11_estudio_geotecnico

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  • 7/22/2019 11_ESTUDIO_GEOTECNICO

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    El Estudio Geotcnico y el Reconocimiento del Terreno

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    Sismo 1960

    Inicios de la Mecnica de Suelos

    Sismo 1965-71Decreto 86 Tranques de

    Relaves GEOTECNIA

    Sismo 1985NCh 433

    El conocimiento de la ingeniera sismo

    Historia de la Geotecnia en Chile

    Sismo 2010 yAccidente Minero

    resistente y la adopcin por Chile denormas de construccin adaptadas, hacontribuido a limitar la destruccin yprdida de vidas humanas que podranhaber sido mas importantes, dados losterremotos sufridos y el alto nmero dehabitantes de las zonas

    NUEVOS DESAFOS

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    MECNICA DE SUELOSMECNICA DE SUELOS Conceptos tericos : Modelos y propiedades.

    EXPLORACIN y LABORATORIOEXPLORACIN y LABORATORIO Anlisis de Laboratorio y de

    SOLUCIONESA PROBLEMAS

    CRITERIOPROFESIONAL+

    PROCESO DE RESOLUCIN DE LOS PROBLEMAS DE MECNICA DE SUELOS

    . .

    EXPERIENCIAEXPERIENCIA Precedentes - Soluciones que han resultado correctas

    ECONOMAECONOMA

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    FORMA TPICA DE RESOLUCIN DE PROBLEMAS GEOTCNICOSFORMA TPICA DE RESOLUCIN DE PROBLEMAS GEOTCNICOS

    EL PROBLEMAEL PROBLEMAFundacin de unedificio

    ESTUDIOESTUDIO GEOTECNICOGEOTECNICOEstratigrafaProspeccin geotcnicaParmetros convenientesPrimeras recomendaciones

    CONDICIONANTESCONDICIONANTESFUNCIONALESFUNCIONALESESTRUCTURALES,ESTRUCTURALES, ETCETC..

    IntroduccinIntroduccin GeolgicaGeolgica

    11 FaseFaseReconocimiento general

    22 FaseFaseReconocimiento en detalle

    ANALISISANALISISGEOTECNICOGEOTECNICO

    SOLUCIONSOLUCION FINALFINAL

    Condiciones geotcnicasambientales

    Seleccin de Parmetros

    Anlisis numricos empricos

    Decisiones finales

    Seguimiento ejecucin

    Auscultacin

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    EL INFORME GEOTCNICO PARA UN PROYECTOEL INFORME GEOTCNICO PARA UN PROYECTO

    ElEl InformeInforme geotcnicogeotcnico eses unun documentodocumento queque resumeresume loslos trabajostrabajos dedeterreno,terreno, laboratorio,laboratorio, observacionales,observacionales, histricos,histricos, etcetc.. necesariosnecesarios paraparaestablecerestablecer::

    LaLa estratigrafaestratigrafa deldel terrenoterreno concon relacinrelacin aa susu emplazamientoemplazamiento..

    LasLas posiblesposibles influenciasinfluencias dede laslas accionesacciones geolgicasgeolgicas ee hidrogeolgicashidrogeolgicas queque

    puedenpueden jugarjugar unun papelpapel enen esaesa zonazona dede terrenoterreno..

    LasLas propiedadespropiedades geotcnicasgeotcnicas dede cadacada capacapa afectadaafectada porpor lala estructuraestructura uu obraobra

    aa realizar,realizar, queque sese consideranconsideran necesariosnecesarios parapara analizaranalizar elel posibleposible

    comportamientocomportamiento estructuralestructural

    UnUn conjuntoconjunto dede recomendacionesrecomendaciones sobresobre laslas etapasetapas constructivas,constructivas, diseodiseo dede

    soluciones,soluciones, parmetrosparmetros geotcnicosgeotcnicos parapara dichodicho diseodiseo yy otrosotros..

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    Trabajos de Gabinete Inicial (Caractersticas del proyecto y objetivodel estudio)

    Trabajos de Terreno (Caractersticas geotcnicas del sitio)

    En resumen un estudio geotcnico debe incluir:

    Ensayos de Laboratorio

    El Informe de Mecnica de Suelos (Solucin del tema de estudio yRecomendaciones para el procedimiento constructivo)

    El Seguimiento Geotcnico

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    2.- TRABAJOS DE TERRENO O DE CAMPO

    Observacin en terreno y Entrevistas

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    3.- ENSAYOS DE LABORATORIO

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    4.- INFORME DE MECANICA DE SUELOS

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    4.- INFORME DE MECANICA DE SUELOS

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    5.- SEGUIMIENTO GEOTECNICO Y VALIDEZ DEL ESTUDIO

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    RECOMENDACIONES PARA LA ELECCION DE ENSAYOSRECOMENDACIONES PARA LA ELECCION DE ENSAYOS

    PRINCIPALES FACTORES PARA CONSIDERAR LA NATURALEZA DELA CONSTRUCCIN A DISEAR Y LOS MTODOS DE CLCULO.

