{"id":84729,"date":"2018-06-27T15:52:45","date_gmt":"2018-06-27T13:52:45","guid":{"rendered":"https:\/\/www.geostru.eu\/?p=84729"},"modified":"2018-06-27T15:53:46","modified_gmt":"2018-06-27T13:53:46","slug":"ensayo-de-penetracion-dinamica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.geostru.eu\/es\/blog\/2018\/06\/27\/ensayo-de-penetracion-dinamica\/","title":{"rendered":"Ensayo de penetraci\u00f3n din\u00e1mica"},"content":{"rendered":"<p style=\"text-align: justify;\"><strong>Ensayo de penetraci\u00f3n din\u00e1mica:\u00a0<\/strong>Este ensayo consiste en medir la resistencia a la penetraci\u00f3n de una puntaza c\u00f3nica met\u00e1lica que va acoplada a un varillaje y que se hinca en el terreno mediante golpeo, haciendo caer una maza de un peso determinado desde una altura constante.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">La informaci\u00f3n obtenida es de tipo continuo, ya que las mediciones de resistencia a la penetraci\u00f3n se efect\u00faan durante todo el proceso de hinca.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Se cuenta el n\u00famero de golpes necesarios para penetrar cada intervalo con una longitud dada.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Los ensayos de penetraci\u00f3n din\u00e1mica continua se pueden efectuar seg\u00fan varios est\u00e1ndares, en funci\u00f3n de las combinaciones de los par\u00e1metros adaptados, como:<\/p>\n<ul style=\"text-align: justify;\">\n<li>masa de la maza (10 \u00f7 100 kg)<\/li>\n<li>altura de ca\u00edda (200 \u00f7 760 mm)<\/li>\n<li>di\u00e1metro de la punta (22 \u00f7 63 mm)<\/li>\n<li>forma de la punta (\u00e1ngulo de abertura 60\u00b0 \u2013 90\u00b0, extensi\u00f3n a la base del cono)<\/li>\n<li>di\u00e1metro externo de las varillas (16 \u00f7 45 mm)<\/li>\n<li>penetraci\u00f3n de referencia (100 \u00f7 300 mm)<\/li>\n<li>m\u00e9todo para eliminar o reducir el rozamiento lateral en las varillas (recubrimiento, lodo en las varillas, di\u00e1metro punta &gt; di\u00e1metro varillas).<\/li>\n<\/ul>\n<p style=\"text-align: justify;\">Las caracter\u00edsticas del equipo y los modos de ejecuci\u00f3n han sido estandarizados en los Procedimientos internacionales de referencia elaborados por el <a href=\"https:\/\/www.issmge.org\/\">ISSMGE<\/a> que contempla cuatro tipos de penetr\u00f3metros con base en la masa de la maza:<\/p>\n<table style=\"height: 135px;\" width=\"570\">\n<tbody>\n<tr style=\"background-color: #d6c7c7;\">\n<td style=\"width: 182px;\"><strong>TIPO<\/strong><\/td>\n<td style=\"width: 182px;\"><strong>Sigla de referencia<\/strong><\/td>\n<td style=\"width: 183.333px;\"><strong>Masa M (kg)<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td style=\"width: 182px;\">Ligero<\/td>\n<td style=\"width: 182px;\">DPL (light)<\/td>\n<td style=\"width: 183.333px;\">M \u2264 10<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td style=\"width: 182px;\">Mediano<\/td>\n<td style=\"width: 182px;\">DPM (medium)<\/td>\n<td style=\"width: 183.333px;\">10 &lt; M &lt; 40<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td style=\"width: 182px;\">Pesado<\/td>\n<td style=\"width: 182px;\">DPH (heavy)<\/td>\n<td style=\"width: 183.333px;\">40 &lt; M &lt; 