Otros ensayos in situ

(84.07) Mecánica de Suelos y Geología

FIUBA

Índice

SPT CPT

n si

tu

• SPT: Standard Penetration Test• CPT: Cone Penetration Test

SPT CPT

Ens

ayos

in • PLT: Plate Load Test• PMT: Pressuremeter Test• VST: Vane Shear Test• DMT: Dilatometer Test

PMT DMTVST

2

Descripción del ensayo CPTn

situ

• El ensayo de penetración estática de cono (CPT) es un ensayo de campoS id l i t i l t ió d l

Ens

ayos

in • Se mide la resistencia a la penetración del terreno mediante la hinca estática de un cilindro instrumentado con punta cónicainstrumentado con punta cónica

3

Descripción del ensayo CPTn

situ

Ens

ayos

in

(FHWA)4

Descripción del ensayo CPTn

situ

Ens

ayos

in

fs: Fricción lateral

ubt: Presión neutra

qc: Resistencia de punta5

Modelos de piezoconon

situ

Ens

ayos

in

(FHWA)

6

Corrección de valores medidosn

situ

• A qc se le descuentala presión efectivade tapada y

Ens

ayos

in de tapada yla presión neutra

• A f se le descuentafs

• A fs se le descuenta la diferencia de presiones neutraspen los extremos delcilindro lateral

qc7

Corrección de valores medidosn

situ

( )1 depende del piezocono

c btT q a uaq = + −

Ens

ayos

in

2 1

p p

s s bt sT s

s

u A u Af fA−

= +

100T

c btf

f xq u

R FR= =−

fs

0

bt o

T vq

uB uq σ

−=

−

qc8

Un resultado típicon

situ

Ens

ayos

in Sand

Clay

Crust

(FHWA)9

Identificación de suelos con CPTn

situ

Ens

ayos

in

(EPRI 1990)( )

10

Arenas: Estimación de Dr

n si

tuE

nsay

os in

(EPRI 1990)

11

Arenas: Estimación de ⎞max

n si

tuE

nsay

os in

(EPRI 1990, Mayne 2003)12

Arcillas: Estimación de su vs qc -primeros resultados

n si

tuE

nsay

os in

(EPRI 1990)13

Arcillas: su vs qc – antes y después de las correcciones

n si

tuE

nsay

os in

(EPRI 1990)14

Arcillas: OCR vs qc – antes y después de las correcciones

n si

tuE

nsay

os in

(EPRI 1990)15

Arcillas: su vs qc – expresión recomendada

n si

tu 0T vu

qsNσ−

=

Ens

ayos

in

2.44 1.33

k

k

N

EN ln⎡ ⎤

= + ⎢ ⎥kus

⎢ ⎥⎣ ⎦

400 600 80010.4 11.0 11.3

u

k

E sNk

(EPRI 1990)16

Ensayo de consolidación de arcillas in situ

n si

tuE

nsay

os in

(Mayne 2003)17

CPT-S: sísmica de refracciónn

situ

Ens

ayos

in

(FHWA)

18

CPT-S: sísmica de refracciónn

situ

Ens

ayos

in

(EPRI 1990)19

n si

tuE

nsay

os in

(Mayne 2003)20

Índice

SPT CPT

n si

tu

• SPT: Standard Penetration Test• CPT: Cone Penetration Test

SPT CPT

Ens

ayos

in • PLT: Plate Load Test• PMT: Pressuremeter Test• VST: Vane Shear Test• DMT: Dilatometer Test

PMT DMTVST

21

Ensayo de carga en placa PLTn

situ

Ens

ayos

in

(Sfriso 2006)22

Ensayo de carga en placa PLTn

situ

Ens

ayos

in

(Sfriso 2006)23

Coeficiente de reacción de la subrasante - definición

n si

tu

• El coeficiente de reacción de la subrasante es el cociente entre la presión p aplicada sobre una placa rígida y el asentamiento δ medido