    ElEl factorfactor queque controlacontrola elel diseodiseo eses lala estabilidadestabilidad oo laslas especificacionesespecificaciones enencuantocuanto aa lmiteslmites dede movimientosmovimientos deldel terreno?terreno?

    as as con c onescon c ones nono rena asrena as sonson m sm s oo menosmenos cr cascr cas queque asas rena asrena as

    yy ququ puedepuede serser msms importante,importante, lala consolidacinconsolidacin oo lala fluencia?fluencia?

    LosLos mtodosmtodos dede diseodiseo puedenpueden serser analticosanalticos oo empricosempricos:: sisi loslos mtodosmtodos

    sonson analticos,analticos, ququ parmetrosparmetros oo propiedadespropiedades necesitannecesitan queque dependandependan deldel

    estado,estado, historia,historia, recorridorecorrido dede esfuerzosesfuerzos uu otros?otros?

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    PROPIEDADES FISICAS Y MECANICAS DE LAS ROCAS A OBTENER

    Son el resultado de su composicin mineralgica, fbrica e historia geolgica,deformacional y ambiental. La gran variabilidad de estas propiedades se refleja encomportamientos mecnicos diferentes frente a las fuerzas que se aplican sobre lasrocas y por el comportamiento definido por la resistencia del material.

    PROPIEDADES METODOS DE DETERMINACIONComposicin mineralgica

    Fbrica y textura

    Tamao de grano

    Color

    Descripcin visual

    Microscopa ptica y electrnica

    Difraccin de rayos X

    PROPIEDADES DE

    Porosidad (n)

    Peso especfico () Tcnicas de LaboratorioContenido de humedad (w)

    Permeabilidad (coeficiente de permeabilidad k) Ensayos de PermeabilidadDurabilidad

    Alterabilidad (ndice de alterabilidad) Ensayos de alterabilidad

    Ensayo de compresin uniaxial

    Resistencia a comprensin simple (c) Ensayo de carga puntual

    Martillo SchmidtEnsayo de traccin directa

    Ensayo de traccin indirecta

    Velocidad de ondas snicas (Vp y Vs)Medida de velocidad de ondas elsticas

    en laboratorio

    Resistencia (parmetros c y ) Ensayo de comprexin triaxial

    Ensayo de compresin uniaxial

    Ensayo de velocidad snica

    IDENTIFICACION Y

    CLASIFICACION

    Resistencia a traccin (t)

    Deformabilidad (mdulos de deformacin estticos y dinmicos: E, )

    PROPIEDADESMECANICAS

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    PROPIEDADES INDICES DE LOS SUELOS

    PROPIEDADES INDICES SIMBOLO DEFINICIONPeso unitario natural t W t / V t

    Peso unitario seco d W s / V t

    Peso especfico s W s / V sGravedad especfica Gs s /w

    Humedad ( % ) Ww /Ws

    Indice de vacos e Vv /Vs

    Porosidad n Vv / V tGrado de saturacin ( % ) S V w / Vv

    Indice de Densidad o D.R. (emx - e ) / ( emx - emn)

    Densidad Relativa dmax(d - dmin)/d(dmax- dmin)

    Granulometra

    Lmites de Consistencia IP; LL; LP IP = LL-LP

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    RECONOCIMIENTO DEL TERRENORECONOCIMIENTO DEL TERRENOTrabajos a realizarTrabajos a realizar

    RECONOCIMIENTO DEL TERRENORECONOCIMIENTO DEL TERRENOTrabajos a realizarTrabajos a realizar

    La cantidad y calidad de los trabajos de reconocimiento, queda definidos por :

    Tipo de terrenoTipo de terreno

    Tiempo disponibleTiempo disponible

    ImportanciaImportancia

    de la obrade la obra

    Nivel de estudioNivel de estudio( Factibilidad, previo,( Factibilidad, previo,anteproyecto,proyectoanteproyecto,proyecto))

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    RECONOCIMIENTO DEL TERRENOUbicacin de los sondajes

    RECONOCIMIENTO DEL TERRENOUbicacin de los sondajes

    SONDAJESONDAJE : Prospeccin que busca detectar en forma razonablementeconfiable, la extensin, espesor y carcter de suelos y rocas

    existentes destacando irregularidades importantes del subsuelo.

