Estudios Geotécnicos
A los efectos de conocer la presión admisible del terreno se procede a efectuar un estudio geotécnico del mismo.
Para ello debemos considerar los siguientes puntos:
- Estudio del comportamiento de edificaciones próximas y obtención de información sobre el suelo.
- Ejecutar perforaciones o calicatas, a una profundidad suficiente hasta llegar a todos los estratos que puedan influir en los asientos de la obra, se recomienda realizar una cantidad apreciable para arribar a un juicio correcto.
Profundidad de las Perforaciones
En cimentaciones discontínuas: se calcula tres veces la anchura mínima de las zapatas, con un mínimo de 5 m.
En cimentaciones contínuas: se calcula una vez y media la anchura de la placa de cimentación.
- En caso de no tener datos suficientes para fijar claramente la presión admisible del terreno, se efectúan ensayos programados, a cargo de personal especializado.
Instrumentos de Medición
Los instrumentos de medición con los cuales se trabaja, se llaman penetrómetros.
Se mide la resistencia que opone el suelo al ser punzonado. Se obtienen a profundidades diferentes los datos del comportamiento mecánico del suelo.
A veces se reemplaza la puntaza de penetración por un toma-muestras, elemento que permite la identificación de una pequeña muestra alterada en todos los puntos donde se ha medido una baja resistencia a la penetración.
Suele suceder que mientras la medición del comportamiento mecánico es contínua, la identificación del suelo es discontínua.
Procedimientos
- Métodos de Anteproyecto.
El hincado de la puntaza y el varillaje que la soporta, por lo habitual, se efectúa de dos maneras diferentes, a saber:
a. A través de la aplicación de un esfuerzo de tipo estático mediante un sistema con gato hidráulico que actúa entre la parte superior del varillaje y una carga de reacción, ya sea un anclaje en el suelo o el peso de la caja de un camión con lastre o no.
Este procedimiento se hace con penetrómetros estáticos, y con ésto se obtiene una curva contínua donde se observan los valores medidos en el manómetro del gato.
b. Por el impacto repetido de una maza golpeando desde una altura fija sobre la parte superior del varillaje (penetrómetros dinámicos).
Este procedimiento mide el número de golpes necesario para lograr la hinca de la puntaza en una longitud fija, volcando en un gráfico lo obtenido.
Los penetrómetros estáticos tienen mayor exactitud y mejor constancia de comportamiento, aunque su dificultad aparece cuando debe penetrar una costra dura; para salvar este inconveniente, algunos fabricantes introducen en el sistema una rotación del varillaje, para que los suelos duros sean atravesados con una barrena.
Otro estudio del terreno, muy usado en U.S.A., es el Ensayo de Penetración Standard (S.P.T.); se efectúa introduciendo una cuchara hueca en el suelo por el efecto de una maza en caída libre, a la vez que se introduce en la tierra tomando muestras. Deben contarse los golpes necesarios para hundir la cuchara 30 cm.
Los métodos hasta aquí descriptos son denominados métodos de anteproyecto, aunque muchas veces sean suficientes para tener un conocimiento del terreno.
- Métodos de Proyecto.
Existen además, los métodos de proyecto, que se valen de sondeos y ensayos en laboratorio con las muestras extraídas.
Estas operaciones generan costos considerables y cuando se recurre a ellos debe definirse claramente:
a. El número de sondeos y la manera en que se han realizado.
b. El número de muestras inalteradas a tomar.
c. Los ensayos que se efectuarán sobre las muestras obtenidas.
d. Presupuesto de las operaciones a realizar.
Confección del Informe
Como guía para la confección del informe sobre ensayos, se considera:
- Proyecto del edificio con estructura del mismo definida e incluída su cimentación.
La cimentación se decidirá por los ensayos de anteproyecto realizados.
- Datos obtenidos en los ensayos de anteproyecto, como por ejemplo la profundidad en la que se encontraron estratos blandos, características de cada estrato, ubicación de nivel freático, etc.
- El objetivo de los sondeos es la extracción de muestras representativas de los estratos que condicionan el comportamiento del suelo al ser solicitado por los esfuerzos del edificio a construir.
- Las muestras son válidas si se toman los recaudos necesarios como para que los trabajos de extracción, transporte y ensayo de las muestras no produzcan alteraciones en la muestra, que no varíe el tenor de humedad por ejemplo.