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• elvis cespedes

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Preparación de los registros de perforación La información detalla obtenida de cada pozo se presenta en una forma gráfica llamada bitácora de perforación. A medida que un pozo se perfora, el perforador generalmente debe registrar la siguiente información en un registro estándar:  Nombre dirección de la empresa de perforación  Nombre del perforador  Descripción y numero del trabajo  Número y tipo de perforación y lugar de la perforación  Fecha de la perforación  Número, tipo y profundidad de la muestra de suelo recorrido  Resistencia a la penetración estándar y la profundidad  En caso de extracción de muestra de roca, tipo de depósito del núcleo utilizado y, para cada ejecución, la longitud real de extracción la longitud del núcleo recuperado y la RQD EXPLORACION GEOFISICA Permite una evolución rápida de las características del subsuelo. Estos métodos también permiten una rápida cobertura de las áreas grandes y son menos costosos que la explotación convencional por perforación. Sin embargo, en muchos casos la interpretación definitiva de los resultados es difícil. Por esa razón, tales técnicas se deben de usar solo para el trabajo preliminar. En este caso hablamos de tres tipos de técnicas geofísica de exploración: El estudio de refracción sísmica, los estudios sísmicos de perforación cruzada y el estudio de resistividad. ESTUDIO DE REFRACCIÓN SÍSMICA Los estudios de refracción sísmica son útiles en la obtención de información preliminar sobre el espesor de las capas de diversos tipos de suelos y la profundidad del basamento en un sitio. Se llevan a cabo por el impacto de la superficie. El impacto puede ser creado por un golpe de martillo o por una pequeña carga explosiva. La primera llegada de las hondas de perturbación en varios puntos puede ser grabada por geófonos. El impacto sobre la superficie del suelo crea dos tipos de onda de perturbación:  Ondas planas(p)  Ondas de corte(s) Las ondas (p) viajan más rápidos que las ondas (s)

Lo que la primera llegada de las ondas de perturbación se relaciona con las velocidades de las. Ondas P en varias capas. La velocidad de las ondas P en un medio es: 𝐸𝑆 (1 − 𝑢𝑠 ) 𝑣=√ 𝑦 (𝑔) (1 − 2𝑢𝑠 )(1 + 𝑢𝑠 )

ESTUDIO DE REFRACCION SISTICA x A

V1

(X1)B

CAPA I

V1

V1 CAPA II V2 V2

TIEMPO DE LA PRIMERA LLEGADA

CAPA III

D C

XC A

DISTANCIA X

Donde:

velocidad v2

velocidad v3

V3

B

velocidad v1

Es: módulo de elasticidad del medio Y: peso específico del medio G: aceleración de la gravedad Ms: relación de Poisson Para determinar la velocidad de las ondas P en varias capas y los espesores de las capas, Se utiliza el siguiente procedimiento: Paso 1: Obtener los tiempos de la primera llegada, t1, t2, t3,. . ., a diferentes distancias x1, x2, x3,. . . desde el punto de impacto. Paso 2. Trazar la curva de tiempo t contra distancia x. El gráfico se verá como el que se muestra en la fi gura 12.21b. Paso 3. Determinar las pendientes de las líneas ab, bc, cd,. . .: Aquí, v1, v2, v3,. . . son las velocidades de onda P en las capas I, II, III,. . . . Respectivamente Paso 4. Determinar el espesor de la capa superior: 𝑍1 =

1 𝑣1 − 𝑣2 √ 𝑋 2 𝑣2 + 𝑣1 𝑐

El valor de xc puede obtenerse a partir de la gráfica. Paso 5. Determinar el espesor de la segunda capa: √𝑣32 − 𝑣12 1 𝑣3 𝑣2 𝑍2 = [𝑇𝑖2 − 2𝑍1 ] 2 𝑣3 𝑣1 √𝑣32 − 𝑣22 Las velocidades de las ondas P en varias capas indican los tipos de suelo o roca que están Presentes por debajo de la superficie del suelo. El rango de velocidad de la onda P que se encuentra. Generalmente en los diferentes tipos de suelo y roca a poca profundidad se indica en la tabla 12.11.

