La prueba de sondeo estático , CPT ( ing. Prueba de penetración de cono , CPT ) es un método utilizado para determinar las propiedades geológicas de ingeniería de los suelos. La determinación de las propiedades ocurre durante la inmersión de la sonda en el suelo bajo la acción de una carga de indentación estática con la medición de la resistencia del suelo a la penetración de la sonda [1] .
CPT es el principal método de campo para estudiar el suelo en su estado natural ( in situ ), que se realiza con mayor frecuencia a una profundidad de 10 a 20 m; sin embargo, es capaz de explorar la masa del suelo a una profundidad mucho mayor.
La sonda es una varilla de metal con una punta en forma de cono con un diámetro de 33-77 mm. La fuerza de presión se transmite a la punta a través de la varilla, que aumenta a medida que se hunde en el suelo [2] . En Rusia, los problemas de estandarización de requisitos para términos, equipos e instrumentos, preparación, realización y procesamiento de resultados de prueba mediante sondeo estático están regulados por el estándar GOST 19912-2012 , que, según el diseño de la punta, divide las sondas en dos tipos:
La parte de la punta ubicada sobre el cono se llama carcasa para una sonda mecánica y embrague de fricción para una sonda eléctrica . La carcasa está rígidamente conectada al cono, el embrague de fricción no está conectado al cono.
Sucede un sonido estático [1] :
Continuo es un empuje de la sonda en el suelo a una velocidad constante, y las interrupciones en la inmersión de la sonda solo se permiten para acumular las varillas de la sonda. El sonido discontinuo se caracteriza por el hecho. que la sonda se presiona en el suelo a una velocidad constante, incluyendo además paradas periódicas de la sonda con un intervalo determinado a lo largo de la profundidad, en las que se realizan pruebas de suelo por sondeo de acuerdo con métodos especiales (relajación-deslizamiento, disipativo, cuasi-estático y otros pruebas) [1] .
El trabajo sobre la estandarización de equipos y métodos para realizar sondeos estáticos se ha llevado a cabo en todo el mundo durante muchos años. El contenido de los estándares introducidos en el extranjero básicamente no difiere del estándar ruso GOST 19912-2012 , ya que las dimensiones principales de las sondas y el método de inmersión son los mismos en la mayoría de los países. En 1977, el comité ejecutivo de la Organización Internacional de Mecánica de Suelos e Ingeniería de Cimentaciones (ISSMGE) aprobó la primera Norma Internacional para CPT. Después de una serie de actualizaciones y actualizaciones a este documento en 1999, el comité técnico TC16 sobre pruebas de campo de suelos ISSMGE adoptó el estándar "Procedimiento de prueba de referencia internacional para la prueba de penetración de cono (CPT) y la prueba de penetración de cono con presión de poro (CPTU) " , que se encuentra actualmente en vigor. )" , que constituyó la base de las normas nacionales de los países del mundo.
En sondeo estático con sonda eléctrica, se suelen medir las siguientes magnitudes:
En los últimos años, junto con el estándar, se han generalizado las sondas eléctricas especiales , que permiten medir, además de la resistencia del suelo a la penetración de la sonda, características adicionales del suelo o parámetros del proceso de sondeo. Pueden incluir sensores de presión intersticial, temperatura, registro radiactivo, resistencia eléctrica, sensor sísmico, inclinómetro, etc.).
Las sondas se sumergen mediante equipos de sondeo (más raramente, mediante equipos de perforación equipados con accesorios especiales), que incluyen, además de la propia sonda, un dispositivo para sumergirla, dispositivos de anclaje de soporte y dispositivos de medición. Las instalaciones de sondeo pueden ser autopropulsadas, es decir, montado en la base de un automóvil o tractor, puede ser remolcado móvil, es decir, montados sobre la base de un remolque de automóvil, portátiles plegables o en forma de accesorios para plataformas de perforación.
El sondeo estático, por regla general, se realiza presionando continuamente la sonda en el suelo a una velocidad de 1,2 m/min (0,5 m/min en suelos de permafrost). Hay sonido continuo (estándar) e intermitente . En caso de sondeo continuo , se permiten interrupciones en la inmersión de la sonda sólo para la extensión de las varillas de la sonda. A veces se utilizan sondeos intermitentes , que además incluyen paradas periódicas, con un intervalo de profundidad dado (0,5 ... 1 m), durante las cuales se realizan pruebas de suelo de acuerdo con métodos especiales (relajación-deslizamiento, disipación y otras pruebas).
El ensayo de relajación-fluencia ("con estabilización" de la sonda) es una prueba en la que, durante la parada de la sonda a una profundidad dada, la carga sobre la sonda y la velocidad de su inmersión como resultado de la relajación y la fluencia del suelo circundante la sonda disminuye gradualmente con la disminución de la intensidad. La prueba se realiza deteniendo el suministro de aceite a los gatos hidráulicos de muesca de la sonda. Durante la prueba, se pueden medir adicionalmente el sedimento, la temperatura de la sonda, la presión intersticial, etc.. La duración de la prueba, por regla general, es de al menos 5 a 10 minutos y está determinada por un criterio de estabilización condicional especificado para uno de los valores medidos. parámetros o un tiempo de estabilización especificado.
Prueba de disipación : una prueba en la que, en el proceso de detener una sonda especial a una profundidad determinada, se mide la disipación de la presión intersticial en el suelo adyacente a la sonda mediante un sensor instalado en su punta. La duración de la prueba suele estar determinada por el momento en que el valor inicial de la presión intersticial disminuye en un 50%.
El sondeo estático se utiliza en combinación con otros tipos de obras de ingeniería geológicas o por separado para:
En las regulaciones federales nacionales (Códigos de Reglas - SP) se presta mucha atención a la interpretación de los resultados del sondeo. Las pautas para determinar el estado, las propiedades físicas y mecánicas de los suelos y la capacidad de carga de las pilas para suelos descongelados y descongelados se dan en SP 47.13330.2012 y SP 24.13330.2011, para suelos de permafrost (permafrost), en SP 25.13330.2012.
| geotecnia | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||
| Cebado |
| ||||||
| Sustentabilidad | |||||||
| temblores |
| ||||||
| Geosintéticos | |||||||
| Software |
| ||||||