P ara diseñar un edificio no hay condiciones previas, podemos escoger la forma, el volumen,

Transcripción

1 Técnc 80 Los estudos geotécncos en edfccón Por Amdeu ESCRIU GIRÓ Arqutecto Técnco Gnet Tècnc de CECAM - Colego de Aprejdores y Arqutectos Técncos de Gron P r dseñr un edfco no hy condcones prevs, podemos escoger l form, el volumen, su dstrucón, el sstem estructurl, los cdos etc., sólo hy un elemento que no podemos cmr: el suelo sore el que colocremos nuestro edfco. Por consguente, deeremos dseñr un prte del edfco tenendo en cuent éste elemento: l cmentcón; l cul tene l funcón de trnsmtr ls crgs y ccones provenentes del edfco l terreno, de form que éste ls pued sorer y equlrr con efcc, pr segurr l estldd del edfco. Pr dmensonr correctmente l cmentcón de un edfco es mprescndle pues, conocer con excttud l nturlez y crcterístcs del terreno sore el que tenemos que cmentr, pr que trnsmt l terreno sólo ls crgs que éste pued sorer. Así lo hn entenddo los redctores de l nstruccón del Hormgón Estructurl EHE, y que en su rtículo 4.1 "Generlddes", donde se ndc el contendo que dee tener todo proyecto, el párrfo 4º dce que deerá comprender: "Un estudo geotécnco de los terrenos sore los que l or se v ejecutr". De l decucón de l cmentcón proyectd ls crcterístcs geotécncs del terreno, l Ley de Ordencón de l Edfccón, hce responsle l Drector de l Or; éste gente tmén le es mprescndle el estudo geotécnco pr sumr su responsldd con conocmento de cus. Así pues, expondremos contnucón el proceso de un estudo geotécnco, de l form más sencll posle, sn extendernos en térmnos o descrpcones props de l cenc de l geologí, con el fn de conocer mejor el contendo de este documento, elordo por los oportunos especlsts, que tendremos que consultr en l ejecucón de cd or prtr de hor. INFORMACIÓN PREVIA Pr relzr un estudo geotécnco se recogerá nformcón del solr, comprondo vsulmente ls crcterístcs del terreno, su pendente, l nturlez prente, etc. Tmén se consultrá tod l nformcón que podmos reunr, mps topográfcos, geológcos, hdrogeológcos y geotécncos de l zon, que tengmos dsposcón; otros estudos geotécncos que se hyn poddo relzr cerc del

2 solr con nterordd, nformcones sore ls crcterístcs de cmentcones de edfcos cercnos, y tods ls nformcones que podmos recoger y que nos puedn ser de utldd. Se tendrán en cuent tmén, ls crcterístcs del edfco que se quere construr: su uso, estructur, dsposcón en plnt, etc. Con tods ésts nformcones, se determnrá el procedmento de trjo: el número de sondeos, su profunddd, l stucón de los msmos, ls muestrs que se scrán del terreno y los ensyos de lortoro necesros. 81 MÉTODOS DE RECONOCIMIENTO DIRECTO O MECANICOS Un vez determndo el procedmento de trjo, se procederá relzr el reconocmento del terreno. Los métodos de reconocmento drecto del terreno los podemos clsfcr en : cts, sondeos y sondeos mecáncos. 1. Ls cts Se trt de excvcones en forms dverss que permten otener un oservcón vsul drect del terreno, tomr muestrs y relzr lgunos ensyos "n stu". Pr que se puedn relzr es precso que los terrenos se puedn excvr con un máqun excvdor convenconl, y su profunddd estrá lmtd l longtud del rzo de l excvdor utlzd. 2. Sondeos Conssten en perforcones de pequeño dámetro que permten reconocer l nturlez y loclzcón de ls dferentes cps del susuelo, otener muestrs, determnr l profunddd del nvel freátco y, en lgunos csos, relzr ensyos geotécncos "n stu". Pueden ser mnules o mecáncos. 3. Sondeos mecáncos Permten trvesr todo tpo de terrenos, lndos y duros; son mprescndles cundo l profunddd que necestmos reconocer es superor l de los sondeos descrtos nterormente, tmén son mprescndles cundo es necesro reconocer el terreno por dejo del nvel freátco, o cundo es precso trvesr cps de rocs. Según l clse de terreno y su permeldd se deerá escoger el tpo de sondeo más decudo, entre los que podemos destcr: 3.1. Sondeos de percusón Como su nomre ndc, l perforcón vnz mednte l hnc en el terreno de un tuo que hy en el extremo nferor de un rr de cero, l cul su vez está mpulsd por el golpeteo

