Geotecnia Puentes

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Puentes

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  • Estudio Geotcnico

    guillermomoyaturcios

  • El Informe Geotcnico:resultado de los trabajos de inspeccin y caracterizacin del subsuelo, y que adems de comprender los aspectos descriptivos formales del terreno, acostumbra a incluir ciertas recomendaciones para el proyecto de la obra.

    Debe ser realizado por un tcnico

    o un grupo de tcnicos con

    formacin y experiencia en todos

    aquellos campos de relevancia

    para el estudio que se lleva a

    cabo.

  • Sistemas normales de prospeccin: realizacin de sondeos mecnicos y uso de mtodos geofsicos.

    Caracterizar significa comprender los materiales, establecer un modelo de comportamiento, con el propsito de prever su reaccin ante la estructura; a travs de ensayos sobre el terreno, en el propio lugar (in situ) o bien sobre muestras tomadas durante la fase de prospeccin y evaluados en laboratorio.

    Sondeos y ensayos indiscriminados logramos una gran cantidad de datos; sin embargo, sin gestin adecuada (planificacin, direccin, supervisin, evaluacin) los datos son improductivos y costosos.

  • Diseo

    Algunos de los principales asuntos convenientes al cliente:

    Tipos de suelos Agua subterrnea Tipo de cimentacin recomendada o otras alternativas de

    diseo y criterios constructivos Profundidad de lecho de roca Excavabilidad Criterio de compactacin en suelos Recomendaciones para taludes Diseo de muros de retencin Sondeos y resultados de ensayos en laboratorios

  • Investigacin Geotcnica

    Sondeos Qu estamos observando?

    Clasificacin del suelo

    Suelo suave compresible

    Suelo de fundacin competente

    Lecho de roca

    Agua subterrnea

    Cualquier otro problema sub-superficial que pueda

    afectar el proyecto

  • Operaciones Perforacin Mud Rotary

  • Responsabilidades del Geotecnista

    Asentamiento / Velocidad de

    Asentamiento

    Estabilidad de Taludes

    Estimaciones de longitud de Pilotes

    Registro de Sondeos

    Instrumentacin

  • Investigacin de Laboratorio

    Ensayos ms comunes incluyen:

    Plasticidad (Atterbergs)

    Granulometra

    Humedad

    Peso Unitario

    Proctor

    Pruebas de Resistencia (no confinada, corte directo,

    etc.)

  • METODOLOGIA

    Reconocimiento

    Examen preliminar: Datos geolgicos

    Informacin topogrfica

    Informacin tabla de agua subterrnea

    Utilidades del agua subterrnea

    Sondeos agujeros perforados en el suelo

    Muestreo - remueve suelo del agujero

    Ensayo caractersticas y propiedades del suelo

  • Reconocimiento de fenmenos geodinmicos

    Interpretacin geolgica del sitio

    Mtodo de resistividad elctrica

    Mtodo ssmico de refraccin

    Reconocimiento de discontinuidades

    Pruebas de penetracin

    Muestreo de suelos y rocas

    Pruebas de resistencia y deformabilidad

    Pruebas de permeabilidad

    Propiedades indice

    Propiedades mecnicas

    Indicadores de nivel fratico

    Piezmetros

    Bancos de nivel

    Puntos de referencia superficiales

    Levantamiento

    geolgico

    Exploracin

    geofsica

    Exploracin,

    muestreo y

    pruebas de

    campo

    Investigacin

    Geotcnica

    Pruebas de

    laboratorio

    Instrumentacin

    de campo

  • Sondeos Barrenador no buena para arcilla blanda o

    arena gruesa

    Perforacin con lavado - simultneo perforacin y chorro de agua (similar al aceite de taladrar

    pozos).

    Pruebas de Campo excavaciones dentro de la tierra que permiten inspeccin visual de los

    estratos de suelo

    Ventajas Relativamente rpido

    Econmico

    Imagen clara de los estratos

  • Desventajas Profundidades de observacin (10- 15 pies)

    Tabla agua subterrnea alta

    Ncleos de Sondeos - perforacin dentro de suelo

    y/o roca con un fragmento de ncleo barrenado.

    Ncleo removido con suelo o ncleos de roca

    intacto,

    Suelo o roca removida por ensayos ms lejos

    Suelo y roca

    probada para

    resistencia,

    compresin y

    permeabilidad.

  • Muestreo

    Removing muestras de agujeros perforados - cada 5 pies en

    profundidad del agujero perforado.

    alterada

    barreno y sondeos por lavado

    ncleo borings

    Anlisis de suelo granular, lmite lquido, lmite

    plstico, gravedad especfica y compactacin.

    No perturbada

    Prueba de campo calicata" Extraccin "Shelby tube"

    resistencia, compresibilidad y permeabilidad

  • Rocas al fondo del Sondeo

  • Standard Penetration Test

    (SPT) Suelos sin cohesin - suelo granular

    Muestreador cuchara partida

    2" o.d. x 1-3/8" i.d tubo, 18 a 24 largo partida longitudinalmente

    140 lb martillo cada 30" to drive cuchara 18" dentro del suelo

    No. de golpes requeridos para penetrar a cada de los of the

    tres 6-inch incrementos son registrados separadamente.

