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MEDIOS MATERIALES, HUMANOS Y METODOLOGÍA DE TRABAJO

DEL DEPARTAMENTO DE GEOTÉCNIA Y CÁLCULO DE ESTRUCTURAS

DOSIER INFORMATIVO

DOSIER INFORMATIVO. DEPARTAMENTO DE GEOTÉCNIA Y ESTRUCTURAS

POLIGONO RONDA SUR, C/ SIERRA IRTA NAVE 34, 12006 - CASTELLON-Teléf.: 964 24 22 22 [email protected]: 964 24 21 92 [email protected]

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ÍNDICE

1 INTRODUCCIÓN 3

2 TRABAJOS DE CAMPO 4

2.1 MAQUINARIA 42.1.1 Mobile Drill B-31 42.1.2 ROLATEC RL-48 5

2.2 MATERIALES DE PERFORACIÓN 62.2.1 BATERIAS 62.2.2 CORONAS 6

2.3 ENSAYOS DE CAMPO 62.3.1 SONDEOS 62.3.2 PENETRACIONES DINÁMICA SUPERPESADAS (D.P.S.H) 72.3.3 CALICATAS DE RECONOCIMIENTO 82.3.4 ENSAYOS SÓNICOS DE INTEGRIDAD ESTRUCTURAL DE PILOTES 8

3 TRABAJOS DE LABORATORIO 9

4 TRABAJOS DE GABINETE 11

5 SISTEMÁTICA DE TRABAJO 11

5.1 TOMA DE DATOS Y PLANTEAMIENTO DE LOS PROBLEMAS 115.2 TRABAJOS A REALIZAR 115.3 INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS 125.4 SEGUIMIENTO TÉCNICO 12



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1 INTRODUCCIÓN

COMAYPA, S.A. es una empresa de Castellón dedicada a la Ingeniería, Geotecnia y Control de

Calidad. Desde su fundación en 1979, con la concesión de la Homologación como laboratorio de Control de

Calidad, presta servicios técnicos a clientes públicos y privados en el ámbito nacional. En 1983 se

constituye en S.A. y desarrolla su trabajo como Ingeniería, Laboratorio de Control de Calidad y Geotecnia.

Pertenece a A.L.A.C.A.V (Asociación de Laboratorios Acreditados de la Comunidad Autónoma de

Valencia).

Desde esa fecha se potencian las Áreas de Proyectos, Asistencia Técnica y Dirección de Obra

Civil, en Carreteras, Urbanismo, Saneamiento, Abastecimiento, Depuración de Aguas, etc.

En la actualidad la Oficina Técnica, cuenta con un importante equipo humano multidisciplinar,

profesionales con amplia experiencia y personal especialista altamente cualificado en todas las áreas, como

Ingenieros de Caminos, Ingenieros Industriales, Geólogos, Licenciados en Químicas, Ingenieros Técnicos

de Obras Públicas, Ingenieros Técnicos Topógrafos, Delineantes y Departamento Informático propio,

además mantenemos convenios de colaboración con varias Universidades e Institutos de formación

profesional, para colaborar en la formación de sus estudiantes

En el área de Recursos Materiales se ha evolucionado hasta contar con alta tecnología,

incorporando un sistema informático con amplias prestaciones y dotado de últimas actualizaciones,

incluyendo el desarrollo de programas propios por el cual se procesan todas las fases que intervienen en el

campo de la Geotecnia y Control de Calidad en obras e instalaciones.

COMAYPA, S.A., actualmente posee un Sistema de Gestión de la Calidad según la norma UNE

EN ISO 9001:2000 y un Sistema de Gestión Medioambiental según la norma UNE EN ISO 14001:1996.

El Sistema de Gestión de la Calidad que está implantado, alcanza las actividades de asistencia

técnica y consultoría en la redacción, supervisión, dirección de proyectos y ejecución en ingeniería,

arquitectura, urbanismo y además el Sistema de Gestión Medioambiental alcanza tanto a las actividades

del laboratorio como a las actividades de oficina técnica.



