul><li><p>Estudio Geotcnico</p><p>guillermomoyaturcios</p></li><li><p>El Informe Geotcnico:resultado de los trabajos de inspeccin y caracterizacin del subsuelo, y que adems de comprender los aspectos descriptivos formales del terreno, acostumbra a incluir ciertas recomendaciones para el proyecto de la obra.</p><p>Debe ser realizado por un tcnico </p><p>o un grupo de tcnicos con </p><p>formacin y experiencia en todos </p><p>aquellos campos de relevancia </p><p>para el estudio que se lleva a </p><p>cabo. </p></li><li><p> Sistemas normales de prospeccin: realizacin de sondeos mecnicos y uso de mtodos geofsicos.</p><p> Caracterizar significa comprender los materiales, establecer un modelo de comportamiento, con el propsito de prever su reaccin ante la estructura; a travs de ensayos sobre el terreno, en el propio lugar (in situ) o bien sobre muestras tomadas durante la fase de prospeccin y evaluados en laboratorio.</p><p> Sondeos y ensayos indiscriminados logramos una gran cantidad de datos; sin embargo, sin gestin adecuada (planificacin, direccin, supervisin, evaluacin) los datos son improductivos y costosos.</p></li><li><p>Diseo</p><p>Algunos de los principales asuntos convenientes al cliente:</p><p> Tipos de suelos Agua subterrnea Tipo de cimentacin recomendada o otras alternativas de </p><p>diseo y criterios constructivos Profundidad de lecho de roca Excavabilidad Criterio de compactacin en suelos Recomendaciones para taludes Diseo de muros de retencin Sondeos y resultados de ensayos en laboratorios</p></li><li><p>Investigacin Geotcnica</p><p>Sondeos Qu estamos observando?</p><p> Clasificacin del suelo</p><p> Suelo suave compresible</p><p> Suelo de fundacin competente</p><p> Lecho de roca</p><p> Agua subterrnea</p><p> Cualquier otro problema sub-superficial que pueda</p><p>afectar el proyecto</p></li><li><p>Operaciones Perforacin Mud Rotary</p></li><li><p>Responsabilidades del Geotecnista</p><p>Asentamiento / Velocidad de </p><p>Asentamiento</p><p> Estabilidad de Taludes</p><p> Estimaciones de longitud de Pilotes</p><p>Registro de Sondeos </p><p> Instrumentacin</p></li><li><p>Investigacin de Laboratorio</p><p>Ensayos ms comunes incluyen:</p><p> Plasticidad (Atterbergs)</p><p> Granulometra</p><p> Humedad</p><p> Peso Unitario</p><p> Proctor</p><p> Pruebas de Resistencia (no confinada, corte directo, </p><p>etc.)</p></li><li><p>METODOLOGIA</p><p> Reconocimiento</p><p> Examen preliminar: Datos geolgicos</p><p> Informacin topogrfica</p><p> Informacin tabla de agua subterrnea</p><p> Utilidades del agua subterrnea</p><p> Sondeos agujeros perforados en el suelo</p><p> Muestreo - remueve suelo del agujero</p><p> Ensayo caractersticas y propiedades del suelo</p></li><li><p>Reconocimiento de fenmenos geodinmicos</p><p>Interpretacin geolgica del sitio</p><p>Mtodo de resistividad elctrica</p><p>Mtodo ssmico de refraccin</p><p>Reconocimiento de discontinuidades</p><p>Pruebas de penetracin</p><p>Muestreo de suelos y rocas</p><p>Pruebas de resistencia y deformabilidad</p><p>Pruebas de permeabilidad</p><p>Propiedades indice</p><p>Propiedades mecnicas</p><p>Indicadores de nivel fratico</p><p>Piezmetros</p><p>Bancos de nivel</p><p>Puntos de referencia superficiales</p><p>Levantamiento </p><p>geolgico</p><p>Exploracin </p><p>geofsica</p><p>Exploracin, </p><p>muestreo y</p><p>pruebas de </p><p>campo</p><p>Investigacin </p><p>Geotcnica</p><p>Pruebas de </p><p>laboratorio</p><p>Instrumentacin </p><p>de campo</p></li><li><p>Sondeos Barrenador no buena para arcilla blanda o </p><p>arena gruesa</p><p> Perforacin con lavado - simultneo perforacin y chorro de agua (similar al aceite de taladrar</p><p>pozos).</p><p> Pruebas de Campo excavaciones dentro de la tierra que permiten inspeccin visual de los </p><p>estratos de suelo</p><p> Ventajas Relativamente rpido</p><p> Econmico</p><p> Imagen clara de los estratos</p></li><li><p> Desventajas Profundidades de observacin (10- 15 pies)</p><p> Tabla agua subterrnea alta</p><p> Ncleos de Sondeos - perforacin dentro de suelo</p><p>y/o roca con un fragmento de ncleo barrenado.