1. CHAPTER 1: GENERAL ORIENTATION
2.6 THE ELEMENTS OF HOUSEBREAKING
Es importante que el supervisor de campo identifique perfectamente cada contenedor de acuerdo a la figura B.66 incluyendo la clasificación del suelo. Para su traslado al laboratorio debe tomar en cuenta el clima y la distancia que recorrerá, el tipo de muestras que obtuvo (su fragilidad y sensibilidad) y con base en eso, seleccionar el tipo de contenedor que utilizará para enviarlas.
Debido a la importancia de que las muestras alteradas e inalteradas lleguen al laboratorio sin sufrir ningún tipo de alteración se dan cuatro opciones para el empacado y sellado de las muestras las cuales se dividen en cuatro grupos como se muestra en la tabla B.46.
Número de muestra Localización Identificación de Campo Fecha Tipo de muestra Número de Contenedor Análisis/ensaye requerido(1) identificación de laboratorio(1)
(1) Para llenar en laboratorio por el Jefe de Proyecto
Envio preparado para: Fecha:
Recibido por el laboratorio: Fecha:
Comentarios:
IDENTIFICACIÓN DE MUESTRAS
Proyecto: Enviado por: Para:
Figura B.66. Etiquetas para envío de muestras alteradas e inalteradas. Tabla B.46. Clasificación de muestras alteradas e inalteradas.
GRUPOS DESCRIPCION
ALTERADAS
A
Muestras para las cuales únicamente en general es necesaria la identificación visual.
B
Muestras a las cuales se les realizaran contenidos de agua y clasificación en laboratorio, prueba proctor, densidad relativa, pruebas de calidad y resistencia en materiales compactados.
IN
ALTERADAS
C
Obtenidas en campo de modo inalterado para las cuales se requieren realizar ensayes como determinación de densidad, prueba de consolidación, prueba de permeabilidad, resistencia al esfuerzo cortante, pruebas dinámicas y cíclicas.
D
Muestras que son frágiles o altamente sensibles y se las realizaran las mismas pruebas del grupo C, el procedimiento usado tiene que ser incluido en la especificación del proyecto o definido por la persona responsable del proyecto.
El grupo A y B.- Son para muestras alteradas que lo único que se tiene que cuidar es que no pierdan humedad o sufran algún tipo de alteración.
El grupo C y D.- Son para muestras inalteradas que además de cuidar su contenido de agua, se debe vigilar que no sufran alteraciones en su estructura por efecto de vibraciones o golpes.
Para un buen manejo de las muestras es muy importante que el ingeniero supervisor de campo tome en cuenta las siguientes recomendaciones:
• Los contenedores de las muestras deben especificar siempre el tipo de muestra que contiene (por si alguna muestra contiene algún químico o cualquier otra material contaminante).
• Las muestras inalteradas requieren de mucho cuidado en el traslado por lo que se debe garantizar que este sea lo más directo posible al laboratorio y cuando se envíe por un servicio de paquetería se debe especificar claramente lo que contienen las cajas con un letrero de frágil e informar al encargado de la importancia que éstas tienen (ver figura B.66).
• Antes de empacar las muestras para ser enviadas al laboratorio se debe cuidar que estén propiamente identificadas con etiquetas o rótulos para el manejo y traslado como se indica a continuación (ver figura B.60):
• Nombre y número de proyecto o ambos. • Datos de la muestra.
• Número y localización de la muestra y el sondeo. • Profundidad o elevación o ambos.
• Orientación de la muestra.
• Datos de la prueba de penetración si es aplicable. • Profundidad del nivel freático, si lo hay.
• Subdividiendo a las muestras puede ser identificado mientras se mantenga la asociación de la muestra original.
• Si el envío se realiza por una empresa de paquetería que se identifiquen muy bien las cajas o lo que ocupe para empaquetarlo.
Procedimiento de empaquetado de cada muestra:
Grupo A: El traslado de las muestras no requiere trato especial por ser muestras alteradas. Si es un transporte comercial el contenedor necesita solamente agregar los requerimientos mínimos del servicio de paquetería y algún otro requerimiento necesario para que la muestra no sufra ningún daño o alteración.
Grupo B: Para la conservación y traslado de estas muestras es necesario que se cuide que las muestras estén selladas perfectamente en un recipiente resistente para que no sufran golpes, pierdan contenido de agua u sufran otro tipo de alteración. Los contenedores sellados pueden ser: bolsas o cubos de plástico, recipientes de plástico o
vidrio, etc. Estas muestras deben ser empacadas para los traslados largos en cajas de plástico, cartón y madera.
