LABORATORIO #2 ENSAYO DE PENETRACIN NORMAL (SPT) Y MUESTREO DE SUELOS CON SHELBY

PRESENTADO POR:

ANDRS FELIPE PIEROS OCAMPO

BRIAN AUGUSTO RAMIREZ JAQUE

EDWIN JAVIER CARDENAS HERNANDEZ

PROFESOR: LUIS GUILLERMO ROJAS MONTENEGRO

14-MARZO-2015BOGOTA D.C.CONTENIDO1. Introduccin

2. Objetivos

3. Materiales

4. Procedimiento y Resultados:

5. Anlisis y Resultados (Anexos)

6. Recomendaciones

7. Conclusiones

8. Bibliografa

1. INTRODUCCIONLa prctica que se realizo es un proceso que se describe como Penetracin Estndar (Standard penetration Test SPT), este proceso se hace para tomar muestras de suelo como es su cambio a distintas profundidades ya sea un limo, arcilla, etc. Identificando el suelo con el tacto, color y olor, este procedimiento tambin nos sirve para mirar la resistencia de este suelo.Es uno de los mtodo en el ms ampliamente usado y es entre todas las exploratorios preliminares, el que indica mejores resultados. Para suelos friccionan ts permite conocer su comportamiento mecnico. En suelos plsticos permite adquirir una idea de la resistencia a la compresin. Este ensayo nos da muestras de distinto suelo para investigacin que se realiza en el laboratorio. Es tambin uno de los mtodos usados con mayor frecuencia para el estudio de la mecnica de suelos.

2. OBJETIVOS

Este mtodo describe el procedimiento generalmente conocido como Ensayo de Penetracin Normal o Estndar, para penetrar un muestreador de tubo partido con el fin de obtener una muestra representativa del suelo y una medida de la resistencia de dicho suelo, a la penetracin del muestreador.

Los valores establecidos en unidades SI deben considerarse como la norma.

Reconocer los estratos de los suelos.

Encontrar el nivel fretico.

3. MATERIALES

Cabezote La pieza cilndrica que el martillo o pesa golpea y a travs del cual se transmite la energa a las varillas o tubos de perforacin

Varillas o tubos de perforacin Varillas o tubos empleados para transmitir hasta abajo, la fuerza y el giro a la broca de perforacin, mientras se perfora el hueco. Tambin se emplean para avanzar por simple percusin y lavado.

Martinete Conjunto de equipos consistente en un martillo o pesa, gua para la cada de ste, cabezote, y cualquier sistema que haga caer el martillo.

Martillo o pesa Es la parte del martinete consistente en una pesa que produce el impacto, la cual se levanta y suelta sucesivamente para que al caer, proporcione la energa necesaria para efectuar el muestreo y la penetracin.

Sistema de cada del martillo o pesa La parte del martinete mediante la cual el operador logra el levantamiento y la cada del martillo o pesa para producir el golpe.

Las barrenas de espiral continua de vstago vaco, con o sin un dispositivo de broca en el centro, pueden emplearse para perforar el hueco. El dimetro interior de las barrenas de vstago vaco deber ser menor de 162 mm (6.5") y mayor de 56 mm (2.2").

Las barrenas u hoyadoras manuales, de cuchara slida, carrera continua, menores de 162 mm (6.5") y mayores de 56 mm (2.2") de dimetro, pueden emplearse si el suelo del hueco no se derrumba formando cavidades y atascando el toma muestras o los tubos de perforacin durante el muestreo.

Varillas (tubera) para muestreo Tubos de perforacin de acero con uniones para conectar el muestreador de tubo partido al cabezote y la gua, sobre los cuales cae la pesa (martillo).

Muestreador de tubo partido Deber construirse con las dimensiones indicadas. La zapata gua o punta deber ser de acero endurecido y reemplazarse o repararse cuando se torne dentada o se distorsione.

Martinete o equipo de hincado

Martillo y cabezote El martillo deber pesar 63.5 1 kg (140 2 libras) y deber ser una masa metlica slida y rgida. El martillo deber golpear el cabezote y poner en contacto el acero con el acero cuando cae.

4. PROCEDIMIENTO Y RESULTADOS

El procedimiento del mtodo de Penetracin Estndar es el siguiente:

1) Penetracin Estndar, esta prctica fue realizada en la Sede carrera 90 Universidad Minuto de Dios.