3 Técnc 82 repetdo de un ms dejd cer en su extremo superor. Éste sstem es decudo en terrenos poco duros y de nturlez grnulr, sempre que el dámetro del tuo se superor l tmño de los grnos del terreno. Son de penetrcón lent pero l cldd de l muestr es superor otros sstems de sondeo Sondeos con rren helcodl L perforcón se consgue l hcer grr y presonr un rren helcodl en el terreno, l rotcón de l rren produce l sld del mterl l superfce. L velocdd de perforcón es lt, pero l muestr otend por éste método está totlmente lterd, por lo que sólo nos srve pr reconocer el terreno. Los terrenos en los que se puede utlzr éste sstem son terrenos sueltos y lndos, no pueden utlzrse en grvs y no trvesn ls rocs. Ests lmtcones hcen que éste sstem se recomendle sólo en lgunos csos muy concretos, y se tendrá que completr con otros métodos de reconocmento del terreno Sondeo de rotcón con terí Éste método de perforcón mecánc consste en hcer grr y presonr sore el terreno un tuo tom-muestrs, que tene endurecdo su extremo nferor o cezl perfornte con wd o dmnte, llmdo tmén coron, todo éste conjunto se hnc en el terreno l longtud del tuo tom-muestrs o un longtud nferor, y se extre l muestr, volvendo repetr el proceso hst lcnzr l profunddd desed mednte el coplmento de vrlls extensors que lo hgn posle. El

4 resultdo es un sere de muestrs poco lterds de tod l longtud de l perforcón relzd. Éste sstem es uno de los más utlzdos por ls ventjs que tene, y que es muy precso en el reconocmento de ls cps; y l muestr otend, unque lterd, es representtv del terreno. MÉTODOS DE RECONOCIMIENTO INDIRECTO Éstos métodos se fundn en el procedmento de determnr desde l superfce del terreno, lgun propedd físc del terreno en profunddd que permt deducr del tpo de mterl del que se trt y su profunddd. 83 A pesr de l mportnc de los resultdos otendos, no tenen vldez por sí solos, y que tenen que estr corroordos por otros métodos más precsos. Por ést rzón se utlzn en trjos prevos de tpo generl, o como complemento de estudos geotécncos de grndes superfces, pr enlzr sondeos mecáncos. Los más utlzdos son los eléctrcos y los sísmcos. Los eléctrcos se relzn mednte l coloccón de unos electrodos en el terreno, pr poder ntroducr en el msmo un corrente eléctrc y medr l dferenc de potencl. Otro procedmento eléctrco es el llmdo "crtogrfí de conductvdd", que consste en generr un cmpo mgnétco prmro, y detectr los cmpos secundros orgndos como respuest. Los sísmcos conssten en generr un sere de onds mednte explosvos o golpes y medr el tempo que trnscurre hst l recepcón en puntos determndos del terreno. Con éste procedmento se puede determnr sore todo l fcldd o no de ser excvdo el terreno.

5 Técnc 84 ENSAYOS "IN SITU" De los ensyos que se pueden relzr sore el terreno, podemos destcr el SPT (stndrd penetrton test), éste ensyo determn l resstenc del suelo l penetrcón de un tom-muestrs tuulr de cero prtdo, en el nteror de un sondeo, l tempo que permte otener un muestr representtv pr su dentfccón, unque con su estructur lterd. Cundo éste ensyo se dee relzr en presenc de grvs, l zpt del tom-muestrs tuulr, se sustturá por un puntz cónc de cero mczo de 51 mm de dámetro y 60 º de ángulo cónco. L resstenc l penetrcón estándr, es el número de golpes (N) necesro pr que l golper con un mz de 63,5 Kg. de ms, en l cez del vrllje desde un ltur de 760 mm, se consg que el tom-muestrs penetre 300 mm, después del descenso ncl dedo l propo peso del equpo y trs l denomnd penetrcón de sento. En cso que el tom-muestrs descend más de 450 mm en el descenso ncl, no se relzrá el ensyo y se notrá como "0", en el número (N) de golpes necesros. En cso de que pr penetrcón de sento, o pr culquer de los dos ntervlos de 150 mm, el número de golpes se superor 50, se notrá l letr R en el regstro de ensyo.