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2 TRABAJOS DE CAMPO

Cabe destacar que tanto la maquinaria de la que disponemos como de los procedimientos

empleados, para cada una de las técnicas, se encuentran sujetas a la acreditación del área del geotecnia.

2.1 MAQUINARIA

2.1.1 Mobile Drill B-31

La sonda Mobile Drill B-31, ha sido diseñada para trabajar en terrenos con cualquier consistencia,

desde su aplicación con barrena helicoidal en formaciones blandas como limos, arcillas, arenas, yesos, etc.,

hasta los más duros, con el martillo de fondo, como calizas, areniscas, gneises, granitos, etc. También

puede emplearse muy ventajosamente, en investigación, en la perforación de sondeos con extracción de

testigo.

La sonda Mobile Drill B-31, está constituida por los siguientes elementos fundamentales:

- Una torre de perforación de construcción robusta y diseño simplificado, en dos longitudes

adecuadas a las dimensiones estándar de los tubos de perforación: 1500 ó 3000 mm.

- Una unidad de rotación con un potente par, que alcanza hasta los 470m kg, con caja de

engranajes y cinco velocidades.

- Un panel de control funcional.

- Una bomba oleohidráulica robusta, accionada por un motor independiente, o bien, por

medio de una toma de fuerza al motor del vehículo.



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2.1.2 ROLATEC RL-48

La sonda Rolatec RL-48, se caracteriza por su diseño compacto y ha sido creada para poder

acceder a zonas complicadas, ya que se encuentra dispuesta sobre orugas de caucho. Con el ella se

consiguen perforar todo tipo de materiales, destacándose, que permite la realización de sondeos inclinados.

La sonda Rolatec RL-48, está constituida por los siguientes elementos fundamentales:

- Un mástil de perforación hidráulico, dispuesto de un conjunto de poleas, que permiten

realizar maniobras de hasta 6 metros.

- Una cabeza de rotación de apertura hidráulica, con un par máximo de rotación de 450 m

Kg.

- Un cuadro de mandos centralizado, con sistema hidráulico completo de regulación de la

velocidad de avance y de la fuerza de empuje o retención. Tomas de presión de rotación,

empuje y bomba de inyección para toma de parámetros.

- Está provista de un cuadro eléctrico auxiliar, para el accionamiento de las orugas, no

anclado al chasis de la máquina, lo cual permite un control a distancia del mismo.

- Una bomba de inyección de agua Triples accionada hidráulicamente, con caudal y

presión regulados.

- Dispone de cabestrante Wire Line, con capacidad de 200 metros, para cable de diámetro

6 mm.

- Unidad de golpeo automático ML-60



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2.2 MATERIALES DE PERFORACIÓN

2.2.1 BATERIAS

Para el desarrollo de los trabajos de campo, disponemos de dos tipos de baterías, las cuales se

utilizan en función de los materiales prospectados.

Las baterías simples las empleamos para el desarrollo de trabajos en materiales de escasa

compacidad, y son desarrollados completamente en seco, con el fin de alterar los testigos obtenidos lo

menos posible.

La utilización de las baterías dobles, se centralizan generalmente para la extracción de materiales

rocosos, de elevada competencia, en los que no se obtienen buenos resultados, con las baterías simples,

cuando decidimos el empleo de este tipo de baterías, se necesita el empleo de agua. De esta manera se

obtienen mejores rendimientos, y buenos testigos del material para su posterior ensayo en el laboratorio.

2.2.2 CORONAS

Al igual que las baterías, empleamos principalmente dos. Cuando se emplean baterías simples,

utilizamos coronas de metal duro. Mientras que para la perforación con baterías dobles (como

consecuencia de la naturaleza de los materiales), suele ser necesario el empleo de coronas de diamante.

