En la mecánica de suelos es siempre recomendable seleccionar la tipología de estudio más adecuada a cada caso, y realizar los cálculos en base a esto, de modo que se cumpla con los criterios de seguridad y económicos de la manera más óptima. Para seleccionar los estudios mecánicos del suelo que mejor se adapten al proyecto es importante tener en cuenta los siguientes factores:
- Tipo de obra
- Vida útil de la obra
- Alcance de la campaña de estudios
- Geológicos y topográficos
- Tipo de cliente
- Económicos
- Temporales
- Logísticos
Al tener en cuenta un espectro más amplio de estos factores, será más efectiva la selección y la planificación de los estudios a realizar. Existen distintos tipos de estudios de suelo, que nos brindarán la información necesaria para proyectar o mantener una obra de ingeniería civil:
Ensayos ‘In situ‘
Como su nombre lo indica, son los estudios que se realizan directamente sobre el terreno, donde se busca trabajar con muestras extraídas directamente del suelo, evitando la dificultad de hacer llegar una muestra inalterada a un laboratorio. Entre sus principales virtudes, nos encontramos con que son estudios rápidos, relativamente económicos y proporcionan una abundante cantidad de datos. Esto no quiere decir que sustituyan por completo a los más costosos y lentos ensayos de laboratorio, pero sí representan un muy buen complemento permitiendo reducirlos a lo estrictamente necesario.
Entre los más relevantes ensayos “in situ” existen:
- SPT - Ensayo de penetración estándar (Standard Penetration Test)
- CPT - Ensayo de penetración estática (Cone Penetration Test)
- VST - Ensayo de Molinete (también conocido como Vane Teste)
- Ensayo presiométrico
- DMT - Dilatómetro plano Marchetti
- Ensayo de placa de carga
- Esclerómetro Schmidt
- PLT - Ensayo de carga puntual
- Ensayos de bombeo
La elección de cualquiera de estos métodos, o la combinación de ellos dependerá del terreno que se deba estudiar, de la información que se requiera, y del tipo de solución que se quiera brindar a una futura obra.
Ensayos en laboratorio
Son todos aquello ensayos que permiten estudiar las propiedades del suelo a través de muestras, lo más inalteradas posibles, provenientes del terreno objeto de análisis; y se realizan en ambientes controlados, dentro de un laboratorio. Son mucho más precisos y brindan información que los estudios “in-situ” no son capaces de obtener, pero también son más costoso en tiempo y dinero.
Entre los ensayos más relevantes en laboratorios están :
- De identificación y estado ( tamizado, sedimentación, humedad, densidad, permeabilidad, etc.)
- De resistencia (compresión, corte y ensayo triaxial)
- De deformabilidad (edométrico)
- De compactación y reutilización (ensayo Próctor y CBR)
- En rocas (durabilidad, resistencia, densidad, absorción, etc.)
Auscultación
Este tipo de estudios se realizan en una fase posterior a los antes mencionados, ya que su objetivo es evaluar el comportamiento del suelo periódicamente durante las fases construcción y explotación de una obra de ingeniería. Cabe destacar que este tipo de estudios resultan factibles, casi únicamente, para obras de gran tamaño (túneles, carreteras, puentes, etc.).
La auscultación permite prevenir daños a futuro, controlar parámetros durante las obras, como niveles freáticos, movimientos, tensiones y esfuerzos del terreno, reduce las incertidumbres del proyecto, y facilita la optimización de los costes en futuras reparaciones, entre otros beneficios que optimizan el mantenimiento de una obra de gran tamaño.
Existen distintos tipos de auscultación según las mediciones que se quiera obtener, entre los más importantes están:
- Auscultación de tensiones, esfuerzos y empujes
- Auscultación de deformaciones
- Auscultación de movimientos
- Control topográfico
- Auscultación de la presión de agua
El criterio correcto en la selección, o en la combinación, entre estos tipos de estudios de mecánica de los suelos, es vital para el exitoso desenvolvimiento de una obra de ingeniería en sus distintas fases. Conocer las distintas opciones disponibles y en qué situaciones aplicarlas, no solo asegura la estabilidad de una estructura, evitando en la peor de las instancias su colapso, sino que puede representar un ahorro económico y de tiempo importante, aspecto vital en los grandes proyectos de construcción hoy en día.
En el área del estudio y pruebas de mecánica de suelos, se exige la intervención de un profesional especializado en este campo. En este sentido, el Máster Internacional en Geotecnia y Cimentaciones proporcionará a los ingenieros civiles o arquitectos de las habilidades necesarias para desarrollarse en este sector.