60<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td style=\"width: 182px;\">Super pesado<\/td>\n<td style=\"width: 182px;\">DPSH (super heavy)<\/td>\n<td style=\"width: 183.333px;\">M \u2265 60<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<p>La resistencia din\u00e1mica a la punta Rpd en funci\u00f3n del n\u00famero de golpes N se estima con la f\u00f3rmula olandesi:<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><strong>Rpd = M<sup>2<\/sup>\u00b7H\/[A\u00b7e\u00b7(M + P)] = M<sup>2<\/sup>\u00b7H\u00b7N\/[A\u00b7\u03b4\u00b7(M + P)]<\/strong><\/p>\n<p>Donde:<\/p>\n<p>Rpd = resistencia din\u00e1mica a la punta (\u00e1rea A);<\/p>\n<p>e = \u03b4 \/ N = hinca por golpe;<\/p>\n<p>M = maza de golpeo (altura de ca\u00edda H);<\/p>\n<p>P = masa total varilla y sistema.<\/p>\n<blockquote>\n<p style=\"text-align: center;\"><strong>Ensayo penetrom\u00e9trico din\u00e1mico SPT (Standard Penetration Test)<\/strong><\/p>\n<\/blockquote>\n<p>El ensayo SPT se lleva a cabo durante la perforaci\u00f3n. Consiste en anotar el n\u00famero golpes requeridos para hincar 45 cm en el fondo de la perforaci\u00f3n un tubo de muestreo de tama\u00f1o est\u00e1ndar, conectado a la superficie mediante un varillaje en cuyo cabezal cae la maza de 63.5 kg de peso, la cual cae libremente desde una altura de 0.76 m.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-36030 size-full aligncenter\" src=\"https:\/\/www.geostru.eu\/wp-content\/uploads\/2017\/07\/SPT.png\" alt=\"\" width=\"461\" height=\"358\" srcset=\"https:\/\/www.geostru.eu\/wp-content\/uploads\/2017\/07\/SPT.png 461w, https:\/\/www.geostru.eu\/wp-content\/uploads\/2017\/07\/SPT-300x233.png 300w\" sizes=\"(max-width: 461px) 100vw, 461px\" \/><\/p>\n<p><strong>Durante el ensayo se mide:<\/strong><\/p>\n<p>N<sub>1<\/sub> = n\u00famero de golpes necesarios para que el muestreador penetre los primeros 15 cm, estimados como\u00a0 \u201chinca de asiento\u201d;<br \/>\nN<sub>2<\/sub> = n\u00famero de golpes necesarios para la hinca de los siguientes 15 cm;<br \/>\nN<sub>3<\/sub> = n\u00famero de golpes necesarios para avanzar los \u00faltimos 15 cm.<\/p>\n<p>Se asume como resistencia a la penetraci\u00f3n el valor:<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><strong>NSPT = N2 + N3<\/strong><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong>Se utilizan los siguientes dispositivos est\u00e1ndar:<\/strong><\/p>\n<ul>\n<li>Varillaje de hinca de di\u00e1metro externo 50 mm y peso de 7 kg\/m;<\/li>\n<li>Cabeza de impacto, de acero, atornillada a las barras;<\/li>\n<li>Maza de acero de 63.5 kg;<\/li>\n<li>dispositivo autom\u00e1tico que permite la ca\u00edda de la maza desde una altura de 0.76 m;<\/li>\n<li>Gu\u00eda para las barras entre el cabezal de impacto y el borde del terreno.<\/li>\n<li>Muestreador est\u00e1ndar (conocido como Raymond por la sociedad que lo introdujo inicialmente). Se trata de un tubo de muestreo de 51 mm de di\u00e1metro, espesor 16 mm y longitud total que comprende zapata y ajuste al varillaje 813 mm.<\/li>\n<li>En los suelos gravosos la zapata del muestreador se sustituye con una punta c\u00f3nica de 51 mm de di\u00e1metro, \u00e1ngulo 60\u00b0.<\/li>\n<\/ul>\n<p><strong>El muestreador Raymond<\/strong> consiste en un tubo dividido longitudinalmente por la mitad. Los dos tubos resultantes se mantienen unidos, durante la hinca, por na zapata de corte atornillada a la base y por un anillo en la cabeza. Una vez finalizado el ensayo se desprende la zapata, se abre longitudinalmente el uestreador y se extrae la muestra de suelo. Su amplia difusi\u00f3n se debe principalmente a la facilidad de ejecuci\u00f3n, pudiendo llevarse a cabo directamente durante el sondeo,\u00a0 en cualquier tipo de suelo, sin necesidad de usar dispositivos suplementarios. El uso que se hace en todo el mundo ha llevado a la producci\u00f3n de una abundante bibliograf\u00eda que facilita la interpretaci\u00f3n de los resultados obtenidos.<\/p>\n<p>Hay numerosas correlaciones entre la resistencia a la penetraci\u00f3n (N<sub>SPT<\/sub>) y los par\u00e1metros geot\u00e9cnicos de los suelos , tanto granulares como cohesivos:<\/p>\n<p><strong>TERRENOS GRANULARES<\/strong><\/p>\n<p>Las correlaciones entre la resistencia a la penetraci\u00f3n (N<sub>SPT<\/sub>) y algunos par\u00e1metros geot\u00e9cnicos que se consideran m\u00e1s confiables son las siguientes:<\/p>\n<p>1) <a href=\"https:\/\/www.geostru.eu\/wp-content\/uploads\/2017\/07\/GIBBS_HOLTS.png\">Correlaci\u00f3n de Gibbs-Holtz. ,\u00a0<\/a>Permite determinar la densidad relativa de los suelos granulares mediante la relaci\u00f3n entre la resistencia a la penetraci\u00f3n y la presi\u00f3n vertical efectiva.<\/p>\n<p>2) <a href=\"https:\/\/www.geostru.eu\/wp-content\/uploads\/2017\/07\/DE_MELLO.png\">Correlaci\u00f3n de Mello<\/a>,\u00a0Permite obtener el \u00e1ngulo de rozamiento en funci\u00f3n del esfuerzo vertical efectivo.<\/p>\n<p>Permite obtener el \u00e1ngulo de rozamiento en funci\u00f3n del esfuerzo vertical efectivo.<\/p>\n<p><strong>3) Las correlaciones de Schmertmann,<\/strong>\u00a0Relacionan el \u00e1ngulo de rozamiento con la densidad relativa en funci\u00f3n de varias granulometr\u00edas, utilizando tanto los valores de la densidad relativa Dr elaborados con el m\u00e9todo de <em>Gibbs-Hotz<\/em>, como con el m\u00e9todo de <em>Terzaghi-Pech-Skempon<\/em>.<\/p>\n<p>f\u00a0= 28+0.14\u00b7Dr<\/p>\n<p>f\u00a0= 31.5+0.115\u00b7Dr<\/p>\n<p>f\u00a0= 34.5+0.10\u00b7Dr<\/p>\n<p>f\u00a0= 38+0.08\u00b7Dr<\/p>\n<p>4) Correlaciones entre la resistencia a la penetraci\u00f3n N<sub>SPT<\/sub> y la compresibilidad<\/p>\n<p><strong>Los m\u00e9todos se dividen en dos grupos.<\/strong><\/p>\n<p>El primer grupo conecta el valor de resistencia penetrom\u00e9trica din\u00e1mica al asiento. Comprende el m\u00e9todo de <em>Terzaghi y Peck, de Meyerhof y de Peck-Bazaraa<\/em>.<\/p>\n<p>l segundo grupo se basa en correlaciones emp\u00edricas entre N<sub>SPT<\/sub>\u00a0 y el m\u00f3dulo de deformaci\u00f3n de las arenas. Este grupo comprende el m\u00e9todo de <em>Alpan, de D\u2019Apollonia, de Parry<\/em>.<\/p>\n<p>De la comparaci\u00f3n de los asientos calculados con varios m\u00e9todos y los asientos reales medidos en los Estados Unidos por <em>Peck (1948) \u2013 Bazaara (1967) \u2013 Baker (1965), Parry (1971)<\/em> parece que el m\u00e9todo de <em>Parry<\/em> es el m\u00e1s confiable, mientras que los m\u00e9todos m\u00e1s experimentados son los de <em>Meyerhof, Peck-Bazaraa, Alpan y de Burland-Burbidge (1984).<\/em><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong>TERRENOS COHESIVOS<\/strong><\/p>\n<p>Muy utilizada es la correlaci\u00f3n de <em>Terzaghi y Peck<\/em> entre la resistencia a la penetraci\u00f3n N<sub>SPT<\/sub>, la consistencia y la resistencia no drenada Cu.<\/p>\n<p>Sin embargo, la relaci\u00f3n entre N<sub>SPT<\/sub> y Cu se considera aceptable solo para arcillas sensitivas, o sea para aquellas arcillas cuya sensibilidad A = Cui\/ Cur (relaci\u00f3n entre la cohesi\u00f3n no drenada de la muestra inalterada y cohesi\u00f3n no drenada de la muestra reelaborada) varia de 4 a 8.<\/p>\n<p>En los otros casos se considera poco confiable la estimaci\u00f3n de los asientos de los suelos cohesivos basados en el valor de la resistencia din\u00e1mica N<sub>SPT<\/sub>.<\/p>\n<p><strong>Correlaci\u00f3n entre el ensayo penetrom\u00e9trico din\u00e1mico continuo y el ensayo SPT<\/strong><\/p>\n<p>La correlaci\u00f3n entre el n\u00famero de golpes N que se obtiene con el <strong>ensayo DP<\/strong> y el valor NSPT que se obtiene con el ensayo SPT, es la siguiente:<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><strong>NSPT = \u03b2t\u00b7N<\/strong><\/p>\n<p>Una vez identificado el valor NSPT correlacionado con el n\u00famero de golpes, se obtienen las caracter\u00edsticas geot\u00e9cnicas de los suelos utilizando las mismas correlaciones v\u00e1lidas para los ensayos SPT.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Donde:<\/p>\n<p>\u03b2t=(Q\/QSPT)<\/p>\n<p>Q es la energ\u00eda espec\u00edfica por golpe y QSPT es la del ensayo SPT.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong>C\u00c1LCULO DE (N<sub>1<\/sub>)<sub>60<\/sub><\/strong><\/p>\n<p>(N<sub>1<\/sub>)<sub>60<\/sub> es el n\u00famero de golpes normalizado definido come sigue:<\/p>\n<p>(N<sub>1<\/sub>)<sub>60<\/sub> = CN\u00b7N<sub>60<\/sub> (Liao y Whitman 1986)<\/p>\n<p>con<\/p>\n<p>CN=(Pa\/s<sub>v0<\/sub>), CN&lt;1.7 e Pa= 101.32 kPa<\/p>\n<p>N<sub>60<\/sub>=N<sub>SPT<\/sub>\u00b7(ER\/60)\u00b7C<sub>s<\/sub> \u00b7C<sub>r<\/sub> \u00b7C<sub>d<\/sub><\/p>\n<p>ER\/60 rendimiento del sistema de hinca normalizado al 60%.<\/p>\n<p>Cs par\u00e1metro funci\u00f3n de la contra camisa (1.2 si ausente).<\/p>\n<p>Cd funci\u00f3n del di\u00e1metro del foro (1 si est\u00e1 entre 65-115mm).<\/p>\n<p>Cr par\u00e1metro de correcci\u00f3n funci\u00f3n de la longitud del varillaje.<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><a href=\"https:\/\/www.geostru.eu\/es\/shop\/software-es\/ensayos-in-situ\/dynamic-probing-ensayos-penetracion-dinamica\/\"><strong>DYNAMIC PROBING<\/strong><\/a><strong> ES EL SOFTWARE M\u00c1S USADO EN TODO EL MUNDO PARA LA ELABORACI\u00d3N DE ENSAYOS PENETROM\u00c9TRICOS DIN\u00c1MICOS CONTINUOS<\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Ensayo de penetraci\u00f3n din\u00e1mica:\u00a0Este ensayo consiste en medir la resistencia a la penetraci\u00f3n de una puntaza c\u00f3nica met\u00e1lica que va acoplada a un varillaje y que se hinca en el terreno mediante golpeo, haciendo caer una maza de un peso determinado desde una altura constante. 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