2.3 ENSAYOS DE CAMPO

Mediante el empleo de la maquinaria descrita anteriormente, así como de otro tipo de maquinaria,

se desarrollan principalmente tres tipo de investigaciones, cada una de las cuales está definida para

obtener un tipo de resultados, en función de las necesidades requeridas.

2.3.1 SONDEOS

Los sondeos mecánicos son la metodología de investigación más desarrollada, ya que con ella se

consigue la testificación de manera continua de los materiales, hasta las profundidades deseadas. Todo el

proceso de toma de muestras a rotación se realiza bajo las normas ASTM-D2113-99 y XP P94-202 Otro

beneficio que se obtiene de este tipo de ensayos, reside en la posibilidad de realizar de manera insitu,

ensayos sobre los materiales perforados, los cuales pasamos a resumir a continuación:



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- Toma de muestras inalteradas de material: de esta manera se obtiene una porción de terreno,

completamente inalterado, el cual se transporta con las medidas necesarias, hasta el laboratorio, donde se

conserva bajo las condiciones establecidas, para su posterior ensayo. Con este tipo de muestras se pueden

realizar ensayos, principalmente de resistencia y deformabilidad, los cuales no pueden ser desarrollados

sobre la mayoría de muestras alteradas. La toma de muestras se realiza bajo las normas ASTM-D1587-00,

y XP P94-202.

- Ensayos de penetración estándar (S.PT): se trata de un ensayo de golpeo, en el que de manera

normalizada (UNE 103.800-1992), se obtienen de manera indirecta datos a cerca de la compacidad de los

materiales atravesados, datos que puede ser utilizados posteriormente en formulaciones ampliamente

conocidas en el campo de la Ingeniería.

- Ensayo presiométrico: También conocido como dilatómetro, consiste en un aparato que se

introduce hasta la profundidad dada, y mediante una bomba se introduce agua a presión, midiéndose la

deformación radial que sufre el taladro. La relación entre ambas es el módulo presiométrico, del cual puede

deducirse el módulo de elasticidad del material.

2.3.2 PENETRACIONES DINÁMICA SUPERPESADAS (D.P.S.H)

Las penetraciones dinámicas, consisten en un ensayo de golpeo normalizado, según la norma

UNE 103.801-1994, las cuales consisten en la hinca mediante golpeo de un varillaje de acero, que

comunica la energía a una puntaza normalizada. El procedimiento consiste en contabilizar el número de

golpes que se precisan para hacer avanzar la puntaza, una distancia de 20 cm (N20). El varillaje tiene un

diámetro inferior al de la puntaza, a fin de evitar en la medida de lo posible el rozamiento lateral. Se suele

emplear una puntaza prismática de 20 cm de altura, con un área de ataque de 20 cm2, terminada en

pirámide de 4 cm de altura, y vértices a 45º. El varillaje tiene un diámetro de 32 mm, y la maza de golpeo

pesa 63,5 Kg, cayendo por gravedad desde una altura de 75 cm.

El ensayo comienza con la colocación de la puntaza y la primera varilla, mediante golpeo, se

introduce la puntaza, contándose este primer N20 como efectivo. A razón de unos 30 golpes por minuto

prosigue el ensayo, añadiéndose varillas a cada metro avanzado. Se da por finalizado el ensayo cuando se

cumple una de las siguientes premisas: se alcanza la profundidad prevista, cuando en un tramo se superan

los 100 golpes, cuando se registran tres tramo consecutivos con golpeos superiores a 75 golpes, o bien

cuando el valor del par de rozamiento supera los 200 N-m.



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Este tipo de ensayos, son bastante interesantes puesto que se consigue un registro continuo de la

resistencia de los materiales, en tramos de 20 cm, la desventaja que presentan es que no se dispone en

ningún momento de la naturaleza de los materiales. Por esta razón, suelen ser empleados para completar

la información obtenida en los sondeos de reconocimiento, pudiéndose establecer correlaciones entre

ambos ensayos.