A continuación se describen los diferentes tipos de cubiertas para el sellado de las muestras:
• Bolsas de plástico.- Bolsas de plástico tan herméticamente selladas como sea posible alrededor de la muestra.
• Recipiente de plástico o vidrio.- Sellados con goma o con cera.
• Cubetas plásticas.- Sellados con cera también, pero es importante que no se deje pasar el aire.
Sellado para los tubos de pared delgada
• Plástico adhesivo.- Sellar los tubos a los lados con este tipo de plástico.
• Tapas de madera con cera.- Usar sello de madera con parafina para un tiempo máximo de 3 días de lo contrario usar una mezcla de parafina microscristalina y un 15% de cera de abeja o resina.
• Tapas de los tubos.- Sello de metal, goma, plástico, o usar cinta para un tiempo máximo de tres días para más tiempo usar más estratos de parafina.
• Estopa y cera.- Usar sello de estopa y parafina (mínimo dos estratos) en los extremos del tubo para estabilizar la muestra.
Muestras cubicas, cilíndricas u otras envueltas en plástico como polietileno o polipropileno o laminas que pueden ser protegidas con tres capas de cera.
• Muestras cubicas, cilíndricas u otras envueltas en estopa de algodón y cera deben ser selladas con un mínimo de tres capas.
• Muestras en cartón.- Colocar la muestra cubica en una caja de cartón pero rellenando los espacios entre la caja y la muestra de parafina caliente de modo que fluya y cubra todos los espacios aunque no debe estar muy caliente para que no penetre a los poros del suelo. Generalmente la muestra debe ser envuelta en plástico, manta de cielo o laminas antes de ser recubiertas con cera.
Grupo C: Preservar y sellar estas muestras en contenedores con cubierta como las descritas anteriormente. También deben estar protegidos contra golpes, vibración y el efecto de climas extremosos.
Para el traslado de este tipo de muestra se tiene que tomar en cuenta la distancia del proyecto al laboratorio por lo que se recomienda que si el traslado lo hará el supervisor de campo en su automóvil o camioneta que se coloque en el asiento de la misma o se envíe por paquetería requiere colocarlas en cajas o contenedores similares bien identificados de ser posible con cartulina para evitar caídas, golpes o vibraciones.
Independientemente del método de traslado utilizado (camionetas, automóviles, servicios de paquetería, barcos o avión, etc.), las muestras deben estar perfectamente selladas ya
sea con madera, metal u otros, de modo que proporcionen el aislamiento o amortiguamiento para las muestras; también se recomienda que no se hagan envíos en paqueterías de dudosa procedencia.
Los materiales de amortiguamiento (serrín, goma, poliestireno, etc.) deben acomodar perfectamente a cada muestra. El material de amortiguamiento entre la muestra y los lados de la caja o envase debe tener un espesor mínimo de 1” (25 mm) y en la base de 2” (50 mm).
Siempre se debe procurar que las muestras se envíen colocándolas en la misma dirección en la que fue extraída en campo.
Grupo D: Estas recomendaciones son las mismas que las anteriores pero adicionalmente se requiere lo siguiente:
Las muestras deben ser colocadas con la misma orientación que fue muestreada, incluyendo durante el traslado o envío, identificadas apropiadamente en las cajas en las que serán enviadas.
El ingeniero supervisor debe vigilar durante todo el traslado de carga y descarga de las cajas el manejo de las muestras.
Contenedores
Las siguientes características deben ser incluidas en el diseño de los contenedores para los grupos antes descritos.
• Deben ser reutilizable.
• Deben estar construidos para que las muestras puedan mantenerse todo el tiempo, en la misma posición como cuando se extrajo o se empacó o ambos.
• Deberán incluir material suficiente para el embalaje para amortiguar y aislar o ambos, a los tubos de los efectos como vibración y choque y deben incluir suficiente material de aislamiento para prevenir que los climas extremosos dañen a las muestras (en donde sea el caso).
Los diferentes tipos de contenedores recomendados por la norma ASTM D 4220-00 se observan en las figuras B.67 a B.71.
