Exploración Geotécnica de Avanzada

 

MYV establece un modelo geotécnico (perfil de suelos) acorde con la realidad del medio, en interacción con la obra civil, tanto desde el punto de vista geológico como de ingeniería. MYV cuenta con numerosos equipos para ensayos in situ, desde los más simples hasta los más complejos. Las herramientas principales de MYV son las siguientes:

ENGINEERING GEOLOGY

En geologías o problemas complejos, la participación del Geólogo Ingenieril (Engineering Geologist) es fundamental para entender la distribución de los materiales geológicos, así como fenómenos geológicos como erosión, fallamiento local, y otros. El aporte del Geólogo en la exploración es sumamente importante para lograr un entendimiento más preciso de la relación geología – geotecnia – proyecto.

EXPLORACIÓN BÁSICA

SPT (STANDARD PENETRATION TEST)

El sondeo SPT es el más utilizado en Costa Rica y su ejecución se basa en la norma ASTM D1586. Este ensayo tiene sus ventajas y limitaciones, y MYV lo ha utilizado especialmente en proyectos y desarrollos residenciales. Debido a sus limitaciones fue que MYV decidió introducir ensayos in situ especializados y ultra – especializados en Costa Rica.


FVT (FIELD VANE TEST)

El ensayo FVT es conocido como el ensayo de veleta, y su ejecución sigue la norma ASTM D2573. Con el objeto de hacer su ejecución lo más especializada posible, MYV trajo desde Noruega la versión de Veleta comercializada por Geonor (brazo comercial del NGI – Norwegian Geotechnical Institute). La versión de Geonor permite efectuar sondeos de veleta con profundidad de hasta 10 metros (10 barras de 1 metro) y tiene un sistema de juntas que permite tomar en cuenta la fricción de las barras para conocer la resistencia real del terreno.


DRILLING TO ROTATION (ROTARY DRILLING)

El Geotractor Terrier, adquirido por MYV en 2010, es un equipo montado en orugas el cual ha sido diseñado como una torre de perforación, de usos múltiples, capaz de utilizar diversas técnicas de muestreo. Se puede utilizar para el ensayo de penetración estándar (SPT), técnicas de muestreo dinámica de sondeo geotécnico (DPH o DPHS), entre otros. Esta máquina de perforación portátil también puede operar cualquier técnica de perforación rotatoria como el sistema de barrena helicoidal (Auger) y la perforación con diamantina.

Técnicos de MYV están capacitados en el uso de todas las maniobras potenciales del Terrier, desde perforación con Auger, muestreo con lodos, perforación con tricono, perforación a rotación y perforación con martillo de aire comprimido. El Terrier es un equipo sumamente versátil que complementa los equipos in situ con los que cuenta MYV.


EXTRACTION OF UNALTERED SOIL SAMPLES

MYV cuenta con equipo especializado para extracción de muestras inalteradas de suelo requeridas para ensayos de resistencia y deformabilidad. El tubo muestrador se inserta en el terreno con tecnología de empuje tipo CPT y es un muestreador diseñado por PAGANI (Campeonatore) similar al muestreador Moistap de AP VAN DEN BERG. El diámetro nominal de la muestra extraída es de 3 pulgadas (76 mm). Adicionalmente, MYV construyó un sistema propio para extraer la muestra del tubo muestreador, por medio de un pistón activado con aire comprimido, lo cual reduce la alteración. El estándar ASTM que aplica a este proceso de extracción de muestras es el ASTM D1587-08 (Standard Practice for Thin-Walled Tube Sampling of Soils for Geotechnical Purposes).

ENSAYOS NDT (NO DESTRUCTIVOS)

SASW (SPECTRAL ANALYSIS OF SURFACE WAVES)

Existen dos procedimientos estand soil-aggregate in-place by an electro-mechanical method), y ACI 228.2R (NDE applications). MYV cuenta con dos versions del SASW: el SASW-S (para estructuras y pavimentos) y el SASW-G (para perfiles geológicos).

