U.N.: SAN LUIS GONZAGA DE ICA ING. CIVIL VII A

AO DE LA INVERSIN PARA EL DESARROLLO RURAL Y LA SEGURIDAD ALIMENTARIA

U. N.: San Luis Gonzaga de ICA

Facultad:Ingeniera CIVIL

Tema:

Mtodo De Exploracin De CampoENSAYO DE SPT

Curso:GEOTECNIA IProfesor:

Ing. Antonio HERNANDEZ.

Estudiante:

ALVAREZ ACUA, Denis.ARGUEDAS ORELLANA, Mariela.CAUTI CHOCCE, Heydi.CANALES ESPINOZA, Stephanie Lissie.HUAYANAY VILLA, Juan.GUERRA PALOMINO, Percy.MENDOZA SIGUAS, Carmen Mellissa.POMA TIPTE, Dayner

Ciclo - Grupo:

VII - B

ICA - PER 2014

DEDICATORIA

Gracias a esas personas importantes en mi vida, que siempre estuvieron listas para brindarme toda su ayuda, respondo a ese apoyo dedicndoles el presente trabajo.

INTRODUCCIN

En el diseo y la construccin de una edificacin es necesario realizar la exploracin del lugar seleccionado.

Del tamao depender el programa de la exploracin. Sin embargo siempre es necesario llevarla a cabo aun cuando la obra sea pequea

Los objetivos de la exploracin de campo son:

Determinar las variaciones de las condiciones del terreno Determinar la Compacidad y la Capacidad de Soporte del suelo no cohesivo Tomar muestras representativas del suelo Hallar correlacin entre: El nmero de golpes, N, medido y la compacidad y la resistencia a la compresin simple por medio de tablas o bacos ya existentes

Mtodo De Exploracin De CampoENSAYO DE SPT

Las pruebas de campo adquieren una gran importancia en los suelos muy susceptibles a la perturbacin y cuando las condiciones del terreno varan en sentido horizontal y vertical. El mtodo de prueba in situ ms ampliamente utilizado es el de penetracin.

El SPT (standard penetration test) o ensayo de penetracin estndar, es un tipo de prueba de penetracin dinmica, que es empleado para realizar ensayos en terrenos que se requiere realizar un reconocimiento geotcnico.

Constituye el ensayo o prueba ms utilizada en la realizacin de sondeos, y se realiza en el fondo de la perforacin. Consiste en contar el nmero de golpes necesarios para que se introduzca a una determinada profundidad una cuchara (cilndrica y hueca) muy robusta (dimetro exterior de 51 milmetros e interior de 35 milmetros, lo que supone una relacin de reas superior a 100), que permite tomar una muestra, naturalmente alterada, en su interior. El peso de la masa est normalizado, as como la altura de cada libre, siendo de 63,5 kilopondios y 76 centmetros respectivamente.I. Descripcin del ensayo SPT.

Este ensayo se realiza en depsitos de suelo arenoso y de arcilla blanda; no es recomendable llevarlo a cabo en depsitos de grava, roca o arcilla consolidada, debido a los daos que podra sufrir el equipo de perforacin al introducirlo dentro de dichos estratos. Pesa 63.5 kg con una altura de cada de 76.2 cm Barras y brazos de perforacin Toma muestra o tubo partido con las siguientes dimensiones:

Largo: 50 cm Dimetro exterior: 51 mm Dimetro interior: 35 mm Peso total 70N (16 lb.)

Trpode de carga Flexmetro Fundas de plstico Tarjetas de identificacin

II. PROCEDIMIENTO DE ENSAYO

Comprende dos etapas:

EL SONDEO:

Consiste en hacer una perforacin con barreno, inyeccin de agua o sondeo rotatorio usando un taladro con movimientos de rotacin de alta velocidad y circulando agua para extraer los detritos.

