Designación: D 420-98 SOCIEDAD AMERICANA PARA PRUEBAS Y MATERIALES 100 Barr Harbor Dr., West Conshohocken, PA 19428 Tomado del Libro Anual de Normas ASTM. D erechos de autor ASTM
Guía estándar para
Caracterización de Campo con Propósitos de Diseño de Ingeniería y Construcción1 Esta norma ha sido publicada bajo la designación fija D 420; el número inmediatamente siguiente a la designación indica el año de adopción original o, en el caso de revisión, el año de la última revisión. Un número entre paréntesis indica el año de la última aprobación. Una épsilon superíndice (e) indica un cambio editorial desde la últi ma revisión o reaprobación.
INTRODUCCIÓN
Investigación e identificación de materiales del subsuelo implica i mplica ambas técnicas simples y complejos que pueden llevarse a cabo por muchos procedimientos diferentes y pueden ser interpretados de varias maneras. Estos estudios son frecuentemente sitio específico y son influenciados por ambientes geológicos y geográficos, por el propósito de la investigación, por requisitos de diseño para el proyecto propuesto, y por el el fondo, fondo, la formación y experiencia del investigador. investigador. Esta guía ha sido extensivamente reescrita y ampliada desde la versión aprobada en 1987. El material se ha añadido para aclaración y ampliación de conceptos. Muchas de las nuevas normas ASTM AST M están referenciadas y una bibliografía de referencias no ASTM se adjunta. Este documento es una guía para la selección de las diversas normas ASTM que están disponibles para la investigación investigación del suelo, las rocas y el agua subterránea para proyectos proyectos que involucran superficie o subsuelo de la construcción, o ambos. Su objetivo es mejorar la coherencia de la práctica y fomentar la planificación racional de un programa de caracterización del sitio. Dado que las condiciones del subsuelo en un sitio en particular son generalmente el resultado de una combinación de natural, geológico, topográfico, y los factores climáticos y de modificaciones históricas tanto naturales como provocados por el hombre, un programa de exploración adecuada y coherente internamente internamente permitirá la evaluación de los resultados de estos influencias.
1
D 420
1. Alcance 1.1 Esta guía se refiere a los métodos de ASTM por el cual las condiciones del suelo, las rocas y las aguas subterráneas pueden ser determinados. El objetivo de la investigación debe ser identificar y localizar, tanto horizontal como verticalmente, tipos de suelo y roca significativos y las condiciones de aguas subterráneas presentes en un área determinado sitio y establecer las características de los materiales del subsuelo por muestreo o en ensayos in situ, o ambos . 1.2 Las pruebas de laboratorio de suelos, rocas, y las muestras de agua subterránea se especifica por otras normas ASTM no mencionados en el presente documento. Exploración del subsuelo con fines ambientales será el tema de un documento ASTM separado. 1.3 Antes de iniciarse cualquier exploración intrusiva el sitio debe ser revisado por los servicios públicos subterráneos. Si existiese cualquier indicio de encontrarse materiales o condiciones potencialmente peligrosas o contaminadas de otra manera en el curso de la investigación, el trabajo debe interrumpirse hasta que las circunstancias han sido evaluadas y revisadas las instrucciones emitidas antes de la reanudación. 1.4 Los valores indicados en unidades (SI) pulgada-libra deben ser considerados como el estándar.
1.5 Esta guía ofrece una colección organizada de información o una serie de opciones y no recomienda un curso de acción específico. Este documento no puede sustituir a la educación o experiencia y debe ser utilizado en conjunto con el juicio profesional. No todos los aspectos de esta guía pueden ser aplicables en todas las circunstancias. Esta norma ASTM no pretende representar o reemplazar el estándar de cuidado por el cual la adecuación de un servicio profesional dado debe ser uzgada, ni se debe aplicar este documento sin consideración de muchos aspectos únicos de un proyecto. La palabra "estándar" en el título de este documento sólo significa que el documento ha sido aprobado por el proceso de consenso de ASTM. 1.6 Esta guía no pretende considerar todos los problemas de seguridad, si los hay, asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer prácticas de seguridad y salud y determinar la aplicabilidad de las limitaciones reglamentarias antes de su uso.
1
Esta guía está bajo la j urisdicción del Comité ASTM D-18 sobre Suelo y Roca y es responsabilidad directa del Subcomité D18.01 sobre superficie y el subsuelo Caracterización. Edición actual aprobada el 10 de marzo de 1998. Publicado en enero de 1999. Publicado originalmente como D 425-65 T. Última anterior edición D 420-93.
C 851 Práctica para la Estimación de Scratch La dureza del Agregado De gruesas Particulas3 D 75 Metodología para el muestreo Agregados4 D 653 Terminología de los suelos, de la roca, y Contenido Fluids2 D 1194 Método de prueba para la capacidad portante del suelo de carga estática y Spread Footings2 D 1195 Método de prueba para repetitivos estáticas placa de carga Pruebas de Suelos y Pavimentos Flexibles Componentes, para uso en Evaluación y Diseño de pavimentos de aeropuerto y autopista2 D 1196 Método de prueba para no repetitivas estáticas placa de carga Pruebas de Suelos y Pavimentos Flexibles Componentes, para uso en Evaluación y Diseño de pavimentos de aeropuerto y autopistas2 D 1452 Práctica para la Investigación de Suelos y Toma de Muestras por Auger Borings2 D 1586 Método de prueba para la prueba de penetración y Split-Barril Muestreo de Soils2 D 1587 Práctica para paredes delgadas muestreo de tubos de Soils2 D 2113 Práctica para Rock Core Drilling, y muestreo de roca por un sitio investigación2
2. Documentos de referencia 2.1 Normas ASTM: C 119 Terminología relacionada con Dimensión Stone2 C 294 descriptivo Nomenclatura para Constituyentes de Natura ral Mineral Aggregates3 2
Annual Book of ASTM Standards, Vol 04,08. 3 Annual Book of ASTM Standards, Vol 04.09.
