informe de spt

UNIVERSIDAD NACIONAL SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCOFACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

ENSAYO DE PENETRACION ESTANDAR (SPT).

GENERALIDADES

El método comúnmente utilizado en el proceso de exploración de obras verticales, el cual se denomina Ensaye de Penetración Normal (SPT), mediante el cual se obtiene el número de golpes por pie de penetración (N), con lo cual se puede determinar la capacidad de carga admisible del suelo a distintas profundidades.

El método permite obtener muestras alteradas en forma continua, las cuales se trasladan al laboratorio para efectuarle los ensayes básicos de clasificación, con lo cual se puede definir la secuencia estratigráfica del sitio en estudio.

La capacidad de carga admisible puede calcularse a partir de “N”, utilizando cualquiera de las teorías plenamente estudiadas o bien por formulas empíricas, también para efectuar el cálculo se debe considerar el tipo de suelo encontrado en la exploración.

Además de la capacidad de carga admisible (presión admisible del suelo), la información de campo, los resultados de laboratorio y los cálculos que se realizan, nos permiten definir el tipo de cimentación y el nivel de desplante de la cimentación.

OBJETIVO

Obtener la medida de la resistencia a la penetración con un muestreador en un suelo no cohesivo.Determinar la distribución estratificada del suelo.Tomar muestras representativas del suelo Hallar correlación entre: El numero de golpes, N, medido y la compacidad, y la resistencia a la comprensión simple por medio de tablas o ábacos ya existentesDeterminar en el campo el método exploratorio para determinar los parámetros del suelo, necesarios para diseñar la cimentación de las construcciones verticales.

MATERIAL Y EQUIPO

1. Trípode.2. Polea 3. Motor4. Cuerda 5. Martinete 6. Barrenos.7. Muestreador (cuchara partida de Terzaghi).8. Llaves.

MECANICA DE SUELOS II


PROCEDIMIENTO

1. Teniendo la torre (trípode) para colocar el penetrometro, y con una polea y el motor en la pata del trípode se efectúa los golpes con un martinete; que a su vez es guiado por dos cuerdas.

2. Se deja caer libremente el martinete desde una altura.3. Se repite el paso 2 hasta obtener un numero de golpes para que el

muestreador penetre hasta la profundidad requerida.



Longitud 312 mmDiámetro 39 mmPeso del martinete 62,5 Kg



Calculo de la consistencia de las arcillas utilizando el numero de golpes (N), con la tabla siguiente:

Numero de golpes(N)por pie de penetración ensaye

SPT

ConsistenciaResistencia a la

compresión simple, qu

(KN/m²)

0 – 2 Muy blanda 0 – 25

2 – 5 Blanda 25 – 50

5 – 10 Rigidez media 50 – 100

10 – 20 Firme 100 – 200

20 – 30 Muy firme 200 – 400

> 30 Dura > 400

Calculo de la compacidad relativa (aproximada) de las arenas utilizando numero de golpes (N), con la tabla siguiente:

Numero de golpes(N)por pie de penetración ensaye

SPT

Compacidad relativa aproximada (Cr)

(%)

Descripción de depósitos de suelos

0 – 5 0 – 5 Muy suelto

5 – 10 5 – 30 Suelto

10 – 30 30 – 60 Medio

30 – 50 60 - 95 Denso



ENSAYO DE DENSIDAD DE CAMPO (CONO DE ARENA)

GENERALIDADES.

Cuando el trabajo de compactación va progresando en el campo, es conveniente saber si el peso volumétrico especificado se está logrando o no. Esto se conoce como control de compactación de campo. Esta verificación se logra con varios procedimientos estándares, nosotros utilizaremos el método más comúnmente usado, “EL METODO DEL CONO DE ARENA”. Básicamente el método consiste en determinar el peso del suelo húmedo de una pequeña excavación de forma irregular (hueco) hecho sobre la superficie del suelo. Se determina el volumen de dicho hueco y la densidad húmeda del suelo en el sitio (densidad in situ) ó peso volumétrico húmedo del campo. Se calcula simplemente como:

Peso del suelo húmedoγ húmeda= ------------------------- Volumen del hueco

El método del cono de arena representa una forma indirecta de obtener el volumen del agujero. La arena utilizada (a menudo arena de Otawa) es generalmente material que pasa el tamiz No. 20 y esta se encuentra retenida por el tamiz No. 30 . Aunque el material menor que el tamiz No. 30 y mayor que el tamiz No. 40 o el material menor que el tamiz No. 30 y mayor que el tamiz No. 50 puede también utilizarse, generalmente es deseable tener una arena uniforme o “de un solo tamaño” para evitar problemas de segregación (un volumen de arena fina puede pesar mas que un volumen de arena gruesa, pero un volumen de la mezcla puede pesar aún mas) de forma que en las mismas condiciones de vaciado puedan lograrse la misma estructura del suelo y duplicación requerida.

