PRÁCTICA ESTÁNDAR PARA LA INVESTIGACIÓN Y MUESTREO DE SUELOS POR BARRENAS DE BARRENA 1. Alcance 1.1 Esta práctica abarca los equipos y procedimientos para el uso de barrenadores de tierra en exploraciones geotécnicas poco profundas. Esta práctica no se aplica a los tornillos sin fin de sección. 1.2 Esta norma no pretende abordar todos los problemas de seguridad, si los hay, asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer prácticas apropiadas de seguridad y salud y determinar la aplicabilidad de las limitaciones regulatorias antes de su uso. 1.3 Esta práctica ofrece un conjunto de instrucciones para realizar una o más operaciones específicas. Este documento no puede reemplazar la educación o la experiencia y debe ser usado junto con el juicio profesional. No todos los aspectos de esta práctica pueden ser aplicables en todas las circunstancias. Esta norma ASTM no pretende representar o reemplazar el estándar de cuidado por el cual se debe juzgar la adecuación de un servicio profesional dado, ni debe aplicarse este documento sin tener en cuenta los muchos aspectos únicos del proyecto. La palabra "Estándar" en el título de este documento significa solamente que el documento ha sido aprobado por el proceso de consenso ASTM. 2. Significado y uso 2.1 Los taladros de barrena a menudo proporcionan el método más simple de investigación y muestreo del suelo. Pueden utilizarse para cualquier propósito en el que se puedan utilizar muestras perturbadas y sean valiosas en relación con la determinación del nivel del agua subterránea y la indicación de los cambios en los estratos y el avance del agujero para el muestreo con cuchara y tubo. El equipo requerido es simple y fácilmente disponible. Sin embargo, las profundidades de las investigaciones del sinfín están limitadas por las condiciones de las aguas subterráneas, las características del suelo y el equipo utilizado. 3. Aparato 3.1 Elevadores manuales: 3.1.1 Barrenas helicoidales: pequeñas barrenas livianas generalmente disponibles en tamaños de 1 a 3 pulgadas (25.4 a 76.2 mm). 3.1.1.1
La espátula de tipo espiral, que consiste en una tira de metal plano delgada, la máquina se retorció a una configuración en espiral de tono uniforme; que tiene en un extremo un punto afilado o endurecido, con un medio de fijación de un eje o extensión en el extremo opuesto.
3.1.1.2
Barrena tipo buque-Similar a la barrena de madera de un carpintero. Generalmente es forjado de acero y mecanizado al tamaño y configuración deseados. Normalmente está provisto de puntas afiladas y endurecidas en el extremo puntual y con un eje integral que se extiende a lo largo de su longitud para la fijación de un asa o extensión en el extremo opuesto.
3.1.2
Túneles tubulares abiertos de tamaño comprendido entre 1,5 y 8 pulgadas (38,1 y 203,2 mm) y que tienen la característica común de aparecer esencialmente tubulares cuando se observan desde el extremo de excavación.
3.1.2.1
Tipo Orchard-Barrel, constituido esencialmente por un tubo que tiene labios o puntas cortantes endurecidos y afilados para penetrar la formación en un extremo y un adaptador para una prolongación o manija en el
3.1.2.2
extremo opuesto. Tipo de espiral abierto, consistente en una tira de metal plano delgada que ha sido enrollada helicoidalmente alrededor de un mandril circular para formar una espiral en la que las caras planas de la tira son paralelas al eje del agujero taladrado. Los bordes inferiores de la hélice tienen cara dura para mejorar las características de desgaste. El extremo opuesto está equipado con un adaptador para la extensión.
3.1.2.3
Tipo de espiral cerrado-Casi idéntico al tipo de apertura-espiral, excepto que el paso de la espiral enrollada helicoidalmente es mucho menor que el del tipo de espiral abierto.
3.1.3
Enderezadoras posteriores a la perforación, generalmente de 2 a 8 pulgadas (50,8 a 203,2 mm), y que tienen en común un medio para bloquear el escape del suelo de la barrena.
3.1.3.1
Clam-Shell Type, consistente en dos mitades, articuladas para permitir la apertura y el cierre para cavar y recuperar alternativamente. No es utilizable más profundo que cerca de 3.5 pies (1.07 m).
3.1.3.2
Tipo de Iwan, que consiste en dos segmentos de acero tubulares, conectados en la parte superior a un miembro común para formar un tubo casi completo, pero con aberturas diametralmente opuestas. Está conectado en la parte inferior por dos palas radiales acorraladas para servir como cortadores que también bloquean el escape del suelo contenido. La fijación de la manija o de la extensión está en el conector superior.