MASW (Análisis Multicanal de Ondas Superficiales)

The version for geological profiles allows the determination of shear wave velocity profiles (Vs) up to depths of 30 meters. These Vs profiles can be useful for different applications, including the following: Dynamic response analysis of soils, foundation design for vibratory machines, determination of the natural period (Tn) of the soil profile, classification of the type of profile according to the CSCR- 2010 (S1, S2, S3 or S4), determination of VS30 (Weighted shear wave velocity in the first 30 meters of depth).

OHMMAPPER

El OhmMapper es un medidor de resistividad que permite determinar las propiedades eléctricas de rocas y suelos sin la necesidad de los clásicos electrodos. Un cable coaxial simple con secciones transmisoras y receptoras es arrastrado a través del terreno por medio de una persona o un vehículo todo terreno. La captura de datos es continua y permite muestrear finamente los primeros 8 a 10 metros de profundidad, obteniendo datos de alta calidad aún en áreas con geologías complejas. Entre las aplicaciones del OhmMapper, las más importantes son las siguientes: mapeo geológico, detección de fallas geológicas, detección de zonas fracturadas, detección de acuiclusas, detección de capas de arcilla, determinar la integridad de diques, determinar la presencia de vacíos bajo caminos y sitios de construcción, profundidad de la roca de basamento, etc.

PDA y DLT

La empresa hermana de MYV(MVM) adquirió un sistema de ensayo de pilotes PDA (Análisis de hincado de pilotes) y DLT (ensayo dinámico de carga). Este equipo permite el monitoreo continuo de deformaciones y aceleraciones durante el hincado de los pilotes y el registro de los golpes para ensayos de carga dinámicos.

DCP

MYV adquirió recientemente un Cono Penetrómetro Dinámico (DCP por sus siglas en inglés). Este equipo permite medir la resistencia al corte de suelos con valores de CBR entre 0,5 y 100. Con este equipo MYV puede producir perfiles de valores CBR en el campo.

MEDIDOR DE VIBRACIONES ACTIMON-X1

MYV adquirió para mediados del 2013 el medidor de vibraciones AcTiMon-X1 de la empresa Roctest. Este equipo permite monitorear aceleraciones en tres ejes (X, Y, Z), inclinaciones en dos ejes (X, Y) y temperatura al mismo tiempo. Es muy útil para realizar análisis de vibraciones en edificios y cimentaciones, entre otras aplicaciones, en un rango de frecuencias entre 0 y 200 Hz.

PENCIL PRESSURE GAUGE

At the beginning of 2013 MYV acquired a new pressure gauge model called Pencel, produced by the Canadian company Roctest. The Pencel pressure gauge is a single cell pressure gauge used to perform load tests on soils. Its conception and design were based on the experience developed by Roctest in the use of other types of pressure gauges, such as the TEXAM, which also has MYV. The Pencel pressure gauge can be used to acquire design parameters for foundations, piles and pavements.

 

ENSAYOS IN SITU ESPECIALIZADOS

ENSAYOS DE PERMEABILIDAD IN SITU (LUGEON/LEFRANC/HVORSLEV)

The Lefranc test, applicable to soils, makes it possible to find the permeability coefficient in permeable or semi-permeable soils, of the granular type, located below the water table, and in highly fractured rocks. There are two methods for performing the Lefranc test: at a constant level and at a variable level. MYV has the equipment to carry out the test by both methods.

El ensayo Lugeon, aplicable a macizos rocosos, se realiza en el interior de sondeos y permite calcular semi cuantitativamente el coeficiente de permeabilidad de los macizos, en cualquier tipo de litología y nivel de fracturación, y a profundidad. Su aplicación es muy útil para valorar la permeabilidad global de un macizo rocoso, por lo que se utiliza en terrenos poco permeables y cohesivos.

LUGEON / LEFRANC

MCPT (MECHANICAL CONE PENETRATION TEST)

The cone penetration test (CPT – Cone Penetration Test) consists of inserting a conical piece into the ground linked to a load cell that continuously measures the resistance of the ground to the penetration of the conical toecap (qc). It also simultaneously measures the resistance to lateral friction (fs) offered by the ground to the passage of a cylindrical piece located immediately above the conical tip.

CPTU (PIEZOCONE)

MYV cuenta con un cono eléctrico (ASTM D5778) tipo ICONE fabricado por AP Vandesa líder a nivel mundial en fabricación de equipo para exploración in situ. MYV estuvo en interacción con AP para generar un equipo personalizado a las necesidades de MYV. El ICONE utiliza un sistema de adquisición de datos para capturar, de manera digital, la información de los sensores del piezocono (resistencia del cono qc, fricción fs, presión de poros u2, Inclinación Ix, Inclinación Iy). Este grupo de datos se generan cada 1 a 5 cm de profundidad, en toda la longitud del sondeo, a razón de 2 cm /segundo. La información se visualiza en tiempo real, en la pantalla de una computadora Portátil. El piezocono es una herramienta única para estratigrafía, identificación de tipos de suelos y determinación de parámetros geotécnicos para diseño de fundaciones (superficiales y profundas).


DMT (Marchetti Dilatometer).

The dilatometer test (DMT, ASTM D6635 and Eurocode 7 – Part2) consists of pushing a flat blade located at the end of a series of bars. Once the test depth is reached, a thin circular steel membrane, located to one side of the blade, begins to expand horizontally against the ground. This expansion is carried out by inflating with Nitrogen gas. The pressure registered by the manometer on the surface is determined for three specific moments of the test: p0, p1 and p2. The membrane is deflated and the flat blade is advanced to the next sampling depth. The main application of the DMT is the estimation of Settlement of structures in Clay or Sand deposits, as well as the determination of the resistance of clays and sands. Other applications are the following: compaction control, detection of failure surfaces in slopes, estimation of liquefaction potential, calculation of piles under lateral load and other geotechnical problems using the soil parameters for which the DMT provides estimated values.
MYV se ha especializado de manera importante en el uso del DMT gracias a dos factores: A) un gran número de proyectos en Costa Rica que se han explorado con DMT y B) una continúa asistencia de parte del Prof. Silvano Marchetti (inventor del DMT) con quien MYV tiene una relación cercana desde nuestra visita a las oficinas de Studio Marchetti en Roma, Italia.

PMT TEXAM PRESSURE GAUGE

El presiómetro TEXAM es un presiómetro utilizado para ejecutar ensayos de carga in situ a diferentes profundidades. Ha sido desarrollado para ofrecer un tipo de presiómetro más fácil de manejar. Con este tipo de presiométrico se pueden realizar ensayos cíclicos y de fluencia. Se trata de un instrumento confiable para la evaluación de la mayoría de los problemas de ingeniería geotécnica. Este método, desarrollado por Louis Menard, se utiliza para interpretar los resultados de las pruebas para el cálculo de:

  • Capacidad de soporte de cimentaciones superficiales y profundas
  • Asentamientos de todo tipo de fundaciones
  • Deformación de pilotes cargados lateralmente y tablestacas
  • Resistencia de los anclajes

A inicios de febrero de 2011, MYV efectuó su primera práctica interna en el uso del presiómetro TEXAM o presiómetro canadiense. El plan de MYV es utilizar el presiómetro en aquellas geologías que no sean penetrables con el Dilatómetro Marchetti o el Piezocono. MYV se complace en poner este equipo al servicio de la comunidad de Ingeniería. Su ventaja principal es que permite obtener curvas completas de esfuerzo–deformación en el suelo y es muy útil para calibrar modelos geotécnicos de elemento finito (FEM).

ASTM D4719-00

 

ENSAYOS IN SITU ULTRA – ESPECIALIZADOS

SDMT (Seismic Dilatometer).

The SDMT (Seismic Dilatometer) is a hybrid test, product of the combination of the standard DMT (DMT) with a seismic tube. This seismic tube is an element with two receivers spaced 50 cm, used to measure the shear wave velocity (Vs). From the shear wave velocity (Vs), the maximum shear modulus – for small strains (Go) can be determined. SDMT allows to obtain a profile of Vs in a fast and precise way (repeatability of measurements between 1 and 2%). In addition to Vs, SDMT allows to obtain in parallel the same information that is obtained from the traditional DMT.
De acuerdo con el Prof. Paul Mayne del Georgia Tech, el SDMT es uno de los ensayos InSitu más poderoso y avanzado a nivel mundial para caracterizar las propiedades mecánicas (estáticas y dinámicas) del terreno.
En MYV, hemos efectuado varios sondeos SDMT con el Mazo tipo Campanella. Recientemente importamos de Canada el AUTOSEIS que es un mazo digital más eficiente y diseñado por el Georgia Tech para aumentar la eficiencia en la ejecución de sondeos SDMT y sondeos SCPTu.

 

MAPAS GEOSTADÍSTICOS / MODELOS 3D DEL TERRENO

MYV ha estado en un proceso de investigación / aplicación práctica para el uso de técnicas geostadísticas (distribución espacial de propiedades geotécnicas) y técnicas de RBD (Reliability Based Design, Diseño Basado en Confiabilidad). De esta manera, MYV ha logrado el entendimiento de estas técnicas para generar mapas de la distribución espacial de propiedades geotécnicas como: espesor de estratos, resistencia no drenada, módulo de deformabilidad M, y otras. Este enfoque es muy práctico, especialmente para generar datos en puntos del proyecto donde no existen sondeos.

Equipo para medición de la resistividad del suelo

El equipo de resistividad del suelo, adquirido por MYV en 2012, utiliza el método de cuatro electrodos desarrollado por la Oficina Nacional de Estándares, conocido como el Método de Wenner de 4 pines (ASTM G57). Las mediciones de resistividad del suelo son utilizadas para el control de corrosión de estructuras enterradas, tanto para la estimación de tasas de corrosión esperadas como para el diseño de sistemas de protección catódicas.

 

Equipo para medición del pH del suelo

En 2012 MYV adquirió un equipo para la medición del pH del suelo. La información del pH del suelo es utilizada como parámetro para evaluar la corrosividad de un suelo (ASTM G51). El uso principal de la prueba es el de complementar las mediciones de resistividad del suelo e identificar condiciones bajo las cuales la corrosión de metales en suelos puede verse acentuada.

 

1.-ENSAYOS DE LABORATORIO CONVENCIONALES

Soil tests (Atterberg limits, natural humidity, Specific Gravity, etc.). Aggregate tests (loose/rodded unit weight, specific gravity, absorption, granulometries). Standard Proctor / Modified Proctor. CBR
Ensayos en agregados (peso unitario suelto /envarillado, gravedad específica, absorción, granulometrías).

Proctor Estándar / Proctor Modificado.

2. ENSAYOS LABORATORIOS ESPECIALES

RESISTANCE TESTS ON UNALTERED SAMPLE (TRIAXIAL)

En el 2010 MYV adquirió una cámara triaxial. Este equipo permite la ejecución del Ensayo triaxial sagún el ASTM D4767 (Standard Test Method for Consolidated Undrained Triaxial Compression Test for Cohesive Soils). El ensayo triaxial multietapas está dirigido a la obtención de parámetros de suelo y la relación esfuerzo-deformación, por medio de la determinación del esfuerzo cortante. La información que se obtiene de este ensayo es la más representativa del esfuerzo cortante, que sufre una masa de suelo al ser cargada.

SAMPLE PERMEABILITY TESTS

En el 2010 MYV adquirió una cámara triaxial. Este equipo permite la ejecución del Ensayo de permeabilidad según el ASTM D5084 (Standard Test Methods for Measurament of Hydraulic Conductivity on Saturated Porous Materials using a flexible Wall permeameter)

DEFORMABILITY TESTS ON UNALTERED SAMPLE

MYV adquirió recientemente un consolidómetro neumático del tipo Karol-Warner Conbel. La ventaja de este equipo es que es muy preciso al utilizar aire comprimido en vez de las tradicionales pesas para aplicar las cargas requeridas en una prueba de consolidación. El consolidómetro adquirido permite efectuar los siguientes ensayos:

  • ASTM D2435 (Standard Test Method for Measurement of Collapse Potential of Soils).

ENSAYOS DE RESISTENCIA EN MUESTRA INALTERADA

PRONTO. Programada la adquisición de una cámara triaxial CU para el año 2010. Este equipo permitirá la ejecución de ASTM D4767 (Standard Test Method for Consolidated Undrained Triaxial Compression Test for Cohesive Soils).

en_US