Exploracion Y Muestreo De Suelos

Exploración y muestreo de suelos.

Muestreo de suelo

Consiste en la obtención de una porción del material con el que se pretende construir una estructura o del material que ya forma parte de la misma de modo que las características de la proporción obtenida sean representativas del conjunto. El muestreo incluye operaciones de envase, identificación y transporte de las muestras. Existen dos tipos de muestras. [1]

Muestras alteradas.

Son aquellas que están constituidas por el material disgregado o fragmentado, en las que no se toman precauciones especiales para conservar las características de estructura y humedad. En algunas ocasiones conviene conocer el contenido de agua original suelo. [1]

El peso mínimo de la muestra será de 40 kg. Comúnmente es la cantidad requerida para hacer pruebas en materiales de terracerías. Esta cantidad se obtiene de la muestra por cuarteo. [1]

Muestras inalteradas.

Son aquellas en las que se conserva la estructura y la humedad que tiene el suelo en el lugar donde se obtenga la muestra. [1]

Las muestras se obtienen de suelos finos que puedan labrarse sin que se disgreguen. La obtención de la muestra puede efectuarse en el piso o en las paredes de una excavación, en la superficie del terreno natural o en la de una terracería. La extracción para obtener la muestra debe ser de dimensiones que peritan el labrado de la misma. [1]

Tipos de sondeos usados en mecánica de suelos.

Métodos de exploración de carácter preliminar

A) Pozos a cielo abierto, con muestreo alterado o inalterado.

Este método es el más satisfactorio. Consiste en excavar un pozo de dimensiones suficientes para que un técnico pueda bajar y examinar los estratos de suelo en su estado natural. La desventaja de este método es que no puede realizarse a grandes profundidades a causa de la dificultad de controlar el flujo de agua bajo el nivel freático. Una arcilla dura puede, con el tiempo, cambiar a suave y esponjosa a causa del flujo de agua hacia la trinchera de excavación; una arena compacta puede presentarse como semifluida y suelta por la misma razón. Se recomienda llevar un registro de las condiciones del subsuelo durante la excavación, hecho por un técnico. [3]

En estos pozos se pueden tomar muestras alteradas e inalteradas. Las muestras alteradas se colocan en frascos o en bolsas parafinadas para protegerlas de la humedad. [3]

Si la muestra inalterada se extrae de una superficie horizontal (piso), se marca un cuadro de 40 cm por lado, con objeto de labrar un cubo de suelo de las dimensiones mencionadas, se excava alrededor de las marcas sin dañar la estructura de la muestra ya sea por presión o impacto, se profundiza lo suficiente para hacer un corte horizontal en la parte inferior. Después. Sin levantar la muestra, se cubre con una manta de cielo recién embebida en mezcla, de 4 partes de parafina y 1 parte de brea licuadas con calor. La manta quedara adherida la muestra. [1]

B) Perforaciones con posteadora, barrenos helicoidales o métodos similares.

En estos sondeos la muestra de suelo obtenida es tipo alterada. La muestra se extrae con barrenos helicoidales y con cucharas muestreadoras. El paso de la hélice debe ser cerrada para suelos arenosos y para suelos plásticos debe ser abierta. En México se usan más las posteadoras que los barrenos. [3]

Las herramientas se conectan al extremo de una tubería de perforación, formada por secciones de igual magnitud, que se van añadiendo según aumente la profundidad del sondeo. [3]

En arenas colocadas bajo el nivel de aguas freáticas estas herramientas no suelen poder extraer muestras, en casos así es mejor usar cucharas especiales. [3]

Las muestras de cuchara son más alteradas que las obtenidas con barrenos helicoidales y posteadoras; la razón es el efecto del agua que entra por la cuchara junto con el suelo, formando en el interior una seudosuspensión parcial del mismo. El contenido de agua de las muestras de barreno suele ser mayor del real, por lo que el método no excluye la obtención de muestras mas apropiadas cada vez que se alcanza un nuevo estrato. [3]

El pozo de sondeo se adema con tubería de hierro, hincada a golpes. Los diferentes segmentos se retiran al final usando gatos apropiados. [3]

Para el manejo de los segmentos de tubería se usa un trípode provisto de una polea, a una altura que permita las manipulaciones necesarias. Los segmentos se sujetan a través de una polea con "cable de Manila” o cable metálico: los operadores intervienen manualmente en las operaciones, guiando y sujetando los segmentos de tubería de perforación por medio de llaves de diseño especial. [3]

C) Métodos de lavado.

Este método constituye un procedimiento económico y rápido cuando se requiere una limitada información, para conocer la estratigrafía del suelo o la profundidad de un estrato duro. [2]

Para perforar el suelo se utiliza un trípode con polea y martinete suspendido de 80 a 150 kg de peso, cuya función es hinchar. Se utiliza una estructura para contener el empuje de tierras y evitar derrumbes: dicha estructura se llama adame. [2]

El adame debe ser de mayor diámetro que el de la tubería que vaya a usarse para la inyección de agua. En el extremo inferior de la tubería de inyección, debe ir un trepano de acero perforado para permitir el paso del agua a presión la cual se impulsa de la tubería por medio de una bomba. [2]

Se inyecta agua en la perforación, una vez hinchado el adame, la cual forma una suspensión con el

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