3.2 Engranajes accionados a máquina: 3.2.1
Cilindros helicoidales, generalmente de 8 a 48 pulgadas (203.2 a 1219 mm), que consisten esencialmente en un eje central provisto de un vástago o manguito para la aplicación de potencia y que tiene de una a tres espirales completas de 360 ° (6.28 rad) para el transporte y almacenamiento del suelo cortado. Los bits cortadores y los bits piloto están disponibles en tipos de formación moderada y dura y normalmente reemplazables en el campo. Son normalmente operados por máquinas pesadas, de alto par, diseñadas para trabajos pesados de construcción.
3.2.2
Las enderezadoras, generalmente de 6 a 30 pulgadas (152.4 a 762 mm), son similares a las helicoidales en 3.2.1, pero más ligeras y generalmente más pequeñas. Son comúnmente operados por las máquinas ligeras para el poste y los agujeros del poste de poder.
3.2.3
Taladros de disco, generalmente de 10 a 30 pulgadas (254 a 762 mm), que consisten esencialmente en un disco de acero plano con segmentos diametralmente opuestos retirado y que tiene un vástago o casquillo situado centralmente para la aplicación de energía. Los trozos de corte reemplazable, situado hacia abajo desde los bordes delanteros del disco restante, cavan y cargan el suelo que se mantiene en el disco por medio de válvulas o obturadores articulados en el disco para cerrar los segmentos extraídos. El sinfín de disco está diseñado específicamente para ser operado por máquinas con un espacio libre limitado entre el husillo y la superficie del suelo.
3.2.4
Barrena de cangilones, generalmente de 12 a 48 pulgadas (304.8 a 1219 mm), que consiste esencialmente en un sinfín de disco, sin mango ni manguito, pero montado sobre el fondo de un tubo de acero o cubo de aproximadamente el mismo diámetro que el taladro de disco. Un zócalo o vástago para la aplicación de energía se encuentra en el centro superior de la pieza cruzada diametral del cucharón proporcionado al efecto.
3.3 Revestimiento (cuando sea necesario), consistente en tubería de diámetro ligeramente mayor que la barrena utilizada. 3.4 Equipo de accesorios: etiquetas, hojas de registro de campo, frascos de muestra, cera selladora, bolsas de muestras y otras herramientas y suministros necesarios. 4. Procedimiento 4.1 Haga el taladro de la barrena girando y avanzando la distancia deseada en el suelo. Extraiga la barrena del agujero y retire la tierra para examinarla y probarla. Devuelva la barrena vacía al orificio y repita el procedimiento. Continúe la secuencia hasta que se alcance la profundidad requerida. 4.2 Se requiere un revestimiento en suelo inestable en el que el orificio no permanece abierto y especialmente cuando el taladro se extiende por debajo del nivel del agua subterránea. El diámetro interior de la carcasa debe ser ligeramente mayor que el diámetro de la barrena utilizada. La carcasa deberá ser conducida a una profundidad no mayor que la parte superior de la siguiente muestra y deberá ser limpiada por medio de la barrena. La barrena puede entonces ser insertada en el orificio y girada por debajo del fondo de la carcasa para obtener una muestra. 4.3 El sinfín de suelo se puede utilizar tanto para perforar el agujero como para traer muestras perturbadas del suelo encontrado. La estructura de un suelo cohesivo es completamente destruida y la humedad puede ser cambiada por el sinfín. Selle todas las muestras en un frasco u otro recipiente hermético y etiquete apropiadamente. Si se recoge más de un tipo de suelo en la muestra, prepare un recipiente separado para cada tipo de suelo. 4.4 Observaciones de campo - Registre la información completa sobre el agua subterránea en los registros de campo. Cuando se utilice la carcasa, mida los niveles de agua subterránea tanto antes como después de tirar de la carcasa. En arenas, determine el nivel de agua por lo menos 30 minutos después de que se complete la perforación; en lodo, por lo menos 24 h. En arcillas, no es posible una determinación exacta del nivel de agua a menos que haya costuras permeables. Como precaución, sin embargo, los niveles de agua en arcillas se tomarán después de al menos 24 h. 5. Informe 5.1 Los datos obtenidos en la perforación se registrarán en los registros de campo e incluirán lo siguiente: 5.1.1 5.1.2
Fecha de inicio y finalización de la perforación, Identificación del número de usuarios aburridos,
5.1.3
Datos de referencia que incluyen la dirección y la distancia de la perforación en relación con la línea de referencia del proyecto u otros puntos de referencia
5.1.4
adecuados, Tipo y tamaño de la barrena utilizada en la perforación,
5.1.5
Profundidad de los cambios en los estratos,
5.1.6
Descripción del suelo en cada estrato principal,
5.1.7
Elevación del agua subterránea y ubicación de las zonas de filtración, cuando se encuentren, y
5.1.8
Condición del agujero taladrado al retirar el sinfín, es decir, si el agujero permanece abierto o si los lados se caen, cuando se puede observar.
6. Palabras clave 6.1 taladros de barrena; muestreo; investigaciones de suelos