CapI_ 41- 56

Universidad de Los AndesFacultad de IngenieraDepartamento de Vas

Investigacin del subsuelo - Tipos de FundaciTipos de Fundacin y n y

Elementos de la FundaciElementos de la Fundacinn

Prof. Silvio Rojas

Enero, 2007


Fundaciones

VI.VI.-- ENSAYO DE REFRACCIENSAYO DE REFRACCIN SISMICA Y DE RESITIVIDAD N SISMICA Y DE RESITIVIDAD ELECTRICAELECTRICA

El Mtodo de Refraccin Ssmica se usa para determinar los contornos de los estratosde diferente densidad, que constituyen las fronteras entre suelo o entre suelo y lasrocas. La Figura 52, presenta un esquema del registro del ensayo, perfil litolgicodonde se realiza el ensayo y pantalla del oscilgrafo donde se registra la llegada dela onda

El Mtodo consiste en transmitir ondas al suelo y la resistencia se mide en funcin de la velocidad de la onda.

Las ondas elsticas transmitidas son:Longitudinales a compresin Transversales de corte Superficiales

En el estudio lo mas importante, son las ondas longitudinales de compresin y su velocidad se designan por Vp.


Fundaciones

Cargas de dinamita no mayor a 1 kg

Geofonosamplifican la onda y la transmiten al oscilografo

Separacin de geofonos de 15 a 30 m. Otros indican que deben cubrir 25 a 100 m, con separ. De 5 m

Otros ensayos usan martillo de 8 kg impactando el suelo cada cierta distancia.

Tiempo para el cual las ondas directas y refractadas llegan al geofono 3

Fig. 52.-Mtodo ssmico por refraccin.

Onda directa

Onda refractada


Fundaciones

En la figura 52 (b), se observan que los gefonos, recogen la seal de la onda, la amplifican y la envan al oscilgrafo la seal.

En el esquema se aprecia lo siguiente:

En los gefonos 1 y 2 la onda directa llega primero que la onda refractada.

En el gefono 3 la onda directa y refractada llegaron igual.

En los gefonos 4, 5, 6 y 7 la onda refractada llego primero que la onda directa.


Fundaciones

La separacin de los receptores por lo general varia entre 15 m. y 30 m. Estos receptores deben cubrir de 3 a 12 veces la profundidad de penetracin deseada. Otros autores indican que la longitud de los perfiles suele situarse habitualmente entre 25 y 100 m., con separacin entre gefonos que no suele exceder los 5 m., con objeto de garantizar el detalle de la investigacin. Los puntos de golpeo suelen ser, como mnimo 3 en cada perfil, situados al inicio, mitad y final de cada perfil. Si los perfiles exceden los 60 m., el numero de puntos de golpeo es habitualmente 5.

En este ensayo se produce energa por vibracin, con cargas de dinamita no mayor de 1 Kg. o con golpe de martillo de 8 Kg. emitiendo ondas similares a las de un sismo, las cuales se transmiten en todas las direcciones pero a diferentes velocidades, segn la densidad del estrato y propiedades elsticas.


Fundaciones

RELACIN ENTRE EL ANGULO DE INCIDENCIA Y LA VELOCIDAD DE LA ONDAUn sistema de propagacin cuando alcanza el contacto entre dos medios, cambia de direccin bruscamente.

Esto permite postular que:

La trayectoria entre dos puntos, que sigue la onda es aquella que le conduce al mnimo tiempo de viaje y no la distancia mas corta entre puntos

Fig. 53.- Trayectoria ms corta de la onda ondulatoria.


Fundaciones

Respecto a la Fig. 53:

i: Angulo de incidencia de la trayectoria ondulatoria en la lnea de contacto.

r: Angulo del rayo refractado.

a,b: Espesor de los respectivos medios.

AC: Recorrido de la onda en el medio 1.

CB: Recorrido de la onda en el medio 2.