OBJETIVO:

Determinar la densidad y peso unitario en una superficie de un suelo compactado por medios mecánicos.Determinar la densidad del suelo en el sitio.Familiarizar al estudiante con el método comúnmente utilizado en el campo para determinar la densidad del suelo.Relacionar la densidad seca de campo con la densidad seca máxima obtenida en el laboratorio, obtenidas de los diferentes métodos de compactación de laboratorio.



EQUIPO:

Densímetro o cono metálico.

Placa base metálica con un círculo hueco.

Recipiente de plástico ó metal de 4000 cm³ de capacidad aproximadamente.

Dos bolsas conteniendo arena calibrada (20±30) seca, una con peso de 2.00 kg y la otra con peso de 4.00kg.

Cincel de acero liso de 5/8” de diamtro y una altura de 25 cm de longitud aproximadamente.

Cuchara.

Brocha de 4”.

Mazo de dos libras y media de peso.

Taras para el contenido de humedad.

Balanza con presición de 0.1 gramoy capacidad de 2.0 kg.

Balanza con presición de 1.0 gramo y capacidad de 25 kg.

Horno con temperatura constantes de 110±5ªC.Pala y barra ( si fuese necesario)

PROCEDIMIENTO:

Preparación del material.

Trabajo de laboratorio.

1. Calibrar la arena a utilizar, cribándola por los tamices No. 20 y No. 30 desechando lo que retenga el tamiz No. 20 y lo que pase el tamiz No. 30.

2. Determinarle el peso volumétrico seco suelto de la arena calibrada. 3. Pesar la arena y obtener dos pesos de arena (para cada ensaye) de 2.0Kg

y 4.0kg. Depositar la arena en bolsas e identificar estas.

Trabajo de campo.

4. Limpiar con la brocha todo el suelo suelto del área donde se realizará el ensaye.

5. Colocar la placa base. Esta no debe de moverse hasta que se termine el ensaye.



Factor de calibración.

6. Colocar el cono sobre la placa base (el hueco de la placa base debe de coincidir con el cono). Verificar que la válvula de pase este cerrada.

7. Verter sobre el cono superior el contenido de la bolsa con arena (peso 2.0kg). Anotar la identificación de la bolsa.

8. Abrir válvula de pase y dejar caer la arena hacia el cono inferior y el suelo. Cuando la arena deje de verter, cierre la válvula.

9. La arena que quedó (sobrante) en el cono superior deposítela en la bolsa que contenía los 2.0 k de arena.

Excavación.

10.Retire el densímetro (cono) de la placa base y comience a excavar sobre el suelo con ayuda del mazo y el cincel hasta una profundidad de 10 a 15 centímetros, como se lo indica el Instructor de la clase.

11.Deposite el suelo extraído en el recipiente volumétrico, colocándole la tapa para evitar perder la humedad natural del suelo. Anote la identificación del recipiente.

12.Coloque el cono sobre la placa base (como se indicó en el paso No. 6).13.Vierta el contenido de arena de 4.0 kg de peso sobre la parte superior del

cono.14.Abra la válvula de pase y deje que la arena fluya hacia la parte inferior del

cono y el hueco (excavación) hasta llenar estos.15.Cuando la arena deje de fluir, cierre la válvula y la arena sobrante en el

parte superior del cono deposítela en la bolsa que contenía los cuatro kilogramos de arena.

16.Retire de la excavación la arena usada y deposítela en un balde, esta arena se lavara y se volverá a cribar para usarse en otro ensaye.

Laboratorio.



17.Determine el peso húmedo del suelo excavado en la balanza de 1.0 de precisión y anote su peso.

18.Tome una pequeña muestra representativa del suelo excavado y determine el peso húmedo (para determinarle su contenido de humedad), deposítela en una tara anote su identificación.

19.Deposite la tara con la muestra húmeda en el horno, déjela por veinticuatros horas a una temperatura de 110±5 ºC. hasta obtener peso constante (peso seco).

20.Pese las arenas sobrantes, en el factor de calibración y en la excavación y anotes sus pesos.


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