LIBRETA DE GEOTECNISTA

1. LIBRETA DEL
GEOTECNISTA

2. 1.Registro de exploración.
2. Abreviaturas para formular los registros
de campo.
3. Simbología para formular los registros
de campo.
4. Conversión para identificación de
suelos según la proporción de fracciones.
5. Arreglo de los colores y su procedencia.
6. Identificación de campos de suelos
finos.
7. Identificación de campos en suelos
gruesos.
8. Correlaciones empíricas para la prueba
de penetración estándar, para suelos
finos.
9. Correlaciones empíricas para la prueba
de penetración estándar, para suelos
gruesos.
10. Relaciones volumétricas y gravimétricas.
11. Parámetros elásticos para roca
intacta.
12. Parámetros elásticos para suelos
13. Valores típicos del peso volumétrico
seco (γd
) y natural (γm
)
14. Valores típicos de la densidad de
sólidos.
15. Coeficientes de fricción concreto-suelo
y mampostería-suelo.
16. Pruebas de permeabilidad factibles de
acuerdo al tipo de suelo.
17. Velocidad de onda longitudinal para
diversos materiales.
18. Resistividad eléctrica de distintos tipos
de roca y suelos.
19. Estados y límites de consistencia.
20. Relación del índice de liquidez y la
sensitividad.
21. Evaluación cualitativa del potencial de
expansión de un suelo.
22. Planilla para el ensayo granulométrico
de suelos.
23. Curva de distribución de tamaños de
partículas (curva granulométrica)
24. Propiedades de estados de los
suelos.
25. Ensayos in situ: propiedades
geotécnicas y tipos de material.
26. Valores típicos del módulo elástico de
las rocas intactas (después de ASSHTO,
1989)
27. Valores típicos del coeficiente de
Poisson de las rocas intactas (después de
ASSHTO, 1989)
28. Módulo de Young en diversos
materiales.
29. Módulo elástico en diversos tipos de
suelos.
30. Granulometría de Partículas.
31. Distribución de tensiones en el terreno
bajo áreas cargadas.
32. Circulo de Mohr.
33. Técnicas de mejoramientos según el
tipo de suelos.
34. Sistema Geopier.
35. Tabla de equivalencias, Sistema
Internacional de Unidades.
Índice
En caso de extravío devolverla a:
01 02
03
05
07
11
12
13
17
19
20
21
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
47
50
49

3. Registro de exploración
Proyecto:
Son.#. Ele.:
Ademe:
NF:
Fecha: del / /
al / /
15 cm 30 cm 45 cm 60 cm
L R Muestra Perfil
cm #
m
m
Localización:
Avance
m Herramienta
de
exploracion
SPT, N
de a
Descripción
Equipo:
Operador:
Supervisor:
Hoja No: de
03 04

4. 2. Abreviaturas para formular los registros de campo
Prueba de Penetración Estándar
Pozo a Cielo Abierto
45 cm de recuperación en 75 cm muestrados
50 golpes en 10 cm en STP
05 06

5. 3. Simbología para formular los registros de campo
NF
φ
Nivel de aguas Freáticas
07 08

6. Equipo: LongYear 34 y Bomba Moyno 3L - 6 para lodos
Operador: Juan Pérez Ramírez
Supervisor: Ing. Pedro Gómez Rodríguez
Hoja N o
: 1 de 1
Muestra
#
SPT, N
15 cm
Avance
de a
LR
cm
30 cm 45 cm
Perfil
Proyecto:Puente sin Nombre,
Nayarit
Son. #: SM
-
7 Ele.: +4.80 m
Localización: km. 146+400,
Carretera Tepic-Mazatlán al 20 / Feb / 03
NAF: 2.0 m
Ademe: Sin m
m
Fecha: del 19 / Feb / 03
Registro de exploración
Herramienta
de
exploración
60 cm
09 10

7. proporción de fracciones
4. Convención para identificación de suelos según la 5. Arreglo de los colores y su procedencia
11 12