D 2487 Clasificación de Suelos para Ingeniería Propósitos (Sistema Unificado de Clasificación de Suelos) 2 D 2488 Práctica para la descripción e identificación de Suelos (Procedimiento de Visual-Manual) 2 D 2573 Método de prueba para Campo Vane ensayo de corte en cohesivo Soil2 D 2607 Clasificación de las turbas, musgos, Humus, y Products2 Relacionados D 3017 Método de prueba para contenido de agua del suelo y la roca en su lugar por métodos nucleares (Profundidad) 2 D 3213 Prácticas para manipular, almacenar y preparar Soft Inalteradas Marina Soil2 D 3282 Clasificación de Suelos y mezclas de sueloagregado para Construcción de Carreteras Propósitos2 D 3385 Método de prueba para Infiltración Tasa de suelos en campo mediante doble anillo Infiltrometers2 D 3404 Guía para la Medición potencial matricial en la zona vadosa Usando Tensiometers2 D 3441 Método de prueba para Deep, cuasi-estático, Cono y fricción-Cone Penetration Tests de Soil2 D 3550 Práctica para forradas en anillo barril Muestreo de Soils2
2
D 420
D 3584 Práctica de ponencias de indexación e Informes sobre Suelos y Rocas de Ingeniería Propósitos2 D 4083 Práctica para la Descripción de Suelos Congelados (VisualManual Procedimiento) 2 D 4220 Prácticas por un Conservación y se Transportar Las muestras de suelo 2 D 4394 Método de prueba para determinar el In Situ módulos de deformación de la roca Misa Utilizando la placa rígida Cargando Metodo2 D 4395 Método de prueba para determinar el In Situ módulos de deformación de la roca masiva con la placa flexible Cargando Metodo2 D 4403 Práctica para Extensómetros utilizados en Rock2 D 4428 Métodos de prueba para Crosshole Sísmica Testing2 D 4429 Método de prueba para CBR (California Bearing Ratio) de Suelos en Place2 D 4452 Los métodos para X-Ray Radiografía del Suelo Samples2 D 4506 Método de prueba para determinar el In Situ módulos de deformación de la roca Misa Usando un Jacking Radial Test2 D 4544 Práctica para la Estimación de la turba fuerte Thickness2 D 4553 Método de prueba para determinar el In Situ arrastramiento Características de Rock2
D 4645 Método de prueba para la determinación de la In Situ El estrés en las rocas utilizando el fracturamiento hidráulico Metodo2 D Guía 4700 para el muestreo de suelos del Vadosa Zone2 D 4719 Método de prueba para las pruebas presiométricos en Soils2 D 4729 Método de prueba para In Situ El estrés y el Módulo de deformación Utilizando el Flatjack Metodo2 D 4750 Método de prueba para determinar los niveles de líquidos del subsuelo en un pozo o Pozo de Monitoreo (Observación Bueno) 2 D 4879 Guía de Cartografía Geotécnica de grandes aberturas subterráneas en Rock2 D 4971 Método de prueba para determinar el In Situ módulos de deformación de las rocas utilizando la diametralmente Loaded de 76 mm (3 pulg.) Pozo Jack5 D 5079 Prácticas para la preservación y transporte de roca Core Samples5 D 5088 Práctica para la descontaminación del equipo de campo utilizados en no radiactivo Residuos Sites5 D 5092 Práctica de Diseño e Instalación de Planta de Agua Pozos de Monitoreo en Aquifers5 D 5093 Método de prueba para la medición de campo de infiltración Tasa Usando un Infiltrómetro doble anillo con un SealedInner ring5 D 5126 Guía de Comparación de los métodos de campo para determinar la conductividad hidráulica en el Vadosa Zone5
5 4
Annual Book of ASTM Standards, Vol 04.09.
Annual Book of ASTM Standards, Vol 04.03.
