PROCEDIMIENTO DE EXPLORACIÓN
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Procedimientos de
exploraci´on y muestreo de
suelos y rocas
1.1. Etapas de los trabajos de campo
En el caso m´as general, los trabajos de campo de un estudio geot´ecnico
comprenden dos etapas, cada una de las cuales cumple con un objetivo
espec´ıfico; ´estas son:
Exploraci´on y muestreo preliminar.
Muestreo final y pruebas de campo.
1.1.1. Etapa de exploraci´on preliminar
Su objetivo es obtener en el campo la informaci´on que permita determinar
las caracter´ısticas geot´ecnicas de las rocas o los suelos que constituyen
el sitio explorado; tales caracter´ısticas son:
Origen y clasificaci´on geol´ogica de suelos y rocas.
Secuencia de los estratos o capas de suelo o roca (estratigraf´ıa).
Clasificaci´on geot´ecnica de los materiales de cada estrato.
Estructura y consistencia natural de los materiales de cada estrato.
Posici´on del nivel fre´atico.
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1.1 Etapas de los trabajos de campo
2 M.I. Bernardo Gomez Gonzalez
Esta informaci´on es la base para plantear alternativas preliminares de
dise˜no y construcci´on de la cimentaci´on.
Trabajos preliminares de campo
Las actividades com´unmente desarrolladas durante la etapa de los estudios
de campo preliminares son:
1. Recopilaci´on de informaci´on geol´ogica y geot´ecnica existente del sitio
en estudio. Planos topogr´aficos y planos del proyecto preliminar.
INEGI: Cartas geol´ogicas y fotograf´ıas a´ereas. Sociedad Mexicana de
Mec´anica de Suelos: Datos geot´ecnicos de algunas ciudades.
2. Inspecci´on del sitio por el ingeniero geot´ecnico encargado del estudio
acompa˜nado de un ingeniero ge´ologo asesor, para verificar y ampliar
la informaci´on preliminar disponible e identificar la presencia y caracter
´ısticas de edificaciones colindantes al sitio o existentes en el sitio
mismo, as´ı como la presencia de instalaciones p´ublicas que pudieran
interferir con la exploraci´on y con la construcci´on.
3. Planteamiento del programa de trabajos de campo necesarios para
definir:
Estratigraf´ıa general del sitio.
Clasificaci´on geol´ogica y geot´ecnica de cada estrato de suelo o de
roca.
En los dep´ositos de suelos, la compacidad o la consistencia naturales
de cada estrato.
En las rocas, las caracter´ısticas de las discontinuidades naturales
relativas a: orientaci´on e inclinaci´on de planos de estratificaci´on o
de flujo; orientaci´on e inclinaci´on de planos de fisuramiento; aperura
de las fisuras y dimensiones de los bloques de roca; presencia
de fallas geol´ogicas, de zonas de contacto entre deformaciones rocosas,
de zonas de alteraci´on de las rocas y de cavernas naturales
o artificiales.
4. Ejecuci´on de los trabajos exploratorios de campo.
5. Presentaci´on de un informe t´ecnico que debe contener:
La descripci´on detallada de los trabajos realizados.
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M.I. Bernardo Gomez Gonzalez
Procedimientos de exploraci´on y muestreo de suelos y rocas
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El an´alisis de la informaci´on geol´ogica y geot´ecnica obtenida.
Las conclusiones del an´alisis referentes a las caracter´ısticas geol´ogicas
y geot´ecnicas del sitio estudiado.
La identificaci´on de problemas de dise˜no y construcci´on previsibles
en funci´on del an´alisis preliminar de la informaci´on geot´ecnica.
El programa de estudios adicionales, de campo y de laboratorio,
necesarios para medir, con precisi´on adecuada, las propiedades
mec´anicas e hidr´aulicas de los distintos suelos y rocas que ser´an
afectados por la cimentaci´on.
1.1.2. Muestreo final y pruebas de campo
Con base en los planteamientos de alternativas preliminares se puede
definir la informaci´on de campo y laboratorio adicional, necesaria para determinar
las propiedades mec´anicas de cada estrato, que ser´an la base del
an´alisis cuantitativo del dise˜no definitivo ´optimo. esta informaci´on adicional
podr´a requerir la obtenci´on de muestras inalteradas del subsuelo y/o la
ejecuci´on de pruebas de campo, que forman parte de la etapa final de los
estudios de campo.
Para verificar y complementar los resultados de la etapa preliminar del
estudio geot´ecnico es necesario obtener muestras representativas de cada
estrato de roca o suelo, con las cuales se pueda definir la textura, la estructura
y la consistencia o compacidad naturales de sus materiales constitutivos.
Muestreo de rocas
Se utiliza generalmente un barril muestreador provisto de una broca
de diamante o de carburo de tungsteno en su extremo inferior. El barril
muestreador m´as adecuado para prop´ositos geot´ecnicos es el llamado doble
barril giratorio, el cual permite recuperar la m´axima longitud posible de
muestra, seg´un la intensidad del fisuramiento y grado de alteraci´on de la
roca perforada por el barril.
Con base en la longitud de la muestra recuperada, por el barril muestreado,
y el tama˜no de los fragmentos de muestra obtenidos, los cuales son
un reflejo de la intensidad del fisuramiento natural de la roca y de su grado
de alteraci´on, se obtiene el ´ındice de calidad de roca (RQD por sus siglas
en ingl´es), el cual se define como la suma de las longitudes individuales de
todos los fragmentos de muestra que exceden de 10 cm de longitud, expresada
como un porcentaje de la longitud perforada por el muestreador. Se
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recomienda utilizar un muestreador cuyo tubo interior tenga una longitud
de 1.50m y di´ametro interior no menor de 57mm, con el fin de reducir el
deterioro de las muestras que se producen en los muestreadores de di´ametro
menor.
RQD% Calidad de la roca qa
h
kg
cm2
i
90 − 100 Excelente 200 − 300
75 − 90 Buena 120 − 200
50 − 75 Media 65 − 120
25 − 50 Mala 30 − 65
10 − 25 Muy Mala 10 − 30
0 − 10 Suelo Residual 0 − 10
Cuadro 1.1: Correlaci´on entre el ´ındice de calidad de roca (RQD por
sus siglas en ingl´es) y la capacidad de carga admisible de la
roca.
Muestreo de suelos
Los trabajos de muestreo de suelos tienen por
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