A partir de la fig. 53 se deduce la relacin entre el ngulo de incidencia y la velocidad de las ondas longitudinales, tal como se muestra a continuacin:


Fundaciones

22 xaAC +=

22)( bxdCB +=

ACt

ACV =1

CBt

CBV =2

CBACAB ttt +=


Fundaciones

2

22

1

22 )(V

bxdV

xatAB

++

+=

(22)(22)

Sustituyendo la Ecs 17 y 18 en 19 y 20 respectivamente, se despejo y y se sustituyo en la Ec. 21, obtenindose:ACt CBt

Para obtener el mnimo tiempo de recorrido:

0=

x

t AB (23)(23)

Quedando:

( )[ ] 0)1)((21

21

)(21

21

21

21

22222

1

=

+

++

bxd

xdVxa

x

V(24)(24)


Fundaciones

( )[ ]2121 222221)(1

)(1

bxd

xdVxa

x

V +

=

+

Por otro lado tenemos:

21

22 )()(

ba

x

ACxisen

+

==

( )[ ]212)( bxdxd

CBxd

rsen

+

=

=


Fundaciones

Sustituyendo las Ecs. 26 y 27 en la 25, obtenemos:

2

1

21 )()()()(

VV

rsen

isenV

rsen

Visen

== (28)(28)

El ngulo de incidencia para el cual la mayor parte de la energa se refracta, es llamado ngulo critico y se consigue para r = 90, por lo tanto:

2

1)(VVisen = (29)(29)

El espesor de los estratos (D.P. Krynine W.R. Judo, Principios de Geologa y Geotecnia para Ingenieros), se obtiene a travs de (ver fig. 52).

12

121 2 VV

VVxH+

=

Ecuaciones similares a la ecuacin anterior, se pueden aplicar en los diferentes estratos para determinar sus espesores, si se cumplen la condicin de que la velocidad de propagacin de las ondas aumentan con la profundidad de los estratos. La fig. 54, ilustra la propagacin de las ondas a travs de 3 estratos, para lo cual se tiene:

DF

Fig. 54.- Exploracin del subsuelo por refraccin ssmica.

OE: tiempo que tarda la onda directa, emitida desde la fuente, pOE: tiempo que tarda la onda directa, emitida desde la fuente, para llegar al ara llegar al gegefonofono NN 3.3.

OA: tiempo que demora la onda en atravesar el estrato NOA: tiempo que demora la onda en atravesar el estrato N 1.1.

AB: tiempo que demora la onda en atravesar el estrato NAB: tiempo que demora la onda en atravesar el estrato N 2.2.

AEECV =2

AFFDV

BFAFABAEOEOA

BFFDV

=

=

=

=

2

3

==>=

2121

11VV

ECOAVEC

VECOA

==>=

3232

11VV

FDABVFD

VFDAB

cos2

cos22

2

11

=

=

VABH

VOAH

3

2

2

1

VV

sen

VV

sen

=

=

Sustituyendo (31),(32) en(34)

Sustituyendo (33),(36) en(35)

Los espesores de los estratos se determinan a partir de:

Los ngulos y , se obtienen de:

(32)

(36)

(33)

(34)(35)

(37)

(38)

(39)

(40)

(41)

(42)

OEECV =1 (31)


Fundaciones


Fundaciones

La relacin entre la velocidad longitudinal (Vp) y la velocidad transversal (Vs) con los parmetros de elasticidad del material, se expresan como:

Donde:Vp: velocidad de la onda longitudinal o de compresin (m/seg)Vs: velocidad de la onda transversal o de corte (m/seg)E: mdulo de elasticidad del material (ton/m2)v: coeficiente de Poisson: representa el cociente de las deformaciones normales en sentido transversal: densidad del material

: peso unitario del material en ton/m3g: gravedad (g=10 m/seg2)G: mdulo de corte o de cizallamiento

(43)

(44)

)21)(1()1(vv

vEVp+

=

gGGVs ==

)1(2 vEG+

=

g =

(45)


Fundaciones

+

= )1(2 vgEVs

)21()1(22

v

v

VsVp

=

Sustituyendo(45) en (44):

Relacionando(43) y (46):

(46)

(47)

Si por ejemplo

Vp=2Vs31

=v

(48)

