Técnicas de Sondeos en Estudios Geotécnicos

UTILIZACIÓN DE TÉCNICAS DE SONDEOS EN ESTUDIOS GEOTÉCNICOS; escrito por: JUAN HERRERA HERBERT y JORGE CASTILLA GÓMEZ.

¿Qué son los sondeos y cual es su aplicación en la geotecnia?

Antes de acometer cualquier proyecto u obra de ingeniería civil o edificación, es necesario conocer las características del terreno sobre el que se va a asentar. Con este fin, se debe realizar un reconocimiento geotécnico del terreno.

Los objetivos del sondeo son:

1. Definición de las condiciones geológicas e hidrogeológicas de la zona, con sus perfiles estratigráficos, así como las propiedades físico-mecánicas del suelo y todas las características del mismo, necesarias para el cálculo y proyecto correspondiente, previendo las posibles variaciones que introducirá la obra en las condiciones del terreno.
2. Definición de la tipología y dimensiones de la obra de tal forma que las cargas generadas por cimentaciones, excavaciones y rellenos, o las cargas soportadas por estructuras de contención, no produzcan situaciones de inestabilidad o movimientos excesivos de las propias estructuras o del terreno, que haga peligrar la obra estructural, o funcionalmente.
3. Determinación de problemas constructivos:

• • Tipo de cimentación, nivel de apoyo, presión de trabajo, etc.
  • Determinación del volumen, localización y tipo de materiales que han de ser excavados, así como la forma y maquinaria adecuada para llevar a cabo dicha excavación.
  • Talud de excavación / contención de paredes.
  • Agresividad de suelos y agua.
  • Solución a problemas del terreno.
  • Localización y caracterización de materiales para préstamos.
  • Problemas relacionados con el agua:
    
    • Profundidad del nivel freático.
    • Riesgos debidos a filtraciones, arrastres, erosiones internas, sifonamiento, acción de la helada, etc.
    • Influencia del agua en la estabilidad y asiento de las estructuras.

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Se entiende por reconocimiento el conjunto de las tareas de investigación destinadas a:

• La obtención de muestras del subsuelo para permitir identificar los suelos o rocas presentes y contar con material suficiente para la realización de ensayos de laboratorio.
• La realización de ensayos «in situ» sobre el terreno con el fin de obtener parámetros que, directa o indirectamente, se relacionen con los parámetros mecánicos básicos que permiten el cálculo  geotécnico (parámetros de resistencia al corte, de deformación, de permeabilidad, etc.).

El reconocimiento debe, por tanto, proporcionar al menos los siguientes datos:

• La naturaleza de los diferentes estratos.
• Muestras de cada una de las capas características, para su estudio en Laboratorio.
• Características del nivel freático y los acuíferos atravesados.
• Permeabilidad de las formaciones atravesadas cuando sea necesario (presas, etc.).

Contenido

1. La utilización de las técnicas de sondeos en geotecnia 

• Los sondeos y su aplicación en geotécnia
• El reconocimiento geotécnico
  • Técnicas de reconocimiento 
  • Obtención de muestras 
• Planteamiento general de las campañas de estudio
• Actividades incluidas en la organización y dirección de una campaña

2. Organización y ejecución de una campaña de sondeos geotécnicos 

• • Los sondeos geotécnicos 
    • Sondeos a percusión 
    • Sondeos a rotación 
    • Situación de los sondeos 
    • Preparación de accesos y acondicionamento del emplazamiento 
    • Prescripciones generales
      • Perforación en suelos 
      • Perforaciones con agua en suelos 
      • Perforación en roca 

3. Toma de muestras 

• • Recuperación y disposición de testigos en cajas 
  • Determinación del RQD 
  • La testificación de los testigos extraídos 
  • Toma de muestras inalteradas en sondeos
    • Toma de muestras inalteradas
    • Práctica operativa 
  • Toma de muestras parafinadas 
  • Toma de muestras de agua en sondeo 
  • Observaciones y mediciones del nivel freático 
  • Envase, protección y transporte de las muestras 

4. La supervision en campo 

   
   
   • Control permanente de la operación 
   • Parte de campo del sondista
   • Registro de los sondeos
   • Abandono final de los sondeos
   • Informe final de los trabajos
     • Informe de los trabajos en campo 
     • Informede la investigación geofísica 
     • Informe de calicatas 
     • Puntos de observación geológica 
     • Informe de los ensayos de laboratorio 

5. Ensayos y pruebas “in situ” en el interior de un sondeo 

• • Ensayo de penetración estándar (SPT) 
  • Ensayos presiométrico y dilatométrico 

6. Ensayo de permeabilidad en sondeo

• • Ensayos de permeabilidad “in situ”
  • Ensayo Lefranc 
  • Ensayo Lugeon 
  • Ensayos de bombeo 

7. Ensayo de penetración dinámica y estática 

   • Los ensayos de penetración 
   • Ensayos de penetración estática 
   • Ensayos de penetración dinámica 
     
     

8. Métodos de reconocimiento y testificación geofísica en sondeos 

   • Métodos geofísicos desde superficie 
   • Mét. geofísicos en o entre sondeos 
     
     

9. Calicatas y trincheras

   • Ejecución de calicatas y trincheras 
   • Toma de muestras en saco 

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