Métodos de prospección de suelos
Algunas veces también se emplean métodos geofísicos, como el radar, para obtener datos del terreno sin excavarlo.
Al formar parte también de la investigación geotécnica se incluyen también los estudios sobre la fotogrametría aérea y la investigación sobre la cartografía geológica existente, que de por sí ya pueden dar una primera idea del terreno donde se trabaja.
Las muestras se pueden obtener ya sea: A diferencia de los sondeos a cielo abierto, el método de perforación con posteadora únicamente permite obtener muestras alteradas, pero que basta para saber las características del suelo y la relación que tiene con la cantidad de agua, en un suelo plástico.
Para obtener estas muestras se usan barrenos helicoidales y posteadores que son como dos palas muy cerradas en la parte baja las cuales tienen un agarre en forma de T. Esta herramienta se hace penetrar en el suelo haciéndola girar sobre el material.
Si el muestreo continúa por debajo del nivel freático se deben utilizar cucharas especiales, las muestras que se obtienen con esta cuchara son aún más alteradas ya que tiene la variable de la cantidad de agua que entra en la cuchara y el suelo.
A causa de esto solo se puede obtener una clasificación y realizar pruebas para las cuales no es necesaria una muestra inalterada.
Generalmente se recurre a colocar ademes en el pozo, esto se hace con tubos de hierro los cuales son hincados a golpes pero con un diámetro necesario para que puedan pasar las herramientas utilizadas para muestrear.
En la parte inferior esta tiene una zapata afilada para facilitar la penetración en el suelo.
Una desventaja de este método es que cuando tenemos un suelo firme y a este le sigue uno blando, en estos casos comúnmente se pierde la frontera que existe entre los dos tipos de suelo.
Este método de sondeo es bastante económico y el tiempo en que se realiza es muy rápido.
Existen diferentes tipos de muestreadores unos se introducen en el suelo a golpes y el más usado es llamado de media caña ya que está hecho para poder dividirse y así poder extraer la muestra más fácilmente.
Este método de exploración es el que mejor resultados proporciona ya que provee más información acerca del subsuelo, a diferencia de los métodos anteriores en los cuales solo dan una descripción.
En la penetración cónica los resultados son de dudosa interpretación dependiendo los criterios utilizados.
Pero la razón por la que este métodos se utiliza es porque es muy rápido y económico, económico en el sentido de no de utilizan ademes, aunque esto provoca que exista gran fricción lateral pero si se colocan ademes se pierde la ventaja de que sea económico.
Para obtener una muestra, primero se hinca el cono mediante presión estática en la parte superior de la tubería.
Por lo que se recomienda que este tipo de sondeo sea utilizado únicamente en las zonas donde previamente se conozcan sus características, el método es para saber de un lugar en específico sus características.
Cuando se está realizando un estudio de mecánica de suelos existen estratos donde se pueden encontrar boleos o gravas, estas presentan una gran resistencia a ser perforadas por los equipos descritos anteriormente.
Los muestreadores y métodos utilizados varían dependiendo del grado de perturbación que se acepte en la muestra a extraer.
Por ello no se lo hincado o golpea con algún método dinámico.
Cuando en un estudio de mecánica de suelos llegamos o topamos con algún estrato rocoso no podemos traspasarlo con los métodos que anteriormente han sido mencionados, entonces buscamos otros métodos como lo es el rotatorio para roca, con el cual usamos maquinaria perforadoras las cuales usan brocas de diamantes o del tipo cáliz.
Otro importante detalle es que la distancia de la línea sísmica y esta debe ser al menos tres veces mayor que la profundidad a la cual se desea hacer el estudio.
Con los valores de voltaje, intensidad de corriente y el factor geométrico que es el que relaciona la distancia entre los electrodos, con estos datos se puede calcular la resistividad aparente.
Para poder interpretar los resultados se puede establecer que si los valores del método utilizado, entre más alto sea el valor registrado quiere decir que existe un estrato rocoso en el área estudiada.
Si no es así, quiere decir que en el área existen masas ligeras o cavernas.
[13] Hay varios ensayos disponibles para determinar la conductividad hidráulica de un suelo.
La distinción entre partículas gruesas y finas generalmente se realiza a 75 µm.
Los siete análisis sacuden la muestra a través de mallas progresivamente más pequeñas para determinar su gradación.
Estos ensayos se utilizan para determinar el peso unitario máximo y el contenido óptimo de agua que un suelo puede alcanzar para un esfuerzo de compactación dado.
