Ensayo De Penetracion

ENSAYO DE PENETRACIÓN ESTÁTICA Y PIEZOCONO

EVOLUCIÓN HISTÓRICA:
En el año 1902 Charles R. Gow desarrolló la práctica de hincar en el suelo un tubo de 1 pulgada de diámetro exterior, para obtener muestras, marcando el inicio del muestreo dinámico de los suelos.
En 1922, su empresa se transformó en una subsidiaria de Raymond Concrete Pile, la que difundió esa nuevametodología de estimar la resistencia del material en base al trabajo de hinca del tubo.
La cuchara partida de 2 pulgadas de diámetro exterior según se muestra en la figura 1 fue diseñada en el año 1927, basándose en el trabajo de campo realizado en Philadelphia por G. A. Fletcher y el desarrollo de investigaciones realizadas por H. A. Mohr (gerente regional de Gow Company en Nueva Inglaterra,U.S.A.). En 1930 comenzó a reglamentarse el método de ensayo con la realización de mediciones de la resistencia a la penetración de una cuchara partida (de 2 pulgadas) bajo una carrera de 12 pulgadas, empleando una maza de 63,5 kg. que caía desde 76,2 cm. de altura.
En su trabajo titulado “Exploration of soil conditions and sampling operations” publicado por la Universidad de Harvard en el año1937, H. A. Mohr (ref. 22) reporta que el método de exploración del suelo y su muestreo se estableció en febrero de 1929, fecha del primer informe del ensayo de Penetración, realizado por la Gow, División de Raymond Concrete Pile.
Figura 1: Cuchara partida (ref. 11)
Según Fletcher, en aquel momento la técnica de la perforación, era el principal obstáculo para la normalización delmétodo. Ni Fletcher ni Mohr dieron muchos detalles del diseño de la cuchara partida de 2” de diámetro externo, pero si lo hizo Hvorslev en 1949 en su reporte clásico sobre exploración y muestreo del subsuelo (ref. 16)
En la 7ma. Conferencia de Texas sobre Mecánica de Suelos e ingeniería de las fundaciones, en el cual fue presentado el trabajo titulado “Nuevas tendencias en la exploración delSubsuelo” se citan las primeras referencias concretas sobre el método al que le dieron el nombre de Standard Penetration Test, (“Ensayo Normal de Penetración”). (ref. 5,6)
En el primer libro de texto donde se hace referencia al ensayo descripto es la edición de “Mecánica de Suelos en la Ingeniería Práctica” de Terzaghi y Peck en 1948.





METODOLOGÍA ORIGINAL DEL ENSAYO.
Lametodología propuesta por Flechter exhibía las siguientes tareas:
Ejecutar una perforación en la zona donde se analizaba el subsuelo, la cual se limpiaba por medio de inyección de agua hasta la profundidad a la que se deseaba extraer la muestra, luego se bajaba la cuchara partida enroscada al extremo de las barras de sondeo. Una vez que la cuchara llegaba al fondo de la perforación, comenzabael ensayo de penetración propiamente dicho, materializado por medio de un dispositivo que dejaba caer libremente una maza de 140 libras (63,5 kg), figura 2, desde una altura de
30” (762 mm) sobre la cabeza de golpeo de las barras de sondeo para que el saca muestras penetrara primero 6”(15 cm). A continuación se lo hincaba 12”(30 cm) más. Se anotaba entonces el de golpes necesarios paracada 6” (15 cm) de carrera.
Las primeras 6” de penetración, se denominaban “hinca de asiento”, (ref 3, 15). El de golpes necesarios para la hinca de las restantes 12”, se llamó resistencia normal a penetración (N).
Una vez finalizada la hinca, se extraía la muestra, abriendo longitudinalmente la cuchara, se la colocaba en un recipiente hermético y se la etiquetaba indicando: Obra, desondeo, de muestra, profundidad y el valor (N). En todo momento las muestras debían estar al resguardo de heladas o el sol hasta su llegada al laboratorio para la determinación de los parámetros correspondientes.



Figura 2: Maza (ref. 11)







Dispositivo de perforación Cabeza de golpeo...