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ESTUDIO DE MECNICA DE SUELOS

EXPLORACIN GEOTCNICA

ING. LUIS A. GUTIERREZ ARANDA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLOUNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLOFacultad de IngenieraFacultad de Ingeniera

Escuela de MinasEscuela de Minas


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1

CONTENIDO

INTRODUCCIN GENERAL

METODOLOGA DE UN ESTUDIO GEOTCNICO

EXPLORACIN DIRECTA DE CAMPO

EXPLORACIN INDIRECTA A TRAVS DE

PROSPECCIN SSMICA

ENSAYOS DE LABORATORIO

CONCLUSIONES

!

"

#

$


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- Reconocimiento geolgico y de sitio: interpretacin del

origen y formacin de suelos, evaluacin geolgica,

interpretacin de posibles condiciones del subsuelo.

- Planificacin de la exploracin y muestreo: permite ubicar y

cuantificar el nmero de sondajes y optimizar el muestreo.

- Recopilacin de informacin: idrolog!a, geolog!a,

sismicidad, topograf!a, etc.


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- Ejecuci! "e e!#$% "e '$(&)$*&)i&: para ladeterminacin de los par"metros de los materiales.

- Ejecuci! "e '$ e+,'&)$ci! % -ue#*)e&: ejecucin desondajes y obtencin de muestras disturbadas e

inalteradas.

- #nterpretacin de la investigacin geot$cnica: evaluacin

de los datos de campo y laboratorio.

- %n"lisis y dise&o geot$cnico



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EXPLORACIN DIRECTA DE CAMPO

E+,'&)$ci! $ *)$/# "e ,&0 $(ie)* %,*e$"&)$

E+,'&)$ci! c&! e!#$% "e ,e!e*)$ci!e#*1!"$) 2SPT3

E+,'&)$ci! c&! e!#$% "e ,e!e*)$ci! c&!&4&'$!"/# 2CPT3


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EXPLORACIN DE CAMPO CONEXPLORACIN DE CAMPO CON

CALICATAS Y POSTEADORACALICATAS Y POSTEADORA


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- 'xcavacin manual con pico y lampa

- 'xcavacin con e(uipo mec"nico

EXPLORACIN DIRECTA CON CALICATAS

De#e!*$j$5

- Profundidad limitada

- Paredes inestables ante la presencia de agua

Ve!*$j$5

- 'xtraccin de muestras disturbadas e inalteradas

- )isualizacin directa de la estratigrafia


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- Posteadora manual

- Posteadora mec"nica

EXPLORACIN DIRECTA CON POSTEADORA

E6ui,&5

*uber!a, una * y en su parte inferior una meca

Ve!*$j$5

- %uscultacin r"pida del terreno

De#e!*$j$5

- +o se extraen muestras inalteradas

- #mposible de realizar en arenas limpias secas osaturadas


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cm

'xtensin

P/*'%0R 12 - 32

Post ole 0igger

42 - 1 542

42 - 1 542 42 - 6 542


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EXPLORACIN DE CAMPO CONEXPLORACIN DE CAMPO CON

ENSAYOS DE PENETRACINENSAYOS DE PENETRACINESTNDAR 7 2SPT3ESTNDAR 7 2SPT3


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A3 GENERALIDADES

Procedimiento ampliamente utilizado para determinar

caracter!sticas de resistencia y compresibilidad de suelos.

B3 PROCEDIMIENTO PARA REALIZAR EL ENSAYO

Ejecuci! "e '$ ,e)8&)$ci!- con barrenos 7posteadora8

- a rotacin

- por lavado 9as boring;Ejecuci! "e' -ue#*)e&

/e realiza con un muestreador de


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T)9,&"e "e *u(

: ;ue)$

M$!>& ,$)$ )&*$ci!,$)ci$' "e '$ ($))$

Te))e!&N$*u)$'

S&>$

=

De,#i*& "e$>u$ "e '$$"&

B$))$ "e,e)8&)$ci!