</p><p> Ncleo removido con suelo o ncleos de roca</p><p>intacto, </p><p> Suelo o roca removida por ensayos ms lejos</p><p> Suelo y roca</p><p>probada para</p><p>resistencia, </p><p>compresin y </p><p>permeabilidad.</p></li><li><p>Muestreo</p><p> Removing muestras de agujeros perforados - cada 5 pies en </p><p>profundidad del agujero perforado.</p><p> alterada</p><p> barreno y sondeos por lavado</p><p> ncleo borings</p><p> Anlisis de suelo granular, lmite lquido, lmite</p><p>plstico, gravedad especfica y compactacin.</p><p>No perturbada</p><p> Prueba de campo calicata" Extraccin "Shelby tube" </p><p> resistencia, compresibilidad y permeabilidad</p></li><li><p>Rocas al fondo del Sondeo</p></li><li><p>Standard Penetration Test</p><p>(SPT) Suelos sin cohesin - suelo granular</p><p> Muestreador cuchara partida</p><p> 2" o.d. x 1-3/8" i.d tubo, 18 a 24 largo partida longitudinalmente</p><p> 140 lb martillo cada 30" to drive cuchara 18" dentro del suelo</p><p> No. de golpes requeridos para penetrar a cada de los of the </p><p>tres 6-inch incrementos son registrados separadamente. </p><p> Valores de resistencia a penetracin estndar (N-value) es el </p><p>nmero de golpes requeridos para penetrar las ltimas 12-</p><p>pulgadas, N en golpes/pie)</p><p> Remueve muestras perturbadas" para ensayos ms lejos</p></li><li><p>SPT</p><p>El ensayo SPT es la prueba de campo ms </p><p>utilizada, (80-90% en EEUU Kovacs &amp; </p><p>Salomone, 1982) encontraron dispersin en los </p><p>resultados ya que la energa transmitida al </p><p>varillaje durante la prueba dependa del tipo de </p><p>martillo, altura de cada, operadores, etc. </p><p>(eficiencia 27 ~ 66%, Villafae et al., 1998)</p></li><li><p>Standard Split Tube - ASTM For </p><p>Standard Penetration Test*</p><p>Este muestreador de tubo partido esta diseado para muestras de suelo tomadas en la parte de abajo del agujero limpio por el mtodo de empuje por peso. La seccin partida esta aferrada junto con un martillo check cabeza y una zapata de acero endurecido drive. El martillo presenta un control en la cabeza que previene que las muestras han sido lavadas fuera del muestreador una vez retiradas del agujero. El muestreador esta diseado para acomodarse a metal, plstico, o paper tube linerpara colectar y portar muestras a la oficina de campo. Dos longitudes de muestreador estn disponibles. </p><p>Acker's tratadas calor empujar zapata is recesada a acomodar varios accesorios.</p><p>--</p></li><li><p>Standard </p><p>Penetration TestEl objetivo de la prueba SPT </p><p>es determinar los valores de </p><p>N, el cual d una indicacin de </p><p>la dureza del suelo.</p></li><li><p>Reglamento para la Seguridad </p><p>Estructural de las </p><p>Construcciones</p><p>Norma Tcnica para Diseo de Cimentaciones y Estabilidad de </p><p>Taludes</p><p>Mayo 1997</p></li><li><p>Captulo 4 </p><p>Investigacin Geotcnica</p><p>4.1 INSPECCION DEL LUGAR</p><p>Se debe obtener informacin general preliminar del tipo de</p><p>suelo existente en los alrededores del sitio de la obra, en</p><p>base a una inspeccin del lugar y de todo lo concerniente al</p><p>tipo de estructura a construir, su destino y las cargas</p><p>estimadas que transmitir la estructura.</p></li><li><p>4.2 METODOS DE EXPLORACION DEL SUBSUELO</p><p>4.2.1. Ensayo de Penetracin Estndar (SPT)</p><p>Para efectos de esta Norma Tcnica, se deber verificar que</p><p>los ensayos de penetracin estndar cumplan los siguientes</p><p>requisitos:</p><p>1. Nmero y espaciamiento de las perforaciones</p><p>El nmero y espaciamiento de las exploraciones en el</p><p>subsuelo sern determinadas por el diseador estructural en</p><p>conjunto con el ingeniero geotecnista, conforme a las</p><p>caractersticas propias del lugar y las cargas transmitidas por</p><p>la estructura al suelo.</p></li><li><p>2. Profundidad de las perforaciones</p><p>La profundidad mnima de las perforaciones consideradas apartir de los niveles proyectados de terraza, ser la que seindica a continuacin:</p><p>a) Para edificaciones de una (1)planta, 3.00 m</p><p>b) Para edificaciones de dos (2)plantas, 5.00 m</p><p>c) En todo caso, el especialista en geotecnia definir laprofundidad de los sondeos; el mismo especialista podrdecidir el aumentar la profundidad de los mismosdependiendo de las condiciones reales del subsuelodetectadas durante el proceso de perforaciones.