Exploración de suelos DPL

UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNA
ESTUDIANTE: Laura Santos, Abrahán Ismael
DOCENTE: ING. Maquera Cruz, Pedro
CURSO: MÉCANICA DE SUELOS II

EXPLORACIÓN DE SUELOS MÉCANICA DE SUELOS II
• En la realización de cualquier desarrollo, sin importar su
magnitud, se deben conocer las condiciones del suelo
sobre el que se va a construir. Estas condiciones
afectan de gran manera la forma y costos del proyecto,
ya que el análisis de suelos nos indica varios factores
clave que sirven para conocer qué tipo de cimentación
va a tener la estructura.

• La exploración de suelos se realiza comúnmente a través de
calicatas, siempre que la profundidad de la capa de agua lo
permita
• Cuando la capa freática es elevada o se requiera alcanzar
mayores profundidades, el método más común utilizado para
explorar tanto suelos como rocas, es a través de sondajes.
• Existen diversos tipos de sondaje en suelos, siendo el más
utilizado el de la cuchara normal para la extracción de las
muestras, que proporciona además valores del número de
golpes durante la penetración.
• En rocas, se utilizan sondajes a rotación con coronas de
diversos tipos, según sea la dureza de la roca a muestrear.

OBJETIVO PRINCIPAL: Detectar, reconocer e identificar los materiales
geomecánicos y profundidades de napas y roca basal en sector de
emplazamiento (o trazado) de obras de ingeniería que se proyectan ( a
profundidades influenciadas por ella - bulbo de presión), en el área en que
pueden influenciarla (taludes adyacentes) o en profundidades donde se requiera
prevenir efectos en aguas subterráneas.
• Determinar la profundidad de la roca basal y sus
características (si el proyecto lo requiere).
• Definir problemas especiales que puedan generarse durante o
después de la construcción.
• Llevar a cabo ensayos en terreno y/o en el laboratorio para
estimar propiedades de los distintos estratos de suelo.

RESULTADOSCALICATAS
• Es un sistema simple y efectivo.
• Permite la observación “in situ”.
• Es válido hasta 5m de profundidad
y excepcionalmente hasta 20m.
• Permitetomar muestras inalteradas
en bloque de 30x30 cm.
• Son muy indicadas para terrenos
duros.
• Especialmente recomendables
para arcillas expansivas.
• El nivel freáticose determina con
gran exactitud.

RESULTADOS
PENETROMETRO
DINÁMICO
• Se hinca por una serie de
golpes de una masa
CORRELACIONES

PENETROMETRO
ESTATICO
• Se hinca por la presión de
un tornillo sin fin.
• Da un registro continuo de
la resistencia del terreno
CorrelacióndeSchmertmann
(1978)
RESULTADOSCORRELACIONES

RESULTADOSSONDEOS
• Costo medio-alto.
• Permiten obtener muestras a distintas
profundidades: limpiar excavación.
• Pueden ser manuales o mecánicos.
SONDEOS MANUALES
• Son razonables hasta 10m de profundidad.
• Se utilizan alternativamente perforadoras o
trépanos para excavar y cucharas o
campanas para la extracción del terreno.
• Pueden obtenerse muestras inalteradas.
SONDEOS MECÁNICOS
• Suelen emplearse sondas mecánicas de
corona rotatoria.
• Según dureza del terreno: metal duro, vidia,
diamante

ENSAYO CPT
CORRELACIONES
Las correlaciones de
Schmertmann y
Sanglerat entre la
resistencia de punta
del cono estático y la
compacidad relativa
de las arenas.
Las pruebas de penetración de conos
permiten definir lasestáticos
resistencias
sólo
de punta y fricción,
dependiendo del tipo de cono empleado; a
su vez, la interpretación de esta información,
basada en correlaciones empíricas y semi-
empíricas con lleva a la identificación
indirecta del tipo de suelo y a una
estimación de sus propiedades mecánicas.
Un criterio muy
deconvencional
clasificación de suelos,
consiste en apoyarse en
la variación del
contenido de agua con
la profundidad tal como
se muestra.

