07b ensayo cpt y otros
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Otros ensayos in situ
(84.07) Mecánica de Suelos y GeologíaMecánica de Suelos y Geología
FIUBA
Índiceu
• SPT: Standard Penetration TestCPT: Cone Penetration Test
SPT CPT
ayos
in s
itu • CPT: Cone Penetration Test• PLT: Plate Load Test
Ens
a
• PMT: Pressuremeter Test• VST: Vane Shear Test PMT DMTVSTS a e S ea est• DMT: Dilatometer Test
PMT DMTVST
2
Descripción del ensayo CPTyu
• El ensayo de penetración estática de cono (CPT) es un ensayo de campo
ayos
in s
itu es un ensayo de campo• Se mide la resistencia a la penetración del
terreno mediante la hinca estática de un cilindro
Ens
a terreno mediante la hinca estática de un cilindro instrumentado con punta cónica
3
Descripción del ensayo CPTp yu
ayos
in s
ituE
nsa
(FHWA)4
Descripción del ensayo CPTp yu
ayos
in s
ituE
nsa
f : Fricción lateralfs: Fricción lateral
ubt: Presión neutra
qc: Resistencia de punta5
Modelos de piezoconou
ayos
in s
ituE
nsa
(FHWA)
6
Corrección de valores medidosu
• A qc se le descuentala presión efectiva
ayos
in s
itu la presión efectivade tapada yla presión neutra
Ens
a la presión neutra• A fs se le descuenta
la diferencia de fsla diferencia de presiones neutrasen los extremos delen los extremos delcilindro lateral
qc7
Corrección de valores medidosu
( )1c btT q a uq = + −
ayos
in s
itu
2 1
depende del piezocono
s s bt s
au A u Af f −
+
Ens
a 2 1
100
s s bt sT s
s
T
f fA
f
= +
100T
c btf
f xq u
u
R FR
u
= =−
−
fs
0
bt o
T vq
uB uq σ
=−
qc8
Un resultado típicou
ayos
in s
itu
Sand
Ens
a
ClayClay
Crust
(FHWA)9
Identificación de suelos con CPTu
ayos
in s
ituE
nsa
(EPRI 1990)
10
Arenas: Estimación de Drru
ayos
in s
ituE
nsa
(EPRI 1990)
11
Arenas: Estimación de ⎞maxmaxu
ayos
in s
ituE
nsa
(EPRI 1990, Mayne 2003)12
Arcillas: Estimación de su vs qc -u cprimeros resultados
uay
os in
situ
Ens
a
(EPRI 1990)13
Arcillas: su vs qc – antes y u c ydespués de las correcciones
uay
os in
situ
Ens
a
(EPRI 1990)14
Arcillas: OCR vs qc – antes y c ydespués de las correcciones
uay
os in
situ
Ens
a
(EPRI 1990)15
Arcillas: su vs qc – expresión u crecomendada
u 0T vq σ−
ayos
in s
itu
0T vu
k
qsN
E
=
⎡ ⎤
Ens
a
2.44 1.33ku
EN lns⎡ ⎤
= + ⎢ ⎥⎣ ⎦
400 600 800E s
⎣ ⎦
400 600 80010.4 11.0 11.3
u
k
E sN
(EPRI 1990)16
Ensayo de consolidación de yarcillas in situ
uay
os in
situ
Ens
a
(Mayne 2003)17
CPT-S: sísmica de refracciónu
ayos
in s
ituE
nsa
(FHWA)
18
CPT-S: sísmica de refracciónu
ayos
in s
ituE
nsa
(EPRI 1990)19
uay
os in
situ
Ens
a
(Mayne 2003)20
Índiceu
• SPT: Standard Penetration TestCPT: Cone Penetration Test
SPT CPT
ayos
in s
itu • CPT: Cone Penetration Test• PLT: Plate Load Test
Ens
a
• PMT: Pressuremeter Test• VST: Vane Shear Test PMT DMTVSTS a e S ea est• DMT: Dilatometer Test
PMT DMTVST
21
Ensayo de carga en placa PLTy gu
ayos
in s
ituE
nsa
(Sfriso 2006)22
Ensayo de carga en placa PLTy gu
ayos
in s
ituE
nsa
(Sfriso 2006)23
Coeficiente de reacción de la subrasante - definición
u
• El coeficiente de reacción de la subrasante es el cociente entre la presión p aplicada sobre una
ayos
in s