2.3.3 CALICATAS DE RECONOCIMIENTO

Las calicatas de reconocimiento, consisten en realizar una perforación mediante el empleo de una

retroexcavadora, de tal manera que durante el avance de la perforación se obtiene una secuencia continua

de los materiales prospectados. Son bastante útiles para el desarrollo de obras de pequeña envergadura

dado que resultan más económicas, aunque presentan inconvenientes como que las profundidades

alcanzadas suelen ser pequeñas, raramente superiores a los 3,5 metros, y que en el caso de detectar la

presencia de materiales de elevada compacidad el desarrollo de la misma queda mermado.

Con este tipo de reconocimiento también es posible llevar a cabo la toma de muestras inalteradas

(dependiendo de la naturaleza de los materiales prospectados), desarrolladas según la norma UNE

7-371:1975.

2.3.4 ENSAYOS SÓNICOS DE INTEGRIDAD ESTRUCTURAL DE PILOTES

En este tipo de ensayos se utiliza un martillo de mano para generar una onda sónica en la cabeza

del pilote, que se desplaza a través de su fuste y hacia abajo, y es reflejada por la punta del pilote o por

discontinuidades o defectos existentes en el mismo. La onda es captada por acelerómetro y enviada a un

procesador portátil que permite visualizar de manera inmediata los resultados obtenidos de forma gráfica.

Los ensayos sónicos suministran información física del elemento, continuidad o consistencia de los

materiales empleados, pero no aportan información directa sobre el comportamiento de los pilotes en

condiciones de carga. Se trata de una herramienta rápida y económica de determinar la existencia de

defectos en los pilotes. No se puede esperar que estos ensayos identifiquen todas las imperfecciones

existentes en un pilote, pero si que se trata de una potente herramienta principalmente como salvaguardia

contra defectos importantes.



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Este tipo de ensayos se aplica a cualquier tipo de pilote, y no se requiere de ninguna preparación

especial del mismo, ni se necesita un equipo pesado, por lo que resulta económico y de gran rendimiento.

Los ensayos se realizan según la norma ASTM D 5882-00.

En el aprobado Código Técnico de la Edificación, en su documento sobre cimentaciones, incorpora

algunas referencias a este tipo de ensayos, entre las que cabe destacar que en sus artículos 5.4.2 y 5.4.4 el

CTE DB-SE C que los ensayos sónicos tienen por objeto verificar la continuidad del fuste del pilote y la

resistencia mecánica del hormigón y en el mismo apartado 5.4.2, se establece el número mínimo de

ensayos a realizar:

a) Con carácter general: 1 por cada 20 pilotes.

b) Pilotes aislados con diámetros entre 45 y 100 cm: 2 por cada 20 pilotes.

c) Pilotes aislados y con diámetro superior a 100 cm: 5 por cada 20 pilotes.

3 TRABAJOS DE LABORATORIO

Disponemos de un Sistema de Aseguramiento de Calidad Certificado de acuerdo con la UNE EN-

ISO 17025, acreditados por el MINISTERIO DE FOMENTO, con fecha 5 de marzo de 2003, en las áreas:

07009 EHC/03 (B+C) Área de control de hormigón y sus componentes. Ensayos Básicos y complementarios.

07009 GTC (B) Área de sondeos, toma de muestras y ensayos “in situ” para reconocimientos geotécnico. Ensayos básicos (en el apéndice 1 se presenta un listado con los ensayos que se realizan).

07009 GTL (B) Área de ensayos de laboratorio de geotecnia. Ensayos básicos (en el apéndice 1 se presenta un listado con los ensayos que se realizan).

07009 VSG (B+C) Área de ensayos de suelos, áridos, mezclas bituminosas y materiales constituyentes en viales. Ensayos básicos y complementarios.



