UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE GUERREROUNIDAD ACADÉMICA DE INGENIERÍA

UNIDAD DE APRENDIZAJE:

COMPORTAMIENTO Y LABORATORIO DE SUELOSTRABAJO INDEPENDIENTE:

““EXPLORACIÓN PROFUNDA CON TUBO SHELBY Y DENISON””SESIÓN: No. 3ESTUDIANTE: BOLAÑOS GALEANA JORGEFECHA: 15 DE FEBRERO DEL 2013

TUBOS MUESTREADORES DE PARED FINA Y PARTIDO.

Sistema de extracción de muestras se basa en tubos muestreadores, los cuales pueden ser de dos tipos: él toma muestra de pared fina, también llamado tubo "Shelby" y él toma muestra partido. Su elección dependerá de la naturaleza del suelo.

1.-TUBO DE PARED DELGADA (SELBY)

Los tubos de pared delgada son llamados a veces tubos Shelby, están hechos de acero sin costura y se usan comúnmente para obtener suelos arcillosos inalterados. Los más comúnmente usados tienen diámetros exteriores de 50.8 mm (2 pulg) y 76.2 mm (3 pulg). Su extremo del fondo es afilado. Los tubos pueden unirse a barras perforadoras (figura1).

La barra perforadora con el tubo muestreador unido a ella se lleva al fondo del barreno y el tubo muestreador se hinca en el suelo. La muestra de suelo dentro del tubo es entonces extraída. Los dos extremos del muestreador son sellados y éste se envía al laboratorio para las pruebas correspondientes.

Las muestras obtenidas así se usan en pruebas de consolidación o de corte. Un tubo de pared delgada con diámetro exterior de 50.8 mm (2 pulg) tiene un diámetro interior de aproximadamente 47.63 mm (1 pulg).

Relación de áreas (Ar).- M. J. Hvorslev, investigador norteamericano, estudió en 1948 procedimientos de muestreo con tubos de pared fina y observó que el grado de perturbación producido por él toma muestra dependía del procedimiento

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utilizado en su hinca. Descubrió que era más favorable hincar él toma muestra ejerciendo una presión continua, de forma rápida y velocidad constante, que con los métodos dinámicos, a percusión. Hincando el tubo a presión estática, el grado de alteración dependía de lo que él llamó relación de áreas (Ar), que no es más que la relación por cociente entre el área transversal del tubo del toma muestra y el área interior de él, expresado como un porcentaje. Así tenemos:

Ar = (Ae - Ai)/Ai) x 100Dónde: Ae: área exterior del tubo del tomamuestra Ai: área interior del tubo del tomamuestraExpresando las áreas como función de sus respectivos diámetros, la expresión se transforma en:Ar = ((De² - Di²)/Di²) x 100Dónde: De: diámetro exterior del tubo Di: diámetro interior del tubo

2.-MUESTREADOR DENISON.

Este muestreador consta de dos tubos concéntricos montados en una cabeza con baleros, el tubo exterior gira para cortar al suelo mientras que el interior permanece sin girar y por presión toma la muestra.

Durante el muestreo se inyecta agua o lodo que circula entre los dos tubos enfriando así a la broca y arrastrando al exterior el material cortado. El barril Denison puede muestrear los suelos en los que el tubo Selby no pudo penetrar, como el caso de arcillas duras, limos compactados o cementados con pocas gravas.

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Abajo del nivel friático se puede utilizar agua o lodo como fluido de perforación, arriba del nivel friático es necesario utilizar lodo para disminuir la contaminación que provoca el agua.

En la figura 2 muestra el diseño más conveniente del muestreador tipo Denison que tiene tubos exteriores interiores y camisa para alojar la muestra, la cuales usualmente de 10 cm, de diámetro y 55 cm, de altura ; los 16 cm, que restan del tubo son para los asolves que no hayan sido eliminados.