Practica 1.- Muestreo de un suelo
Introducción El análisis del suelo es una técnica de gr an utilidad para prevenir o buscar solución a problemas que puedan presentarse en los suelos de una reg ión o área en particular. La toma u obtención de muestras es el procedimiento que consiste en recoger partes, porciones o elementos representativos de un terreno, a partir de las cuales se realizará un reconocimiento geotécnico del mismo. La reprensatividad y calidad de la muestra es decisiva para logar la información adecuada. Un buen proceso de muestreo permite o btener información confiable. En cambio, un muestreo inadecuado puede conducir a interpretaciones y decisiones equivocadas Las muestras son porciones representativas del terreno que se extraen para la realización de ensayos de laboratorio. Según la forma de obtención, pueden clasificarse de for ma general en dos tipos:
Muestras alteradas: conservan sólo algunas de las propiedades del terreno en su estado natural.
Muestras inalteradas: conservan, al menos teóricamente, las mismas propiedades que tiene el terreno "in situ".
Objetivo de la práctica:
Conocer los diferentes métodos de muestreo de suelos. Y saber cómo y cuándo aplicarlos. Aprender a diferenciar entre muestras alteradas e inalteradas y la obtención que cada una de ellas conlleva. Conocer y diferenciar los diferentes instrumentos instrumentos que se usan en el muestreo de los suelos. Reconocer la importancia que tiene e l hacer un buen estudio de los suelos ya que e s de mucha importancia en la ingeniería civil.
Definiciones: Muestreo.- consiste en la elaboración de una porción del mate rial con el que se pretende construir una estructura o bien del mater ial que ya forma parte de la misma, de tal manera que las características de la porción obtenida sean re presentativas del conjunto.
a) Muestras alteradas.- son aquellas que están constituidas por el material disgregado o fragmentado, en las que no se toman precauciones especiales para conservar las características de estructura y humedad; no obstante, e n algunas ocasiones conviene conocer el contenido de agua or iginal del suelo, para lo cual las muestras se envasan y transportan en forma adecuada. Las muestras alteradas, de suelos podrán obtenerse de una excavación, de un frente, ya sea de corte o de banco o bien, de perforaciones llevadas a profundidad con herramientas especiales. Las muestran deberán deberán ser representativas de cada capa que se atraviese, hasta llegar a una profundidad que puede cor responder al nivel más bajo de explotación, al nivel de aguas freáticas o aquel el cual sea necesario exte nder el estudio. b) Muestras inalteradas.- son aquellas en las que se conserva la estructura y la humedad que tiene el suelo en el lugar en donde se obtenga la muestra. Las muestras inalteradas se obtendrán de suelos finos que puedan labrarse sin que se disgreguen. La obtención puede efectuarse en el piso o en una de las paredes de una excavación, en la superficie del terreno natural o en la de una terracería.
Equipos y materiales que se utilizan para la obtención de una prueba alterada:
Picos
Palas
Barretas
Pulsetas
Posteadoras
Barreras helicoidales
Tubos galvanizados para extensiones
Llaves stillson
Sacos o costales
Equipos y materiales que se utilizan para la obtención de una prueba alterada:
Picos
Palas
Barretas
Cuchillos
Espátulas
Cucharas de albañil
Machetes
Arcos con alambre acerado
Estufa
Brochas
Cinta métrica de 20 mts. de longitud
Flexometro
Recipiente metálico
Manta de cielo
Brea
Parafina
Cajón de madera
Procedimiento: Procedimiento para la extracción de las muestras inalteradas: Si la muestra va ser obtenida obte nida en el piso de una excavación o de una superficie prácticamente horizontal, se marca un cuadro de 40cm. Por lado aproximadamente con el objeto de labrar un cubo de suelos de las dimensiones mencionadas, se excava alrededor de l as marcas con la herramienta apropiada, sin dañar la estructura de la muestra ya sea por presión o por impacto; se profundizara lo necesario para poder efectuar el cor te horizontal en la parte inferior de la muestra. Inmediatamente después de habar realizado dicho corte y sin levantar la muestra, se cubre esta con una manta de cielo recién embebida en una mezcla previamente preparada, de 4 partes de parafina, por una parte de brea, licuadas por medio de calor; la manta así preparada deberá quedar bien adherida a la muestra. Una vez protegidas las 5 caras descubiertas, se procede a separar la muestra cuidadosamente para no dañarla e inmediatamente después, se procede a cubrirla igual que las otras caras. A continuación se aplica co n una brocha, otra capa de parafina par afina y
brea fundidas y aprovechando la temperatura de la mezcla, se fija la tarjeta de identificación en la cara que originalmente estaba en la parte superior. Procedimiento para la extracción de muestras alteradas: El peso mínimo de la muestra será de 40kg. Que es la cantidad de suelos que comúnmente se requiere para realizar las pruebas en materiales de terracerías; esta cantidad deberá obtenerse de una muestra representativa mediante el procedimiento de cuarteo . El espaciamiento de los sondeos y el número de muestras que se tomen deberán estar de acuerdo con la homogeneidad del suelo y el tipo de estudio e studio de suelo que se trate. En suelos que presenten pocas variaciones en sus características, es espaciamiento de los sondeos será mayor que en los suelos heterogéneos. Igualmente en los estudios preliminares el espaciamiento será mayor que en los estudios definitivos
Desarrollo del procedimiento procedimiento Desarrollo del procedimiento para la extracción de las muestras inalteradas. Primeramente se procedió a buscar la ubicación donde se haría la excavación del pozo para obtener la muestra alterada e inalterada, ya cuando la maestra nos indicó la ubicación, nos retiramos para al siguiente día llegar a laborar. El día que se procedió a realizar la practica fue el sábado 2 de febrero del 2013, 2013 , llegamos a las 8:00am, primeramente comenzamos a quitar la parte del suelo vegetal con machete.