Las tablas 13 y 14, presentan un rango de valores para la velocidad de la onda en distintos tipos de suelos y rocas:


Fundaciones

Suelo Velocidad (m/seg)

Arena suelta 150 a 500Loess 300 a 600Arcilla dura, parcialmente saturada

600 a 1000

Arcilla saturada 1000 a 1600Suelos saturados 1200 a 3800Roca sana 2000 a 6000Granito 4000 a 6000Cuarcita 6000 a 7500

Suelo Velocidad (m/seg)

Arena y gravas (poco a medianamente densa)

400 800

Arenas y gravas (densas y muy densas)

1000 1800

Arcillas 1500 1800

Agua dulce 1450Arenisca 2000 3500Calizas y doloma 3500Esquistos 3000 4500Gneis-cuarcitas 3500 5000Granitos 4000 6000

Tabla N13: Velocidad de propagacin de las ondas ssmicas en la superficie del suelo o a poca profundidad.

Tabla N14: Velocidad de propagacin de las ondas ssmicas (otra referencia)


Fundaciones

Condiciones tpicas donde la geofsica pueda dar resultados poco confiables:1.Cuando el subsuelo est constituido por intervalos duros y blandos, alternados, la respuesta del sondeo ssmico est ms influenciada por el material de mayor velocidad de propagacin y suprime la presencia del material ms blando.

2.Cuando la superficie de refraccin no es horizontal, tambin son afectados los resultados, obtenindose diferentes velocidades en sentido ascendente y descendente. Si no se conoce el buzamiento de la discontinuidad especfica, no es posible corregir el resultado.

3.La presencia de agua en el subsuelo, cuya velocidad de propagacin de la onda ssmica es de 1540 m/seg, aumenta hasta ese valor la velocidad de propagacin de suelos pocos densos y rocas muy descompuestas con velocidades ssmicas menoresque dicho valor.

4.La presencia de cantos rodados de roca en dimensiones considerables en una matriz ms blanda, tambin afecta los resultados de la geofsica, dependiendo del porcentaje de cantos existentes.


Fundaciones

'

1E

mv =

En el ensayo de compresibilidad unidimensional, se plantea:

(49)

z

zE

=' (50)

Donde:mv: ndice de compresibilidad volumtricoE: modulo edomtrioz: esfuerzo en la direccin Zz: deformacin uniaxial en la direccin z

Aplicando la teora de elasticidad, se escribe:

[ ][ ][ ]yxzz

zxyy

zyxx

vvE

vvE

vvE

=

=

=

1

1

1

Donde:x: deformacin en la direccin xy: deformacin en la direccin yz: deformacin en la direcicn z

A partir de la velocidad de la onda se determina el mdulo de elasticidad, por tanto el ndice de compresibilidad volumtrico tambin ser conocido. A continuacin se presentan algunas relaciones tiles entre estos parmetros:

Esfuerzo en la direccin XEsfuerzo en la direccin YEsfuerzo en la direccin Z

Como la deformacin X,Y esta restringida adems tambin en el ensayo de compresin la compresin unidimensional , por tanto de la ecuacin 51 o 52, se determina que.

(54)

Sustituyendo la ec. 54 en la 53, resulta (55)

(56)

Como lo anterior esta referido al ensayo de deformacin unidimensional o ensayo edomtrico, el modulo para este ensayo de la ec. 56, se escribe como:

(57)

Conocido el modulo edomtrico, se determina el ndice de compresibilidad volumtrico a travs de la ec. 49, lo cual permite estimar el asentamiento de consolidacin, por bien conocida ecuacin:


Fundaciones

:x

:Y

:Z ( )0,0 == Yx YX =

ZYX

==

1

= ZZZ E

121

=

121

2

EZ

Z

==

121

' 2EE

Z

Z

HqmC ** =

Donde:Asentamiento por consolidacin.

q: Carga aplicada al suelo en superficie.H: Espesor del estrato compresible.

