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    EXPLORACION DE SUELO

    Ing. DE LA ROSA Pgina 1

    INTRODUCCIN

    El presente estudio es realizado para verificar el tipo de suelo encontrado.Definir las caractersticas geotcnicas del subsuelo donde se emplazarn las

    estructuras, y entregar todas las indicaciones vinculadas a la Mecnica de

    Suelos, necesarias para la correcta ejecucin del proyecto en sus etapas de

    diseo y construccin. Se definen parmetros geotcnicos y especificaciones

    de diseo, junto con especificaciones, recomendaciones y procedimientos

    constructivos.

    El presente documento constituye un primer informe de los trabajos de

    mecnica de suelos y geotecnia que se han realizado con la finalidad de

    obtener la informacin requerida para la elaboracin de los diseos definitivos.

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    OBJETIVOS

    5 Objeto de evaluar las condiciones y caracterstica del terreno en estudio.

    5 Inspeccin visual de muestras extradas del terreno.

    5 Encontrar la ubicacin de la napa fretica.

    5 El estudio tiene por objeto dar a conocer la capacidad de soporte del

    subsuelo, a travs de dos sondajes.

    5 El objetivo de los trabajos de mecnica de suelos consiste en la

    complementacin de informacin a travs de investigaciones de campo

    y laboratorio relacionados con mecnica de suelos y geotecnia para

    realizar los diseos.

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    MARCO TEORICO

    El inici de esta prctica se da con un programa de exploraciones, que

    contempla sondeos profundos y pozos a cielo abierto para la determinacin de

    perfiles estratigrficos y la posicin del nivel fretico, as como para la

    obtencin de muestras alteradas e inalteradas para, a partir de ellas,

    establecer en el laboratorio las propiedades fsicas y mecnicas de los

    materiales.

    Fases en la composicin del suelo y relaciones de masas y volmenes

    Los suelos estn compuestos de muchos elementos diferentes que pueden

    encontrarse en los tres estados o fases de la materia: slido, lquido y gaseoso.

    Fases presentes en la composicin del suelo:

    Cada una de estas fases est constituida bsicamente por los siguientes

    elementos:

    1. Fase solida:

    Partculas

    Minerales

    Materia Orgnica

    2. Fase liquida:

    Agua

    Sales minerales disueltas

    3. Fase gaseosa:

    Gases Orgnicos

    Vapor de agua

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    Relaciones entre masa y volumen

    Las relaciones entre las masas y volmenes de las diferentes fases nos

    ayudarn a definir las condiciones en que se encuentra el suelo, adems de

    conocer sus propiedades y su comportamiento fsico.

    Los volmenes y masas de las distintas fases de un suelo se pueden

    representar por un diagrama de bloques, como se muestra en la figura.

    Propiedades

    Indic

    Granulometra

    Plasticidad

    Peso Especfico

    Constitucin Mineralgica

    Ingenieriles

    Cohesin

    Esfuerzo al Corte

    Compresibilidad

    Permeabilidad

    Prospecciones de Suelos

    Calicatas

    Sondajes

    Perfiles de Refraccin Ssmica

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    CALICATA

    Caractersticas:

    Tamao._ Los suelos gruesos son aquellos que ms de la mitad de las

    partculas son visibles. En esta estimacin se incluyen las partculas

    gruesas mayores a 80 mm (3); sin embargo, tal fraccin debe ser

    estimada visualmente y el porcentaje indicado del material inferior a los

    80 mm. La fraccin gruesa comprende los tamaos de las gravas y

    arenas, y la fraccin fina los limos y las arcillas. En caso de suelos

    mixtos, la muestra se identificara sobre la base de la fraccin

    predominante usando los siguientes objetivos, Segn la proporcin de la

    fraccin menos representativa; indicio: 0-10%, poco: 10-20% , algo: 20-

    35% y abundante:35-50%.

    Color._ Se debe indicar el color predominante.

    Olor._ Las muestras recientes de suelos orgnicos tienen un olor

    distintivo que ayuda a su identificacin. El olor puede hacerse manifiesto

    calentando una muestra hmeda.

    Humedad._ En las muestras recientes deber registrarse la humedad.