En los suelos firmes el sondaje se mantiene abierto por la accin del arco del suelo; en las arcillas blandas y en las arenas situadas debajo del nivel fretico, el sondaje se mantiene abierto hincando un tubo de acero (tubo de entibado o camisa).EL MUESTREO:Se realiza el sondeo hasta la profundidad establecida, y a continuacin se lleva al fondo de dicha perforacin una cuchara normalizada que se hinca 15 cm (6), en la capa a reconocer, a fin de eliminar la zona superficial parcialmente alterada, por efectos del procedimiento utilizado durante la ejecucin del sondaje.

Se hace una seal sobre el varillaje y se cuenta el nmero de golpes (N) necesarios para hincar de nuevo la cuchara, la profundidad de 30 cm (12). Utilizando la pesa de 63.5 kg con una altura de cada de 76.2 cm.

Entonces el parmetro medido ser:

N=N1+N2

Dnde: N1: Es el nmero de golpes necesarios para hundir el toma muestras 15cm.N2: Es el nmero de golpes que se necesita para hundir los 15 cm. restantes del toma muestras.Hay dos resultados posibles:

NSPT: Un nmero entero adimensional igual a la cantidad de golpes necesarios para que el saca-muestras penetre en el terreno los ltimos 30 cm Rechazo: ms de 50 golpes para 15 cm, ms de 100 golpes o 10 golpes sin ningn avance: Si 100 golpes o 10 golpes sin ningn avance: Se informa como NN/pp, donde pp es la penetracin total en centmetros para NN golpes

III. CALCULOS:

A partir del N del ensayo S.P.T. se pueden determinar la Resistencia a la Penetracin y la Presin Admisible.

Resistencia a la Penetracin:

Presin Admisible:

En nuestra prctica el valor de la resistencia a la compresin simple que es:

Otro parmetro que se puede determinar a partir del N obtenido y de la clasificacin posterior del suelo, es el Grado de Compacidad en caso de suelos arenosos y la consistencia en caso de suelos arcillosos, esto mediante tablas que relacionan los mencionados valores:

COMPACIDAD(Suelo Granular)Grado deCompacidadN (S.P.T.)Resistencia aLa PenetracinEsttica

Muy suelta< 0.2< 4< 20< 30

Suelta0.2 0.44 1020 4030 35

Compacta0.4 0.610 3040 12035 40

Densa0.6 0.830 50120 20040 45

Muy Densa> 0.8> 50> 200> 45

CONSISTENCIA(Suelos Cohesivos)N(S.P.T.) (kg/cm2)Resistencia a laCompresin Simple

Muy blanda< 2< 0.25

Blanda2 - 40.25 0.50

Mediana4 - 80.5 1

Compacta8 - 151 2

Muy compacta15 - 302 4

Dura> 30> 4

IV. INFLUENCIAS DEL NIVEL FRETICO:

La cuchara normalizada, puede variar en la arena fina, segn la situacin del nivel fretico.

Si llamamos N al nmero de golpes registrados en un ensayo realizado por debajo del nivel fretico, el valor equivalente N que debe considerarse en el clculo que est dado por la expresin siguiente debida a Terzaghi y Peck.

CAUSAS DEL ERROR: es evidente que las relaciones anteriormente sealadas solamente son aproximadas. En efecto, pueden influir en los valores de N muchos factores y particularmente:

El estado de la superficie inferior y exterior de la cuchara, que si estn oxidadas o abolladas pueden modificar considerablemente el rozamiento en las capas atravesadas. La posicin del nivel fretico respecto del ensayo. La forma y la superficie de los orificios o ventanas de expulsin del agua. La posicin relativa del fondo del taladro con respecto al lmite inferior del entubado al comienzo de la hinca. El tiempo transcurrido entre la perforacin del taladro y la ejecucin del ensayo SPT propiamente dicho. Por ltimo, la flexibilidad del varillaje que absorbe una parte de la energa. En el caso de sondeos muy profundos, Camnefort ha propuesto eliminar este inconveniente utilizando en la hinca una destiladora.

Entre los factores importantes que pueden afectar a los resultados del SPT, Fletcher seala adems:

La variacin de altura de cada de la maza. El empleo de varillaje ms pesado que el previsto. La elevada longitud de varillaje (por encima de 15 cm.). La cada libre de la masa obstaculizada por cualquier causa. El descuido en el nmero de golpes o en la medida de la penetracin.