    ReconocimientoReconocimientoUn criterio bibliogrfico

    120120 -- 150 m150 m

    entre sondajesentre sondajes

    UniformidadUniformidad

    del subsuelodel subsuelo

    30 m entre sondajes30 m entre sondajes

    o 1 c/ 1000 mo 1 c/ 1000 m22

    Vas deVas de

    accesoacceso

    15 a 7,5 m15 a 7,5 m

    entre sondajesentre sondajes

    VariabilidadVariabilidad

    del subsuelodel subsuelo

    preliminarpreliminarpue e ser:

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    RECONOCIMIENTO DEL TERRENO

    Profundidad de los sondajes

    RECONOCIMIENTO DEL TERRENO

    Profundidad de los sondajes

    La profundidad de los sondajes depende de :

    Tamao y caractersticas de laTamao y caractersticas de la

    Bulbo de presionesBulbo de presiones

    ConsideracionesConsideracionesdel diseo :del diseo :

    FS, asientos, infiltracinFS, asientos, infiltracinde aguas, etc.de aguas, etc.

    Profundidad delProfundidad delestrato con capacidadestrato con capacidadde soporte adecuadode soporte adecuado

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    RECONOCIMIENTO DEL TERRENOProfundidad de los sondajes

    RECONOCIMIENTO DEL TERRENOProfundidad de los sondajes

    Algunas recomendaciones son:Algunas recomendaciones son:

    TeoraTeora

    Regla deRegla de

    TeoraTeorade sobrepresionesde sobrepresiones

    Prof. mn.Prof. mn.10% del bulbo10% del bulbo

    Zapata aisladaZapata aislada1,51,5--2,0 B2,0 B

    Zapata corridaZapata corrida2,5 B2,5 B

    e ouss nesqe ouss nesq

    Prof. que cumplaProf. que cumpla = 0,10 = 0,10 oo

    . e eer. e eer

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    En muchas ocasiones las campaas geotcnicas puedan conducir aerrores como:

    Niveles freticos mal estimados.

    Resistencias de terrenos muy por encima o debajo de las indicadas

    en el informe.

    Estos errores frecuentemente son por efecto de:

    scasos presupues os para a rea zac n e os ra a os e campo.

    Falta de testificacin y descripcin adecuada de los sondeos.

    Sustitucin de reconocimientos en profundidad por calicatas.

    Ausencia de tcnicos adecuados en la supervisin de la ejecucin

    de los trabajos. Seleccin de soluciones de fundacin sin tener en cuenta lo que

    indican los trabajos de terreno, etc.

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    RECONOCIMIENTO DEL TERRENOMtodos de Reconocimiento

    RECONOCIMIENTO DEL TERRENOMtodos de Reconocimiento

    Indirectos

    Resultados no inmediatos( Ensayos en Laboratorio )

    Calicatas, Zanjas y Pozos

    Sondajes

    Prospeccin Geofsica

    Manuales; por Presin;por Rotacin y porPercusin

    DirectosResultados inmediatos

    ( Ensayos In Situ )

    METODOSEnsayos de Penetracin

    Veleta de Corte

    Placa de Carga

    Ensayo Presiomtrico

    Ensayo de Permeabilidad

    ManualEstticoDinmico:CPT,SPT

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    RECONOCIMIENTO DEL TERRENOMtodo de Muestreo Indirectos

    CALICATAS, ZANJAS Y POZOS

    C3 C2 C1

    Cota 347m Cota 347m Cota 347m

    Presencia de nivel fretico a partir de la cota -2.5m

    Maicillo formado por arena limosa deplasticidad media.

    Mezcla de arenas y limos con presencia de

    materia orgnica

    Arena arcillosa sin presencia de gravas de

    plasticidad media alta.

    Cota 349m Cota 349m Cota 349m

    C5 C6 C7

    Presencia de nivel fretico a partir de la cota -2.5m

    Arena arcillosa de plasticidad media alta.

    Maicillo formado por arena limosa deplasticidad media.

    Mezcla de arenas y limos con presencia de

    materia orgnica

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    RECONOCIMIENTO DEL TERRENO

    Mtodo de Muestreo Indirectos

    RECONOCIMIENTO DEL TERRENO

    Mtodo de Muestreo Indirectos

    Perforaciones de pequeo dimetro ( entre 3a 6 ) y de gran profundidad ( hasta 150 m )

    SONDAJES

    En caso de obtener muestras inalteradas,stas se protegen con parafina slida y sellevan al laboratorio.