: ndice de compresibilidad volumtrico

:C

m

La fig. 55, presenta un esquema del ensayo de resistividad elctrica, donde se aprecia dos electrodos interiores conectados a un potencimetro para medir el voltaje del paso de la corriente entre los dos electrodos (son vasijas porosas que contienen una solucin de sulfato de cobre) y dos electrodos de corriente, conectados en serie a una batera y a un miliampermetro para medir la intensidad I (estos electrodos son barras de metal). En el ensayo, los cuatro electrodos estn en lnea recta y a distancias iguales. En la fig. 55.a, se ve las lneas de corriente atravesando el suelo entre electrodos.

Fig. 55._ Mtodo elctrico de resistividades.

IV

a = .2 pi

RVI =

Dificultad al paso de la corriente se mide en ohmios R

La cantidad de corriente Ique pasa por un conductor se mide en amperios

V: Diferencia de potencial entre los electrodos de potencial al pasar la corriente

En la fig.55.b, se muestra un grfico de la variacin de la resistividad con la profundidad a medida que se separan los electrodos; en este caso las profundidades ms habituales de investigacin estn entre 0 y 200 m. En la fig. 55.c, se observa la resistividad medida a lo largo de un perfil; las profundidades ms habituales de investigacin estn entre 0 y 50 m.

En general, la resistividad que se obtiene, no corresponde a una unidad litolgica concreta, sino que define al conjunto de materiales afectados por el paso de la corriente, y se denomina resistividad aparente.

Para que se origine la corriente elctrica es necesario que en el generador se produzca una fuerza electromotriz que cree una diferencia de potencial entre los terminales o polos del generador.A esta diferencia de potencial se le llama tensin o voltaje y se mide en VOLTIOS (V).La cantidad de electricidad que pasa por un conductor en un segundo se llama intensidad de la corriente y se mide en AMPERIOS (A).La dificultad que ofrece el conductor al paso de una corriente elctrica se llama resistencia elctrica y se mide en OHMIOS (W).


Fundaciones

Tabla N 15. Valores de resistividad para distintos tipos de suelos y rocas

100000 a 1000000Rocas densas

20000 a 100000Arenas y gravas sacos

10000 a 15000Arenas y gravas saturadas

10000 a 50000Arcillas o limos secos

5000 a 10000 oms-cmArcillas o limos parcialmente saturados

1000 a 5000 ohms-cmArcillas o limos saturados, inorganicos

500 a 2000 ohms-cmArcillas orgnicas o suelos saturados orgnicos

ResistividadSuelos o rocas


Fundaciones

Las figuras 56, 57 y 58, presentan modelos de ensayos geofsicos hechos en perforaciones, los cuales permiten determinar propiedades fsicas como la densidad, porosidad, grado de saturacin, etc., utilizando la informacin proporcionada por registros elctricos nucleares y acsticos. Tambin se obtiene informacin de sus propiedades mecnicas y estado natural de los minerales. Permite investigar nicamente las zonas circundantes de los sondeos. Sondas elctricas proporcionan informacin sobre resistividad elctrica que rodea el sondeo (sin entubar y relleno de lquido).

Ensayos Cross hole, se realiza entre dos o tres sondeos prximos. En dos de ellos se introduce la sonda triaxial a distintas profundidades y en el otro se realiza el golpeo tambin a profundidades variable. El resultado es una seccin de las diferentes velocidades del terreno entre los sondeos. Sonda traixial, registra los tiempos de llegada de las ondas P y S, a partir de los cuales se obtiene la velocidad. La fig. 59, presenta resultados en este tipo de ensayo.

Universidad de Los AndesFacultad de Ingeniera

Equipo para la testificacin geofsica de sondeo:

Figura 1: Componentes de un equipo de testificacin geofsica

www.cedex.es/lg/geofis/introd.htm

informacin proporcionada por registros elctricos nucleares

determinar propiedades fsicas como la densidad, porosidad, grado de saturacin, resistividad

nicamente las zonas circundantes de los sondeos


Fig. 56.- Equipo para la testificacin geofsica de sondeos.

nicamente da informacin de la zona circundante del sondeo.Densidad PorosidadSaturacinPropiedades mecnicas

Fig. 57.- Ejemplos de dispositivos de golpeo para la generacin de ondas P y Si; SHH y Sv: ondas S polarizadas en el plano horizontal y vertical.

Dispositivo de golpeo en el ensayo Cross Hole

Test cross-hole o de sondeos en paralelo.

http://www.eupm.upc.edu/~emrn/Geofisica.Xarxa/Ficha%2013.%20Tomografia.%20Hole.ppt#259,32,TOMOGRAFIA SSMICA

Generacin de ondas de cuerpo.

Trayectoria de ondas de cuerpo

til para la medicin de la variacin del mdulo cortante con la prof.

Aqu se mide la velocidad de propagacin de las ondas P y S, en ptos a la misma prof.

Se requiere mnimo dos perforaciones una fuente y la otra receptora-

Lechada para lograr un buen contacto entre el suelo y el ademe.

Dimetro mnimo 7.6 cmpara la colocacin de los gefonosacuados al ademe

Perturbacin en el sondeo fuente se puede realizar con penetrmetro del SPT. Un trastuctor de velocidad vertical se coloca en la barra de perforacin. Cada vez que el martillo de 63.5 kg golpea, produce la seal elctrica que dispara el oscilgrafo y los registros de las trazas de los gefonos.

Ademe de aluminio o plstico


Up-hole Down-hole

. Sondeos de 7.6 cm

. Prof. Requerida

. ADEME poco rgido

Para el down-hole se construye bloque de concreto de 0.60 m de lado aprox a 6 m de la perforacin.Gefonos a prof. Z y se golpea con martillo de 4.5 kg al bloque. En el osciloscopio se registra impacto y trazas de llegada de ondas al gefono.

Ejemplo de Investigacin mediante Tomografa Ssmica La forma ms comn de tomografa es

el crosshole. Para su aplicacin son necesarios 2 o

ms sondeos. Una red de emisores de ondas se

instalan en un sondeo y otra red de receptores se instala en el otro.

Se obtienen

Transmisor

Gefonos


http://www.eupm.upc.edu/~emrn/Geofisica.Xarxa/Ficha%2013.%20Tomografia.%20Hole.ppt#259,32,TOMOGRAFIA SSMICA


Fig. 58.- Ejemplo de investigacin mediante tomografa ssmica.


Fig. 59.- Velocidades de propagacin de ondas P y S en un ensayo cross-hole.


VII.-Ensayo de penetracin estandar (SPT)Las figuras 60 y 61, presenta esquemas del equipo y pasos del ensayo.

Fig. 60.- Disposicin para la toma de muestra y ejecucin del ensayonormalde penetracin en una perforacin por lavado.

Fig. 26.- Corte esquemtico del tubo partido


Fig. 61.- Esquema de ejecucin del ensayo SPT

bp2.blogger.com/.../j8Wg3Q4d0mw/s200/spt.bmp.jpg


Observaciones respecto a las figuras 60 y 611. El ensayo SPT se utilizar en el fondo de la perforacin2. Se determina el nmero de golpes para que el tubo penetre los

ltimos 30 cm en el fondo de la perforacin, es decir aproximadamente 1 pie

3. El nmero de golpes se proporciona con un martillo que pesa 63.5 kg (140 lb) y cae desde una altura de 76.2 cm (30 plg)

4. El tubo se debe penetrar 45 cm donde los golpes de los primeros 15 cm (N1), no se toman en cuenta para el ensayo. Los golpes correspondientes a los siguientes 30 cm, son los considerados como los representativos del ensayo, es decir N2 y N3

5. El SPT es la suma del nmero de golpes de N2 y N36. El resultado ser Ninsitu = N2 + N3 (59)


La energa que transmite el martillo a las barras esta afectada por los siguientes factores entre otros:

1. La tcnica del operador2. Tipo de mquina3. Altura de cada4. Tipo de martillo5. No. De vueltas del cabrestante

Algunas recomendaciones para el ensayo:1. Kovacs et al (1982), recomiendan dos vueltas del cable alrededor del

cabrestante2. Consideran que la energa tpica que entrega el martillo a las barras esta

entre un 50% y 60% de la mxima terica, cuando se usa un martillo macizo.


