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• Maria Reyes Serrano

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UNIVERSIDAD LA GRAN COLOMBIA FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL MECÁNICA DE SUELOS PRESENTADO POR: ➢ SEBASTIAN OSMA PEÑA Código: 1033783089 ➢ LIZETH ROA PINZÓN Código: 1023894058 ➢ LUISA MARIA REYES SERRANO Código: 1013619773 PRESENTADO A: ➢ Ing. HAROL LEON ZAMBRANO URBANO

MÉTODOS INDIRECTOS DE SONDEO PARA SUELOS Los métodos indirectos de exploración son aquellos que no necesitan obtención de muestras, pero que permiten tener resultados que permiten ver la forma de los estratos o materiales del subsuelo lo más aproximado posible. Actualmente los métodos de uso común son los geofísicos, que han sido implementados en áreas como la minería, la geología y la ingeniería civil, ya que permite la exploración a zonas de difícil acceso, de alto costo y de riesgo para el personal. Esta metodología permite explorar grandes extensiones de suelo por un costo moderado brindando una precisión adecuada.

1. Método geosísmico:

Este procedimiento (Ver imagen 01) se basa en la diferente velocidad de propagación de las ondas vibratorias de tipo sísmico a través de diferentes medios materiales. Las mediciones realizadas sobre diversos medios permiten establecer que esa velocidad de propagación varía entre 150 y 2.500 m/s en suelos, correspondiendo los valores mayores a mantos de grava muy compactos y las menores a arenas sueltas, el método geosísmico, mediante la interpretación de resultados, se le pueden deducir propiedades mecánicas y la distribución de los materiales en el subsuelo, empleando las velocidades de las ondas de compresión y de corte que se transmiten a través de los materiales en el subsuelo, por efecto de las vibraciones producidas por la detonación de una carga de explosivos. Por medio de su interpretación permiten definir, aproximadamente, la geometría de la estratigrafía y extrapolar los resultados obtenidos por métodos directos. El método Geosísmico de refracción se utiliza principalmente para deducir: ➔ Uso ● ●

Exploración rápida y económica de grandes áreas. Permite obtener espesores de estratos y las velocidades de ondas P y de ondas S.

➔ Definición ● Medición de los tiempos de viaje de las ondas compresionales (P) y de las ondas de corte (S). ➔ Fuente de Energía

● Golpe de martillo o carga explosiva. ➔ Aplicaciones ● Determinación de la estratigrafía del subsuelo ● Determinación de la profundidad del basamento rocoso ● Determinación de parámetros dinámicos ● Compacidad de los materiales. ● Espesor de los estratos ● Módulo dinámico de rigidez al cortante. ● Módulo dinámico de elasticidad. ● Relación de Poisson de los materiales

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2.

Método geoeléctrico: Este método (Ver imagen 02) se basa en el hecho de que los suelos, presentan una resistividad eléctrica cuando se induce corriente a través, es utilizado en el campo de la minería y en mecánica de suelos, donde se utiliza para determinar la presencia de estratos de roca en el subsuelo. La resistividad eléctrica de una zona de suelo puede medirse colocando cuatro electrodos igualmente espaciados en la superficie y alineados; los dos exteriores, conectados en serie a una batería son los electrodos de corriente (medida por un miliamperímetro), en tanto que los interiores se denominan de potencial de la corriente circulante. Se utiliza para detectar indirectamente características de los materiales del subsuelo: ●

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Tipos de material

Imagen 01. Método geofísico

● ● ● ● ●

● Profundidad del Nivel de Aguas freáticas. Espesor de los estratos. Profundidad de los estratos. Estructuras geológicas Cavernas Estructuras blandas

Este método se utiliza para toma de datos de resistividad en diferentes profundidades esto se puede obtener aumentando la distancia entre electrodos impulsando a la corriente para que penetre a mayores profundidades; también para tomar los datos a lo largo de un perfil conservando la distancia constante y desplazando todo el equipo sobre la línea a explorar. Las mayores resistividades corresponden a rocas duras, siguiendo rocas suaves, gravas compactas, etc.

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3.

Método magnético y gravimétrico: El trabajo de campo correspondiente a estos métodos de exploración es similar, distinguiéndose en el aparato usado. En el método magnético se usa un magnetómetro, que mide la componente vertical del campo magnético terrestre en la zona considerada, en varias estaciones próximas entre sí. En los métodos gravimétricos se mide la aceleración del campo gravitacional en diversos puntos de la zona a explorar. Valores de dicha aceleración ligeramente más altos que el normal de la zona indicarán la presencia de masas duras de roca;

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Imagen 02. Método geoeléctrico

lo contrario será índice de la presencia de masas ligeras o cavernas, y se utilizan principalmente para deducir: ● ● ● ●

Detección y mapeo de cavernas, cavidades y túneles. Densidad de fracturamiento y uniformidad del medio. Certificación del subsuelo de edificaciones concluidas. Riesgos ambientales por desechos

En las obras de infraestructura de conducción primaria, el uso de estos métodos son de gran utilidad dado a su rapidez y economía, dando resultados aproximados útiles para determinar la factibilidad técnica y económica del proyecto. 4.

Método geo-radar: El geo-radar (Ver imagen 03) es una de las técnicas más empleadas en la exploración geofísica superficial, consiste en generar una radiación electromagnética y registrar los ecos producidos por el medio analizado. Existen dos tipos de Geo-radares, mono frecuencia y 3D multifrecuencia,

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En la ingeniería se aplica para: ● ● ● ● ● ●

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Localizar cavidades Servicios enterrados Vías férreas Losas Armados metálicos Auscultación de carreteras.

Imagen 03. Método geo-radar