    ROTACION: testigos no perturbados ( rocas y suelos duros)

    PERCUSION : Muestras alteradas (gravas, suelos cementados)

    POR PRESIN : inalterados (suelos blandos)

    Tiposde

    Sondajes

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    RECONOCIMIENTO DEL TERRENO

    Mtodo de Muestreo Indirectos

    RECONOCIMIENTO DEL TERRENO

    Mtodo de Muestreo Indirectos

    Sondaje por Percusin Equipo de perforacinpor Percusin

    Eficiente en suelos granulares medios a finosy menos en suelos blandos libres de piedras orocas.

    El mtodo consiste en introducir mediante unmartinete, un conjunto de barras con un

    muestreador en la punta Se obtienen muestras o testigos alterados La obtencin de muestras inalteradas es

    con muestreadores cilndricos del tipo ShelbyMuestreador Cilndrico

    interno 1 3/8 externo 2Largo variable ( 6 -42 )

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    RECONOCIMIENTO DEL TERRENORECONOCIMIENTO DEL TERRENO

    Sondeo y ensayo

    de Penetracin DinmicaSPT

    Se hinca en el suelo el muestreador or

    medio de un martinete de 65kg de masa,que cae desde 0,76 m de altura Se registra el nmero de golpes N para los

    ltimos 30 cm de penetracin Dimetro de perforacin entre 150 y 300 mm Profundidad mxima de 50 - 60 m Se obtiene el ndice de resistencia a la

    penetracin N y permite estimar la densidadrelativa y otros parmetros de resistencia y

    deformacin.

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    SONDAJE S.P.T.

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    CUCHARA NORMAL

    SPT

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    Ensayo de penetracin dinmica SPT y CPTEnsayo de penetracin dinmica SPT y CPT

    ENSAYOS DE PENETRACIN DINAMICA RELLENOSANITARIO SANTA MARTA

    AGOSTO 2003

    0.00.30.60.91.21.51.8

    2.12.42.73.03.33.63.94.24.54.85.15.45.76.06.3

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170

    Nmero de golpes (N)

    (mts)

    ENSAYOS DE PENETRACIN DINAMICA RELLENOSANITARIO SANTA MARTA

    AGOSTO 2003

    0.00.30.60.91.21.51.8

    2.12.42.73.03.33.63.94.24.54.85.15.45.76.06.3

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170

    Nmero de golpes (N)

    (mts)

    6.66.97.27.5

    7.88.18.48.79.09.39.69.9

    10.210.510.811.111.411.712.012.312.612.913.213.513.814.1

    Profundidad

    CPT 1 CPT 2 CPT 3 CPT 4 CPT 5 CPT 6 CPT 7 CPT 8

    6.66.97.27.5

    7.88.18.48.79.09.39.69.9

    10.210.510.811.111.411.712.012.312.612.913.213.513.814.1

    Profundidad

    CPT 1 CPT 2 CPT 3 CPT 4 CPT 5 CPT 6 CPT 7 CPT 8

    RECONOCIMIENTO DEL TERRENORECONOCIMIENTO DEL TERRENO

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    RECONOCIMIENTO DEL TERRENO

    Mtodo de Muestreo Indirectos

    RECONOCIMIENTO DEL TERRENO

    Mtodo de Muestreo Indirectos

    Utilizado en rocas y suelos duros

    Sondaje por Rotacin

    ,

    rotacin, empuje vertical y lavado. El muestreador emplea en la punta, un materialms duro que el que se quiere penetrar, del tipocorona diamantada.

    Necesidad de un lquido lubricante, agua apresin controlada La calidad de la roca se puede medirrelacionando el n de trozos mayores de 10 cm,con el largo total: Indice RQD

    Existen otras alternativas de perforacin pormedio de Trepano

    Perforadora con broca de corona que gira avelocidad de 600 a 1200 rpmEl barril muestreador posee dimetro de 30 a100 mm

    RQD (Rock Quality Designation Index)

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    RQD (Rock Quality Designation Index)

    El ndice RQD (Deere et. al. 1967) fue diseado como una herramienta para estimar

    cuantitativamente la calidad del macizo rocoso a partir de testigos de sondaje. Es definido como el porcentaje de trozos intactos mayores a 10 cm en el largo total del

    sondaje. El testigo debe ser de tamao no menor a NW (dimetro 54.7 mm o 2.15pulgadas), obtenido de perforaciones con barras de doble tubo.