8. 6. Identificación de campo de suelos finos
13 14

9. RESISTENCIA
EN
ESTADO
SECO
Nula
a
ligera
DILATANCIA
TENACIDAD
SUCS
Limos
inorgánicos,
polvo
de
roca,
limos
arenosos
o
arcillosos
ligeramente
plásticos
NOMBRES
TÍPICOS
Rápida
a
lenta
Nula
ML
Nula
a
alta
Arcillas
inorgánicas
de
baja
a
media
plasticidad
Nula
a
muy
lenta
Media
CL
Ligera
a
media
Limos
orgánicos
y
arcillas
limosas
orgánicas
de
baja
plasticidad
Lenta
Ligera
OL
Ligera
a
media
Limos
inorgánicos
de
alta
plasticidad
Lenta
a
nula
Ligera
a
media
MH
Alta
a
muy
alta
Arcillas
inorgánicas
de
alta
plasticidad
Nula
Alta
CH
Media
a
alta
Arcillas
orgánicas
de
media
a
alta
plasticidad
Nula
a
muy
lenta
Media
OH
Fácilmente
identificables
por
su
color,
olor,
sensación
esponjosa
y
frecuentemente
por
su
textura
fibrosa
Turba
y
otros
suelos
altamente
orgánicos
qu
= resistencia a la compresión simple
15 16

10. Fracción
fina
plástica
CARACTERÍSTICAS
SUCS
NOMBRES
TÍPICOS
GW
Amplia
gama
en
los
tamaños
de
las
partículas
y
cantidades
apreciables
de
todos
los
tamaños
intermedios
Predominio
de
un
tamaño
o
un
tipo
de
tamaños,
con
ausencia
de
algunos
tamaños
intermedios
Fracción
fina
poco
o
nada
plástica
GP
GM
GC
Gravas
bien
graduadas,
mezclas
de
grava
y
arena,
con
poco
o
nada
de
finos
Gravas
mal
graduadas,
mezclas
de
grava
y
arena,
con
poco
o
nada
de
finos
Gravas
limosas,
mezclas
de
grava,
arena
y
limo
Gravas
arcillosas,
mezclas
de
grava,
arena
y
arcilla
GRAVAS
7. Identificación de campo de suelos gruesos
Fracción
fina
plástica
CARACTERÍSTICAS
SUCS
NOMBRES
TÍPICOS
SW
Amplia
gama
en
los
tamaños
de
las
partículas
y
cantidades
apreciables
de
todos
los
tamaños
intermedios
Predominio
de
un
tamaño
o
un
tipo
de
tamaños,
con
ausencia
de
algunos
tamaños
intermedios
Fracción
fina
poco
o
nada
plástica
SP
SM
SC
Arenas
bien
graduadas,
arenas
con
grava,
con
poco
o
nada
de
finos
Arenas
mal
graduadas,
arenas
con
grava,
con
poco
o
nada
de
finos
Arenas
limosas,
mezclas
de
arena
y
limo
Arenas
arcillosas,
mezclas
de
arena
y
arcilla
ARENAS
17 18

11. 8. Correlaciones empíricas para la prueba de penetración
estándar, para suelos finos
9. Correlaciones empíricas para la prueba de penetración
estándar, para suelos gruesos
Muy
blanda
Blanda
Media
a
semirígida
rígida
Muy
rígida
Dura
Se
escurre
al
apretarla
El
pulgar
se
hunde
fácilmente.
Se
puede
moldear
fácilmente
con
los
dedos
Se
requiere
algo
de
presión
para
que
el
pulgar
penetre.
Se
requiere
algo
de
presión
para
moldear
con
los
dedos.
Se
requiere
mucha
presión
para
que
el
pulgar
penetre
o
deje
huella.
Opone
resistencia
a
la
deformación.
El
pulgar
no
penetra.
Opone
mucha
resistencia
a
la
deformación.
Se
puede
marcar
con
la
uña.
La
uña
penetra
con
dificultad,
se
puede
rayar
o
marcar.
Quebradiza.
N,
número
de
golpes
0
10
20
30
20
50
100
500
1000
q
u
,
resistencia
a
la
compresión
simple.
en
kPa
CONSISTENCIA
NATURAL
Esfuerzo
vertical
efectivo,
en
KPa
N, número de golpes
C compacidad relativa, en %
19 20

12. 10. Relaciones volumétricas y gravimétricas
Suelos
parcialmente
saturados
Suelos
saturados
Simbología
Volúmenes
Volúmenes
Volúmenes
Pesos
Pesos
Pesos
Fase
gaseosa
Fase
gaseosa
Fase
líquida
Fase
líquida
Fase
líquida
Fase
sólida
Fase
sólida
Fase
sólida
V
m
V
v
V
a
V
w
V
s
W
a
=
0
W
w
W
s
W
m
1+e
e
1
0
wS
s
γ
o
S
s
γ
o
1+e
e
1
eγ
o
S
s
γ
o
21 22

13. 11. Parámetros elásticos para roca intacta 12. Parámetros elásticos para suelos
23 24

14. 13. Valores típicos del peso volumétrico seco ( γd
) y natural (γm
) 14. Valores típicos de la densidad de sólidos
25 26

15. 10
2
Propiedades
de
drenaje
10
1
1.0
10
-1
10
-2
10
-3
10
-4
10
-5
10
-6
10
-7
10
-8
10
-9
Buen
drenaje
Malo
Prácticamente
impermeable
Secciones
permeables
de
presas
y
diques
Secciones
impermeables
de
presas
y
diques
Ampliación
en
presas
de
tierra
y
diques
Tipos
de
suelos
Grava
limpia
Arenas
limpias
Mezclas
de
grava
y
arena
limpias
Arenas
muy
finas,
limos
orgánicos
e
inorgánicos,
mezclas
de
arena,
limo
y
arcilla,
morena
glacial,
depósitos
de
arcilla
estratificada,
etc.
Suelos
“impermeables”,
arcillas
homogéneas
debajo
de
la
zona
de
intemperismo
Suelos
“impermeables”
que
han
sido
modificados
por
los
efectos
de
la
vegetación
y
el
intemperismo
Determinación
directa
del
coeficiente
de
permeabilidad
Prueba
directa
de
los
suelos
en
su
estado
natural
(pozos
de
bombeo).
Segura
si
se
hace
correctamente.
Se
requiere
bastante
experiencia
Permeámetro
de
carga
constante.
Se
requiere
de
poca
experiencia
Determinación
indirecta
del
coeficiente
de
permeabilidad
Permeámetro
de
carga
variable
Seguro
No
se
requiere
mucha
Inseguro
Se
requiere
de
mucha
Relativamente
inseguro
Se
requiere
de
mucha
Cálculo
por
medio
de
la
distribución
del
tamaño
de
grano
(fórmula
de
Hazen)
aplicable
en
arena
y
gravas
limpias
y
sin
cohesión
Prueba
de
capilaridad
horizontal.
Se
requiere
poca
experiencia,
útil
para
pruebas
rápidas
en
campo
Cálculo
por
medio
de
pruebas
de
consolidación.
Se
requiere
equipo
de
laboratorio
costoso.
Requiere
mucha
experiencia
Permeabilidad
en
cm/s
(escala
logarítmica)
16. Pruebas de permeabilidad factibles de acuerdo al tipo de suelo
15. Coeficientes de fricción concreto-suelo y mampostería-suelo
27 28

16. 17. Velocidad de onda longitudinal para diversos materiales 18. Resistividad eléctrica de distintos tipos de roca y suelos
29 30

17. Comportamiento
plástico
Sólido
sin
disminución
de
volumen
al
secado
Sólido
con
disminución
de
volumen
al
secado
Fluido
viscoso
Suspensión
Estado
sólido
Estado
semisólido
Estado
plástico
Estado
semilíquido
Estado
líquido
Límite
de
contracción
Límite
plástico
Límite
líquido
Índice
de
plasticidad
Contenido
de
agua,
w
Índice
de
contracción
19. Estados y límites de consistencia
sumamente sensitiva
> 16.0
extra-sensitiva
> 8.0
sensitiva
4.0 a 8.0
de mediana sensitividad
2.0 a 4.0
de baja sensitividad
1.0 a 2.0
no sensitiva
1.0
Tipo de arcilla
St
0 0.5 1.0 1.5 2.0
wL
– wP
w – wP
Índice de liquidez, IW =
Sensitividad,
S
t
=
resistencia
en
estado
inalterado
resistencia
en
estado
remoldeado
1
2
5
10
20
50
100
200
20. Relación del índice de liquidez y la sensitividad
31 32

18. 21. Evaluación cualitativa del potencial de expansión
de un suelo
Porcentaje
de
expansión
bajo
una
sobrecarga
de
10kPa
Suelos
expansivos
Suelos
no
expansivos
Suelos
colapsibles
30
40
50
60
70
80
90
100
Límite
líquido,
%
10
12
14
16
18
20
Peso
volumétrico
seco
inicial,
kN/m
3
Porcentaje
de
expansión
bajo
una
sobrecarga
de
10kPa
Suelos
no
expansivos
30
40
50
60
70
80
90
100
Límite
líquido,
%
0
10
20
30
40
50
Contenido
inicial
de
agua,
%
Suelos
expansivos
33 34

19. 63800
2`` 50800
36100
1`` 25400
3/4`` 19000
1/2`` 12700
3/8`` 9500
1/4`` 6350
# 4 4760
# 8 2380
# 10 2000
# 16 1190
# 20 840
# 30 590
# 40 420
# 50 297
# 80 177
# 100 149
# 200 74
Re te nido
Acum ulado
(%)
Pasa
Acum ulado
(%)
Tam iz
Abe rtura
(m icras)
Re te nido
P arcial (g)
Re te nido
Acum ulado
(g)
Pe so Total (g)
22. Planilla para el ensayo granulométrico de suelos
Uniformemente
graduada
Mal
graduada
Bien
graduada
23. Curva de distribución de tamaños de partículas
(curva granulométrica)
35 36

20. 24. Propiedades de estados de los suelos 25. Ensayos in situ: propiedades geotécnicas y tipos de
material
*ensayos en sondeos; **ensayos en calicatas y zanjas.
37 38

21. 26. Valores típicos del módulo elástico de las rocas intactas (después
de ASSHTO, 1989)
27. Valores típicos del coeficiente de Poisson de las rocas intactas
(después de ASSHTO, 1989)
Tipos de
roca
Granito 26 26 100
112
84.1
84.1
88.3
73.8
82.1
26.1
69.0
17.3
39.2
32.8
38.6
89.6
78.6
104
6.41
17.1
6706
29.0
36.5
4.00
28.5
2.41
5.93
8.62
0.62
2.62
0.007
4.48
5.72
69.0
52.7
51.4
75.8
56.1
66.1
42.6
61.1
9.58
34.3
11.8
14.7
16.5
9.79
39.3
29.1
88.3
24.5
42.7
6.69
17.9
16.0
17.2
15.9
6.62
21.9
3.93
8.21
11.4
10.0
25.7
23.7
12.3
3 3
3 3
3 3
7 7
7 7
12 12
14
11
13
13 13
2
13 12
27
30
30 30
17 16
14
19
5 5
Diorita
Gabro
Diabasa
Basalto
Cuarcita
Marmol
Gneiz
Pizarra
Esquisto
Filita
Arenisca
Siltstone
Esquisto
Lutita
Dolomita
Máximo Mínimo Medio
Desviación
estándar
Modulo elástico (GPa)
No.
de
tipos
de
roca
No.
de
valores
Tipos de
roca
Granito 26 26 0.39
0.20
0.38
0.22
0.40
0.40
0.31
0.46
0.23
0.18
0.33
0.35
0.32
0.09
0.16
0.16
0.17
0.03
0.09
0.09
0.08
0.08
0.02
0.12
0.14
0.20
0.18
0.18
0.09
0.29
0.23
0.28
0.22
0.20
0.12
0.20
0.14
0.29
0.23
0.08
0.08
0.08
0.08
0.02
0.05
0.05
0.06
0.06
0.06
0.11
0.09
0.06
3 3
6 6
3 3
11 11
5 5
6 6
11
12
11
12 11
9
3 3
19 19
5 5
Gabro
Diabasa
Basalto
Cuarcita
Marmol
Gneiz
Esquisto
Arenisca
Siltstone
Esquisto
Lutita
Dolomita
Máximo Mínimo Medio
Desviación
estándar
Modulo elástico (GPa)
No.
de
tipos
de
roca
No.
de
valores
39 40