Ci!ce'

M&*&) c&! c$j$)e"uc*&)$

?&))&

B&-($

P&'e$ ,$)$ '$ #&>$

E'e$"&)

CINCELRECTO

BARRA CONUNION

CINCEL DECRUZ

SOSTENEDOR DEBARRAS

ELEVADOR

PER?ORACIN POR LAVADO @AS BORING=


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29/59

M%TODOS DE E&'LORACI(N)EOF*SICA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLOUNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLOFacultad de IngenieraFacultad de Ingeniera

Escuela de Ingeniera de MinasEscuela de Ingeniera de Minas


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E&'LORACI(NE&'LORACI(N)EOF*SICA)EOF*SICA

)RAVIM%TRICO)RAVIM%TRICO

MA)NETOM%TRICOMA)NETOM%TRICO

SISMOL()ICOSISMOL()ICOEL%CTRICOEL%CTRICO

)EOT%RMICO)EOT%RMICO

RADIOACTIVORADIOACTIVO

DIRECTA

REFL

EJAD

A

V1

V2

i r

REFRACTADA

icic

REFLE&I(NS*SMICA

REFRACCI(NS*SMICA


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M/*&" Ge&89#ic S9#-icM/*&" Ge&89#ic S9#-ic

E!#$% "eE!#$% "e Re8'e+i!Re8'e+i!% Re8)$cci! S9#-ic$% Re8)$cci! S9#-ic$

E!#$% "&!4&'eE!#$% "&!4&'e u,4&'e % c)#4&'eu,4&'e % c)#4&'e

E!#$% "e i()$ci! #u,e)8ici$' 2&!"$# R$%'ei>43E!#$% "e i()$ci! #u,e)8ici$' 2&!"$# R$%'ei>43

E!#$%& c&! e' C&!& S9#-ic&E!#$%& c&! e' C&!& S9#-ic&

E!#$%& c&! '$ S&!"$ "e Su#,e!#i!E!#$%& c&! '$ S&!"$ "e Su#,e!#i!

Me"ici! "e Mic)&*)e,i"$ci&!e#Me"ici! "e Mic)&*)e,i"$ci&!e#


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M%TODO DE REFRACCI(NM%TODO DE REFRACCI(NS*SMICAS*SMICA


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ENSAYO DE RE?RACCIN SSMICAENSAYO DE RE?RACCIN SSMICA

= De*e)-i!$ci! "e Pe)8i'e# S9#-ic "e' Su(#ue'&De*e)-i!$ci! "e Pe)8i'e# S9#-ic "e' Su(#ue'&

= Me"ici! "e Ve'&ci"$"e# "e P)&,$>$ci! "e '$# O!"$#Me"ici! "e Ve'&ci"$"e# "e P)&,$>$ci! "e '$# O!"$#

P % e! $'>u! c$# "e '$# O!"$# S.P % e! $'>u! c$# "e '$# O!"$# S.

=De*e)-i!$ci! "e ' P$)1-e*) Di!1-ic "e' Sue'&De*e)-i!$ci! "e ' P$)1-e*) Di!1-ic "e' Sue'&


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E!#$%& "e )e8)$cci! #9#-ic$

Unidad de Ad+uisici,n - 'r.cesa/ient. de Dat.s


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Unidad de Ad+uisici,n - 'r.cesa/ient. de Dat.s0Ensa/lad. 2inal3


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)e,2.n. 4ertical - cale c.nduct.r de se5ales6ara reali7ar ensa-.s de re2racci,n ss/ica -

ensa-.s en 6.7. aiert. de 6.ca 6r.2undidad


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FUNDAMENTOFUNDAMENTOTE(RICOTE(RICO


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Di#,$)&

?)e!*e "e

O!"$#

*;*:

**F

**H**J

Xc

Pici&!e# "e' ?)e!*e "e O!"$# e! u! Me"i& "eD E#*)$* $ *ie-, *; *:...


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Le- de Snell

Cuando la onda ssmica alcanza la frontera entredos materiales de distinta elocidad ssmica! las

ondas se refle"an # se refractan$

Cuando el %n&ulo de incidencia i&uala al %n&ulo

crtico en la frontera! la onda refractada se

muee a lo lar&o de la frontera entre los dos

materiales! transmitiendo ener&a de nueo a la

su'erficie$ Esta frontera es llamada un refractor$


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Re8)$cci! "e T)$%ec*&)i$ "e ' R$% $ T)$/# "eu!$ ?)&!*e)$ e!*)e D Me"i E'1#*ic

E#*)$*& ;

Ve'&ci"$" K V;

