Ensayo de Cono (CPT)
Introducción
Un ensayo de penetración en cono o penetración en cono es un método utilizado para determinar las propiedades de ingeniería geotécnica de los suelos y delinear la estratigrafía del suelo. Inicialmente se desarrolló en la década de 1950 en el Laboratorio Holandés de Mecánica de Suelos en Delft para investigar suelos blandos.
Basado en esta historia, también se lo ha llamado la "prueba del cono holandés". Hoy en día, el cone penetration test (CPT) es uno de los métodos de suelo más utilizados y aceptados para la investigación de suelos en todo el mundo.
El método de prueba consiste en empujar un cono instrumentado, con la punta hacia abajo, hacia el suelo a una velocidad controlada de 1,5-2,5 cm/s. La resolución del CPT al delinear capas estratigráficas está relacionada con el tamaño de la punta del cono, con puntas de cono típicas que tienen un área de sección transversal de 10 o 15 cm², que corresponde a diámetros de 3,6 y 4,4 cm. Se desarrolló muy temprano un penetrómetro de substracción ultraminiatura de 1 cm² y se usó en un programa de diseño de suelo / estructura de sistema de lanzamiento de misiles balísticos móvil de los EE. UU. (MGM-134 Midgetman) en 1984 en la Earth Technology Corporation de Long Beach, California.
Historia y desarrollo
Las primeras aplicaciones de CPT determinaron principalmente la propiedad geotécnica del suelo de capacidad de carga. Los penetrómetros de cono originales incluían mediciones mecánicas simples de la resistencia total a la penetración para empujar una herramienta con una punta cónica hacia el suelo. Se emplearon diferentes métodos para separar la resistencia total medida en componentes generados por la punta cónica (la "fricción de la punta") y la fricción generada por la sarta de varillas. Se agregó una manga de fricción para cuantificar este componente de la fricción y ayudar a determinar la fuerza de cohesión del suelo en la década de 1960.[1] Las mediciones electrónicas comenzaron en 1948 y mejoraron aún más a principios de los años setenta.[2] La mayoría de los conos CPT electrónicos modernos ahora también emplean un transductor de presión con un filtro para recolectar datos de presión de agua intersticial. El filtro generalmente se ubica en la punta del cono (la llamada posición U1), inmediatamente detrás de la punta del cono (la posición U2 más común) o detrás del manguito de fricción (posición U3). Los datos de la presión del agua del poro ayudan a determinar la estratigrafía y se usan principalmente para corregir los valores de fricción de la punta para esos efectos. Las pruebas de CPT que también recopilan datos de este piezómetro se llaman pruebas de CPTU. Los equipos de prueba de CPT y CPTU generalmente avanzan el cono usando arietes hidráulicos montados en un vehículo con balasto o utilizando anclajes atornillados como fuerza opuesta. Una ventaja de la CPT sobre la prueba de penetración estándar (SPT) es un perfil más continuo de los parámetros del suelo, con datos registrados a intervalos típicamente de 20 cm, pero tan pequeños como 1 cm.