itu cociente entre la presión p aplicada sobre una placa rígida y el asentamiento δ medido
Ens
a
spkδ
=δ
24
Coeficiente de reacción de la subrasante – teoría elástica
u
• La teoría de la elasticidad 2D predice que
ayos
in s
itu 2D predice que
Ek ∝
Ens
a
skB
∝
• Puede aproximarse como
2 11.353 3s
E BkB L⎛ ⎞+⎜ ⎟⎝ ⎠3 3B L⎜ ⎟⎝ ⎠
25
Ensayo de carga en placa:y gun resultado
uay
os in
situ
Ens
a
(Sfriso 2006)26
Ensayo de placa en Pampeano
0 1000 2000 3000 4000K [MN/ 3]
yu
0
2
0 1000 2000 3000 4000 K [MN/m3]
ayos
in s
itu
4
6
Ens
a
8
10
12
14
16
18 A
20
22 Depth
[m] B H 27
Índiceu
• SPT: Standard Penetration TestCPT: Cone Penetration Test
SPT CPT
ayos
in s
itu • CPT: Cone Penetration Test• PLT: Plate Load Test
Ens
a
• PMT: Pressuremeter Test• VST: Vane Shear Test PMT DMTVSTS a e S ea est• DMT: Dilatometer Test
PMT DMTVST
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PresurímetroMenard
u
• Es un ensayo standarden Francia
ayos
in s
itu en Francia• Se emplea para medir
propiedades de rigidez
Ens
a propiedades de rigidezy resistencia in situE i• Existe una norma quepermite interpretar sus
l d (DTU 13 2)resultados (DTU 13.2)
29
Presurímetro Menardu
ayos
in s
ituE
nsa
30
Presurímetro Menardu
ayos
in s
ituE
nsa
(López 2010)31
Parámetros que se midenu
ayos
in s
ituE
nsa
32
Parámetros que se midenu
ayos
in s
ituE
nsa
(FHWA)33
Índiceu
• SPT: Standard Penetration TestCPT: Cone Penetration Test
SPT CPT
ayos
in s
itu • CPT: Cone Penetration Test• PLT: Plate Load Test
Ens
a
• PMT: Pressuremeter Test• VST: Vane Shear Test PMT DMTVSTS a e S ea est• DMT: Dilatometer Test
PMT DMTVST
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Ensayo de veleta VSTyu
ayos
in s
ituE
nsa
(EPRI 1990)35
Ensayo de veleta VSTy0
u
-5
ayos
in s
itu
10dad
(m)
Ens
a -10
Pro
fund
i-15
-200.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70
Cohesión (kg/cm²)(Leoni 2008)
Cohesión (kg/cm )
Lecho del Río de La Plata – Boca del Riachuelo36
Índiceu
• SPT: Standard Penetration TestCPT: Cone Penetration Test
SPT CPT
ayos
in s
itu • CPT: Cone Penetration Test• PLT: Plate Load Test
Ens
a
• PMT: Pressuremeter Test• VST: Vane Shear Test PMT DMTVSTS a e S ea est• DMT: Dilatometer Test
PMT DMTVST
37
Dilatómetro Marchettiu
ayos
in s
ituE
nsa
(Marchetti 2008)38
Principio de funcionamiento del DMT
uay
os in
situ
Ens
a
(Marchetti 2008)39
Dilatómetro Marchetti: un resultadou
ayos
in s
ituE
nsa
(Marchetti 2008)40
DMT: Puede estimar el tipo de suelo
uay
os in
situ
Arena
Ens
a
p0
p1
p
Arcilla
p pp p1
p0
41
DMT: Puede estimar OCRu
ayos
in s
ituE
nsa
NC Kd ~2
OC Kd > 2
(Taranto 1987)42
TV en perforacionespu
ayos
in s
ituE
nsa
43
Bibliografíag
• BásicaKulhawy & Mayne Manual on estimating soil propertiesu – Kulhawy & Mayne. Manual on estimating soil propertiesfor foundation design. EPRI (fuente de figuras)
• Complementariaayos
in s
itu
• Complementaria– FHWA (2001). Manual on subsurface investigations.
NHI-01-031
Ens
a
NHI-01-031.– FHWA (2006). Soils and Foundations I y II. NHI-06-088
USACE (2001) Geotechnical Investigations EM 1110– USACE (2001). Geotechnical Investigations. EM 1110-1-1804
44