DPL

MECANICA DE SUELOS ll

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIRIA CIVIL UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ

1. INTRODUCCION

El terreno suele presentar una mayor deformabilidad y una menor resistencia que el resto de materiales m ateriales que intervienen en la construcción de una edificación o cualquier tipo de estructura, por lo que deben proyectarse elementos de apoyo que sirvan como nexos entre la construcción y el terreno que va a sustentarla. Este ensayo se realizó para la determinación del Angulo de fricción para así hallar la capacidad portante de nuestro suelo, para realizar tal fin realizamos el proceso paso a paso indicado en el presente informe.

1 ENSAYO DEL DPL



Contenido 1. INTRODUCCION ......................................................................................... 1 2. OBEJTIVOS ................................................................................................. 3 2.1. Objetivo general .................................................................................... 3 2.2. Objetivo especifico ................................................................................ 3 3. REFERENCIA NORMATIVA ....................................................................... 3 4. MARCO CONCEPTUAL .............................................................................. 5 4.1. Penetración dinámica ligera .................................................................. 5 4.2. Pruebas dinámicas ................................................................................ 5 4.3. ALCANCES DEL DPL ........................... .............. .......................... .......................... .......................... ...................... ......... 8 5. EQUIPOS, HERRAMIENTAS Y MATERIALES ......................... ............ .......................... ................ ... 11 5.1. EQUIPOS ............................................................................................ 11 5.2. HERRAMIENTAS ................................................................................ 12 6. PROCEDIMIENTO .................................................................................... 15 7. CALCULOS ............................................................................................... 19 8. RESULTADOS .......................................................................................... 21 9. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ......................... ............ .......................... .................... ....... 22 9.1. CONCLUSIONES................................................................................ 22 9.2. RECOMENDACIONES ....................................................................... 22 Bibliografía ....................................................................................................... 22

2 ENSAYO DEL DPL



2. OBEJTIVOS 2.1.



Objetivo general

Determinar los valores de diseño diseño del suelo a estudiar, tales como como el Angulo de fricción y la capacidad capacidad portante.

2.2.

Objetivo especifico



conocer las ventajas y desventajas que que brinda el equipo del SPT



interpretar el procedimiento procedimiento del ensayo para para posteriormente aplicarlo en nuestra vida prosefional.



Calcular la capacidad portante, por los métodos métodos planteados según según el numero de golpes.

3. REFERENCIA NORMATIVA NTP 339.159 ASTM D 3441 DIN 4094 OBJETIVO GENERAL: -Determinar la resistencia del suelo a través de un equipo de uso dinámico ligero llamado DPL(Penetración Dinámica Ligera),y a la vez ver la capacidad de soporte In Situ. OBJETIVOS SECUNDARIOS: -Conocer el manejo adecuado del equipo DPL. - Determinar la clase de suelo en la calicata sometida a estudio. MARCO TEORICO

3 ENSAYO DEL DPL



Consiste en el hincado continuo en tramos de 10cm. De una punta cónica de 60° utilizando la energía de un un martillo de 10 Kg. De peso, peso, qué cae libremente desde desde una altura de 50 cm. Este ensayo nos permite obtener un registro continuo de resistencia del terreno a la penetración , existiendo correlación para encontrar el valor “N” de resistencia a la penetración estándar en función del tipo de suelo,

para cada 30cm. De hincado. hincado. Análisis granulométrico de agregados agregados finos y gruesos gruesos En los comienzos de la investigación de las propiedades de los suelos se creyó que las propiedades mecánicas dependían directamente de las distribución de las partículas constituyentes según sus tamaños ;por ello era preocupación de los ingenieros la búsqueda de métodos para obtener tal distribución. El análisis granulométrico granulométrico de un suelo consiste consiste en separar y clasificar por tamaño los granos que lo componen. Este análisis, es de poca utilidad en los suelos finos, pero permite formarse una idea aproximada de algunas propiedades de los gruesos. Límites de consistencia Los límites de ATTERBERG ATTERBERG o límites de consistencia se

utilizan para

caracterizar el comportamiento de los suelos suelos finos. Los ensayos se realizaran en el laboratorio y miden la cohesión del terreno y su contenido de humedad, humedad, para ello se forman pequeños cilindros cilindros de espesor con el suelo siguiendo estos procedimientos se definen tres límites: -L. Concentración -L. Plástico -L.Liquido

4 ENSAYO DEL DPL



4. MARCO CONCEPTUAL 4.1.

Penetración dinámica ligera

El ensayo de penetración dinámica, es un ensayo de registro continuo que consiste en contabilizar el número de golpes N necesarios para hincar tramos de varillaje de 10 o 20 cm de longitud. Los golpes son dados por una maza de peso conocido que cae libremente desde una altura constante 4.2.

