Ensayo de penetración estándar (SPT)
1.
NORMA AASHTO T-206 ASTM-D1586 ASTM-D1586
2.
OBJETIVO Determinar las tensiones admisibles admisib les en el lugar de estudio, capacidad de carga que puede tener y soportar el suelo
3.
INTRODUCCIÒN El ensayo de penetración estándar (SPT), desarrollado por Terzagui a finales de los años 20, es el ensayo in situ más popular y económico para obtener información geotécnica del subsuelo. Se estima que el 85 % a 90 % de los diseños de las cimentaciones convencionales de Norte y Sur América se basan en los valores de N medidos en el SPT Tambien conocido como metrodo de penetración normal y muestreo con tubo partido con el fin de tener una muestra representattiva del suelo a la penetración de un muestrador Es usado en las exploraciones geotecnicas y por tanto puede existir correlaciones locales en el numero de golpes. A pesar de que que el ensayo ensayo se estandarizó estandarizó desde desde 1958 como como el ASTM D-1586, y que se han venido realizando revisiones periódicamente, las evaluaciones realizadas en Norteamérica indican que son muchas las variables que influyen en los valores de N Como ser:
El tipo y estado de los equipos de perforación La destreza de los operadores El tipo y estado de las cucharas muestreadoras La dimensión y estado del varillaje varillaje La forma y tamaño del cabezote
4.
FUNDAMENTOS TEORICOS ES posible establecer una correlacion entre N y la densidad relativa de los suelos granulares,o la consistencia de los suelos arcillosos
a. Grado de Alteracion De una muestra de Suelo Cuando un pozo de sondeo se obtine a una prfundidad determinada ,las herramientas de perforación son retiradas y el muestrador se baja a la parte inferior del pozo de sondeo .El muestreador se introduce en el suelo con golpes de mrtillo en la parte superior de la barra de perforación.el peso estanra ees de 623N y para cada golpe,el martinete tiene una altura de caída de 762mm.se registra el numero de golpes necesario para la penetración del muestraedor de tres niveles de 152,4 mm.el numero de golpes necesario para los dos últimos intervalos se sumana para dar el nuemero de penetración estandarN, a esa profundidad El grado de alteración de una muestra de suelo generalmente se expresa commo: 2 − 2 = ∗ 100 2 AR=Relacion de area D0=Diametro exterior del tuvo del muestreo D0=Diametro interior del tuvo del muestreo
b. Fcatores de Correciòn EL N60 =
∗∗∗∗
= = ò = = ò = ò =
5.
EQUIPOS Y HERRAMIENTAS
Equipos de perforación:De potencia y carateristicas tales que produzca los
resultados deseados.El equipo deberá contar minimamente con el cabezlal ,que es la pieza a taves de la cual se trasmite la energía a las varillas de tubos de perforación. Variilas para Muestreo:Tubos de perforación de acero con uniones para conectar el muestreador de tubos partidos al cabezal y la guía,sobre los cuales cae la presa 8martillo).debe tener una rigidez mayor o igual a un tubo de acero con diámetro exterior 41,2 mm(5/8”) y un diámetro interior 28,5 mm(1/8”).
Muestreador de tubo Partido:La zapata Guia o punta debe ser de acero endurecido y remplazarse o reparase cuando se torne dentada o se distorsione,se permite el uso de una camisa interior delgada,para producir un diámetro interior contaste de 35 mm(1/8”). Se compone de una zapata de acero para herramientas de conducción ,un tubo de acero que se divide longitudinalmente por la mitad y un acoplamiento en la parte superior .El acomplamiento conecta la toma de muestras a la varilla de perforación .El tubo dividido estándar tieneun diamewtro interior de 34,93 mm y un fiametro exterior 50,8 mm,sin embargo hay muestreadores que tinen diámetros dentro y furera de hasta 63,5 mm y 76,2 mm, respectivamente,que también están dsiponibles
Martinete o equipo Incado:Debera pesar 63,5 kg (+-1kg).Debera se una masa metalica solida rigida.El martillo deberá golpear el cabezote y poner en contacto el acero con el acero.Dera emplear una guía que permita caída libre
Accesorio
6.