NOTA

Se Considera que el ensayo de SPT realizado bajo el nivel fretico en terrenos granulares finos donde es tan fcil que se den fenmenos de sifonamiento (es el fenmeno por el cual, cuando la presin total e intersticial del agua son iguales, la presin efectiva se anula, no pudiendo por tanto el suelo trasmitir acciones, esto es lo que pasa con las arenas movedizas) , cadas de ripio del toma muestras, problemas de estabilidad de paredes por dificultad de utilizacin de la tubera de revestimiento, problemas con los lodos de perforacin, etc., no es til.

V. CUANDO PARALIZAR UN ENSAYO DE STP:

Si durante la excavacin se encuentra con un material de distinto origen, es posible que se tenga que paralizar la obra para determinar en un principio la estabilidad de la frente.

Luego se deberan realizar estudios sobre si este material resulta estable utilizando la fortificacin diseada o si es necesario un re-diseo del sostenimiento (temporal y final) y finalmente es posible que se tengan que realizar ms calicatas a lo largo del tramo proyectado para determinar con mayor precisin el perfil geolgico.

Para la etapa de diseo bsico se realizaron sondajes a mucha distancia unos de otros, lo que implic que los perfiles realizados no fuesen precisos. Pese a que se sugiri realizar ms calicatas para determinar el tipo de terreno en el cual se excavara, se pas por alto la recomendacin y se iniciaron las labores de excavacin, en donde los constructores se enfrentaron a un suelo totalmente distinto al pronosticado en la etapa de diseo.

Producto de esto, se tuvo que paralizar la obra y realizar ms estudios para as realizar un buen diseo y mtodo de construccin. Encontrar singularidades en los terrenos es muy difcil de lograr, puesto que se debera realizar un sondaje o calicata justo en esa zona para identificarla.

VI. CUADRO DE REGISTRO:

LABORATORIO DE MATERIALES Y SUELOSProyecto:_______________________________________________________________Localizacin:______________________________________________ Sondeo N: _______ Elevacin:__________________________________ Fecha de Inicio: ____________Nivel Fretico:__________________________________ Fecha de Finalizacin: ___________

Profundidad(pies)MuestraNClasificacin de CampoN de GolpesRecobro(pulg)

123N

0.0 1.51

1.5 3.02

3.0 4.53

4.5 6.04

6.0 7.55

7.5 9.06

9.0 10.57

10.5 12.08

12.0 13.59

13.5 15.010

15.0 16.511

16.5 18.012

CONCLUCIONES

VENTAJAS: Se obtiene suelo y un nmero. Sencillo y de bajo costo. Funciona en muchos tipos de suelo. Se puede utilizar en rocas blandas. Disponible en todo el mundo.

DESVENTAJAS: Muestra alterada (solo para caracterizacin) Nmero muy crudo para el anlisis. No aplicable en arcillas blandas y limos. Variabilidad e incertidumbre.

BIBLIOGRAFA

Normas ASTM D1586 y AASHTO T206. Manual de ensayo de materiales (EM 2000)- MTC. Gua de cimentaciones en obras de carretera, Direccin General de Carreteras, Espaa. ngel Muelas Rodrguez- Manual de Mecnica del Suelo y Cimentaciones. Jurez Badillo y otros. Mecnica de Suelos. Ed. Limusa in situ.

INDICE

DEDICATORIA Pgina 3

INTRODUCCION Pgina 4

ENSAYO DE STPPgina 5

Descripcin De Ensayo De STPPgina 5Procedimiento De EnsayoPgina 6Clculos De EnsayoPgina 8Influencia Del Nivel FreticoPgina 9Cuando Paralizar un Ensayo De STPPgina 11Cuadro De RegistroPgina 11

CONCLUSINPgina 13

BIBLIOGRAFAPgina 14

INDICEPgina 15

GEOTECNIA IPgina 15