• Cajas especiales para el transporte de tubos de pared delgada de diámetro de 3”. • Contenedores de canales de madera: Marco exterior hecho de madera laminada
con un espesor de 13 a 19 mm la tapa debe estar asegurada con bisagra y pasador o con tornillos. Para la protección ante temperaturas extremas todo el contenedor debe ser forrado con un espesor de aislamiento mínimo de 50 mm. • Contenedores de metal: igual al anterior.
• Contenedores de estireno: Fibra de estireno acanaladas con dimensiones del tubo de la muestra. Es apropiado que estas se manejen en cajas de madera laminada o cartón reforzado.
1.3 REFERENCIAS
AASHTO T 207-03 “Standard Method of Test for Thin-walled Tube Sampling of Soils”. ASTM D 420 – 98. “Standard Guide to: Site Characterization for Engineering Design and Construction Purposes”.
ASTM D 1452 – 80. “Standard Practice for: Soil Investigation and Sampling by Auger Borings”.
ASTM D 1586 – 99. “Standard Test Method for: Penetration Test and Split-Barrel Sampling of Soils”.
ASTM D 1587-00 y AASHTO T 207-03. “Standard Method of Test for: Thin-Walled Tube Sampling of Soil”.
ASTM D 2487-06. “Standard Practice for Classification of Soils for Engineering Purposes (Unified Soil Classification System)”.
ASTM D 2488-06. “Standard Practice for Description and Identification of soils (Visual- Manual Procedure)”.
ASTM D 2974-00. “Standard Test Methods for Moisture, Ash, and Organic Matter of Peat and Other Organic Soils”.
ASTM D 3550-01. “Standard Practice for: Thick Wall, Ring-Lined, Split Barrel, Drive Sampling of Soils”.
ASTM D 4220–00. “Standard Practice for: Preserving and Transporting Soil Samples, Drive Sampling of Soils”.
ASTM D4427-92. “Standard Classification of Peat Samples by Laboratory testing”.
ASTM D6572-06. Nov-2006 “Standard Test Methods for Determining Dispersive Characteristics of Clayey Soils by the Crumb Test”.
ASTM D 7015-04. “Standard Practice for: Obtaining Undisturbed Block (Cubical and Cylindrical Samples of Soils”.
CANADIAN GEOTECHNICAL SOCIETY C.G.S (1992) “Canadian Foundation Engineering Manual”. 3rd Edition. Canada. Pag.: 35-48, 65-72.
CFE. (1979) “Manual de Diseño de Obras Civiles, sección Geotecnia”. Comisión Federal de Electricidad. Instituto de Investigaciones Eléctricas.
CHEN, F.H. (1988) “Foundations on Expansive Soils”. Elsevier Scientific Publishing Co. COVITUR. (1987) “Manual de Diseño Geotécnico”. Volumen 1. Comisión de Vialidad y Transporte Urbano. Pag.:25-67.
DONALSON, G. W. (1969) “The Occurrences of Problems of Heave and the Factors Affecting its Nature”. Second International Research and Engineering Conference on Expansive Clay Soil. Texas A&M Press.
TAMEZ G. ENRIQUE. (2001) “Ingeniería de Cimentaciones”. TGC Geotecnia, México. Pág. 28-36 y 66-69..
GARAY P. H, ALVA H. J. E. (1999) “Identificación y Ensayos en Suelos Dispersivos”. Ponencia Presentada en el XII Congreso Nacional de Ingeniería Civil. Perú. 1999. EN: http://www.cismid.uni.edu.pe/descargas/a_labgeo/a_18s.pdf.
GONZÁLEZ-DE VALLEJO L. I. (2004) “Ingeniería Geológica”. PRENTICE HALL. Madrid. Pág.: 99-113.
HANS F. WINTERKORN, HSAI-YANG FANG. (1975) “Foundation Engineering Handbook”. Van Nostrand Reinhold company. Pag.56-59
HOFMANN B. A., SEGO D. C., ROBERTOSN P. K. (2000) “In situ Ground Freezing to Obtain Undisturbed Simples of Loose Sand”. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering A.S.C.E. Volume 126, Issue 11, pp. 979-989. Noviembre, 2000.
HVORSLEV M, (1949) “Subsurface Exploration and Sampling of Soils for Civil Engineering Purpose”, ASCE. Pag.: 182-198, 82-166 y 385-418.
ISO (2001a) “Draft International Standard ISO/DIS 14 686-1.2. Geotechnical Engineering. Identification and Classification of Soil – Part 1: Identification and Description”.