Ens

ayos

in placa rígida y el asentamiento δ medido

pk =skδ

=

24

Coeficiente de reacción de la subrasante – teoría elástica

n si

tu

• La teoría de la elasticidad 2D predice que

Ens

ayos

in

sEkB

∝

• Puede aproximarse como

2 11.35sE Bk ⎛ ⎞+⎜ ⎟⎝ ⎠3 3s B L⎜ ⎟⎝ ⎠

25

Ensayo de carga en placa:un resultado

n si

tuE

nsay

os in

(Sfriso 2006)26

Ensayo de placa en Pampeano

00 1000 2000 3000 4000 K [MN/m3]

n si

tu

0

2

4

Ens

ayos

in

6

8

10

12

14

 

14

16

18 A

20

22 Depth

[m]

A B H 27

Índice

SPT CPT

n si

tu

• SPT: Standard Penetration Test• CPT: Cone Penetration Test

SPT CPT

Ens

ayos

in • PLT: Plate Load Test• PMT: Pressuremeter Test• VST: Vane Shear Test• DMT: Dilatometer Test

PMT DMTVST

28

PresurímetroMenard

n si

tu

• Es un ensayo standarden FranciaS l di

Ens

ayos

in • Se emplea para medirpropiedades de rigidezy resistencia in situy resistencia in situ

• Existe una norma quepermite interpretar suspermite interpretar susresultados (DTU 13.2)

29

Presurímetro Menardn

situ

Ens

ayos

in

30

Presurímetro Menardn

situ

Ens

ayos

in

(López 2010)31

Parámetros que se midenn

situ

Ens

ayos

in

32

Parámetros que se midenn

situ

Ens

ayos

in

(FHWA)33

Índice

SPT CPT

n si

tu

• SPT: Standard Penetration Test• CPT: Cone Penetration Test

SPT CPT

Ens

ayos

in • PLT: Plate Load Test• PMT: Pressuremeter Test• VST: Vane Shear Test• DMT: Dilatometer Test

PMT DMTVST

34

Ensayo de veleta VSTn

situ

Ens

ayos

in

(EPRI 1990)35

Ensayo de veleta VST0

n si

tu

-5

m)

Ens

ayos

in

-10

rofu

ndid

ad (m

-15

Pr

-200.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70

(Leoni 2008)Cohesión (kg/cm²)

Lecho del Río de La Plata – Boca del Riachuelo36

Índice

SPT CPT

n si

tu

• SPT: Standard Penetration Test• CPT: Cone Penetration Test

SPT CPT

Ens

ayos

in • PLT: Plate Load Test• PMT: Pressuremeter Test• VST: Vane Shear Test• DMT: Dilatometer Test

PMT DMTVST

37

Dilatómetro Marchettin

situ

Ens

ayos

in

(Marchetti 2008)38

Principio de funcionamiento del DMT

n si

tuE

nsay

os in

(Marchetti 2008)39

Dilatómetro Marchetti: un resultadon

situ

Ens

ayos

in

(Marchetti 2008)40

DMT: Puede estimar el tipo de suelo

n si

tu

Arena

Ens

ayos

in Arena

p pp

p0

p1

Arcilla

pp1

pp0

41

DMT: Puede estimar OCRn

situ

Ens

ayos

in

NC Kd ~2

OC Kd > 2

(Taranto 1987)42

TV en perforacionesn

situ

Ens

ayos

in

43

Bibliografía

• Básica– Kulhawy & Mayne. Manual on estimating soil properties

for foundation design EPRI (fuente de figuras)n si

tu

for foundation design. EPRI (fuente de figuras)• Complementaria

– FHWA (2001) Manual on subsurface investigations

Ens

ayos

in

– FHWA (2001). Manual on subsurface investigations. NHI-01-031.

– FHWA (2006). Soils and Foundations I y II. NHI-06-088– USACE (2001). Geotechnical Investigations. EM 1110-

1-1804

44