Sondeos geotécnicos, sondeos a rotación y percusión
Los sondeos geotécnicos o sondeos mecánicos se caracterizan por su ligereza, versatilidad, fácil desplazamiento de las máquinas y por su pequeño diámetro que permite realizar el estudio del terreno a grandes profundidades (suelen alcanzar 150 m). Permiten atravesar casi cualquier tipo de material (suelo o rocas), así como, la extracción de testigos y efectuar ensayos en su interior.
| Sondeos geotécnicos o mecánicos | |
|---|---|
| Sondeos a rotación | -Sondeos con barrena helicoidal. -Perforación a rotación con corona y obtención de testigo. |
| Sondeos a percusión | Perforación a golpes sucesivos con martillo (peso) |
| Sondeos a rotopercusión | Perforación combinada usando rotación y a golpes con martillo (peso) |
Los sondeos geotécnicos se clasifican en:
- Sondeos a rotación
- Sondeos a percusión
- Sondeos a rotopercusión
Sondeos a rotación
Se los puede dividir en los siguientes tipos:
- Sondeos a rotación con corona y obtención de testigo
- Sondeos con barrena helicoidal (perforaciones con barrenos helicoidales)
Sondeos a rotación con corona y obtención de testigo
La perforación a rotación, es la técnica más usada para la obtención de muestras o testigos en investigaciones geotécnicas. Consta con un sistema de perforación que incluye los siguientes elementos: cabeza, tubo porta testigo, extractor, manguito portaextractor y corona de corte.
- Tienen la capacidad de perforar cualquier tipo de suelo o roca hasta profundidades muy elevadas y con variadas inclinaciones.
- Suelen alcanzar los 100 metros de profundidad, pero tienen la capacidad de llegar incluso a los 1000 metros.
- La extracción de testigos (muestras de roca o suelo) es continua y el porcentaje de recuperación del testigo con respecto a la longitud perforada suele ser muy alto.
- Se puede efectuar con circulación de lodo bentonítico o agua y en seco, aunque haya presencia de agua o lodo en el taladro.
- Para la obtención de excelentes resultados la técnica operativa debe ser adaptada a la naturaleza del terreno, con una adecuada selección del tipo de sonda, de la batería y de la corona, además también se adecua la velocidad de rotación, la presión sobre la corona y la frecuencia de las maniobras según el material que se encuentre perforando.
Sondeos con barrena helicoidal (perforaciones con barrenos helicoidales)
Se usa principalmente en suelos blandos y cohesivos, no se debe usar en suelos duros o cementados
Hay barrenas helicoidales con uso manual para profundidades de 2 metros a 4 metros y diámetros entre 1 a 2 pulgadas; mientras tanto que barrenas helicoidales mecánicas, se usan para alcanzar profundidades hasta 40 metros y tienen diámetros de 3, 4, 6 y 8 pulgadas, se emplean para reconocimiento profundo del terreno.
Las barrenas helicoidales son de dos tipos, huecas y normales. Las huecas están formadas por un tubo central que permite la extracción de muestras inalteradas sin realizar la extracción de la maniobra a superficie. Con las normales se hace el estudio del suelo mientras el material sale a superficie.
Sondeos a percusión
El sistema de perforación ocurre a manera de hinca de tubos de acero mediante el golpeo continuo de un peso (masa) de alrededor de 120 kg que cae desde una altura de 1 m, es necesario realizar el conteo sistemático de los golpes necesarios para la penetración de cada tramo de 20 cm, esto se correlaciona con la compacidad del suelo atravesado.
Suelen alcanzar profundidades entre 30 metros a 40 metros.
Las tuberías empleadas, pueden tener diámetros exteriores de 91, 128, 178 y 230 mm, actúan como entibación durante la extracción de muestras mediante cucharas y trépanos
Se usan tanto en suelos granulares como en suelos cohesivos, además pueden atravesar suelos de consistencia fírme a muy fírme.
Soy ingeniero geólogo con experiencia y conocimiento en el área de exploración minera, hidrocarburos, evaluación de depósitos minerales metálicos y no metálicos, exploración de piedras preciosas y de metales preciosos, procesamiento de datos geológicos en software especializado y métodos de explotación de recursos naturales.
Además, tengo conocimiento en geología aplicada a la ingeniería geológica, donde se incluye el estudio de suelos, rocas y agua para la construcción de obras de ingeniería civil.