    Los materiales secos necesitan una cantidad considerable de agua para

    obtener un ptimo de compactacin. Los materiales hmedos estn

    cerca del contenido ptimo. Los mojados necesitan secarse para llegar

    al ptimo y los saturados son los suelos ubicados bajo nivel fretico.

    Estructura._ Si los materiales presentan capas alternadas de varios tipos

    de colores se denominar estratificado; si las capas o colores son ms

    delgadas, inferior a 6mm, ser descrito como laminado; fisurado si

    presenta grietas definidas; lenticular si presenta inclusin de suelos de

    textura diferente. Si hay presencia de agujeros de races o de aberturas

    porosas, denominar vesicular, etc.

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    Cementacin._ Algunos suelos muestras definida evidencia de

    cementacin de estado inalterado. Esto debe destacarse e indicar el

    grado de cementacin, descrito como dbil o fuerte. Verificando con

    cido clorhdrico si es debida a carbonatos y su intensidad como

    ninguna, dbil o fuerte.

    Densificacin._ La compacidad de suelos sin cohesin puede ser

    descrita como suelta o densa, dependiendo de la dificultad que oponga a

    la penetracin de una cua de madera. La consistencia de suelos

    cohesivos puede ser determinada en sitio o sobre muestras inalteradas

    de acuerdo con el procedimiento indicado en Tabla 2. Los valores de

    resistencia al corte estn basados en correlaciones con pentrometro de

    bolsillo usado frecuente para estimar la consistencia.

    Clasificacin._ Se debe indicar adems la clasificacin probable.

    Pueden usarse clasificaciones dobles cuando un suelo no pertenece

    claramente a uno de los grupos, pero tiene fuertes caractersticas de

    ambos grupos. Deben colocarse entre parntesis para indicar que han

    sido estimadas.

    Nombre Local._ El uso de nombres tpicos tales como caliche, maicillo,

    pumicita, cancagua, etc., adems de su designacin segn el sistema de

    clasificacin de suelo, ayuda a identificar sus condiciones naturales.

    La descripcin de suelos, en especial su clasificacin, est basada en examen

    visual y ensayes manuales, y no debe contener refinamientos que slo pueden

    determinarse con equipo de laboratorio, aunque stos sean contradictorios.

    Ocasionalmente los suelos son descritos con tal cantidad de detalles que

    el cuadro presentado es ms confuso que esclarecedor; sin embargo, es

    mejor errar por el lado del exceso de detalles, que pueden seleccionarse,

    que presentar descripciones incompletas.

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    Clasificacin de Suelos

    Sistema de la AASHTO

    Sistema unificado USCS._ El sistema de clasificacin de suelos que ms

    usan los ingenieros especialistas en cimentaciones.

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    MUESTREO DE UN SUELO

    Consiste en la obtencin de una porcin del material con el que se pretende

    construir una estructura o bien del material que ya forma parte de la misma, de

    tal manera que las caractersticas de la porcin obtenida sean representativas

    del conjunto. El muestreo, adems, incluye las operaciones de envase,

    identificacin y transporte de las muestras.

    El muestreo comprende dos tipos de muestras:

    1. Muestras alteradas: son aquellas que estn constituidas por el material

    disgregado o fragmentado, en las que no se toman precauciones especiales

    para conservar las caractersticas de estructura y humedad; no obstante, en

    algunas ocasiones conviene conocer el contenido de agua original del suelo,

    para lo cual las muestras se envasan y transportan en forma adecuada.

    Las muestras alteradas, de suelos podrn obtenerse de una excavacin, de un

    frente, ya sea de corte o de banco o bien, de perforaciones llevadas a

    profundidad con herramientas especiales. Las muestras debern ser

    representativas de cada capa que se atraviese, hasta llegar a una profundidad

    que puede corresponder al nivel ms bajo de explotacin, al nivel de aguas

    freticas o aqul al cual sea necesario extender el estudio.

    El peso mnimo de la muestra ser de 5 Kg. Que es la cantidad de suelo que

    comnmente se requiere para realizar las pruebas en materiales de terraceras;

    esta cantidad deber obtenerse de una muestra representativa mediante el

    procedimiento de cuarteo.

