Entender un ensayo de penetración dinámica

Imagínate que queremos saber qué tan «duro» está el suelo. Para eso, usamos un ensayo de penetración dinámica continua, que es como un gran martillo.

¿En qué consiste?

Básicamente, consiste en ir clavando una varilla en el suelo a base de golpes continuos con un peso (una maza) estandarizado. A medida que la varilla entra, se le van añadiendo más trozos por arriba.

Dos tipos de «martilleo»:

Este tipo de ensayo se puede hacer de dos maneras:

  1. De forma continua: Vas golpeando y midiendo sin parar. El problema de este método es que no te permite sacar muestras de la tierra para verla.
  2. A intervalos: Se golpea, se saca una muestra, se vuelve a golpear… (Este es el famoso ensayo SPT, que sí permite ver la tierra).

El método continuo (el que aquí nos interesa):

En el continuo, se clava una punta maciza al final de una varilla. Luego, se golpea la varilla por arriba con una maza que cae libremente. Lo importante es que:

  • Se mide cuántos golpes se necesitan para que la varilla avance una distancia fija (normalmente 10 o 20 cm).
  • La varilla debe ser más delgada que la punta para que no roce mucho con el suelo que ya se ha perforado.

fuente: CORTESIA LGAI

¿Cómo se interpretan los resultados?

La resistencia del suelo se mide por el número de golpes necesarios para avanzar esos 10 o 20 cm. Esto se llama N10 o N20 y nos da una idea de la resistencia que tiene el suelo.

Las herramientas del golpeo:

  • La punta que se clava suele ser cónica (en forma de cono) con un ángulo de 90º.
  • El peso de la maza (el martillo) varía según el tipo de prueba que se haga.

Los ensayos más comunes:

El Código Técnico de la Edificación se centra en dos tipos: el DPSH (Super Pesado) y el Borro.

  • En ambos se usa una maza de 63.5 kg.
  • Para el DPSH, la maza cae desde 76 cm.
  • Para el Borro, cae desde 50 cm.
  • Se cuenta el número de golpes necesarios para avanzar 20 cm.

¿Cuándo se acaba el ensayo?

Se para cuando se llega a la profundidad planeada o cuando el suelo está tan duro que:

  • Necesitas 100 golpes o más para avanzar esos 20 cm.
  • O necesitas 75 golpes o más en tres tramos consecutivos de 20 cm.

¿Para qué suelos sirve?

  • Sirve para suelos de tipo arcilla, limo, arena y grava.
  • No sirve para roca, suelos muy cementados o arenas y gravas muy duras.

Ojo con los suelos muy blandos: Si el suelo es demasiado blando, el golpe del DPSH/Borro es demasiado fuerte, así que es mejor usar métodos más suaves (como el DPH o DL030) para tener una medición más precisa.

La tecnología avanza: Hoy en día, casi todos los equipos son automáticos, con contadores digitales, dejando atrás los antiguos de manivela.

¿Cómo se presenta el resultado?

Se hace un gráfico donde se ve la profundidad (eje vertical) y el número de golpes (N10 o N20) necesarios para entrar ese tramo (eje horizontal). El dibujo te da una idea de la resistencia de cada capa de terreno que se ha atravesado.

Una curiosidad: La resistencia que medimos con este ensayo es parecida a la resistencia que tiene el suelo cuando se hincan pilotes.

Lo más importante para recordar:

Este ensayo no saca muestra de tierra, si bien te da una medida continua y directa de la resistencia del terreno. Por eso, siempre debe ser un complemento a otras pruebas (como los sondeos o las calicatas) que sí te permiten ver y tomar muestras del suelo.