Ya que se había retirado el suelo ve getal en un área de 1.5x1.5m se procedió a soltar un poco la tierra con el pico y t alache ya que la primera capa de suelo e staba demasiada dura, notamos que en los primeros 20 cm encontramos todo tipo de escombros y basura que a lo largo del tiempo se quedó ahí acumulada y quedo enterrada, ya teniendo los primeros 20cm con tierra suelta
utilizamos la pala, donde con esta recogíamos dicha tierra suelta y la soltábamos a los alrededores. Repetimos el proceso de utilizar el talache y el pico y después la pala varias veces y asi fuimos avanzando rápidamente, fue un poco difícil porque el tipo de trabajo de excavación es laborioso pero como contábamos con varias persona resulto más rápido, ya que se turnaba el trabajo. Después de aproximadamente 5 horas.
Mandamos a 2 personas a que fueran a comprar la brea y parafina mientras seguíamos con la excavación. Ya que estábamos a los 1.50m de profundidad empezamos a exac avar por las paredes del pozo dándole la forma de un cubo, como la tierra estaba suelta solo se iba desmoronando y el proceso fue más fácil utilizando el pico. Ya cuando estaban terminados los lados derec ho e izquierdo del cubo y la parte de la superficie, empezamos a cavar la parte de abajo con delicadeza con un machete para que dicha muestra no tuviera fisuras o se fuera a partir, mientras tantos 2 personas estaban preparando la mezcla de brea y parafina en el laboratorio.
Cuando se tenía la muestra inalterada separada de la tierra procedimos a llevarlo al laboratorio a enredarlo con el manto de cielo y con la mezcla de brea y parafina. Pensamos que fue más conveniente llevar el cubo al laboratorio que dichos materiales mencionados atrás al lugar donde se obtuvo la muestra, porque esto podía provocar que alguna persona al entrar al pozo para ponerle la mezcla al cubo sufriera un acc idente. Ya teniendo el cubo en el laboratorio lo envolvimos y le echamos la brea y parafina. Después de estar bien envuelto y pegado colocamos la muestra inalterada dentro de una caja de madera y finalizamos el proceso.
Desarollo del procedimiento para la Muestra alterada Del pozo de 1.50x1.50m de donde sacamos la muest ra inalterada se procedió a también sacar la muestra alterada. Como se explicó anteriormente estuvimos cavando hasta llegar a los 1.50 pero en este caso cuando estábamos 10cm antes de llegar al límite planeado, la tier ra suelta que se fue soltando por picar y cavar el pozo la fuimos colocando en un saco. Dicho saco lo llenamos con 40kg de muestra y lo fuimos a dejar al laboratorio, este procedimiento lo hicimos al mismo tiempo que realizábamos la muestra inalterada, ya que se contaba co n mucha gente y de esta manera m anera fue mas fácil.
Plano Estratigráfico
Conclusión : El muestreo de suelo es una práctica muy importante y útil ya que cuando se envían muestras de suelo a un laboratorio se e speran diversos resultados analíticos para tomar decisiones respecto al manejo del suelo. Esto no puede servir para saber cómo se re alizara una construcción, el tipo de cimentación que se tiene que hacer, o la magnitud de dicho edificio, esto es para evitar futuros colapsos y depresiones del suelo. Esto e s debido a que en el proceso de obtención de información relacionada con el suelo puede haber muchas fuentes de e rror. Por esto la representatividad y calidad de la muestra es de cisiva para logar la información adecuada. Dicha práctica fue difícil de realizar debido al trabajo pesado de campo que se lleva acabo, pero la experiencia y aprendizaje que se obtiene es muy grato.
Otras fotos de la práctica