D 4554 Método de prueba para In Situ Determinación de la Resistencia al corte directo del Rock Discontinuities2 D 4555 Método de prueba para determinar Deformabilidad y Fuerza de Devil Rock por un In Situ uniaxial a la compresión Prueba2 D 4622 Método de prueba para la Vigilancia de la roca Misa Uso Inclinometers2 D 4623 Método de prueba para la determinación de In Situ El estrés en Rock Misa por Overcoring Método-USBM Borehole Deformación Gage2 D 4630 Método de prueba para determinar el coeficiente de almacenamiento Transmisividad y de rocas de baja permeabilidad mediante mediciones in situ utilizando la constante cabezal de inyección Prueba2 D 4631 Método de prueba para determinar el coeficiente de almacenamiento Transmisividad y de rocas de baja permeabilidad mediante mediciones in situ mediante el pulso de presión Technique2 D 4633 Método de prueba para Stress Wave Medición de Energía de Dinámica Penetrómetro Testing Systems2 1
D 5195 Método de prueba para determinar la densidad del suelo y Rock In-Place a profundidades bajo la superficie por Methods5 Nuclear E 177 Prácticas para el uso de los términos de precisión y sesgo en los Métodos de Ensayo ASTM 1 E 380 Prácticas para el Uso del Sistema Internacional de Unidades (SI) (el sistema métrico modernizado) 6 G 51 Prueba Método por un pH de Suelo por un Uso en Corrosión Testing7 G 57 Método para la medición de campo de resistividad del terreno Uso de la Wenner de cuatro electrodos Method7,8
3. Importancia y Uso 3.1 Una adecuada del suelo, roca, y la investigación de aguas subterráneas proporcionarán información pertinente para la toma de una o más de las siguientes materias decisión:
Annual Book of ASTM Standards, Vol 03.02. 8 Los números en negrita entre paréntesis se refieren a la lista de referencias al final de esta norma.
Annual Book of ASTM Standards, Vol 14.02. 7
3
D 420
3.1.1 Ubicación óptima de la estructura, tanto vertical como horizontalmente, dentro del área de la construcción propuesta. 3.1.2 Ubicación y evaluación preliminar de préstamo adecuado y otras fuentes locales de agregados para la construcción. 3.1.3 Necesidad de excavación especial y deshidratación técnicas con la correspondiente necesidad de información, aunque sólo sea la aproximación, sobre la distribución de la humedad del suelo o de la presión de poro, o ambos, y en las cabezas piezométricos y permeabilidad aparente (conductividad hidráulica) de los diversos estratos del subsuelo . 3.1.4 Investigación de la estabilidad de taludes en las laderas naturales, cortes y terraplenes. 3.1.5 Selección conceptual de tipos de terraplén y los requisitos de barrera hidráulica. 3.1.6 Selección conceptual de tipos de cimientos suplentes y elevaciones de la correspondiente estratos de soporte adecuado. 3.1.7 Desarrollo de las investigaciones del subsuelo detalladas adicionales para estructuras o instalaciones específicas. 3.2 La investigación puede requerir la recolección de muestras suficientemente grandes de suelo y roca de una calidad tal que permita la comprobación adecuada para determinar la clasificación del suelo o de la roca o el tipo mineralógico, o ambos, y las propiedades de ingeniería pertinentes para el diseño propuesto. 3.3 Esta guía no pretende ser una descripción inflexible de los requisitos de investigación; métodos definidos por otras normas ASTM o técnicas no ASTM pueden ser apropiados en algunas circunstancias. La intención es proporcionar una lista de verificación para ayudar en el diseño de un plan de exploración / investigación.
4.1.1 El Servicio Geológico de Estados Unidos y los estudios geológicos de los diversos estados son las principales fuentes de mapas e informes sobre los recursos minerales y las aguas subterráneas geológicas. 4.1.2 Departamento de Agricultura de Soil Conservation Service estudios del suelo cuando sea necesario y de fecha reciente, han de permitir al investigador para estimar el rango de características del perfil del suelo hasta una profundidad de 5 a 6 pies (1,5 ó 2 m) para cada suelo mapeado Unidos. NOTE 2-Cada tipo de suelo tiene un perfil de suelo distintivo debido a la edad, el material parental, alivio, las condiciones climáticas y la actividad biológica. La consideración de estos factores puede ayudar a identificar los diferentes tipos de suelo, cada uno requiere consideraciones especiales de ingeniería y tratamiento. Similares propiedades del suelo de ingeniería se encuentran a menudo cuando existen características perfiles de suelo similares. Los cambios en las propiedades del suelo en las zonas adyacentes a menudo indican cambios en el material parental o alivio.
4.2 En áreas donde los datos descriptivos están limitados por la insuficiencia de los mapas geológicos o de suelo, el suelo y las rocas en heridas abiertas en la zona del proyecto propuesto deben ser estudiados y diversos perfiles de suelos y rocas señalaron. Notas de campo de este tipo de estudios deben incluir los datos indicados en 10.6. 4.3 Cuando se desea un mapa preliminar que cubre el área del proyecto, se puede preparar en mapas compilados a partir de la fotografía aérea que muestran las condiciones del terreno. La distribución de los depósitos predominantes de suelos y rocas que puedan darse durante la investigación se puede mostrar a partir de datos obtenidos a partir de los mapas geológicos, análisis de relieve y reconocimiento terrestre limitada. Experimentados fotointérpretes pueden deducir datos del subsuelo mucho de un estudio de fotografías en blanco y negro, color y infrarrojas porque suelo o roca similares condiciones, o ambas, por lo general tienen patrones similares de aspecto en regiones de clima o la vegetación similar.
4. Reconocimiento de la Zona del Proyecto 4.1 Datos técnicos disponibles de la literatura o de la comunicación personal deben ser revisados antes de iniciar cualquier programa de campo. Estos incluyen, pero no se limitan a, mapas topográficos, fotografías aéreas, imágenes de satélite, mapas geológicos, estudios de suelos en todo el estado o condado y encuestas sobre recursos minerales, y mapas de suelos de ingeniería que cubren el área del proyecto propuesto. Los informes de las investigaciones del subsuelo de proyectos cercanas o adyacentes deben ser estudiados.