    Cabezal

    conductos

    Tuboexterior

    Tubointerior

    Brocacortancleos

    Muestreador

    RQD Calidad de la roca< 25 % Muy mala

    25 50 % Mala50 75 % Regular75 90 % Buena90 100 % Muy buena

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    RECONOCIMIENTO DEL TERRENOMtodos de Muestreo Indirectos

    RECONOCIMIENTO DEL TERRENOMtodos de Muestreo Indirectos

    PROSPECCIN GEOFSICA

    Procedimientos econmicos paradeterminar lmite de los estratos del

    I

    E

    Electrodo

    de corriente

    Electrodo

    de potencial ampermetro

    voltmetro

    ,

    Se basa en la variacin de un estrato aotro de:

    Resistencia elctricaElasticidad

    Susceptibilidad magntica.

    hd d d

    Configuracin de Wennerpara Mtodo de Resistividad

    Distancia

    Tiempo

    x

    Onda refractadaOnda refractada

    Onda directa

    Curva de tiempode primer arribo

    Mtodo de Refraccin Ssmica

    - Mtodo de resistividad elctrica- Mtodo de reflexin ssmica

    - Mtodo de refraccin ssmica

    Se pueden emplear 3 mtodos:

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    CLASIFICACIN SSMICA

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    CLASIFICACIN SSMICADS117 Modificado

    - Velocidad de onda de corte VS30

    =

    =

    =n

    i is

    i

    n

    i

    i

    s

    V

    h

    h

    V

    1

    130

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    RECONOCIMIENTO DELRECONOCIMIENTO DEL TERRENOTERRENORECONOCIMIENTO DELRECONOCIMIENTO DEL TERRENOTERRENO

  • 7/22/2019 11_ESTUDIO_GEOTECNICO

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    Mtodos DirectosMtodos Directos

    Resultados inmediatosResultados inmediatos( Ensayos In Situ )( Ensayos In Situ )

    RECONOCIMIENTO DELRECONOCIMIENTO DEL TERRENOTERRENOMtodos de Muestreo DirectosMtodos de Muestreo Directos

    RECONOCIMIENTO DELRECONOCIMIENTO DEL TERRENOTERRENOMtodos de Muestreo DirectosMtodos de Muestreo Directos

    MEDICIN REQUERIDA PRUEBAS MEDICIN REQUERIDADe Penetracin: CPT Y SPT Compacidad relativa y N

    Resistencia al corte Veleta de corte

    Presimetro Compresibilidad

    Capacidad de carga Placa de carga

    Esfuerzo in situ Piesmetro Presin de Poros

    RECONOCIMIENTO DELRECONOCIMIENTO DEL TERRENORECONOCIMIENTO DELRECONOCIMIENTO DEL TERRENO

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    Ensayo de Penetracin

    Manmetro

    Revestimiento

    Fuerza variableo continua

    ENSAYOS DE PENETRACIN

    RECONOCIMIENTO DELRECONOCIMIENTO DEL TERRENOMtodos de Muestreo Directos

    RECONOCIMIENTO DELRECONOCIMIENTO DEL TERRENOMtodos de Muestreo Directos

    ( Deep soundering )

    PopularPopular aa nivelnivel mundialmundial (poco(poco enen Chile)Chile)

    UsoUso enen obrasobras dede fundacionesfundaciones profundasprofundas yyenen suelossuelos blandosblandos

    SeSe utilizautiliza unun gatogato hidrulicohidrulico concon carga,carga, yyunauna camisa,camisa, enen dondedonde sese introduceintroduce lalapuntapunta

    Presin parahundir barra

    Presin parahundir punta

    Resistenciade punta

    Resistenciade roce

    z

    Presin ( barra ) Kg- f / cm2

    Punta o barraAnclajes

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    EXCEPCIONES

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    Estructuras clasificadas como III o IV, con:

    rea total construida < 500 m2

    Nmero de pisos y/o niveles 2

    Altura total < 8 m

    Terreno no afecto a amplificacin topogrfica

    Segn norma NCh1508.Of2008 descartar

    Suelo licuable,

    Susceptible de densificacin por vibracin

    Colapsable

    Orgnico y turba

    En estos casos las estructuras deben ser diseadas mediante el mtodo

    esttico, utilizando el coeficiente ssmico mximo para el tipo de suelo ms

    desfavorable, Suelo Tipo E.

    SUELOS SINGULARES QUE REQUIEREN ESTUDIOSESPECFICOS DE AMPLIFICACIN

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    ESPECFICOS DE AMPLIFICACIN

    - Suelos potencialmente licuables:ArenasArenas limosas

    Limos(N1 < 20 golpes/pie)

    - Suelos susce tibles de densificacin or vibracin

    - Suelos colapsables

    - Suelos orgnicos

    - Suelos finos saturados de LL > 80 y espesor > 20 m

    - Suelos finos saturados de sensitividad mayor a 10

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    Otros Ensayos de Penetracin

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    Ensayo de Penetracin Panda