Ve'&ci"$" K V:

E#*)$*& :

A!>u'& C)9*ic&"e I!ci"e!ci$

)

=

?ue!*e

LMN

i

#e! i V;#e! ) V:

K


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DIRECTA

REFL

EJAD

A

V1

V2

i r

REFRACTADA

ic

ic

'ar8/etr.s9

: Tie/6. de inici. del /.4i/ient. ss/ic. 0tie/6.cer.3

: Distancia entre el 6unt. de i/6act. - el sens.r

: 'ri/er arri. de energa ss/ica +ue llega a l.ssens.res


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'ROCEDIMIENTO'ROCEDIMIENTO

DELDELENSA;OENSA;O


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ENSA;O DE REFRACCI(N SISMICAENSA;O DE REFRACCI(N SISMICA

'LANEACI(N

O'ERACI(N ;O


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O'ERACI(N ; O


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46/59

INTER'RETACI(NINTER'RETACI(N

DEDERESULTADOSRESULTADOS

C Si ' " D E * * L9 i* P' P ' '


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C$#& Si-,'e "e D E#*)$* c&! L9-i*e# P'$! % P$)$'e'Cu)$ Tie-,& 7 Di#*$!ci$ C&))e#,&!"ie!*e

D1-.C2 2V1V+V2V/1DI0TACIA

TIE34DEITER0ECCI4!

DI0TACIACRITICA! .C11

21Ti

DI03AR4EF 5

6

D1

0I -1212

.


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A'LICACIONESA'LICACIONES


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Deter/inaci,n de la su6er2icie de desli7a/ient.


50/59


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PERFIL ESTRATIGRAFICO

'uente Sant. Crist. 9 Lnea =1:=1

1829

18,9

18*9

1889

18:9

18;9

18


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VENTAAS

3ermite cu>rir r%'idamente &randes %reas a un costo com'aratiamente >a"o$

o altera ni modifica las condiciones # 'ro'iedades naturales de las rocas # suelos$

El ensa#o no es estor>ado 'or >oleos! cantos rodados ni &raas &ruesas$

VALORES PROMEDIOS DE V SEGN LA NORMA ASTM7D


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VALORES PROMEDIOS DE V,SEGN LA NORMA ASTM7D

De#c)i,ci!

,ie


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ENSA;OENSA;O

DO>N ?OLEDO>N ?OLE

E#6ue-$ "e' E!#$%& D&! &'e


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E#6ue-$ "e' E!#$%& D&! &'e

CILINDRO

DE GASREGULADOR

AMPLI?ICADOR

MONITOR

MONITOR

DE DATOS

CARGA

TABLA

ONDAS S

TRANSDUCTOR

DE COMPONENTES

TUBO DE

CAUCO

ONDAS P

POZO

ESTACA

MARTILLO

Tie-,&2Se> 3


56/59

Re>i#*) "e

O!"$# P

2Se>.3

2O!"$# P3

. . : . F . H . J . ;. ;:

;

:

F

H

J

;

;;

;:

;

;F

;

;

;

;J

;

::.:.J

P)&8u

!"i"$"2-3

Tie-,&2Se>.3

F J ;: ;H :


57/59

. . F . J . ;: . ;H . :. : F

;

:

F

H

J

;

;;

;:

;

;F

;

;

;

;J

;

::.:.J

P)&8u!"i"$"2-3

2O!"$# S3

Re>i#*) "eO!"$# S

, 8


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Deter/inaci,n de 'r.6iedades Din8/icasde l.s Materiales@

= 0.2 V'=@#

=7V' ?Vs @

2+ 2

2 77V' ?Vs @2+ 1@

Ed- 2 71 /@5

5d- Vs2

Donde

- densidad olumBtrica$

- relacin de 3oisson$5d - mdulo de corte$

Ed - mdulo de oun&$

Ee/6l. de 'r.s6ecci,n de 4el.cidades 6.r el /Bt.d. D.n.leEe/6l. de 'r.s6ecci,n de 4el.cidades 6.r el /Bt.d. D.n.le


59/59

Ee/6l. de 'r.s6ecci,n de 4el.cidades 6.r el /Bt.d. D.n.leEe/6l. de 'r.s6ecci,n de 4el.cidades 6.r el /Bt.d. D.n.le

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