    Valores de resistencia a penetracin estndar (N-value) es el

    nmero de golpes requeridos para penetrar las ltimas 12-

    pulgadas, N en golpes/pie)

    Remueve muestras perturbadas" para ensayos ms lejos

  • SPT

    El ensayo SPT es la prueba de campo ms

    utilizada, (80-90% en EEUU Kovacs &

    Salomone, 1982) encontraron dispersin en los

    resultados ya que la energa transmitida al

    varillaje durante la prueba dependa del tipo de

    martillo, altura de cada, operadores, etc.

    (eficiencia 27 ~ 66%, Villafae et al., 1998)

  • Standard Split Tube - ASTM For

    Standard Penetration Test*

    Este muestreador de tubo partido esta diseado para muestras de suelo tomadas en la parte de abajo del agujero limpio por el mtodo de empuje por peso. La seccin partida esta aferrada junto con un martillo check cabeza y una zapata de acero endurecido drive. El martillo presenta un control en la cabeza que previene que las muestras han sido lavadas fuera del muestreador una vez retiradas del agujero. El muestreador esta diseado para acomodarse a metal, plstico, o paper tube linerpara colectar y portar muestras a la oficina de campo. Dos longitudes de muestreador estn disponibles.

    Acker's tratadas calor empujar zapata is recesada a acomodar varios accesorios.

    --

  • Standard

    Penetration TestEl objetivo de la prueba SPT

    es determinar los valores de

    N, el cual d una indicacin de

    la dureza del suelo.

  • Reglamento para la Seguridad

    Estructural de las

    Construcciones

    Norma Tcnica para Diseo de Cimentaciones y Estabilidad de

    Taludes

    Mayo 1997

  • Captulo 4

    Investigacin Geotcnica

    4.1 INSPECCION DEL LUGAR

    Se debe obtener informacin general preliminar del tipo de

    suelo existente en los alrededores del sitio de la obra, en

    base a una inspeccin del lugar y de todo lo concerniente al

    tipo de estructura a construir, su destino y las cargas

    estimadas que transmitir la estructura.

  • 4.2 METODOS DE EXPLORACION DEL SUBSUELO

    4.2.1. Ensayo de Penetracin Estndar (SPT)

    Para efectos de esta Norma Tcnica, se deber verificar que

    los ensayos de penetracin estndar cumplan los siguientes

    requisitos:

    1. Nmero y espaciamiento de las perforaciones

    El nmero y espaciamiento de las exploraciones en el

    subsuelo sern determinadas por el diseador estructural en

    conjunto con el ingeniero geotecnista, conforme a las

    caractersticas propias del lugar y las cargas transmitidas por

    la estructura al suelo.

  • 2. Profundidad de las perforaciones

    La profundidad mnima de las perforaciones consideradas apartir de los niveles proyectados de terraza, ser la que seindica a continuacin:

    a) Para edificaciones de una (1)planta, 3.00 m

    b) Para edificaciones de dos (2)plantas, 5.00 m

    c) En todo caso, el especialista en geotecnia definir laprofundidad de los sondeos; el mismo especialista podrdecidir el aumentar la profundidad de los mismosdependiendo de las condiciones reales del subsuelodetectadas durante el proceso de perforaciones.

    4.2.2. Cuando se requiera que las cargas se transmitan directamente en roca, la mnima profundidad del sondeo dentro de la roca intacta ser de 3.00 m si la roca est fracturada y/o intemperizada, la profundidad del sondeo deber incrementarse a criterio del geotecnista.

  • 4.2.3. Otros procedimientos.Alternativamente al ensayo de penetracin estndar (SPT),para la obtencin de muestras alteradas o inalteradas, sepodr emplear la excavacin de Pozos a Cielo Abierto.

    4.3 ESFUERZOS PERMISIBLES Y CAPACIDAD DECARGASe podr estimar el esfuerzo admisible o la capacidad decarga de un suelo tanto para cimentaciones superficialescomo para cimentaciones profundas, a partir de informacinobtenida de ensayos triaxiales, de ensayos de penetracinestndar o de otro mtodo aceptado de exploracin.

  • 4.3.1 Para suelos granulares el esfuerzo admisible del suelopodr basarse en correlaciones con ensayos de penetracinestndar.

    4.3.2 El esfuerzo admisible del suelo, a partir de ensayostriaxiales, se puede determinar dividiendo la capacidad decarga ltima entre un factor de reduccin de 3.

    4.3.3 La capacidad de carga admisible de un pilote de punta ofriccin, se determinar dividiendo la capacidad de cargaltima entre un factor de reduccin de 3.

  • 4.4 PARAMETROS DINAMICOS DEL SUELO

    Se podrn determinar los parmetros dinmicos de un suelo,utilizando correlaciones empricas en base a resultadosobtenidos del ensayo de penetracin estndar o de cualquierotro procedimiento aceptado.

    En caso de requerirse informacin ms