NOTE 3-mapa preliminar puede ser ampliado en un mapa detallado de ingeniería mediante la localización de todos los pozos de prueba, pozos y estaciones de muestreo y mediante la revisión de los límites que determina a partir del estudio detallado del subsuelo.
4.4 En áreas donde la información documental es insuficiente, un cierto conocimiento de las condiciones del subsuelo se puede obtener de los propietarios de la tierra, los perforadores de pozos locales y representantes de la industria de la construcción local.
5. Plan de Exploración 5.1 Requisitos de diseño y rendimiento disponibles sobre el proyecto deben ser revisados antes de su desarrollo final del plan de exploración.
NOTE 1-Si bien algunos de los mapas antiguos y los informes pueden ser obsoletas y de escaso valor, a la luz de los conocimientos actuales, una comparación de lo antiguo con lo nuevo a menudo revelan información valiosa.
4
D 420
Exploración preliminar debe ser planificada para indicar las áreas de condiciones que requieren una mayor investigación. Un suelo, roca y completa investigación de aguas subterráneas deben abarcar las siguientes actividades: 5.1.1 Examen de la información disponible, tanto regionales como locales, de las condiciones de la historia, roca, suelo y agua subterránea geológicos que ocurren en el lugar propuesto y en las inmediaciones del lugar. 5.1.2 La interpretación de fotografías aéreas y otros datos de teledetección.
6.2 El tipo de equipo requerido para una investigación del subsuelo depende de varios factores, incluyendo el tipo de material del subsuelo, la profundidad de exploración, la naturaleza del terreno, y el uso previsto de los datos. 6.2.1 Sinfines de mano, Agujero cavadores, palas, y samplers tubo de empuje son adecuados para la exploración
de los suelos superficiales a profundidades de 3 a 15 pies (de 1 a 5 m). 6.2.2 Tierra Equipos de excavación , Como retroexcavadoras, dragas y taladros muelle perforados (tornillos o cubo) puede permitir que en el examen in situ de los
condiciones geológicas, la cartografía de las exposiciones estratigráficos y afloramientos, y el examen del rendimiento de las estructuras existentes. 5.1.4 En la investigación del sitio de los materiales de la superficie y del subsuelo por los estudios geofísicos, perforaciones o pozos de prueba. depósitos de suelo y muestras de materiales 5.1.3 Campo reconocimiento por un que contienen partículas muy grandes. El identificación de investigador debe ser consciente de la superficial posibilidad de perturbación permanente de 5.1.5Recuperación de representante perturbado potencial estratos rodamiento por la presión muestras para pruebas de clasificación de de poro desequilibrada en las excavaciones laboratorio de suelos, rocas y material de de prueba. construcción local. Estos deben ser 6.2.3 Máquinas de suelo y aburridas rock complementados con muestras inalteradas y de perforación y dispositivos de pruebas adecuados para la determinación de las propiedades se pueden usar hasta profundidades de 200 de ingeniería pertinentes para la investigación. a 300 pies en el suelo y en mucha mayor 5.1.6Tablas de identificación de la posición de la profundidad en la roca. capa freática, o agua, si no se alza en aguas 6.2.4 Bueno equipos de perforación subterráneas, o de las superficies piezométricas si puede ser adecuado para la exploración hay agua subterránea artesiano. La variabilidad de geológica profunda. Normalmente muestras estas posiciones en ambos marcos de tiempo corto están en forma de esquejes tamaño de la y largo debe ser considerado. Moteado de color de arena capturados desde el flujo de retorno, los estratos del suelo puede ser indicativo de pero los dispositivos de extracción de posiciones de agua de alta tierra estacionales a largo muestras están disponibles. plazo. 5.1.7Identificación y evaluación de la ubicación 7. Exploración Geofísica de material base adecuada, ya sea lecho de roca o suelos portantes satisfactorios. 7.1 Normas ASTM pertinentes Métodos -Test D 4428 y Método G 57. 5.1.8Identificación de campo de sedimentos del suelo y roca, con especial referencia al tipo y grado 7.2 Las técnicas de teledetección pueden ayudar de descomposición (por ejemplo, saprolita, karst, en en la cartografía de las formaciones geológicas y de descomposición o el apagado de esquistos), la evaluación de las variaciones de las propiedades del profundidad de su ocurrencia y los tipos y suelo y roca. Satélite y espectrales aviones ubicaciones de sus discontinuidades estructurales. herramientas de mapeo, como LANDSAT, se pueden utilizar para encontrar y asignar la extensión de los 5.1.9Evaluación del rendimiento de las materiales del subsuelo y la estructura geológica. instalaciones existentes, con relación a su material Interpretación de fotografías de aviones y las fundación estructura y el medio ambiente en la imágenes de satélite puede localizar e identificar vecindad inmediata del sitio propuesto. características geológicas significativas que pueden ser indicativos de fallas y fracturas. Algunos control 6. Equipo y procedimientos para el uso en Exploración de tierra se requiere generalmente para verificar la 6.1 Normas ASTM pertinentes -Practices D información derivada de los datos de teledetección. 1452, D 2113, D 4544, D 5088, D 5092; Método D 1586; y la norma ASTM D 4622, D 4633, D 4750. 5
D 420