Pruebas dinámicas

La expresión sondeado se usa para indicar un registro continuo en contraste con la prueba de penetración estándar (SPT).el objetivo de la prueba dinámica es medir el esfuerzo exigido al manejar un cono a través de suelo para obtener la resistencia que corresponde a las propiedades mecánicas del suelo. Se recomienda cuatro procedimientos. (1) PRUEBA DINÁMICA LIGERA (DPL) representado el más bajo rango de más de penetrometro dinámico usado mundialmente; la profundidad de investigación, para obtener resultados confiables es de 8 m aproximadamente. Emplea un martillo de 10 kg NTP 339.159 (2001)

5 ENSAYO DEL DPL


ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIRIA CIVIL UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ FIG. 1 penetración

FUENTE 1 ERKOMPERU.com dinámica ligera

PRUEBA DINAMICA MEDIA (DPM) Representado el rango medio de masa; con profundidades de investigación generalmente no mayores de 20 a 25 m aproximadamente. Emplea un martillo de 30 kg. FIG. 2 penetración dinámica mediana

FUENTE 2 sonsajesluksic.com

PRUEBA DINAMICA PESADA (DPH) representado el rango medio de masa pesada y masa muy pesada, la profundidad de investigación generalmente no mayor que 25 m aproximadamente. Emplea un martillo de 50 kg

6 ENSAYO DEL DPL


ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIRIA CIVIL UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ FIG. 3 penetración dinámica pesada

FUENTE 3 Erkomperu.com

PENETRACION DINAMICA SUPERPESADA (DPSH) Representado el mas alto rango de masa de penetro metro dinámico y simulando las dimensiones de SPT estrechamente, la profundidad de investigación puede ser mayor a 25 m emplea un martillo de 63.5 kg FIG. 4 Penetración dinámica superpesada

FUENTE 4 Erkomperu.com

7 ENSAYO DEL DPL


ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIRIA CIVIL UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ TABLA 1 características de los ensayos de penetración dinámica

4.3. 

ALCANCES DEL DPL

Cono

Dinámico:

Pieza

metálica

cilíndrica

de

dimensiones

estandarizadas, la cual está en contacto directo con el suelo, y se utiliza para medir la resistencia a la hinca del suelo 

Martillo o Martinete: Pieza cilíndrica utilizada para generar la energía

mecánica requerida para la hinca del cono. El martillo se utiliza gravitacionalmente.

8 ENSAYO DEL DPL


ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIRIA CIVIL UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ Cabeza de golpeo o Yunque: Pieza que recibe el impacto del martillo cuando

es utilizado y cuyo objetivo es transmitir la energía producida hacia la punta del cono dinámico 

Varillaje: Barras metálicas las cuales transmiten la energía producida por

el martillo hacia el cono. Las barras se conectan desde el yunque hacia el cono cilíndrico, poseen una longitud de un metro y líneas de referencia cada diez centímetros. Esto con el objeto de facilitar el registro de datos. 

Placa base: Placa metálica que permite dar soporte a las componentes

del equipo. Esto permite que los componentes se encuentren de manera vertical, cumpliendo lo especificado en la normativa vigente. La placa base permite la extracción de las barras de traspaso de carga luego de finalizado el sondaje. 

Barra guía: Pieza unida al yunque que permite dar la altura de caída

requerida por el martillo y a su vez guía en su caída libre hacia el yunque. FIG. 5 Partes del DPL

FUENTE 5 Scribd.com

El sondeo dinámico es principalmente usado en suelos poco cohesivos. Interpretando los resultados de la prueba obtenidos en suelos cohesivos y en suelos a grandes profundidades, se deben tomar precauciones cuando la fricción a lo largo de las barras es importante. Los sondeos dinámicos pueden usarse

9 ENSAYO DEL DPL



para detectar las capas suaves y localizar las capas duras como, por ejemplo, en suelos poco cohesivos para la resistencia en la punta de los pilotes (DPH, DPSH). En relación con la perforación, la presencia de suelos con gravas puede ser evaluada en condiciones favorables. También pueden usarse los resultados del DPL para evaluar trabajabilidad y laborabilidad de los suelos. Después de la calibración apropiada, pueden usarse los resultados del sondeo dinámico, para conseguir una indicación de las propiedades de la ingeniería de los suelos, como por ejemplo: 

Densidad relativa

Compresibilidad





Resistencia al esfuerzo cortante

Consistencia



Por el momento, la interpretación cuantitativa de los resultados incluyendo predicciones de capacidad portante restringidas, permanecen solamente para suelos poco cohesivos; tiene que tener en cuenta que el tipo de suelo de poca cohesión (distribución de tamaño de grano, etc.) puede influir en los resultados del ensayo.