    RECONOCIMIENTO DELRECONOCIMIENTO DEL TERRENORECONOCIMIENTO DELRECONOCIMIENTO DEL TERRENO

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    Ensayo de PenetracinDinmica

    CPT

    Mtodos de Muestreo DirectosMtodos de Muestreo Directos

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    RECONOCIMIENTO DEL TERRENORECONOCIMIENTO DEL TERRENO

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    Informacin por obtener de un ensayo de placa :Informacin por obtener de un ensayo de placa : E, Cc , K , Valor de soporteE, Cc , K , Valor de soporte

    Deformac

    in

    PresinNo

    rmal

    Mtodos de Muestreo DirectosMtodos de Muestreo Directos

    Def.Plstica Rebote elstico

    Curva con aplicacinCurva con aplicacincclica de la presincclica de la presin

    Curva deformacin v/s tiempo Curva Presin v/sDeformacin con descarga

    Ciclosde def.

    Curva de carga repetidaCurva de carga repetida

    DeformacinPresinN

    ormal

    PresinNormal

    RECONOCIMIENTO DELRECONOCIMIENTO DEL TERRENOTERRENORECONOCIMIENTO DELRECONOCIMIENTO DEL TERRENOTERRENO

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    Con los resultados obtenidos del ensayo Placa de carga , se obtiene elCon los resultados obtenidos del ensayo Placa de carga , se obtiene el

    mdulo de reaccinmdulo de reaccin segn :segn :

    K = Mdulo de ReaccinK = Mdulo de Reaccin

    Mtodos de Muestreo DirectosMtodos de Muestreo DirectosMtodos de Muestreo DirectosMtodos de Muestreo Directos

    El mdulo de reaccin del suelo depende de la deformacin que se tomeEl mdulo de reaccin del suelo depende de la deformacin que se tomecomo referenciacomo referencia

    La medicin del mdulo de reaccin es sensible al dimetro de placaLa medicin del mdulo de reaccin es sensible al dimetro de placaempleadaempleada

    El valor del mdulo de reaccin depende del estado de humedad delEl valor del mdulo de reaccin depende del estado de humedad del

    suelo.suelo.

    = p= p == = = = = = = = = reaccin o deflexinreaccin o deflexin

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    UN PROYECTO GEOTECNICO SUPONE UN PROCESO COMPLEJO QUE

    COMPRENDE LAS SIGUIENTES FASES:

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    COMPRENDE LAS SIGUIENTES FASES:

    Reconocimiento del medio(sismicidad, , clima, anlisis de informacin existente,exploracin in situ: prospecciones, sondajes, ensayos in situ y de laboratorio)

    Formulacin de un modelo fsico idealizado de la realidad(geomorfologa orelieve, geologa e hidrogeologa del subsuelo, parmetros caractersticos)

    Aplicacin de mtodos de anlisis(modelos, estndares y manuales)

    Preparacin de expedientes de ingeniera(recomendaciones para diseo, planosy especificaciones de construccin, aspectos contractuales gravitantes)

    Acompaamiento durante la construccin(inspeccin tcnica, ingeniera deterreno, control e instrumentacin).

    Seguimiento post construccin(monitoreo, anlisis, medidas de mitigacin)

    C i f d l l i d i d d ( ) l id d

    CPT/CPTU (Piezocono)CPT/CPTU (Piezocono)

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    Consiste fundamentalmente en la introduccin de una sonda (cono), a velocidad constante

    (

    2 cm/s), unida a un sistema de varillas que se van aadiendo segn se avanza enprofundidad, con ayuda de un equipo de empuje movido por un motor. Durante lapenetracin se registran simultneamente, mediante un sistema de sensores, 3parmetros del suelo:

    Resistencia por punta (qc): representa la reaccin que opone el suelo a lapenetracin del cono. Varia en funcin de la consistencia / compacidad delsuelo.Resistencia por fuste (fs): representa el rozamiento de un manguito

    .

    aumenta durante la penetracin del cono y varia en funcin del tipo delsuelo y su grado de sobreconsolidacin.Presin intersticial (u): representa la presin de poro que se generadurante la hinca. Este parmetro es la esencia fundamental del CPTU.Mientras el ensayo CPT solo determina los 2 primeros parmetros (qc y fs).

    En cada cambio de material o intervalos prefijados se realizan ensayos de disipacin de laspresiones intersticiales generadas. Este ensayo consiste en detener la penetracin, dondela presin intersticial tiende a disiparse, ms o menos rpidamente segn el tipo de suelohasta alcanzar la presin hidrosttica de equilibrio, obteniendo as informaciones depermeabilidad y de caractersticas de consolidacin.