7.3 Métodos de prospección geofísica se pueden utilizar para complementar los datos de pozos y afloramientos y para interpolar entre los hoyos. , Radar de penetración terrestre, y los métodos de resistividad eléctrica sísmicas pueden ser especialmente valioso cuando se indican claras diferencias en las propiedades de los materiales del subsuelo contiguos. 7.4 Shallow sísmica de refracción / reflexión y técnicas de radar de penetración en tierra se pueden utilizar para trazar horizontes del suelo y perfiles de profundidad, mesas de agua, y la profundidad hasta la roca madre en muchas situaciones, pero la penetración y resolución de profundidad varían con las condiciones locales. La inducción electromagnética, resistividad eléctrica, y la polarización inducida (o resistividad compleja) técnicas pueden usarse para mapear variaciones en el contenido de agua, los horizontes de arcilla, la estratificación, y profundidad al acuífero / lecho de roca. Otras técnicas geofísicas como la gravedad, magnética, y los métodos de la temperatura del suelo poco profundas pueden ser útiles en determinadas condiciones específicas. Métodos sísmicos y eléctricos profundos se utilizan habitualmente para la estratigrafía mapeo y la estructura de roca junto con troncos. Mediciones de la velocidad de onda de corte crosshole pueden proporcionar parámetros de suelo y roca para análisis dinámicos. 7.4.1 El método de refracción sísmica puede ser especialmente útil en la determinación de la profundidad, o de rippability, roca en lugares donde se encuentran los estratos sucesivamente más densas. 7.4.2 El método de reflexión sísmica puede ser útil para delinear las unidades geológicas en profundidades inferiores a 10 pies (3 m). No está limitado por capas de baja velocidad sísmica y es especialmente útil en áreas de cambio rápido estratigráfica. 7.4.3 El método de resistividad eléctrica, Método G 57, puede ser igualmente útil para determinar la profundidad a la roca y las anomalías en el perfil estratigráfico, en la evaluación de formaciones estratificadas donde un estrato más denso se superpone a una capa menos densa, y en lugar de prospectiva arena-grava u otras fuentes de pedir prestado material. Parámetros de resistividad también son necesarios para el diseño de sistemas de puesta a tierra y la protección catódica para estructuras enterradas. 7.4.4 El método de radar de penetración de tierra puede ser útil en la definición de capas de suelos y rocas y estructuras hechas por el hombre en el rango de profundidad de 1 a 30 pies (1/3 a 10 m).
NOTE Investigaciones geofísicas 4-superficie pueden ser una guía útil para determinar ubicación de los orificios de perforación o de prueba. Si es posible, la interpretación de los estudios geofísicos debe ser verificada mediante perforaciones o excavaciones de prueba.
8. Muestreo 8.1 Normas ASTM pertinentes-Practices D 75, D 1452, D 1587, D 2113, D 3213, D 3550, D 4220, D 5079; Método de Prueba D 1586; Métodos D 4452; y la Guía D 4700. 8.2 Obtener muestras que representan adecuadamente cada material del subsuelo que es importante para el diseño del proyecto y la construcción. El tamaño y el tipo de muestra requerida depende de las pruebas a realizar, la cantidad relativa de partículas gruesas presentes, y las limitaciones de los equipos de prueba a utilizar. NOTE 5-El tamaño de las muestras perturbadas o granel para pruebas de rutina puede variar a discreción del investigador geotécnico, pero las siguientes cantidades se sugieren como adecuados para la mayoría de los materiales: (a) Visual clasificación de 50 a 500 g (2 oz de 1 libra ); (B) las constantes del suelo y análisis de tamaño de partícula de no grava suelo-500 g de 2,5 kg (1 a 5 lb); (c) los ensayos de compactación de suelos y análisis granulométrico de los suelos de grava-20 a 40 kg (40 a 80 libras); (D) la producción de agregados o agregados propiedades Exámenes de 50 a 200 kg (100 a 400 libras).
8.3 Determinar con precisión cada muestra con el, hoyo de prueba, o número testpit aburrido y profundidad debajo de la superficie de referencia de la que fue tomada. Coloque una etiqueta de identificación a prueba de agua en el interior del contenedor, cerrar bien el recipiente, protegerlo para resistir el manejo brusco, y se marca con una identificación adecuada en el exterior. Mantenga las muestras para determinar el contenido de agua natural en recipientes sellados para evitar la pérdida de humedad. Al secar las muestras puede afectar a la clasificación o la ingeniería propiedades resultados de las pruebas, protegerlos para minimizar la pérdida de humedad. Prácticas D 4220 y D 5079 dirección el transporte de muestras de campo para laboratorio. La mayoría de los títulos de las normas de referencia son fáciles de entender, pero algunos necesitan elaboración para el beneficio de los usuarios de esta guía. 8.3.1 Práctica D 75 describe la toma de muestras de agregados gruesos y finos para la investigación preliminar de una posible fuente de suministro. 8.3.2 Práctica D 1452 describe el uso de barrenas en investigaciones del suelo y de muestreo donde se pueden usar muestras de suelo perturbado. Profundidades de investigaciones barrena están limitados por las condiciones del suelo de agua, características del suelo, y los equipos utilizados. 8.3.3 Método de Prueba D 1586 describe un procedimiento para obtener muestras de 6
D 420
suelo representativas de las pruebas de laboratorio de identificación y clasificación. 8.3.4 Práctica D 1587 describe un procedimiento para recuperar muestras relativamente inalteradas de suelo adecuados para pruebas de laboratorio. 8.3.5 Práctica D 2113 describe un procedimiento para recuperar muestras intactas de suelos rocosos y ciertos demasiado difícil de la muestra por la norma ASTM D 1586 o la norma ASTM D 1587. 8.3.6 Práctica D 3550 describe un procedimiento para la recuperación de moderadamente perturbados, muestras representativas de tierra para las pruebas de clasificación y, en algunos casos las pruebas, cizalla o consolidación.
