7/18/2019 Perforaciones en Suelos

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7. PERFORACIONES EN SUELOS

PERFORACIONES DESTRUCTIVAS, SIN TESTIGOS

PERFORACIÓN HELICOIDAL (SIN TESTIGO )

•  La perforación se realiza en seco mediante barrena helicoidal que puede ser maciza o

hueca. El útil de corte utilizado es una broca o trialeta con cuchillas y dientes, situada

en el extremo inferior. que puede ser de diversa tipología en función de la naturaleza

del subsuelo. La conexión de las barrenas se realiza mediante brida hexagonal hembra

con pasador

•  Las maquinas pueden ser las mismas que se utilizan para perforación diamantina o con

tricono, también existen máquinas manuales con pequeños motores.

•  Las muestras se recogen bien del material que sale por la boca del sondeo, o bien del

material adherido en los discos en espiral de las barrenas una vez que se sacan a la

superficie. En el primer caso, la toma de muestra podría no ser representativa debida

al proceso de mezcla que sufre durante su ascenso a la superficie. En el segundo, la

muestra alterada, podría ser más representativa, siempre y cuando se haga un avancecontinuo y rápido.

•  Este sistema de perforación se puede alternar con la hinca de tomamuestras, con lo

que se podría tener muestras inalteradas del terreno, con tubo shelby.

•  Se utiliza principalmente en estudios geotécnicos, pilotaje, en estudios de

contaminación del subsuelo, cimentación de edificios y estructuras, perforaciones

para colocación de postes. En general, las profundidades que se alcanzan no son muy

grandes máximo 60m y dependen principalmente de la resistencia del subsuelo y del

diámetro de las barrenas.

IMPORTANCIA DE LA PERFORACIÓN EN SUELOS

•  La cimentación de cualquier tipo de estructuras u obras civiles están en dependencia

de las características o calidad del terreno, por lo tanto, es importante realizar un

reconocimiento exhaustivo del subsuelos, de sus condiciones. Entre la información que

se obtiene se encuentra la naturaleza del terreno, profundidad, composición de los

estratos de suelo, condiciones hidrogeológicas y propiedades físico mecánicas.

•  Para la obtención de esta información, se combinan varios métodos que se los

identifica como indirectos o directos.

Métodos de investigación del subsuelo

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CALICATAS Y ZANJAS

El método se emplea habitualmente para profundidades reducidas ya que se encuentra

limitado por el nivel freático y la cohesión del suelo puede realizarse de forma manual o con

maquinaria. Permite la inspección visual de los estratos, entregando información más

completa y confiable. La sección mínima posible es de 1m X 1m. Para que se pueda tener una

completa visión de las paredes de la excavación, la profundidad máxima de excavación es de 5m, debido al riesgo de colapso, en terrenos poco cohesivos es necesario entibamiento.

Cuando el reconocimiento es puntual y más o menos la profundidad alcanza unos 4 veces el

ancho de la excavación, se denomina calicata, y, como zanja se conoce a una excavación cuyo

largo es extremadamente superior a la profundidad.

Investigación geológica

•  Cartografía geológica: litología y situación contactos unidades geológicas, fallas,

espesores de alteración, naturaleza del sustrato rocoso 

Investigación geológico-geotécnica

•

 

Explanaciones: espesor de recubrimientos y suelo vegetal  

•  Desmontes: reconocimiento materiales y toma de muestras 

•  Cimiento de rellenos: naturaleza terreno del apoyo y evaluación de la

resistencia/deformación subsuelo

•  Cimentación estructuras: naturaleza terreno del apoyo y evaluación de la

resistencia/deformación subsuelo. 

•  Estudio de préstamos 

•  Situación del nivel freático 

Investigación hidrogeológica

•  Reconocimiento acuíferos superficiales 

•  Evaluación de la permeabilidad Toma de muestras de agua Medida nivel freático 

Exploración minera

•  Cartografía geológico-minera 

•  Localización de fallas y estructuras 

•  Reconocimiento de la naturaleza del sustrato rocoso 

•  Localización de filones y cuerpos mineralizados 

• 

Toma de muestras para análisis geoquímicos 

Estudios edafológicos

•  Reconocimiento horizontes de suelo 

•  Caracterización granulométrica de los suelos 

•  Toma de muestras de suelo 

Estudios suelos contaminados

•  Reconocimiento de suelos contaminados 

•  Cartografía de los suelos contaminados 

• 

Toma de muestras de suelo

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•  Toma de muestras de agua

•  Medidas del nivel freático 

Excavación mediante excavadora o manual 

Calicata simple 

Consiste en la excavación de una calicata de anchura algo superior a la de la pala o cuchara de

la excavadora.

En primer lugar, se limpia una superficie alrededor de la calicata a fin de retirar el material más

suelto que podría desprenderse al interior.

A continuación, se realiza la excavación más profunda hasta alcanzar la profundidad deseada.

En caso de querer alcanzar una mayor profundidad, es necesario aumentar la longitud de la

calicata a fin de aprovechar mejor la longitud de la excavadora.

Durante la excavación generalmente se realiza la toma de muestras alteradas de terreno parasu ensayo en laboratorio.

La profundidad de las calicatas depende del tipo de excavadora, condiciones del subsuelo y

presencia de agua subterránea. Generalmente oscila entre 3 y 8 m de profundidad.

Se realiza en el caso de tener que efectuar reconocimientos en el interior de las calicatas o

medidas in-situ o muestreos puntuales en las paredes de las mismas.

A fin de evita accidentes por desprendimiento de las paredes, se realiza primero una

excavación superior más amplia, con de 1,0-1,5 m de profundidad y, posteriormente, sucesivas

excavaciones escalonadas en su interior a fin de acceder con seguridad a niveles profundos y

realizar medidas in-situ de parámetros geotécnicos (qu y Su), toma de muestras selectivas o

tallado de muestras inalteradas, etc.

Zanja 

Se realiza generalmente mediante retroexcavadora siguiendo una alineación determinada

Es común en los trabajos de cartografía geológica de detalle a fin de reconocer el sustrato

situado bajo la zona de alteración, fallas, etc

Otro tipo de reconocimiento similar a las calicatas aunque de carácter

muy puntual son los denominados sondeos manuales cuyo diámetro es de unos 4 a 8 cm.

Para su ejecución se utiliza una barrena tipo helicoidal en su extremo

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