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    VENTAJAS RESPECTOS A ENSAYOS CONVENCIONALES

    El ensayo CPT/CPTU presenta numerosas ventajas respecto a las investigaciones

    in situ tradicionales. Entre estas ventajas destacamos:

    Distinguir entre penetracin drenada, parcialmente drenada o no drenada. Deteccin de capas delgadas con una precisin muy superior a la de los

    sondeos convencionales.

    Clasificacin automtica del suelo. Evaluacin de parmetros geotcnicos. Mtodos directos de calculo de capacidad portante y asientos de cimentaciones. Visualizacin en tiempo real de todas las variables medidas y sus

    combinaciones, adems de la inclinacin del cono. Los datos pueden ser

    interpretados e impresos en el campo.

    RECONOCIMIENTO DEL TERRENORECONOCIMIENTO DEL TERRENO

    Mtodos de Muestreo DirectosMtodos de Muestreo Directos

    RECONOCIMIENTO DEL TERRENORECONOCIMIENTO DEL TERRENO

    Mtodos de Muestreo DirectosMtodos de Muestreo Directos

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    Mtodos de Muestreo DirectosMtodos de Muestreo DirectosMtodos de Muestreo DirectosMtodos de Muestreo Directos

    RECONOCIMIENTO DEL TERRENORECONOCIMIENTO DEL TERRENO

    Mtodos de Muestreo DirectosMtodos de Muestreo Directos

    RECONOCIMIENTO DEL TERRENORECONOCIMIENTO DEL TERRENO

    Mtodos de Muestreo DirectosMtodos de Muestreo Directos

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    Los resultados que se obtienen son :Los resultados que se obtienen son :

    Presin lmite de ruptura ( Pl )Presin lmite de ruptura ( Pl )

    Mdulo presiomtrico ( Em )Mdulo presiomtrico ( Em ) Em / ( piEm / ( pi -- po )po ) -- Historia de la rigidez delHistoria de la rigidez del

    suelosuelo V=inc.to

    tal

    Presin

    Mtodos de Muestreo DirectosMtodos de Muestreo DirectosMtodos de Muestreo DirectosMtodos de Muestreo Directos

    v

    p

    Curvas presiomtrica y de fluencia

    CapacidadCapacidad dede soportesoporte dede fundacionesfundacionessuperficialessuperficiales oo profundasprofundas

    AsentamientosAsentamientos totalestotales oo diferencialesdiferenciales EsfuerzosEsfuerzos horizontaleshorizontales sobresobre murosmurosdede contencincontencin

    EsfuerzosEsfuerzos yy desplazamientosdesplazamientos dedepilotespilotes solicitadossolicitados horizontalmentehorizontalmente

    Aplicaciones del ensayo :Aplicaciones del ensayo :

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    RECONOCIMIENTO DEL TERRENORECONOCIMIENTO DEL TERRENO

    Profundidad de los sondajesProfundidad de los sondajes

    RECONOCIMIENTO DEL TERRENORECONOCIMIENTO DEL TERRENO

    Profundidad de los sondajesProfundidad de los sondajes

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    Profundidad de los sondajesProfundidad de los sondajesProfundidad de los sondajesProfundidad de los sondajes

    PROFUNDIDAD DE LOS SONDAJES EN MUROS DE CONTENCIN :PROFUNDIDAD DE LOS SONDAJES EN MUROS DE CONTENCIN :

    ConsiderarConsiderar :: -- Fallas por resistencia al corteFallas por resistencia al corte

    -- AsentamientosAsentamientos

    Estrato normal : D = 0,75 - 1,5 HEstrato ancho : D = 2H

    H

    PROFUNDIDAD DE LOS SONDAJES EN CORTES PROFUNDOS :PROFUNDIDAD DE LOS SONDAJES EN CORTES PROFUNDOS :

    Considerar :Considerar : -- Estabilidad de los taludes enEstabilidad de los taludes en

    la altura de la excavacinla altura de la excavacin

    Material estable : D = 1,8 - 3,0 mB

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    Profundidad de los sondajesProfundidad de los sondajesProfundidad de los sondajesProfundidad de los sondajes

    PROFUNDIDAD DE LOS SONDAJES EN EMBALSES Y DIQUES :PROFUNDIDAD DE LOS SONDAJES EN EMBALSES Y DIQUES :

    Considerar : - Filtraciones de agua

    H

    L

    H = Debe permitir estimar :- Estabilidad- Permeabilidad-

    PROFUNDIDAD DE LOS SONDAJES EN TERRAZAS Y TERRAPLENES :PROFUNDIDAD DE LOS SONDAJES EN TERRAZAS Y TERRAPLENES :