3. Kovacs et al (1982), mostraron que la energa entregada a las barras puede variar entre 30% y el 80% del mximo terico (480 joule)

4. Schmertman (1976) considera que una energa del 55% puede considerarse como norma promedio, con la cual se han hecho muchas correlaciones de parmetros con el SPT

5. Hanskat (1978) indica que los tipos de martillo utilizados en el ensayo no es el determinante en la diferencia de resultados, que proporcionan los mismos, sino que posiblemente sea el tipo de yunque. El yunque del martillo de seguridad es pequeo mientras que el yunque del martillo macizo es grande.

6. Martillo macizo (dimetro = 23 cm, altura = 23 cm)7. Martillo de seguridad (dimetro = 13 cm, longitud = 122 cm)8. Kovacs, indica que el martillo de seguridad es ms eficiente

Recomendaciones a seguir:Emplear una energa promedio estndar para la normalizacin del SPT, para una energa distinta, corregir el conteo de golpes para expresarlo a una energa comn de referencia


donde: ERstandar: Relacin de energa estndarEstandar: Energa estndarEmxima: mxima energa proporcionada por el martillo

mxima

darsdars E

EER tantan =

juole 87.483762.01kg

N 10 kg 5.63 == mEmxima

Nota: ERstandar, es la relacin de energa considerada por los autores mencionados anteriormente, es decir puede tomar valores que estn entre un 50% a un 70%. Para una energa aplicada diferente a la energa estndar, se plantea:

Ninsitu . ERaplicada = Nstandar . ERstandar (61)

donde: Ninsitu: N de golpes obtenidos en el fondo de la perforacinERaplicada: relacin de energa que aplica la mquina en usoNstandar: No. De golpes referidas a la energa estandar utilizada en la correlacin


Lo que interesa es obtener el nmero de golpes estandarNstandar = Ninsitu . ERaplicada (62)

ERstandarEjemplo:ERstandar = 0.60 ERaplicada = 0.40

Nstandar = 0.40 Ninsitu0.60

Factores que deben tomarse en consideracin para la correccin del SPT: Ncorregido = Ninsitu . CN . 1 . 2 . 3 . 4 (63)

donde: Ncorregido: nmero de golpes corregido (Nstandar)Ninsitu: nmero de golpes obtenidos del conteo


CN: correccin por efecto de sobrecapa por encima del punto de ensayo

1: factor de correccin por efecto de la energa transmitida a la barra

2: factor de correccin por efecto de la longitud de las barras de perforacin

3: factor de correccin por efecto de revestimiento4: factor de correccin por el dimetro de la perforacin

Los factores se estiman a partir de CN = 0.77 . Log (20/vo) (64)

donde: vo : esfuerzo efectivo a nivel de la cota del ensayo (kg/cm2)


Pas Tipo de martillo Liberacin del martillo 1

Japn Donut Cada Libre (se utiliza vapor o aire comprimido actuando sobre un pistn para elevar una maza que cae libremente golpeando.)

78

Donut Cuerda y polea 67

Estados Unidos Seguridad Cuerda y polea 60


Argentina Donut Cuerda y polea 45

China Donut Cada libre 60


Braja Das (2006):Seed et al. (1985) y Skempton (1986).

Martillo de seguridad

Martillo macizo

para 2 se tiene: Seed et al. (1985) y Skempton (1986).longitud de la barra 2

> 10 m 1.00 6-10 m 0.954-6 m 0.850-4 m 0.75

Criterio: N es muy alto si L es menor a 10 m

para 3 se tiene (Seed et al. (1985) y Skempton (1986):3

- Sin revestimiento 1.00- Con revestimiento en arena densa, arcilla 0.80- Con revestimiento, arena suelta 0.90

Criterio: N es muy alto si se usa revestimiento

para 4 se tiene (Seed et al. (1985) y Skempton (1986).