PROCEDMINETO Se realiza en dos etapas Perforacion y extracción del suelo Perforar un hueco mediante el empleo de barreros,inyección de agua,sondeos rotatorios,ect.Si el terreno es frime,mantiene la forma luego de haber retirado el equipo de perforación utilizado SI el terreno es blando o se desmorona con facilidad,se deben colocar tubos o camisas de entibamiento para evitar que la caída de las pardes lo obstruya,o bien llenarlo de lodo betonito Alcanzando la profundidad deseada en el sondeo ,retirar el equipo de perforación y hacer descender hasta el fondo del hueco una toma muestra,(tubo partido),pues puede abrirse longitudinalmente
La parte inferior del toma muestras tine un anillo filo y la parte superior,una valvula conectada a una barrera de sondeo El tubo partido se hinca golpes de masa o martinete de 65kg de peso y caída libre desde una altura superior de 75cm Primero se lo hace penetrar en el suelo unos 45 cm para que se asiente ne el estarto y luego se cuenta el numero de golpes necesarios para hincarlos tres tramos de 15 cm por vez N resulta el numero de golpes que se deben aplicar para hacerle penetrar los últimos 30cm Posteriormente retirar el equipo ,extrayendo la toma de muestras con la muestra del suelo dentro ,la cual se halla disturbada Examinar en el campo y luego enviar al laboratorio En estas muestra se puede apreciar el grado de humedad del suelo ,la composición,la estratificación,la consitencia,etc. Los valores de N dependen de la sobrecarga del suelo superyacente con repecto al estrato explorado y deben ser corregidos luego de realizada la prueba
7.
ESQUEMA
8.
CALCULOS . t n i . c c i r . f f o ᶲ r , P 0 s 6 ' v N , t p s N
0 0 , 0 3
0 0 , 0 2
0 0 , 0 1
0 0 , 0
) ² m c / g c k t ( u C s r t
0 0 , 0
0 5 , 1
0 0 , 2
0 5 , 2
0 0 , 3
0 5 , 3
0 0 , 4
5 8 , 7 1
4 3 , 9 1
5 9 , 2 2
5 6 , 7
8 4 , 7 2
9 9 , 7 2
9 9 , 7 2
4 2 , 8 2
8 4 , 7 2
8 2 , 1
8 9 , 2
8 9 , 2
3 8 , 3
8 2 , 1
0 5 , 1
0 5 , 3
0 5 , 3
0 5 , 4
0 5 , 1
O T H S A A
) 0 ( 3 A
) 0 ( 3 A
) 0 ( 3 A
) 0 ( 3 A
) 0 ( 4 2 A
P I
0
0
0
0
0
P L
p N
p N
p N
p N
4 9 , 3
L L
p N
p N
p N
p N
1 5 , 5 1
0 0 , 2 4
0 7 , 9 6 1
0 7 , 2 1 3
0 0 , 2 6 3
0 0 , 5 2 3
0 4 ° n z i m a T
0 0 , 4 5
0 3 , 5 3 1
0 8 , 0 2 2
0 8 , 6 6 1
0 0 , 8 4 1
0 1 ° n z i m a T
0 0 , 2 2
0 3 , 5 2 1
0 1 , 2 2 1
0 7 , 3 2 1
0 8 , 2 2 1
4 ° n z i m a T
0 0 , 0
0 2 , 3 8 1
0 8 , 0
0 8 , 4 2 1
0 0 , 0
r r 0 6 ' t s N . r t T P S N
O L E U S B i U c S t s s L i E D s t N i í O I C A G I T S E V N I E í r D t O l R r T S I G E R
0 0 , 1
5 6 , 7
ᶲ
n ó i c a c i f i s a l C
0 5 , 0
0 0 2 ° n z i m a T
s . v F W O R % P
W % c p i r c s e D
e S l e
l i f r e P
. t a r t s E
) m ( . f o r P N
0 0 , 0
0 0 , 0 2 0 0 , 0 1 0 0 , 0
0 0 , 0
0 5 , 0
0 0 , 1
0 5 , 1
0 0 , 2
0 5 , 2
0 0 , 3
0 5 , 3
0 0 , 4
4 1 , 4
9 0 , 4 1
5 6 , 6
2 7 , 2 1
6 3 , 7 1
l a a t p e a g C e V
a n e r A
a n e r A
a n e r A
l o a a c n s e i t o v e i a r m n e A i r L f
5 5 , 0
0 0 , 1
0 0 , 2
0 0 , 3
0 8 , 3
1
2
3
4
5
9.
CONCLUSIÒN Determinamos las tensiones admisible se un suelo aplicando todas la correciones que se realiza a al SPT