RESULTADOS
PENETROMETRO
NORMAL SPT
CORRELACIONES

EXPLORACIÓN DE SUELOS
MÉCANICA DE SUELOS II
CORRELACIONES ENTRE EL CPT Y SPT
Kulhawy y Mayne (1990) presenta la correlación
entre SPT y CPT, considerando el tamaño medio de
las partículas D50, según figura
Meyerhof (1956) propone una relación entre la densidad
relativa, la resistencia a la penetración estándar, la
resistencia de penetración de cono y el ángulo de
fricción interna efectivo para arenas y gravas
Kulhawy y Mayne (1990) presenta la correlación entre
SPT y CPT, considerando considerando el porcentaje
de finos.
Power (1982) presenta la correlación entre
SPT y CPT

ENSAYO DPL CORRELACIONES
Así mismo los mismos autores presentan una
relación para determinar el módulo de elasticidad
lineal derivado de ensayos edométricos:
Ulrich Smoltczyk en su
Geotechnical Engineering
publicación
Handbook,
Volumen 3 (2003), menciona que en base a
extensas investigaciones se ha demostrado
que existe una relación entre el número de
golpes N10 del DPL y la densidad relativa de
suelos arenosos, a través de la siguiente
relación:

TRABAJO EN CAMPO MÉCANICA DE SUELOS II
ENSAYO DE PENETRACIÓN DINAMICA LIGERA (DPL)
El ensayo de Penetración Dinámica del tipo Ligero
ideada en Alemania para evaluar la capacidad portante
del subsuelo de manera directa, se realiza mediante la
medición de la resistencia que ofrece el suelo al avance
del aparato llamado penetrómetro, mediante golpes.
Las pruebas de Penetración Dinámica fueron aprobadas por el Comité Técnico de Pruebas de Penetración de Suelos de
la Sociedad Internacional de Mecánica de Suelos e Ingeniería de Cimentaciones, de acuerdo con la Sociedad Sueca de
Geotecnia y el InstitutoSuecode Geotecnia (1989).
La expresión sondeando se usa para indicar un registro
continuo en contraste con la Prueba de Penetración
Estándar (SPT). El objetivo de la prueba dinámica es
medir el esfuerzo exigido al manejar un cono a través
del suelo para obtener la resistencia que corresponde a
las propiedades mecánicas del suelo.
Prueba Dinámica Ligera (DPL) representando el
más bajo rango de masa de penetrómetro dinámico
usado mundialmente; la profundidad de
investigación, para obtener resultados confiables
es de 8 m aproximadamente. Emplea un
martillo de 10 kg. NTP 339.159 (2001).

EQUIPO
MARTILLO:
Pieza cilíndrica utilizada para
generar la energía mecánica
requerida para la hinca del
cono. El martillo se utiliza
gravitacionalmente y posee
un peso de 10 kg
4CONO DINÁMICO:
Esta compuesto de dos zonas :
punta y cilindro principal. La punta
es la encargada de entregar al suelo
toda la energía por el martillo
mientras que el cilindro solo
traspasa la carga
1
CABEZA DE GOLPEO O YUNQUE:
Pieza que recibe el impacto
del martillo cuando es utilizado y
cuyo objetivo es transmitir la
energía producida hacia la punta del
cono.
2
BARRA GUÍA:
Pieza unida al yunque que
permite dar la altura de caída
requerida por el martillo y a su
vez guía en su caída libre hacia el
yunque
3
VARILLAJE:
Barras metálicas las cuales
transmiten la energía
producida por el martillo
hacia el cono. Las barras se
conectan desde el yunque
hacia el cono cilíndrico.
5
1
5
2
4
3
TRABAJO EN CAMPO

UBICACIÓN
Vista satelital
El lugar que se eligió para realizar el ensayo DPL
fue en una zona ubicado cerca a la Av. Celestino
Vargas, del Distrito de POCOLLAY – Tacna, con el
permiso del propietario.
TRABAJO EN CAMPO

PROCEDIMIENTO
1 Se seleccionó el lugar de
ensayo, en nuestro caso en el
distrito de Pocollay.
2 Antes de iniciar el ensayo, las
tuberías y el cono
niveladas inicialmente
fueron
para
que las barras
verticalmente.
ingresen
3 El equipo de la prueba se posicionará de tal manera
que las barras no puedan doblarse sobre la superficie
del suelo.
4 A continuación, se procedió a levantar la cabeza de
golpeo o yunque y dejarla caer sobre el martillo y se
anotó el número de golpes necesarios para cada 10 cm
de la barra guía. El número de golpes se anotó hasta
llegar a la profundidad de 2.00 metros.
TRABAJO EN CAMPO

PANEL FOTOGRÁFICO

RESULTADOS
DATOS
PROFUNDIDAD NdPL
0.1 7
0.2 15
0.3 14
0.4 16
0.5 11
0.6 8
0.7 10
0.8 6
0.9 9
1.0 12
1.1 13
1.2 15
1.3 22
1.4 23
1.5 25
1.6 28
1.7 32
1.8 20
1.9 22
2.0 22

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