elementos enumerados en la sección 4 para cada proyecto de profundidad. NOTE 6-Los planes para un programa de investigación del subsuelo intrusivo deben considerar los posibles requisitos de permisos para la instalación y el cierre adecuado de pozos y pozos en la conclusión de la investigación.
10.2 La profundidad de las perforaciones exploratorias o calicatas para capas de balasto, pavimentación de aeropuertos o áreas de estacionamiento de vehículos debe ser por lo menos a 5 pies (1,5 m) por debajo de la elevación de la subrasante propuesto. Circunstancias especiales pueden aumentar esta profundidad. Las perforaciones para estructuras, excavaciones, o terraplenes deben extenderse por debajo del nivel de estrés significativo o influencia agua subterránea de la carga propuesto según lo determinado por análisis de tensión subsuelo. 10.3 Cuando la construcción del proyecto o el rendimiento de la instalación pueden verse afectados por cualquiera de los materiales acuíferos anteriores o materiales impermeables que pueden bloquear el drenaje interno, perforaciones deben extenderse lo suficiente como para determinar las propiedades de ingeniería e hidrogeológicos que son relevantes para el diseño del proyecto. 10.4 En total prestado áreas las perforaciones o pozos de prueba deben ser suficientes en número y profundidad de esbozar las cantidades de material que cumpla los requisitos necesarios de calidad especificados. 10.5 Donde la penetración de las heladas o la desecación estacional pueden ser significativas en el comportamiento de suelos y rocas, sondeos deberán extienden muy por debajo de la profundidad del nivel de terminación de la zona activa anticipado. 10.6 Registros de exploración se llevarán en forma sistemática para cada proyecto. Dichos registros incluirán: 10.2.1Descripción de cada sitio o área investigada. Cada hoyo de prueba, aburrido, pozo de prueba, o sitio de prueba geofísica estarán claramente localizados (horizontal y vertical) con referencia a algunos establecido el sistema, dato o monumento permanente de coordenadas. 10.2.2Registros de cada hoyo de prueba, aburrido, pozo de prueba, o exposición de la superficie de corte se indicará claramente el campo de descripción y ubicación de cada material y el agua encontrada, ya sea por símbolo o palabra descripción. La referencia a una carta de colores Munsell designación es una ayuda sustancial para una descripción exacta de los materiales de suelos y rocas.
9. Clasificación de los materiales de la Tierra 9.1 Normas ASTM pertinentes-Terminology C 119; Descriptivo Nomenclatura C 294; Clasificaciones D 2487, D 2607, D 3282; Prácticas D 2488, D 4083. 9.2 Algunos datos de las muestras de suelo y roca se puede añadir después de la presentación al laboratorio para pruebas de identificación y clasificación de acuerdo con una o más normas ASTM de laboratorio u otras referencias aplicables, o ambos. Sección 10.6.3 discute el uso, para la identificación y para su clasificación, de algunas de las normas que figuran en el punto 9.1. 10. Determinación del subsuelo Condiciones 10.1 Condiciones del subsuelo se definen positivamente sólo en el pozo de prueba individual, agujero, aburrido, o corte abierto examinados. Condiciones entre puntos de observación pueden ser significativamente diferentes de los encontrados en la exploración. Un perfil estratigráfico puede ser desarrollada por investigaciones detalladas únicamente cuando las determinaciones de una relación continua de las profundidades y ubicaciones de los diferentes tipos de suelo y roca se puede inferir. Esta fase de la investigación se puede implementar mediante el trazado de los registros de las exposiciones de suelo y roca en las paredes de las excavaciones o áreas de corte y por el trazado de los registros de las perforaciones de prueba. Entonces uno puede interpolar entre, y extrapolar más allá de una distancia razonable, estos registros. La separación de estas investigaciones debe depender de la complejidad geológica de la zona del proyecto y sobre la importancia de la continuidad del suelo y roca para el diseño del proyecto. Exploración debería ser suficiente para identificar a todos los estratos que podrían ser afectados significativamente por el uso propuesto del sitio y el desarrollo de los datos de ingeniería necesarios para permitir el análisis de los
NOTE 7-color fotografías de núcleos de roca, muestras de suelo y estratos expuestos pueden ser de gran valor. Cada fotografía debe incluir un número de identificación o un símbolo, una fecha, y la escala de referencia.