6 85 MUESTRAS INALTERADAS Además de ls muestrs de l perforcón y de los SPT's, se tomn muestrs nlterds del terreno, de form que conserven l estructur y humedd que tenen en su estdo nturl, pr poder relzr ensyos en el lortoro, que permtn conocer l nturlez y propeddes de los terrenos cohesvos.

7 Técnc 86 El procedmento pr l tom de ésts muestrs consste en hncr un tuo en el terreno mednte presón o con golpes suves, fn de evtr l ltercón de l muestr y, un vez scd, sellr los dos extremos con prfns pr evtr l modfccón de l humedd nturl de l msm. ENSAYOS DE LABORATORIO Un vez relzd l extrccón de muestrs y relzdos los ensyos "n stu", se llevn l lortoro tods ls muestrs otends, dedmente empquetds y etquetds, pr poder relzr los ensyos de lortoro.

8 Los ensyos que se relzn en el lortoro son de los cutro grupos sguentes: de dentfccón, de resstenc, de deformcón y químcos. Los ensyos de dentfccón, nos permten reconocer los tpos de mterles y serán dferentes según el tpo de mterl reconocer, por ejemplo: se hrán grnulometrís en los que permtn éste tpo de ensyos, mentrs que en ls rclls se 87 determnrán los límtes de Attererg pr su clsfccón, y se hrá el ensyo Lme pr determnr l cpcdd de expnsón de ls rclls en presenc de gu. Los ensyos de resstenc determnn l cohesón y el ángulo de rozmento nterno de los terrenos y, mednte l plccón de fórmuls empírcs, se determn l cpcdd portnte de los msmos.

9 Técnc 88 Los ensyos de deformcón son áscmente los ensyos edométrcos en mterles rcllosos, los cules nos permten determnr de form ndrect los sentmentos prevsles en funcón de ls crgs. Por últmo, los ensyos químcos nos permten conocer l gresvdd que los terrenos y ls gus ejercerán sore los mterles de l cmentcón. REDACCIÓN DEL INFORME El ojeto del nforme es recoger en un documento escrto todo el proceso que cmos de explcr. Así, se empez con un ntroduccón en l que se defne l or, sus ojetvos, el terreno en el que se h relzdo el estudo y tod l nformcón prev que se hy poddo recoplr. A contnucón se descren los trjos relzdos en el cmpo, ls perforcones, el tpo y número de muestrs tomds; contnucón se descren todos los mterles que se hn reconocdo en el terreno, su poscón reltv y ls crcterístcs de cd mterl, ncluyendo l gresvdd de los msmos l hormgón, ncluso l gresvdd del gu del nvel freátco, en cso de que en lgún sondeo se hy nterceptdo. Después fgur el prtdo donde se exponen ls conclusones de todo el trjo, ls recomendcones pr l cmentcón, sí como ls crgs dmsles y el sentmento prevsto según cd tpo de cmentcón propuest. Por últmo, como documentos complementros l nforme, pero muy útles pr completrlo, se nexn los plnos de stucón y emplzmento de l prcel ojeto del estudo, con ndccón de l stucón de los puntos de sondeo; se ñde ls columns estrtgráfcs (que son un representcón, escl, de cd perforcón, ndcndo l poscón exct de cd mterl), prtr de ésts columns se levntn los cortes geológcos, que son un representcón del de un corte del terreno, ndcndo los mterles y su poscón. Se complet con un reportje fotográfco de todo el proceso y, por últmo, se compñn todos los nformes del lortoro correspondentes todos y cd uno de los ensyos que se hyn relzdo. CONCLUSIÓN No es dfícl mgnr que con un reconocmento tn exhustvo del terreno, dspondremos del documento dóneo que nos permtrá dseñr l cmentcón ms decud pr el edfco. No ostnte, es sempre recomendle l colorcón del geólogo con el proyectst que dseñ el edfco, y que est colorcón es mprescndle pr otener un resultdo óptmo, consguendo l cmentcón más segur l preco más económco posle. BIBLIOGRAFIA: -GEOTECNIA Ensyos de cmpo y de lortoro. AENOR. -Los Ensyos "n stu" en l mecánc del suelo. Autor: Murce Cssn, Edt: e.t.. -Artículo: "Geolog: Aplccó l construccó". Revst: LA PUNXA Nº 28, Autores: Igns Cpellà, Rogelo Lnres, Llus Pllí, Crles Roqué, Dvd Brus Edt: Colego de Aprejdores y Arqutectos Técncos de Gron.