2) Con una herramienta denominada Barreno se procede a retirar como primera medida el suelo que tiene raz. Una vez retirado el suelo con raz, se procede con el Barreno a seguir la excavacin, y llegar al punto en el que el suelo ha cambiado su forma, color, olor. Una vez que el suelo ha cambiado, se toma su profundidad con un flexo metro, para saber a qu distancia se genera un cambio en el suelo.

3) En una distancia de entre 0-70cm obtuvimos y describimos que la primera muestra de suelo un limoso.

4) Tomada la medida del suelo, a medida que bamos bajando de 70-95 cm el suelo ya era de color carmelito, con presencia de races pero ya no era orgnico el suelo por lo cual se cambi de tubo shelby para facilitar el trabajo y obtener ms muestras de suelo.

5) Una vez que se sienti con el tubo shelby que el suelo tuvo un distinto comportamiento, como lo es su dureza o es ms suave para el tubo shelby bajar (0.95 1.45m), procedemos a sacarlo con la ayuda de un trpode. Para esto tres personas hicieron el trabajo de profundizacin, una persona haciendo peso en la base del tubo shelby y las otras dos personas van girando para que este vaya profundizando y luego tra muestra igual de (1.45-2.0mts)

6) vez que se saca el tubo shelby obtuvimos dos que a una profundidad de 0.95-1.40mts el suelo cambio de color, olor y el tacto se tuviera algo de humedad, denominamos que el suelo era una Arcilla color gris oscura, con presencia de humedad, moldeable.

7) A la muestra se le hacen pruebas de pruebas de resistencia a la penetracin con el penetrmetro de bolsillo y de resistencia al corte von la veleta de bolsillo arrojando los siguientes datos:

a. Penetrmetro: 1.2 kg/cmb. Resistencia al corte: 0.31 kg/cm

8) Continuando la excavacin de suelo a una profundidad de 2.0 2.8 con el barrero helicoide encontramos un suelo que cambio su color, olor y tacto. Arcilla color gris claro con presencia de humedad, moldeable, Se realiza ensayo de veleta de dimensiones de 13 cm * 5.08 cm a una profundidad de 2.8 mts el cual se midi a travs del trocmetro arrojando los siguientes datos:a. Torque: 20 lb/ftb. Resistencia residual: 10 lb/ft

9) Continuando se extrajeron mas muestras con el barreno helicoidal en profindidades de 2.80-3.30mts

10) Se saca la siguiente muestra con tubo shelby de una profundidad de 3.30 3.82donde encontramos Arcilla color gris claro con betas de oxidacin, con presencia de humedad, moldeable donde nuevamente se realizan pruebas de penetrmetro y veleta de bolsillo dando los siguientes resultados:

a. Penetrmetro: 0.8 kg/cmb. Resistencia al corte: 0.2 kg/cm

11) Por ltimo se hace la prueba final de veleta a una profundidad de 3.82 3.95 mts el cual se midi a travs del trocmetro arrojando los siguientes resultados:

a. Torque: 10 lb/ftb. Resistencia residual: 5 lb/ft

12) En una excavacin a parte se realiz ensayo de penetracin estndar (SPT), con un martillo de 35 kg, el cual fue izado hasta 76 cm de altura y dejado caer en cada libre (sin acompaamiento.

1. ANALISIS Y RESULTADOSTABLA DE MUESTRAS

Profundidad (m)Tipo de sueloDescripcinEnsayo realizadoDatos obtenidos

0 - 0.70Limo-arcilloso(Alterada)Suelo color negro, con material orgnico, con humedad natural, sin presencia de gravaN.AN.A

0.70 0.95Limo-arcilloso(Alterada)Suelo color carmelita, con presencia de races (no orgnico), con humedad natural, sin presencia de grava, suave al tacto sin compactarse fcilmente.N.AN.A

0.95 1.45

1.45 2.0Arcilla(Alterada)

Muestra Inalterada con tubo shelbyArcilla color gris oscura, con presencia de humedad, moldeable Se toma una muestra con tubo Shelby de dimensiones 5.08 cm de dimetro y una h=50 cm, el cual fue hincado hasta una profundidad de 2.0 m