7
D 420
10.2.3La identificación de todos los suelos en base a la clasificación D 2487, Práctica D 2488, clasificación D 2607, o la norma ASTM D 4083. La identificación de materiales rocosos basado en Terminología C 119, descriptivo Nomenclatura C 294, o la Práctica C 851. Clasificación del suelo y la roca se discute en la Sección 9. 10.2.4Ubicación y descripción de las filtraciones y zonas waterbearing y registros de elevaciones piezométricos que se encuentran en cada hoyo, aburrido, piezómetros, o pozo de prueba. 10.2.5Los resultados y la ubicación exacta de los resultados de pruebas en situ, tales como la resistencia a la penetración o cizalla paleta discutido en 8.3, las pruebas de carga de placa u otro in situ propiedades prueba de ingeniería de suelos o rocas. 10.2.6Porcentaje de recuperación de núcleos y denominación de calidad de la roca en la perforación de base como se indica en 8.3.5. 10.2.7Presentación gráfica de campo y de laboratorio y su interpretación facilita integrales condiciones del subsuelo comprensión.
11.2.5 Método de Prueba D 4429 describe la determinación campo de la California Bearing Ratio para superficies de suelo in situ para ser utilizado en el diseño de sistemas de pavimentos. 11.2.6 Método de Prueba D 4719 describe una prueba de esfuerzo-deformación in situ realizado en las paredes de una perforación en el suelo. NOTE 8-Otras normas para los procedimientos de prueba in situ y la recopilación de datos automatizada están siendo preparados por el Comité de ASTM D-18 para su publicación en una fecha posterior.
12. Interpretación de los resultados 12.1 Interpretar los resultados de una investigación en términos de resultados reales y hacer todo lo posible para recoger e incluir todos los datos de campo y de laboratorio de investigaciones previas en la misma zona. La extrapolación de los datos en las áreas locales no estudiados y probados debe hacerse sólo para los estudios conceptuales. Tal extrapolación se puede hacer solamente cuando se conocen las relaciones estratigráficas y estructurales geológicamente uniformes de existir sobre la base de otros datos. Las secciones transversales pueden ser desarrollados como parte de la caracterización del sitio, si es necesario para demostrar las condiciones del lugar. 12.1.1Las secciones transversales se incluyen con la presentación de los datos básicos de la investigación deben limitarse al perfil de la superficie del suelo y los datos del subsuelo fácticos obtenidos en lugares específicos de exploración. Unidades estratigráficas entre las ubicaciones de las exploraciones invasivas sólo se deben indicar si es compatible con los perfiles geofísicos continuas. 12.1.2Las secciones transversales que muestran interpretaciones de unidades estratigráficas y otras condiciones entre exploraciones invasivas, pero sin el apoyo de los perfiles geofísicos continuos deben presentarse en un apéndice del informe interpretativo o en un informe interpretativo separado. Las secciones transversales de interpretación deben ir acompañadas de documentos que describan las anomalías o variaciones significativas de lo contrario en las condiciones del lugar que deben ser anticipadas para las actividades de diseño o de construcción previstos.
11. En ensayos in situ 11.1 Normas ASTM pertinentes Métodos -Test D 1194, D 1195, D 1196, D 1586, D 2573, D 3017, D 3441, D 3885, D 4394, D 4395, D 4429, D 4506, D 4553, D 4554, D 4555, D 4623, D 4630, D 4631, D 4645, D 4719, D 4729, D 4971, D 5093, D 5195, G 51; Guías D 3404, D 5126; y la norma ASTM D 4403. 11.2 En ensayos in situ es útil para: (a) la medición de los parámetros del suelo en su estado no perturbado con todas las de alejamiento o de carga efectos, o ambos, del suelo circundante o roca masa activa, y (b) para mediciones rápidas o muy próximas entre sí , o ambos, de las propiedades de la tierra sin la necesidad de muestreo. La mayoría de los títulos de las diversas normas de referencia son fáciles de entender, pero algunos necesitan elaboración para los usuarios de esta guía. 11.2.1 Método de Prueba D 1586 describe un ensayo de penetración que se ha correlacionado por muchos autores con diferentes propiedades de resistencia de los suelos. 11.2.2 Método de Prueba D 2573 describe un procedimiento para medir la resistencia al corte en la unidad in situ de suelos cohesivos por la rotación de una paleta de cuatro palas en un plano horizontal. 11.2.3 Método de Prueba D 3441 describe la determinación de los componentes del rodamiento de fricción extremo y lado de la resistencia a la penetración de un penetrómetro cónico en una masa de suelo. 11.2.4 Práctica D 4403 describe la aplicación de distintos tipos de extensómetros utilizados en el campo de la mecánica de rocas.
NOTE 9-exploración adicional debe ser considerada si no hay conocimiento suficiente para desarrollar las secciones transversales de interpretación, con descripciones realistas de las variaciones previstas en las condiciones del subsuelo, para cumplir con los requisitos del proyecto.
