Cimentaciones especiales

Tema 1
1. Métodos Geofísicos
Los métodos geofísicos pretender medir las características del terreno basándose en la medida de ciertas magnitudes físicas realizadas en o cerca de su superficie. Los más importantes son el gravitatorio, el magnético, el eléctrico y el sísmico.
En general estos métodos complementan más que substituyen a los sondeos o calicatas. Son mucho más económicos que éstos,por lo cual se emplean, a veces, para obtener perfiles entre sondeos muy distanciados.
El método gravitatorio
El método gravitatorio mide el potencial natural, mide variaciones laterales en el campo de la gravedad terrestre. Se hace una cuadricula y se mide la gravedad terrestre. La variación que causan las anomalías son tan pequeñas que se miden en microgales. Las variaciones laterales dependende la densidad. Se usa poco en construcción, aunque se ha sugerido su empleo para detectar cavernas.
Requiere un levantamiento topográfico muy detallado y una microgravimetría. Si 1 gal = 1 cm/s2, las anomalías se miden en micro gales (μgal), siendo 1 μgal = 10-3 mgal = 10-6 gales. Una aceleración de gravedad de 9,8 m/s2 es igual a 980 gal.
Georadar
Consiste en una unidad emisora de ondaselectromagnéticas, una unidad receptora y un sistema de registro. Se utiliza un impulso de ondas de radio (microondas electromagnéticas) de frecuencias 10 Mhz a 2 GHz, las bajas profundizan más en el terreno pero dan peor definición. Esta técnica consiste en deslizar las antenas emisoras y receptoras sobre la superficie del terreno y realizar el análisis de las reflexiones de las ondaselectromagnéticas que se producen debido a las variaciones en la constante dieléctrica del terreno. Detecta materiales con cambio de constantes dieléctricas que generan unas formas que se pueden interpretar como objetos. La salida de este sistema de reconocimiento es un gráfico donde se dibujan las formas y la profundidad a la que se encuentran. Se pueden analizar profundidades de centímetros y hasta 30 m. Laprofundidad depende de la conductividad eléctrica, la frecuencia transmitida y la potencia radiada. Les afecta la presencia de líneas de alta tensión.
Se utiliza para localizar anomalías enterradas muy superficiales como pozos y cavidades, tuberías y límites geológicos sencillos.
Si existe una capa superficial arcillosa u otra capa de alta conductividad no vale el procedimiento porque las ondas nopenetran en profundidad. A mayor conductividad menor penetración. A mayor profundidad, menor definición.
Métodos eléctricos
Los métodos eléctricos miden la resistividad del terreno.
IVRΔ= SlRρ= )*(mΩρ resistividad
Véase Geotecnia y Cimientos II, Capítulo 16.9.1, páginas 1058 a 1060.
Cimentaciones Especiales 5º - Plan 98 Curso 2002-2003
C1.2
Tomografía eléctrica
Viene de Tomo=volumen ygrafía=dibujo. Es la representación volumétrica de la propiedad de un suelo. La descripción volumétrica se obtiene componiendo perfiles eléctricos superficiales de resistividad. Se puede utilizar para detectar cuevas.
Limitación de detectabilidad: h/r=5
h= profundidad techo cueva
r= radio cavidad supuesta eléctrica
Métodos sísmicos
Miden la propagación de las ondas elásticas en el terreno. Unimpulso produce ondas longitudinales o de compresión, ondas P, ondas transversales o de cizallamiento, ondas S y otras formas de ondas superficiales. Los métodos geofísicos miden las velocidades de las ondas longitudinales y de las transversales.
Véase Geotecnia y Cimientos II, Capítulo 16.9.2, páginas 1060 a 1064.
Ensayos Cross-hole y Down-hole
Ambas técnicas se han desarrollado fundamentalmentecon el fin de determinar la velocidad de propagación de las ondas tangenciales o S (ver Figura 1).
Figura 1.1: Onda Tangencial o S
El tipo de movimiento generado en el suelo por la propagación de este tipo de ondas afecta fundamentalmente a su esqueleto sólido y proporciona información de gran valor sobre su capacidad de deformación frente a los esfuerzos tangenciales.
Para el estudio del...