ISO (2001b) “Draft International Standard ISO/DIS 14 888-2. Geotechnical Engineering. Identification and Classification of Soil – Part 2: Classification and quantification”.
ISO 11259:1998 Mar-1998 “Soil quality – Simplified Soil Description”.
ISO 14688-2:2004 Jul-2004. “Geotechnical Investigation and testing – Identification and Classification of soil. Part 2: Principles for a Classification”.
JIMENEZ SALAS. J. A. (1990) “Hacia una Mecánica de Suelos no Saturados”. Décima Conferencia Nabor Carrillo, Sociedad Mexicana de Mecánica de Suelos. Pag. 7-88.
JUAREZ et. al. (2001) “Mecánica de Suelos”. Tomo 1. Fundamentos de la Mecánica de Suelos. Limusa.
AVALOS C. J (2000) “Procedimiento de Clasificación de suelos en Campo y Laboratorio”. Comisión Federal de Electricidad.
MYSLINSKA, Elzbieta. (2003) “Classification of Organic Soils for Engineering Geology”. Geological Quarterly. 47 (1): 39-42.
NTCDF. (2004) “Normas Técnicas Complementarias para Diseño y Construcción de Estructuras de Cimentaciones”. Gaceta Oficial del Distrito Federal. México, D.F. Pag.: 5-7. PEMEX (2000) “Exploración y muestreo de suelos para proyecto de Cimentaciones. (Segunda Parte)”. P.2.0111.02. Primera Edición. Especificación Técnica para Proyectos de Obra. PEMEX, Subdirección de Tecnología y Desarrollo Profesional. Unida de Normativa Técnica. Pag.: 10/45 - 22/45.
PEMEX, (1976) “Exploración y muestreo de suelos para proyecto de cimentaciones”, Norma PEMEX 2.214.05. Pag. 61-62 (primera parte), 19-23 y 39-47 (segunda parte). PEMEX, (2001) “Exploración y muestreo de Suelos para Proyectos de Cimentación (primera parte)”, Norma PEMEX P.2.0111.01:2001. Primera edición. Pag.: 45-67.
SABATINI. P. J., BACHUS. R. C., MAYNE. P. W., SCHENEIDER. J. A., ZATTLER. T. E. (2002) “Geotechnical Engineering Circualr No. 5. Evaluation of Soil and Rock Properties” FHWA-IF-02-034. Estados Unidos. Pág.: 229-252.
SANTOYO V., E. Y CONTRERAS G. R. (2001) “Manual de cimentaciones profundas”. Capitulo 2. Sociedad Mexicana de Mecánica de Suelos, A.C. (S.M.M.S.).México. Pag.: 11- 78.
SGODF. (1998) “Manual de Exploración Geotécnica”. Secretaria General de Obras del Departamento del Distrito Federal. México D. F. Pag.: 35-39.
SMMS. (1983) “Manual de diseño y construcción de pilas y pilotes”. Sociedad Mexicana de Mecánica de Suelos. Pag.: 31-63 y 153-159.
SMOLTCZYK, U. (2003) “Geotechnical Engineering Handbook”. Volume 1. Wiley Publishing. Pag.: 51-117.
SUAREZ-DÍAZ, J. (1998) “Deslizamientos y estabilidad de taludes en zonas tropicales”. Publicaciones UIS. Colombia. Pág.: 185-194.
US Army Corps of Engineers. (2001) “Engineering and Design – Geotéchnical Investigations. Engineer Manual”. EM 1110-1-1804. Pag.: F-2-1 – F-2-14.
U.S. Army Corps of Engineers. (2001) “Visual Identification of Soil Samples EM 1110-1- 1906 – Appendix F-3”. Pag.: F-E-1 – F-E-21.
YOSHIMI Y., HATANAKA M., OH-OKA H. (1978). “Undisturbed Sampling of Saturated Sands by Freezing”. Soils and Foundation, Vol. 18. No. 3. Pag.: 59-73.
ZEPEDA Y CASTAÑEDA. (1987) “Distribución de los suelos expansivos en la Republica Mexicana”. Revista de Investigación No. 21-22. Universidad Autónoma de Querétaro México. Octubre- Diciembre.
ZEPEDA y CASTAÑEDA (1992). “Distribución de los suelos expansivos en la Republica Mexicana”. Curso Internacional de Mecánica de Suelos arcillosos, Universidad Autónoma de Querétaro y Universidad Laval (Canadá) Québec. Querétaro, Qro., UAQ. México. Pag.: 19-44.