12.2 Sujeto a las restricciones impuestas por la ley estatal de licencias, las recomendaciones para los parámetros de diseño pueden ser realizadas únicamente por profesionales ingenieros y geólogos especializados en el campo de la ingeniería 8
D 420
geotécnica y familiar con el propósito, las condiciones y los requisitos del estudio. Mecánica de suelos, mecánica de rocas y conceptos geomorfológicos deben combinarse con un conocimiento de la ingeniería geotécnica o hidrogeología para hacer una aplicación completa del suelo, las rocas y la investigación de aguas subterráneas. Recomendaciones completas de diseño pueden requerir un estudio más detallado que se discute en esta guía. 12.3 delinear perfiles del subsuelo sólo de geofísica real, prueba de hoyos, prueba a cielo, o los datos de corte de superficie. La interpolación entre ubicaciones debe hacerse sobre la base del conocimiento geológico disponible de la zona y debe estar claramente identificado. El uso de técnicas geofísicas como se comenta en el apartado 7.2 es una valiosa ayuda en tales interpolación. Datos de encuestas geofísicas deberán identificarse por separado a partir de datos de la muestra o en los datos de prueba in situ.
áreas de la muestra se encuentran, además de los datos geomorfológicos relevantes para la determinación de los diferentes tipos de suelos y rocas. Estos datos incluyen contornos de elevación, arroyos, sumideros, acantilados, y similares. Cuando sea posible, incluya en el informe de un mapa geológico o un mapa de suelos agronómico, o ambos, del área de investigación. 13.2.2Una descripción de los procedimientos de investigación, incluyendo todos los sondeos y registros testhole, presentación gráfica de toda la tabulación de datos de compactación, consolidación o prueba de carga de todos los resultados de las pruebas de laboratorio e interpretaciones gráficas de mediciones geofísicas. 13.2.3Un resumen de los resultados, obtenidos en las secciones 4, 10, y 12, utilizando títulos Subhead para las respectivas secciones y recomendaciones apropiadas y limitaciones de responsabilidad por el uso de la información.
13. Informe 13.1 Normas ASTM pertinentes-Terminology D 653; Prácticas D 3584, E 177, E 380; y la Guía D 4879. 13.2 El informe de una investigación del 14. PRECISIÓN Y DESVIACIÓN subsuelo deberá incluir: 14.1 Esta guía proporciona únicamente datos 13.2.1La ubicación del área investigada cualitativos; por lo tanto, una declaración de en términos pertinentes a la proyecto. Esto precisión y sesgo no es aplicable. puede incluir croquis o fotografías aéreas en la que las calicatas, pozos perforados, y 15. Palabras Clave mapas; investigaciones preliminares; estudios de reconocimiento; 15.1 exploraciones; estudios de viabilidad; investigaciones de campo; de muestreo; investigaciones en el sitio (véase la norma ASTM D 3584); investigaciones surfoundation suelo; investigaciones geológicas; encuestas geofísicos; investigaciones del subsuelo caloría investigación; las aguas subterráneas; investigaciones hidrológicas;
Referencias (1) Manual de Ingeniería de Geología Campo , Bureau of Reclamation, 1989 EE.UU.. (2) Dietrich, RV, Dutro, JV, Jr., y Foose, RM, (compiladores), "Hojas de datos para AGI Geología en campo, laboratorio y oficina", Segunda Edición, Instituto Geológico Americano, 1982. (3) Pelsner, A. (Ed.), "Manual de Investigaciones del subsuelo", la Asociación Americana de Carreteras Estatales y Oficiales del Transporte, Washington, DC. (4) Shuter, E. y Teasdale, WE, "Aplicaciones de la perforación, Perforación y técnicas de muestreo para probar Agujeros y Wells," Técnicas de WaterResources Investigación, Libro 2, Servicio Geológico de Estados Unidos, Washington, DC, 1989. (5) Llaves, WS, "Pozo Geofísica Aplicada a la Planta de Agua Inves-
tigaciones, "US Geological Survey de Archivo Abierto Informe R87539, Denver, CO, 1988. (6) Dowding, CH (Ed.), "Caracterización del Sitio Exploración," Sociedad Americana de Ingenieros Civiles, Actas del Taller especializado, Nueva York, Nueva York, 1978. (7) "Manual de la Tierra," US Bureau of Reclamation, Denver, CO. (8) "Ingeniería y Manual-Diseño Geotécnico Ingeniero de Investigación," EM 1110-1-1804, la Sede, Departamento del Ejército, Washington, DC, 1984. (9) "Manual de Agricultura, No. 436, Soil Taxonomy," Servicio de Conservación de Suelos, Departamento de Agricultura, Oficina de Impresión, Washington, DC, diciembre de 1975.
TheAmericanSocietyforTestingandMaterialstakesnopositionrespectingthevalidityofanypatentrightsassertedinconnection withanyitemmentionedinthisstandard.Usersofthisstandardareexpresslyadvisedthatdeterminationofthevalidityofanysuch patentrights, andtheriskofinfringementofsuchrights, areentirelytheirownresponsibility. Thisstandardissubjecttorevisionatanytimebytheresponsibletechnicalcommitteeandmustbereviewedeveryfiveyearsand ifnotrevised,eitherreapprovedorwithdrawn.Yourcommentsareinvitedeitherforrevisionofthisstandardorforadditionalstandards andshouldbeaddressedtoASTMHeadquarters.Yourcommentswillreceivecarefulconsiderationatameetingoftheresponsible
9
D 420 technicalcommittee,whichyoumayattend.Ifyoufeelthatyourcommentshavenotreceivedafairhearingyoushouldmakeyour viewsknowntotheASTMCommitteeonStandards, 100BarrHarborDrive, WestConshohocken, PA19428.
10
