EXPLORACIÓN DEL SUBSUELO Y CARACTERIZACIÓN GEOTECNICA DEL TERRENO

EXPLORACIÓN DEL SUBSUELO Y CARACTERIZACIÓN GEOTECNICA DEL TERRENO

Introducción

Todo proyecto de ingeniería, incluidas las acciones y obras de estabilización de laderas y taludes, debe contar con una evaluación geotécnica del terreno donde se ha propuesto su ejecución. El alcance de dicha evaluación depende de las condiciones del terreno como tal y de las características del proyecto, y de la etapa de desarrollo que se trate. En cada caso deberá combinarse en diferentemedida la información general y de conjunto, donde puede jugar un papelimportante la experiencia y el conocimiento previo del área por parte delespecialista, con la información puntual generada en los sondeos y ensayos decampo y de laboratorio. El resultado final de la evaluación geotécnica integral de un terreno permite hacer una apreciación general sobre su aptitud y limitaciones para el desarrollo de un proyecto en particular y presentar la caracterizacióngeotécnica del terreno. Aunque la caracterización geotécnica de un terreno forma parte de todo estudiogeotécnico, sea éste preliminar o definitivo, debe diferenciarse, en todo caso,entre la caracterización geotécnica y las recomendaciones de diseño. Estecapítulo, basado en las normas ASTM D 420 e INV 101, en el Titulo H del Código Sismorresistente Colombiano, en los procedimientos recomendados en la guía Exploration and Sampling de la ASCE, y en la práctica aceptada de la consultoríageotécnica, es una guía para la selección y uso de las normas y prácticas aplicables a la investigación de suelos, rocas y aguas subterráneas en proyectos de construcción, sean ellos superficiales o subterráneos, o de recuperación deterrenos degradados por la erosión en masa. Los ensayos de laboratoriopertinentes son objeto de normas propias que están enunciadas en uno del anexo 1 este texto. Las condiciones del subsuelo en un terreno dado son el resultado de una combinación de procesos naturales en los que intervienen factores topográficos,geológicos, climáticos y antrópicos. Un programa de investigación geotécnica,adecuado y consistente, permitirá la evaluación de los resultados de estosprocesos y la determinación de los valores de las propiedades de los suelos y delas rocas requeridos para la evaluación de las condiciones generales del terrenoy para la preparación de los diseños geotécnicos.

El objetivo de la investigacióndel subsuelo es identificar, localizar y delimitar, tanto horizontal comoverticalmente, los diferentes tipos de suelos y rocas en un área dada, relevantes para un proyecto determinado, y caracterizar sus condiciones de ocurrencia, con el objeto de definir las propiedades geotécnicas de los materiales en el subsuelo por muestreo y ensayos de campo y de laboratorio.

Un estudio adecuado del subsuelo debe generar la información pertinente sobrelos siguientes puntos.

•Localización tanto vertical como horizontal de la obra propuesta.

•Localización y evaluación de canteras y zonas de préstamo, o para laprotección de taludes.

•Propuestas de tratamiento o drenaje de la subrasante o de la fundación de estructuras.

•Propuestas de investigaciones detalladas del subsuelo para el diseño yconstrucción de estructuras particulares.

•Investigaciones de estabilidad de laderas y taludes en cortes y terraplenes.

•Identificación de áreas que requieren tratamientos y precauciones especiales deprotección del medio ambiente.

•Identificación de problemas de diseño y construcción que requieran desoluciones geotécnicas especiales.

•Propuestas de técnicas especiales para las excavaciones y los drenajesrequeridos en el proyecto

.

Desde las primeras etapas de investigación se hará todos los esfuerzos por generar información cuantitativa y cuantificable, y, en la medida de lo posible, seevitará el uso de estimaciones cuando se pueda contar con mediciones. En ladescripción del terreno y de los materiales se debe privilegiar el uso de elementoscuantitativos sobre los cualitativos.

1.Reconocimiento del área del proyecto1.1.

Antes de iniciar cualquier programa de campo, se debe recopilar y evaluar toda la documentación técnica disponible: mapas topográficos, fotografías aéreas,mapas geológicos, fuentes de minerales, generales o locales, mapas geotécnicos,e informes que cubran el área del proyecto. Igualmente deben estudiarse, cuandolos haya, informes de investigaciones del subsuelo de proyectos adyacentes ocercanos. Es necesario tener en cuenta que aún cuando los mapas e informesanteriores sean obsoletos y de valor limitado a la luz del conocimiento presente,una comparación de lo viejo con lo nuevo, a menudo revela información valiosa einesperada. En esta etapa de reconocimiento es necesario hacer énfasis en ladescripción de los rasgos y procesos que se observan más que en suinterpretación.

1.2.

Los mapas agrológicos y edafológicos, y los informes edafológicos defecha reciente, pueden ayudar al ingeniero para establecer de manera general lascaracterísticas geotécnicas del suelo hasta 1.5 m de profundidad.

1.3.

Los mapas geomorfológicos

son de gran ayuda en la delimitación de losdiferentes tipos de suelos. Las unidades geomorfológicas usualmente estánasociadas con formaciones superficiales que corresponden a tipos particulares de

suelos. Cada formación superficial está asociada a una unidad geomorfológica ytiene un perfil de suelo que lo distingue debido al material de origen, al relieve, alas condiciones climáticas y a la vegetación. Estas variables pueden ayudar aidentificar y correlacionar los diferentes tipos de suelos, cada uno de los cualespueden requerir análisis y tratamiento especifico. A menudo se encuentranpropiedades geotécnicas similares para determinadas unidades geomorfológicas ylas correspondientes formaciones superficiales y perfiles de suelos. Los cambiosen el material de origen o en el relieve, normalmente están asociados a cambiosen las propiedades del suelo, y estos pueden ocurrir en distancias cortas.

1.3.1.

Algunas formaciones superficiales comunes son:

o

Escarpes rocosos

: Este tipo de unidad

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