</p><p>4.2.2. Cuando se requiera que las cargas se transmitan directamente en roca, la mnima profundidad del sondeo dentro de la roca intacta ser de 3.00 m si la roca est fracturada y/o intemperizada, la profundidad del sondeo deber incrementarse a criterio del geotecnista.</p></li><li><p>4.2.3. Otros procedimientos.Alternativamente al ensayo de penetracin estndar (SPT),para la obtencin de muestras alteradas o inalteradas, sepodr emplear la excavacin de Pozos a Cielo Abierto.</p><p>4.3 ESFUERZOS PERMISIBLES Y CAPACIDAD DECARGASe podr estimar el esfuerzo admisible o la capacidad decarga de un suelo tanto para cimentaciones superficialescomo para cimentaciones profundas, a partir de informacinobtenida de ensayos triaxiales, de ensayos de penetracinestndar o de otro mtodo aceptado de exploracin.</p></li><li><p>4.3.1 Para suelos granulares el esfuerzo admisible del suelopodr basarse en correlaciones con ensayos de penetracinestndar.</p><p>4.3.2 El esfuerzo admisible del suelo, a partir de ensayostriaxiales, se puede determinar dividiendo la capacidad decarga ltima entre un factor de reduccin de 3.</p><p>4.3.3 La capacidad de carga admisible de un pilote de punta ofriccin, se determinar dividiendo la capacidad de cargaltima entre un factor de reduccin de 3.</p></li><li><p>4.4 PARAMETROS DINAMICOS DEL SUELO</p><p>Se podrn determinar los parmetros dinmicos de un suelo,utilizando correlaciones empricas en base a resultadosobtenidos del ensayo de penetracin estndar o de cualquierotro procedimiento aceptado.</p><p>En caso de requerirse informacin ms detallada de las</p><p>caractersticas y propiedades dinmicas del suelo, puedenrealizarse ensayos geofsicos del tipo Down Hole o CrossHole, as como emplearse correlaciones con el mdulo derigidez al cortante, determinadas por medio deprocedimientos como el pndulo de torsin simple o cualquierotro mtodo aceptado.</p></li><li><p>4.5 REPORTE GEOTECNICO</p><p>Tal como se establece en los Artculos 46 y 47 delReglamento, el reporte geotcnico debe contener comomnimo la siguiente informacin:</p><p>Capacidad de carga admisible, identificacin y clasificacindel suelo, condiciones de humedad, lmites de consistencia,presencia de agentes contaminantes y flujos de aguassubterrneos; as como tambin, la definicin de laprofundidad mnima de desplante de las cimentaciones, aniveles bajo los cuales no existan cantidades perjudiciales dematerial orgnico y el suelo posea caractersticas mnimasaceptables.</p><p>Para estructuras clasificadas como de Categora de Ocupacin I, adems deber considerarse en el reporte la identificacin y ubicacin de fallas geolgicas, as como todos los ensayos adicionales que a criterio del geotecnista y diseador estructural, se requieran.</p></li><li><p>Notas:</p><p>*Este reglamento no considera la separacin</p><p>de los sondeos.</p><p>*No considera edificios de ms de tres (3)</p><p>plantas.</p><p>*No considera el caso de stanos.</p><p>*No considera cimentaciones especiales</p><p>(torres, vallas publicitarias, etc)</p></li><li><p> No es clara la definicin de sondeo ni la diferencia entre sondeo y perforacin. Se presentan casos de estudios complejos que se tratan con una sola perforacin, apiques y ensayos de penetracin sin recuperacin de muestras.</p><p>. En algunos casos se utilizan las excavaciones para elementos de cimentacin como parte de la investigacin inicial y no como medio de comprobacin y verificacin.</p><p> Existe ambigedad de definicin sobre nmero y profundidad de perforaciones. Es conveniente dejar criterios en lugar de tablas con profundidades pre-establecidas.</p></li><li><p>Instrumentacin Geotcnica</p><p>Permitiendo Monitoreo de:</p><p> Asentamientos</p><p> Velocidad del asentamiento</p><p> Presin de poro (Presin del Agua) tanto en el suelo como en Terraplenes</p><p> Control Velocidad de Colocacin para Mantener Factor de Seguridad Mnimo.</p></li><li><p>Instrumentacin Geotcnica</p><p>Vibrating Wire Settlement Cell</p></li><li><p>Vibrating Wire </p><p>Piezometro </p><p>(Piezometro Cable)</p></li><li><p>Gracias por su </p><p>atencin</p></li></ul>