10 ENSAYO DEL DPL



5. EQUIPOS, HERRAMIENTAS Y MATERIALES 5.1.

EQUIPOS

IMAGEN: 01

DESCRIPCION:

USO

EN

ENSAYO:

MARTIETE

O Se acoplo a la

MASO

varilla de DPL Es parte del equipo

para

así

del DPL que tiene un

ejercer

los

peso de 10kg.

golpes necesarios para penetrar dicha varilla.

AUTOR: Emerson Choque Choque Quispe IMAGEN: 02

DESCRIPCION:

USO

EN

ENSAYO:

Se usó para NIVEL:

nivelar

la

Instrumento

varilla

de

practico

para DPL

nivelar.

al

momento de realizar los golpes.

AUTOR: Victor Raul Mamani Chambi

11 ENSAYO DEL DPL


ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIRIA CIVIL UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ 5.2.

HERRAMIENTAS

IMAGEN: 03

DESCRIPCION:

USO EN ENSAYO:

PICO

El pico lo usamos

Herramienta cortante para remover el de

accionamiento suelo de nuestra

manual,

destinada calicata.

para cavar y formada . por una barra de hierro o acero, algo encorvada.

AUTOR: Víctor Raúl Mamani Chambi Chambi DESCRIPCION:

USO EN ENSAYO:

LLAVE DE ESTILSO. Se usó para extraer Es una herramienta la varilla penetrada que facilita el trabajo. al interior del suelo.

IMAGEN: 04

VARILLAS DEL DPL: Se usó para hacer Varillas de metal que la penetración al están dimensionadas interior del suelo i y

marcadas

cada golpear.

10cm.

12 ENSAYO DEL DPL



AUTOR: Katherin Kelly Soncco Soncco Condori IMAGEN: 05

DESCRIPCION:

USO EN ENSAYO:

FLEXOMETRO:

Se uso para medir

Herramienta sirve para medir.

que la

altura

de

la

calicata y de cada estrato.

AUTOR: Rodrigo Calsina Flores IMAGEN: 06

DESCRIPCION:

CINTA

USO EN ENSAYO:

DE La

SEGURIDAD:

cinta

seguridad

de lo

Cinta de Señalización usamos como una y

advertencia

peligro

de señalización

de

peligro a la hora de hacer el ensayo.

AUTOR: Emerson Choque Choque Quispe IMAGEN: 07

DESCRIPCION:

USO EN ENSAYO:

13 ENSAYO DEL DPL



Se usó para extraer PALA.

el

material

Herramienta de poyo. excedente y extraer una cierta cantidad de material de cada estrato de la clicata. AUTOR: Emerson Choque Choque Quispe IMAGEN: 08

DESCRIPCION:

USO EN ENSAYO: Se

BOLSAS.

usaron

para

reservar la muestra

Bolsas de plástico de de cada estrato i color blanco.

llevarla

hacia

laboratorio

AUTOR: Emerson Choque Choque Quispe

14 ENSAYO DEL DPL

el

MECANICA DE SUELOS ll  ESCUELA DE INGENIRIA CIVIL PrintPROFESIONAL document

UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ In order to print this document from Scribd, you'll first need to download it.

6. PROCEDIMIENTO

1. El ensayo se inició con una limpieza de terreno del nivel de terreno Cancel

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ubicado a un costado de la calicata para que penetre la punta cónica de la varilla del DPL. FIG. 6 limpieza de terreno

FUENTE 6 MAMANI CHILI Uriel

2. Luego se visualizó visualizó los estratos de la calicata, se clasifico clasifico y se midió, por el cual la profundidad profundidad a penetrar la varilla deberá tener tener la misma profundidad que de la calicata. FIG. 7 visualización de estratos

FUENTE 7 SONCCO CONDORI Katherin

15 ENSAYO DEL DPL


UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ

3.

In order to print this document from Scribd, you'll to download it.bo o varilla del DPL Seguidamentefirst seneed ensamblo el tubo tu DPL FIG. 8 mediciion de estratos

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con la guía cabezal.

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FUENTE 8 CRUZ PALLARA Percy

4. Después una vez vez penetrado la punta punta cónica del tubo se inició a nivelar nivelar este para así iniciar con los golpes i penetrar unos 10cm esto se hizo primero sin contabilizar los números de golpes.