A esta muestra se le realiza el ensayo de penetrmetro de bolsillo a boca de tubo y de resistencia al corte con veleta de bolsillo.Penetrmetro: 1.2 kg/cm

Resistencia al corte: 0.31 kg/cm

2.0 2.80Arcilla (Alterada)Arcilla color gris claro con presencia de humedad, moldeable Se realiza ensayo de veleta de dimensiones de 13 cm * 5.08 cm, el cual se midi a travs del trocmetro.Torque: 20 lb/ft

Resistencia residual: 10 lb/ft

2.80 3.30Arcilla (Alterada)Arcilla color gris claro con betas de oxidacin, con presencia de humedad, moldeableN.AN.A

3.30 3.82Arcilla(Inalterada)Arcilla color gris claro con betas de oxidacin, con presencia de humedad, moldeableSe toma una muestra con tubo Shelby de dimensiones 1 de dimetro interno, 2 dimetro externo y una h=50 cm, el cual fue hincado hasta una profundidad de 3.82 m

A esta muestra se le realiza el ensayo de penetrmetro de bolsillo a boca de tubo y de resistencia al corte con veleta de bolsillo.Penetrmetro: 0.8 kg/cm

Resistencia al corte: 0.2 kg/cm

3.82 3.95Arcilla(Alterada)Arcilla color gris claro con betas de oxidacin, con presencia de humedad, moldeableSe realiza ensayo de veleta de dimensiones de 13 cm * 5.08 cm, el cual se midi a travs del trocmetro.Torque: 10 lb/ft

Resistencia residual: 5 lb/ft

Igualmente se realiz ensayo de penetracin estndar (SPT), con un martillo de 35 kg, el cual fue izado hasta 76 cm de altura y dejado caer en cada libre (sin acompaamiento), obteniendo los siguientes resultados:

Altura (in) Penetracin (in) No. Golpes

1 (6 in)6 5

2 (12 in)66

3 (18 in)67

Se hallaron 6 estratos durante la perforacin los cuales son: Capa vegetal: La capa vegetal se entiende como la asociacin de plantas surgidas espontneamente en las diferentes reas de la superficie terrestre, se presenta accionada por factores climticos: es decir, la influencia de la temperatura, la humedad, los vientos, la luz solar, etc. y por las condiciones edficas, esto es las condiciones que presentan los suelos, tales como la suficiente humedad, la permeabilizacin de sus capas, la cantidad suficiente de nutrientes para la germinacin y desarrollo de las especies, etc. Limo orgnico: Un limo con suficiente contenido orgnico como para influir en las propiedades del suelo. Por clasificacin, un limo orgnico es un suelo que sera clasificado como limo, excepto que su valor de lmite lquido despus de secarse en el horno es menor que el 75 % de dicho valor antes de secarlo. Limo arcilloso: Presenta la capacidad de plasticidad y que necesita una buena cantidad de humedad para ello, adems de que es rica en materia orgnica, pero esta tiende a compactarse y volverse impermeable, adems de ponerse muy rgida al secarse Arcilla: Suelo por el cual puede mostrar la plasticidad (consistencia como de masilla) dentro de un cierto intervalo de humedad, pero que muestra considerable resistencia cuando se seca al aire. Es un suelo de grano fino, o la porcin fina de un suelo con un ndice de plasticidad igual o mayor que

5. RECOMENDACIONES

La prctica sea realizada con herramientas que estn e buen estado.

Que no se realice la prctica si est lloviendo.

Tener un recipiente necesario para poder depositar la muestra de suelo que se obtuvo.

Utilizar la ropa adecuada como lo son: botas, guates, gafas, bata, etc.

No manipular la herramienta sin un supervisor.

6. CONCLUSIONES1. Se determin qu tipo de suelo cambia a distintas profundidades.2. Se realiz el anlisis la resistencia del suelo.3. El sondeo realizado se efectu por medio de perforacin con barreno helicoidal.4. Este mtodo proporciona una muestra de suelo para investigacin y ensayos de laboratorio a partir de un muestreador, el cual puede producir gran alteracin en la muestra debido a deformacin por corte.

1. No se encontr el nivel fretico.2. Se observaron caractersticas de los diferentes estratos.

7. BIBLIOGRAFIA I.N.V. E 111 07