STANDAR PENETRATION TEST

STANDAR PENETRATION TEST
Ensayo de Penetración Estándar
ASTM D 1586
El ensayo de penetración estándar o SPT (del inglés Standard Penetration Test), es un tipo de prueba de penetración dinámica, empleada para ensayar terrenos en los que se quiere realizar un reconocimiento geotécnico.
Constituye el ensayo o prueba más utilizado en la realización de sondeos, y se realiza en el fondo de laperforación.
Consiste en contar el número de golpes necesarios para que se introduzca a una determinada profundidad una cuchara (cilíndrica y hueca) muy robusta (diámetro exterior de 51 milímetros e interior de 35 milímetros, lo que supone una relación de áreas superior a 100), que permite tomar una muestra, naturalmente alterada, en su interior. El peso de la masa está normalizado, así como la altura decaída libre, siendo de 63'5 kilopondios y 76 centímetros respectivamente.
OBJETIVO:
Determinar la compacidad y la capacidad de soporte del suelo.
Obtener la medida de la resistencia a la penetración con un muestreador en un suelo no cohesivo
Hallar correlación entre:
El # de golpes medido y la compacidad.
ϕ y la resistencia a la comprensión simple por medio de tablas o ábacos ya existentes.MATERIALES:
Pesa de 63.5 kg. con una altura de caída de 0.76 m.
Barras y brazos de perforación.
Muestreador o tubo partido con las siguientes dimensiones:
Largo: 50 cm.
Diámetro exterior: 51 mm.
Diámetro interior: 35 mm.
Peso total: 70 N. (16 lb.).
Trípode de carga
Flexómetro
Parafina sellante
Fundas de plástico
Tarjetas de identificación












Partes del equipo








PROCEDIMIENTO:
En primerlugar se realiza un sondeo hasta la profundidad establecida, y a continuación se lleva al fondo de dicha perforación una cuchara normalizada que se hinca 15 cm. en la capa a reconocer, a fin de eliminar la zona superficial parcialmente alterada.























Se hace entonces una señal sobre el varillaje y se cuenta el número de golpes (N) necesarios para hincar de nuevo la cuchara, laprofundidad de un pie (30 cm.). Como se mencionó anteriormente, la masa que se utiliza para la hinca pesa 140 lb. y su altura de caída es 30 plg., lo que corresponde a un trabajo de 0.5 KJ por golpe, aproximadamente.
Entonces el parámetro medido será: N = N1 + N2, en donde N1 corresponde a el número de golpes necesarios para hundir el toma-muestras 15 cm. y N2 es en número de golpes que se necesitapara hundir los 15 cm. restantes del toma-muestras.

Finalmente se abre la cuchara partida y se toma la muestra de su interior, para realizar los ensayos correspondientes (Contenido de Humedad, Granulometría, Límites de Consistencia, Peso Específico).














Este ensayo se debe realizar máximo hasta los 50 golpes, ya que, después de este límite, introducir el equipo de perforación dentro delestrato puede causar daños al mismo. Cuando tenemos este caso, se dice que existe RECHAZO (roca o suelo muy bueno).









CALCULOS:
El valor de N (número de golpes necesarios para hincar un toma-muestras de 30 cm. de longitud en un estrato de suelo, una profundidad que generalmente varía de metro en metro) se determina:
N = N1 + N2
Dónde:
N1: número de golpes necesarios para hincar eltoma-muestras15 cm.
N2: número de golpes necesarios para hincar el toma-muestras otros 15 cm.

A partir del N del Ensayo S.P.T. se pueden determinar la Resistencia a la Penetración y la Presión Admisible.

- Resistencia a la penetración:

- Carga admisible:

Otro parámetro que se puede determinar a partir del N obtenido y de la clasificación posterior del suelo, es el Grado de Compacidad en casode suelos arenosos y la Consistencia en caso de suelos arcillosos, esto mediante tablas que relacionan los mencionados valores:














APLICACIONES Y CORRELACIONES
El ensayo SPT tiene su principal utilidad en la caracterización de suelos granulares (arenas o gravas arenosas), en las que es muy difícil obtener muestras inalteradas para ensayos de laboratorio.
Al estar su uso muy extendido y...