16 ENSAYO DEL DPL



In order to print this document from Scribd, you'll FIG. 9 Penetración del dpl first need to download it. Cancel

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FUENTE 9 APAZA LERMA Albert

5. Entonces se inició a realizar los golpes golpes con el martinete de de 10kg cayendo este de una H=50cm hasta que ingrese el tubo cada 10cm y a la vez se contabilizaban los números de golpes6. Cuando la varilla ya está perdiéndose al penetrarla cuando aún falta para llegar a la profundidad deseada, solo te tendrá q acoplar un tubo extra para así continuar con el ensayo.

17 ENSAYO DEL DPL


UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ In order to print this document from Scribd, you'll first need to download it. Cancel

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7. Una vez alcanzado la profundidad deseada se tuvo que extraer rápidamente el tubo haciendo uso de la llave de estilso para evitar que el suelo se comprima. FIG. 10 contabilización de golpes

FUENTE 10 RAMOS CHOQUE Daniel

8. Al finalizar el ensayo ensayo se extrajo3 a 5kg. De las muestras de cada cada estrato de la calicata y por ende se llevó al laboratorio para así determinar: limite líquido, limite plástico, contenido de humedad y granulometría y luego hacer los cálculos respectivos con estos datos obtenidos en laboratorio.

18 ENSAYO DEL DPL



In order to print this document from Scribd, you'll FIG. 11 Extracción first de muestras para luegoit.hacer su clasificación need to download Cancel

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7. CALCULOS CALCULO DE DENSIDAD RELATIVA FUENTE 11 CALSINA FLORES Rodrigo

VALOR N

DR (%)

0

4

0

15

5

10

15

33

11

30

33

67

31

50

67

85

>

50

85

100

DETERMINACION DE ANGULO DE FRICCION INTERNA

∅=25+ 0.15 CALCULO DE q adm (Kg/cm2) Suelos no cohesivos

19 ENSAYO DEL DPL



In order to print this document from Scribd, you'll VALOR N first need to download it. q ad (Kg/cm2)

0

4

0

0.27

5

10

0.32

0.64

11

30

0.7

2.5

31

50

2.5

4.5

>

50

>

4.5

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Suelos cohesivos

   = 3 /2 CALCULO DE qu (Kg/cm2)

 )    =   ∗ 3 (2   ℎ ℎ  )  ℎ   = 8 (2 PROFUNDIDAD 0 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 2.20 2.40 2.60 2.80 3.00 3.20

0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 2.20 2.40 2.60 2.80 3.00 3.20 3.40

Nº (SPT CORREGIDO)

Dr (%)

5 5 6 7 18 19 18 21 18 17 17 16 14 17 17 15 16

15 15 18.6 22.2 45.53 47.32 45.33 50.90 45.53 43.74 43.74 41.95 38.37 43.74 43.74 40.16 41.95

ø

qu

)

(Kg/

27.25 27.25 27.79 28.33 31.83 32.10 31.83 32.64 31.83 31.56 31.56 31.29 30.91 31.56 31.56 31.02 31.29

0.63 0.63 0.75 0.88 3.99 4.26 3.99 4.80 3.99 3.72 3.72 3.45 2.91 3.72 3.72 3.18 3.45

20 ENSAYO DEL DPL

q(adm.)

)

(Kg/

0.21 0.21 0.25 0.29 1.33 1.42 1.33 1.60 1.33 1.24 1.24 1.15 0.97 1.24 1.24 1.06 1.15



8. RESULTADOS

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21 ENSAYO DEL DPL



9. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 9.1.

CONCLUSIONES Cancel

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

El equipo es de fácil manipuleo y fácil instalación



Los cálculos para capacidad capacidad portante no son son al 100 % exactos esto se se deduce por el hecho, de trabajar con tablas y no con formulas.



La capacidad portante portante de los suelos granulares granulares o suelos gruesos, gruesos, es mucho mayor, esto se concluye que es debido a que son friccionantes

9.2.

-

RECOMENDACIONES

Se recomienda recomienda a los compañeros compañeros al momento momento de efectuar el ensayo ensayo de de DPL tener mas cuidado con el equipó para tener los cálculos excelente.

-

Al momento momento de hacer el conteo conteo de golpes, es recomendable hacerlo a la altura apropiada ya que repercute directamente en la determinación de la capacidad portante

Bibliografía 1. ATALA ABAD, Cesar Augusto. ESTUDIO EXPERIMENTAL SOBRE CORRELACIONES EN SUELOS GRANULARES. LIMA : s.n., 2011. 70.

2. FRANKIE. RESISTENCIA DE LOS SUELOS. LIMA : s.n., 2013. 2. 3. REYER JALIFE, Habraham. caracterizacion de suelos ASTM D 420. monterrey : s.n., 2013. 1.

22 ENSAYO DEL DPL

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