Dimetro de la perforacin 460-120 mm 1.00150 mm 1.05200 mm 1.1


Criterio: N es muy bajo si el dimetro de la perforacin supera los dimetros usuales

Braja Das (2006)Sin tomar en cuenta la correccin por sobre capa

Se hunde ligeramente con la punta de un lpiz

>2.0Dura> 30

Se hunde ligeramente con una fuerte presin de los dedos

1.5-2.0Muy Consistente20 - 30

Se hunde con una fuerte presin en los dedos

1.0-1.5Consistente10 - 20

Se moldea con una fuerte presin en los dedos

0.50-1.0Firme5 - 10

Se moldea fcilmente con los dedos0.25-0.50Blanda2 5

Se escurre entre los dedos al cerrar la mano

0-0.25Muy blanda0 - 2

Ensayo de identificacin en campoResistencia a la compresin simple (kg/cm2) qu

ConsistenciaN60

Relacin consistencia y N60:

Correlacin SPT densidad relativa

Mayerhof (1957) propusoN70 / Dr2 = A + B . v v en kpa; Dr en decimales (66)

Skempton (1986) determinA 15-54B 0.304 a 0.204Se toma:

N70 / Dr2 = 32 + 0.288 . v


Mayerhof (1956) Suelos granulares con msde 5% de finos

= 25 + 0.15Dr Dr en % Suelos granulares que tienen menos del 5% de finos

=30 + 0.15Dr Otra correlacin

= 28 + N/4


Braja Das (2006): Marcuson y Bieganousky (1977)

Cu: Coeficiente de uniformidad de la arenavo: Presin efectiva de sobrecapa (Kgcm2)Dr en %

Braja Das (2006): Kulhawy y Mayne (1990)

OCR: Relacin de sobreconsolidacinPa: Presin atmosfrica

Braja Das (2006):Cubrinovski e Ishihara (1999):

La tabla 16 y 17, presentan el rango de valores de la densidad relativa y valores de la resistencia a la compresin simple, con mtodos de determinacin en campo

Tabla No. 16 Determinacin en campo de la densidad en suelos granulares


La barra de acero penetra 30 cm con el martillo70-90Densa

La barra de acero solo penetra unos centmetros con el martillo

90-100Muy Densa

La barra de acero penetra fcilmente con un martillo de 2-3 kg

50-70Firme

Una barra de acero de 12.5 mm (1/2) de dimetro penetra fcilmente a mano

0-50Suelta

Ensayo de campoDensidad relativa (%)

Densidad

Tabla No. 17 Determinacin en campo de la consistencia en suelos cohesivos


Se hunde ligeramente con la punta de un lpiz

>2.0Dura

Se hunde ligeramente con una fuerte presin de los dedos

1.5-2.0Muy Consistente

Se hunde con una fuerte presin en los dedos

1.0-1.5Consistente

Se moldea con una fuerte presin en los dedos

0.50-1.0Firme

Se moldea fcilmente con los dedos0.25-0.50Blanda

Se escurre entre los dedos al cerrar la mano

0-0.25Muy blanda

Ensayo de identificacin en campoResistencia a la compresin simple (kg/cm2) qu

Consistencia


Interpretacin de datos SPT, teniendo en cuenta la profundidad (Thornburn, 1963)


Estimacin del valor a partir del valor N en arenas (De Mello, 1971)

Fig. 63

Correlacin entre la densidad relativa, el valor de penetracin estandar N, el factor de capacidad portante N y el ngulo de friccin efectivo

Fig. 64

Respecto a la fig. 63 se tiene:Para N = 20 y vo= 0.5 kg/ cm2 . = 45Para N = 20 y v 1 kg/ cm2 . = 40Para N = 20 y vo 2.5 kg/ cm2 . = 30

Debido a que si el suelo cerca de la superficie (vo= 0.5 kg/ cm2 ) tiene un SPT de 20 en comparacin con el suelo a mayor profundidad (vo 2.5 kg/ cm2 ) que tambin tiene un SPT de N = 20, significa que el suelo ms superficial tiene una que densidad relativa mayor y por tanto mayor grado en encaje.


CapI_ 41- 56

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