    D

    Considerar : - Cruzar zona meteorizada

    - Definir condiciones de drenaje- Definir riesgo de heladasHH

    2L2L

    Cargas livianas : D = 1,0 - 1,5 mCargas pesadas : D = 2,0 - 3,0 m

    DD

    RECONOCIMIENTO DEL TERRENORECONOCIMIENTO DEL TERRENO

    Profundidad de los sondajesProfundidad de los sondajes

    RECONOCIMIENTO DEL TERRENORECONOCIMIENTO DEL TERRENO

    Profundidad de los sondajesProfundidad de los sondajes

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    PROFUNDIDAD DE SONDAJES EN TNELES :PROFUNDIDAD DE SONDAJES EN TNELES :

    Considerar : - Estabilidad del suelo

    - Presin del suelo en las paredes

    DDCondicin normal : D = B

    BB

    z - incremento depresin vertical

    Prof. z

    Profundidadestimada

    Sello de fundacin

    L < 2B => D = 0,8 pBL < 2B => D = 0,8 pBL > 2B => D = 0,1 pL > 2B => D = 0,1 p( Zapata corrida )( Zapata corrida )

    PROFUNDIDAD DE SONDAJES EN FUNDACIN DE ESTRUCTURAS :PROFUNDIDAD DE SONDAJES EN FUNDACIN DE ESTRUCTURAS :

    L = largo fundacinL = largo fundacinB = ancho fundacinB = ancho fundacinp = presin media en el reap = presin media en el rea

    0,1 de la presin vertical

    RECONOCIMIENTO DEL TERRENORECONOCIMIENTO DEL TERRENO

    Caracterizacin GeohidrulicaCaracterizacin Geohidrulica

    RECONOCIMIENTO DEL TERRENORECONOCIMIENTO DEL TERRENO

    Caracterizacin GeohidrulicaCaracterizacin Geohidrulica

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    Influencia delInfluencia del

    tiempo en eltiempo en elescurrimiento enescurrimiento ensuelos saturadossuelos saturados

    Caracterizacin GeohidrulicaCaracterizacin GeohidrulicaCaracterizacin GeohidrulicaCaracterizacin Geohidrulica

    En Ingeniera de Fundaciones , el agua juega un rol muy importante, yaEn Ingeniera de Fundaciones , el agua juega un rol muy importante, yaque genera variados problemas , los que se agrupan en :que genera variados problemas , los que se agrupan en :

    Fuerzas deFuerzas de

    PercolacinPercolacinen taludesen taludes

    DepresinDepresin

    de la Napade la Napa

    EstanqueidadEstanqueidad

    y proteccin dey proteccin dela contaminacinla contaminacin

    ElEl controlcontrol deldel aguaagua enen lala construccinconstruccin tienetiene porpor finalidadfinalidad ::

    FacilitarFacilitar faenasfaenas constructivasconstructivas enen ambienteambiente secoseco paraparacompactar,compactar, rellenar,rellenar, concretar,etcconcretar,etc..

    AumentarAumentar lala estabilidadestabilidad dede loslos taludestaludes dede laslas excavacionesexcavaciones (en(enarenasarenas podrapodra excavarseexcavarse cercacerca dede lala vertical)vertical)

    ReducirReducir solicitacinsolicitacin alal sistemasistema dede entibacinentibacin

    EvitarEvitar riesgosriesgos dede situacionessituaciones artesianasartesianas enen sellosello dede fundacinfundacin

    RECONOCIMIENTO DEL TERRENORECONOCIMIENTO DEL TERRENO

    Caracterizacin GeohidrulicaCaracterizacin Geohidrulica

    RECONOCIMIENTO DEL TERRENORECONOCIMIENTO DEL TERRENO

    Caracterizacin GeohidrulicaCaracterizacin Geohidrulica

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    Los siguientes mtodos de control de napa y / o procesos geotcnicosLos siguientes mtodos de control de napa y / o procesos geotcnicosasociados, son utilizados en excavaciones de fundaciones y obras deasociados, son utilizados en excavaciones de fundaciones y obras demovimiento de tierras :movimiento de tierras :

    Bombeo deBombeo deresumideros abiertosresumideros abiertos

    BombeoBombeode pozosde pozos

    horizontaleshorizontales

    ConsolidacinConsolidacinqumicaqumica

    BombeoBombeodede

    PozosPozos

    Bombeo de pozoBombeo de pozofiltrante de pequeofiltrante de pequeo

    dimetrodimetro

    ElectroElectro -- osmsisosmsis

    BitumenBitumenLechada con cementoLechada con cementoSuspensin de arcillaSuspensin de arcilla

    GeosintticosGeosintticos

    Aire comprimidoAire comprimido

    CongelamientoCongelamiento

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