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Además se dispone de; Instalación radiactiva, legalizada por el Consejo Superior de Seguridad

Nuclear, con referencia IR-1611, con categoría 2 y por el Ministerio de Industria IRCS-12/89.

En el campo de atención al cliente, COMAYPA permite el acceso a través de INTERNET al

Sistema Servidor de Laboratorios de Control de Calidad en la Construcción, SISLAB, con este sistema se

permite a los clientes, mediante autentificaciones oportunas, acceder de forma rápida y sencilla a la

información derivada de sus actividades, proporcionándoles una valiosa herramienta para ver la evolución

de sus obras y el control de calidad asociado a ellas.

Detalle de algunas de las zonas del laboratorio de Geotecnia.

Vista de algunos de los equipos empleados, así como de la zona de almacenamiento y descripción

de las columnas de sondeos.



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4 TRABAJOS DE GABINETE

COMAYPA, S.A., actualmente posee un Sistema de Gestión de la Calidad según la norma UNE

EN ISO 9001:2000 y un Sistema de Gestión Medioambiental según la norma UNE EN ISO 14001:1996.

Los trabajos de gabinete del departamento de geotecnia son desarrollados por un equipo de

profesionales con años de experiencia en este tipo de ámbitos, los cuales se encargan de desarrollar

informes basados tanto en los trabajos de campo como de laboratorio, así como en la experiencia

atesorada a lo largo de los años, con dichos informes se cubren las necesidades establecidas por el

peticionario, de la manera más rápida y eficaz posible, existiendo una estrecha colaboración con todos y

cada uno de los técnicos implicados en el desarrollo de las actuaciones.

5 SISTEMÁTICA DE TRABAJO

El desarrollo de los trabajos se suele realizar en cuatro partes bien diferenciadas.

5.1 TOMA DE DATOS Y PLANTEAMIENTO DE LOS PROBLEMAS

En este punto se obtienen de parte del cliente los datos referentes al problema en cuestión y las

necesidades requeridas, se realiza un consulta tanto bibliográfica, como de expedientes (se suelen analizar

tanto los de obras similares como de zonas próximas), en base a toda la información obtenida se desarrolla

una campaña completa para poder establecer las posibles soluciones.

5.2 TRABAJOS A REALIZAR

Dentro de este apartado se centralizan los trabajos descritos anteriormente, desarrollando las

actuaciones necesarias para llevarlos a cabo, se procede a realizar previamente la campaña de trabajos de

campo diseñada y dirigida por los técnicos competentes, suelen desarrollarse visitas a la zona de estudio,

con el fin de conocer el entorno, y poder determinar de primera mano, si existen algunos condicionantes

geológicos, o de otra índole que puedan afectar a los resultados, o bien condicionar la tipología de la

soluciones a tomar. En base a los trabajos realizados, se describen todos los resultados posibles, en base a

los cuales, se plantea la mejor campaña de trabajos de laboratorio, teniendo presentes tanto las

necesidades de los técnicos para aportar futuras soluciones, como las necesidades de los clientes,

intentando en todo momento realizar la campaña más económica posible, sin dejar de lado la calidad de los

resultados obtenidos.



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5.3 INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS

Una vez reunidos todos los resultados de los ensayos, tanto de campo como de laboratorio, los

datos pasan al departamento técnico encargado de elaborar el informe, en el que se intentará dar

soluciones a cada uno de los problemas planteados por el cliente en un primer momento, así como a

problemas nuevos surgidos del mayor conocimiento de la zona y de la problemática.

5.4 SEGUIMIENTO TÉCNICO

Una vez finalizados todos los trabajos incluyendo el informe final, se observase durante la

ejecución de las obras alguna variación o anomalía no detectada durante las campañas anteriores,

quedamos a la disposición de la Dirección Facultativa para realizar las modificaciones y correcciones

necesarias, para adecuar los resultados a las nuevas condiciones.

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