22. Valores
típicos
para
el
módulo
de
Young
de
diversos
materiales
(después
de
gordon,
1978)
Clasificación
Materiales
Modulo
de
Young,
E
(Mpa)
Humano
Madera
Metales
Construcción
Suelos
Rocas
Cartílago
Tendón
Hueso
fresco
Tablero
de
pared
Madera
contrachapada
Madera
Magnesio
Aluminio
Brasses
y
Bronces
Hierro
y
Acero
Zafiro
Diamante
Caucho
Concreto
Arcillas
blandas
Arcillas
rígidas,
arenas
sueltas
Arenas
densas
Extremadamente
resistente,
suave
Claramente
resistente,
suave
Ligeramente
resistente,
fresco,
duro
24
600
21,000
1,400
7,000
14,000
42,000
70,000
120,000
210,000
420,000
200,000
7
20,000
5
20
50
50
200
50,000
28. Módulo de Young en diversos materiales
Nota: 1x10
3
kN/m
2
= 1
MPa
Parámetros
elásticos
de
diversos
suelos
Tipo
Modulo
elástico,
E
(Mpa)
Grava
Arena
media
a
gruesa
Arena
fina
Limo
Arcilla
Corto
plazo
100
-
200
10
-
25
25
-
50
<
5
25
-
50
<
10
Muy
suelto
Suelto
Medio
denso
Denso
Muy
denso
Suelto
Medio
Denso
Suelto
Medio
Denso
Muy
suave
Suave
Firme
Rígido
Muy
rígido
Duro
Suave
Rígido
Duro
Largo
plazo
<
8
<
2
8
-
15
15
–
35
30
-
60
<
3
10
-
20
10
-
25
20
–
50
29. Módulo elástico en diversos tipos de suelos
41 42

23. 31. Distribución de tensiones en el terreno bajo áreas cargadas.
0.05P
(a)
Área
Circular
(b)
Área
Rectangular
Diámetro
=
B
0.1P
2.0B
Presión
uniforme,
P
0.15P
0.2P
0.4P
0.3P
0.5P
0.6P
0.7P
0.8P
0.9P
1.0B
1.5B
0.5B
2.0B
1.0B
1.5B
0.5B
Presión
uniforme,
P
B
0.4P
0.5P
0.6P
0.7P
0.8P
0.9P
0.95P
0.3P
0.2P
0.1P
0.05P
0.1P
30. Granulometría de Partículas
1
2
3
4
5
Arena
con
gravas
Arena
fina
(duna)
Arena
limosa
Limo
Arcilla
limosa
1
100
10
1
0.1
0.01
0.001
0
10
50
60
100
%
que
pasa
D
(mm)
d
60
d
10
GRAVAS
ARENA
LIMO
ARCILLA
N.°10
A.S.T.M.
TAMIZ
N.°200
A.S.T.M.
2
3
4
5
43 44

24. 32. Circulo de Mohr
El circulo de Mohr permite representar y calcular gráficamente todas
las condiciones de stress en un punto y en cualquier plano.
s
+
-
J K
L
M
P
0
+
-
45 46

25. Arcillas
orgánicas turbas
Arcillas
medias Limos
Limos arenosos
Arena limosa
rellenos
Arenas
Limpias
Precarga
Compactación dinámica
Columnas de grava Geopier®
Vibro-compactación
Columnas de Geoconcreto (GCC) / Inclusiones rígidas
Inyección de compactación / Densipact
33. Técnicas de mejoramientos según el tipo
de suelos.
Gravel
Arena
Silt
Clay
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0.0001
0.001
0.01
0.1
1
10
75
0.0001
0.002
0.075
4.75
75
Tamaño
de
partícula
(mm)
Mitchell,
J.K.
(2008)
Porcentaje
más
fino
por
peso
La
mayoría
de
los
suelos
licuables
se
encuentran
dentro
de
este
rango.
LECHADAS
PARA
PARTÍCULAS
LECHADAS
QUÍMICAS
COMPACTACIÓN
EXPLOSIVA
COMPACTACIÓN
DINÁMICA
LECHADA
DE
COMPACTACIÓN
SONDAS
VIBRATORIAS
VIBROSUSTITUCIÓN
PILAS
DE
GRAVA
COMPACTADAS
GEOPIER
JET
GROUTING
INGREDIENTES
MEZCLA
DE
SUELO
PROFUNDO
QUITAR
Y
REEMPLAZAR
DRENAJES
PARA
LICUEFACCION
DRENAJES
PARA
CONSOLIDACIÓN
47 48

26. 35. Tabla de equivalencias, Sistema Internacional de Unidades
34. Sistemas Geopier
49 50

27. soilsolution.com