Estudio sísmico por perforaciones cruzadas La velocidad de las ondas de corte creadas como resultado de un impacto a una capa de suelo dado se puede determinar efectivamente por el estudio sísmico de perforaciones cruzadas. El principio de esta técnica se ilustra en la fi gura 12.23, que muestra dos pozos perforados en el suelo a una distancia de separación L. Por medio de una varilla de impulso se crea un impulso vertical en la parte inferior de un pozo de sondeo. Las ondas de corte generadas de este modo se registran por un transductor sensible verticalmente. La velocidad de las ondas de corte puede ser calculada como: 𝑣𝑠 =

𝐿 𝑡

Donde: t : tiempo de viaje de las ondas. El módulo de corte, Gs, del suelo a la profundidad a la que se toma la prueba puede determinarse a partir de la relación 𝑣𝑠 =

√𝐺𝑠 (𝑦/𝑔)

Donde: vs : velocidad de las ondas de corte g :peso específico del suelo g : aceleración de la gravedad

ó 𝐺𝑠 =

𝑣𝑠2 𝑦 𝑔

Estudio sísmico por el método de perforaciones cruzadas

 El módulo de corte es útil en el diseño de los cimientos para apoyar maquinaria de vibración y similares.

Estudio de resistividad Otro método geofísico de exploración del subsuelo es el estudio de resistividad eléctrica. La resistividad eléctrica de cualquier material conductor que tiene una longitud L y un área de sección transversal A puede ser definida como: 𝜌=

𝑅𝐴 𝐿

Donde: R: resistencia eléctrica. La resistividad de diferentes suelos depende principalmente de su contenido de humedad y también de la concentración de los iones disueltos en ellos. Las arcillas saturadas tienen una muy baja resistividad, los suelos secos y las rocas tienen una alta resistividad. Los dos electrodos exteriores se usan para enviar una corriente eléctrica (normalmente una corriente DC con electrodos de potencial no polarizados) al suelo. La corriente está generalmente en el intervalo de 50 a 100 miliamperios. La caída de voltaje, V, se mide entre los dos electrodos interiores. Si el perfil del suelo es homogéneo, su resistividad eléctrica es: 2𝜋𝑑𝑉 𝐼 El estudio de resistividad es particularmente útil en la localización de depósitos de grava dentro de un suelo de grano fino. 𝜌=

a) Estudio de resistividad eléctrica método de Wenner b) Método empírico para determinar la resistividad y el espesor de cada capa

Informe de la exploración del suelo  Alcance de la investigación  Descripción de la estructura propuesta para la que se ha llevado a cabo la exploración del Subsuelo  Descripción de la ubicación del sitio, incluyendo las estructuras, condiciones de drenaje cerca del lugar, naturaleza de la vegetación en el sitio y el área que lo rodea, y otras características únicas para el sitio  Configuración geológica del sitio  Detalles del campo de exploración, esto es, número de perforaciones, profundidad de las perforaciones, tipo de perforación, y así sucesivamente  Descripción general de las condiciones del subsuelo, determinadas a partir de muestras de suelo y de las pruebas de laboratorio relacionadas, resistencia a la penetración estándar y resistencia a la penetración de cono, y así sucesivamente  Condiciones de la capa freática  Recomendaciones de cimentación, entre ellas, tipo de cimentación recomendada, capacidad de carga admisible y cualquier procedimiento especial de construcción que puedan ser necesarios; los procedimientos de diseño de cimentaciones alternativas también deben ser analizados en esta parte del informe  Conclusiones y limitaciones de las investigaciones

Deberán adjuntarse al informe las siguientes presentaciones gráficas:  Mapa de ubicación del sitio  Vista en planta de la ubicación de las perforaciones con respecto a las estructuras propuestas y las que están cerca  Bitácoras de perforación  Resultados de las pruebas de laboratorio  Otras presentaciones gráficas especiales Los informes de exploración deben estar bien planificados y documentados. Ellos ayudarán a responder preguntas y resolver problemas de cimentación que puedan surgir más adelante durante el diseño y la construcción.