    El espaciamiento de los sondeos y el nmero de muestras que se tomen

    debern estar de acuerdo con la homogeneidad del suelo y el tipo de estudio

    de suelo de que se trate. En suelos que se presenten pocas variaciones en sus

    caractersticas, el espaciamiento de los sondeos ser mayor que en los suelos

    heterogneos. Igualmente, en los estudios preliminares el espaciamiento ser

    mayor que en los estudios definitivos.

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    2. Muestras inalteradas: que son aquellas en las que se conserva la

    estructura y la humedad que tiene el suelo en el lugar donde se obtenga la

    muestra. Las muestras inalteradas se obtendrn de suelos finos que puedan

    labrarse sin que se disgreguen. La obtencin puede efectuarse en el piso o en

    las paredes de una excavacin, en la superficie del terreno natural o en la de

    una terracera. La extraccin para obtener la muestra deber de ser de

    dimensiones tales que permitan las operaciones de labrado y extraccin de la

    misma.

    Materiales:

    Palana

    Pico

    Tubo de 4

    Barreta

    Bolsas

    Papel y lapicero

    Procedimiento:

    Se realiza una calicata de dimensiones promedio que van de entre 2x1 metro o

    de 2.5 x 2 metro, eso depende de los tipos de materiales a utilizarse para el

    muestro. Tambin puede ser rectangular o circular.

    Se exacaba hasta encontrar la napa fretica para su posterior anlisis se suelo

    encontrado de bajo.

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    Perfil de calicata

    0.20 m

    0.70 m

    0.54m 2.50m

    1.06m

    Ubicacin de la napa fretica y muestra inalterada

    Capa vegetal

    Arcilla arena CS

    Arena limo SM

    Arcilla limo SMG

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    Descripcin de estratos

    Calicata N 1

    Ubicacin UTM:

    N - 9258265E - 6224370

    Ubicacin estructural:Se ubica en la seccin donde soporta mayor carga portante de toda la estructura,

    para verificar su asentamiento y para su diseo.

    Cota de referencia:100 m.s.n.m

    Estrato Cota Clasificacin Descripcin visual del suelo

    1 100 99.80 Capa vegetalColor verde oscuro, restos

    orgnicos, abundante races y

    raicillas, consistencia blanda.

    2 99.80 99.10 CSArcilla y arena fina, Color pardo

    oscuro, consistencia mediana, bajahumedad, plasticidad moderada.

    3 99.10 98.56 SMArena limosa, grano fino uniforme,

    leve consistencia, humedadconsiderable, depsito elico.

    4 98.56 97.50 SMGArcilla limosa, deposito fluvial, conpresencia de agua featrica, sabor

    salado, grano uniforme,

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    Conclusiones y recomendaciones

    5 Se aun encontrado 4 estratos, capa vegetal, arcilla arena, arena limosa,

    arcillas limosa.

    5 Se encontr la napa fretica a una profundidad de 1.25m desde la

    superficie.

    5 La muestra inalterada fue recolectada a 1 metro de la superficie.

    5 Las muestras alteradas fueron recolectadas por cada estrato en forma

    directa y por medio de barreno.

    5 Se recomienda realizar la calicata con mediad manejables para que se

    pueda entrar y permita utilizar algunos implementos.

    5 Llevar todos los materiales posibles que permitan tomar la mayor

    cantidad de datos posibles para una mayor exactitud en laboratorio.

    Bibliografa:

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    Mecnica de Suelos - Ramn Carrasco Poll - Ingeniero Civil-U.T.F.S.M. -

    Punta Arenas Chile.

    Informe de mecnica de suelos tecnocontrol S.A.

    Mecnica de suelos - geocav ltda cerro navia.

    Informe de mecnica de suelos - recuperacin y ampliacin palacio

    pereira - san Martn esquina hurfanos - comuna de Santiago centro -

    regin metropolitana.

    Prcticas de Laboratorio de Mecnica de Suelos1.

    Geologa y mecnica de suelos - Cristian Cspedes A. - Ingeniero Civil

    en Obras Civiles - Master en Ingeniera, Cedex Madrid.

    Foto de alumno: