Necesidad de realizar una investigación del suelo

Para determinar la naturaleza del suelo a través del cual pasarán la subestructura y los cimientos del puente propuesto y sobre los cuales se apoyarán los cimientos, es necesario investigar el suelo. Los dos estudios preliminares seguidos de una investigación detallada del suelo se llevan a cabo generalmente en cada muelle de puente propuesto y en la ubicación del pilar.

Se deben recoger muestras de suelo perturbado y no alterado y de estas muestras de suelo se determinará la naturaleza del suelo y sus propiedades características. El tamaño de partícula de los estratos del suelo del lecho hasta cierta profundidad indicará el factor de limo de Lacey sobre el cual se debe fijar la profundidad de la cimentación desde la consideración de socavación.

La naturaleza del suelo, a saber. La arcilla, la arcilla dura, la arena, la arena mezclada con tejas / gravas, la arena mezclada con las tejas / piedras, etc., indicarán la dificultad que se puede encontrar durante la conducción de las pilas o el hundimiento de los pozos.

Las propiedades características del suelo, como la cohesión, el ángulo de fricción interna, el peso unitario, etc. de los estratos del suelo en el lado de las pilas / pozos, darán la capacidad de las pilas o la resistencia pasiva del suelo que se ofrecerá al suelo. bien fundación respectivamente.

El coeficiente de compresión del suelo alrededor o debajo de los cimientos de pilotes / pozos predecirá las características de asentamiento de los cimientos. Por lo tanto, una investigación de suelos realizada adecuadamente proporciona mucha información importante para el diseño y la construcción de cimientos de puentes.

La necesidad de realizar una investigación de suelos es obtener la siguiente información:

(i) Naturaleza del depósito de suelo hasta una profundidad suficiente (generalmente de 1.25 a 1.5 veces la profundidad de cimentación propuesta desde el nivel del lecho).

(ii) Espesor y composición de cada capa del suelo.

(iii) Espesor y composición de la roca si se dispone de estratos rocosos.

(iv) Las propiedades de ingeniería del suelo y los estratos rocosos necesarios para el diseño de la base del puente.

1. Profundidad de la exploración del suelo:

Sobre la base del cálculo hidráulico y de socavación, la profundidad tentativa de la cimentación se fija según la disponibilidad de estratos de suelo adecuados a esta profundidad y cierta profundidad a continuación. La profundidad de las perforaciones debe ser la profundidad anticipada de la cimentación más uno y medio a dos veces el ancho de la cimentación (en el caso de cimientos de pilotes, una y media a dos veces el ancho del grupo de pilotes).

Esta profundidad puede incrementarse aún más si los estrechos preliminares indican los estratos muy débiles o compresibles a mayor profundidad.

2. Disposición de las perforaciones:

Los orificios se ubicarán a lo largo de la línea central del puente propuesto en cada muelle y cimientos de contrafuertes. Además, para obtener información sobre el cambio de los estratos del suelo a ambos lados de la línea central del puente, también se toman algunas perforaciones más como se muestra en la Fig. 2.4. Para la determinación de la influencia del terraplén de aproximación en la cimentación final, se tomarán dos perforaciones más B 1 y B 2 en cada extremo del puente a una distancia de dos veces la profundidad debajo del lecho de la última cimentación.

3. Bore-Log & Sub-Soil Profile:

Los registros de perforación se preparan sobre la base de los resultados de perforación del suelo que indican la naturaleza del suelo, la profundidad y el nivel de cada capa a partir del nivel de la cama o del suelo. Se debe preparar un registro de perforación por separado para cada orificio de perforación. En la Fig. 2.5 se muestra un registro de perforaciones típico.

De los resultados de todos los registros de perforaciones, se dibujará el perfil del subsuelo como se muestra en la Fig. 2.6. Este perfil del subsuelo dará una idea completa de la naturaleza de las capas de suelo alrededor y debajo de los cimientos de todo el puente.

4. Perforaciones para la exploración del suelo:

Las perforaciones se realizarán por cualquiera de los siguientes métodos:

(i) barrena aburrida;

(ii) Lavado aburrido;

(iii) Shell & Auger aburrido;

(iv) percusión aburrida;

(v) Perforación rotatoria.

5. Método de muestreo:

Se tomarán dos tipos de muestras de suelo, a saber:

(i) Muestras alteradas y

(ii) Muestras no perturbadas.

El método de muestreo se da en la Tabla 2.1.

6. Pruebas para muestras de suelo:

Cohensionless Suelo:

(a) Pruebas de clasificación, densidad, etc.

(b) Prueba de campo

(i) Prueba de carga de placa

(ii) Prueba de penetración dinámica

(c) Pruebas de laboratorio

(i) Resistencia al cizallamiento - triaxial

Suelo cohesivo:

(a) Prueba de clasificación, densidad, etc.

(b) Prueba de campo

(i) Prueba de carga de placa

(ii) Compresión no confinada

(iii) Prueba de cizalla de paleta

(iv) Prueba de penetración estática del cono

(c) Prueba de laboratorio

(i) Resistencia al corte: triaxial

(ii) Prueba de consolidación.


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