Ensayos · Auscultación geotécnica · Medición de asientos
Ensayo con extensómetro magnético
Con el extensómetro magnético medimos por separado el asiento y el hinchamiento del terreno a distintas profundidades. En proyectos de rellenos, presas, excavaciones y cimentaciones perforamos el sondeo, instalamos la tubería y los imanes y, desde la lectura cero, hacemos mediciones periódicas e informamos.
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- Sondeo e instalación
- Medición periódica e informe
- Material a la venta
- Desde 2001 en geotecnia
- Carrete y cinta graduada
- Tubería de acceso
- Imán de placa, base del relleno
- Imán de araña
- Imán de referencia (datum), referencia fija
- Sonda reed switch
Definición
¿Qué es el extensómetro magnético?
El extensómetro magnético es un sistema de auscultación que mide el movimiento vertical de imanes anulares colocados a distintas profundidades alrededor de una tubería de acceso instalada en un sondeo. Los imanes se anclan al terreno y asientan o se levantan con él.
Para medir, se baja por la tubería una sonda reed switch unida a una cinta graduada. Al pasar a la altura de cada imán, la sonda emite una señal acústica o luminosa y se lee en la cinta la profundidad en ese momento. Comparando la profundidad de cada imán con la primera lectura se obtiene el asiento o hinchamiento a esa profundidad.
Así, además del asiento total, se ve por separado en qué estrato se produce el asiento y cuánto. Los imanes también pueden montarse alrededor de la tubería inclinométrica, de modo que en el mismo sondeo se controla el movimiento horizontal y el vertical.
De un vistazo
| Se mide | Desplazamiento vertical a distintas profundidades: asiento e hinchamiento. |
|---|---|
| Imanes | Imán de araña, imán de placa e imán de referencia (datum). |
| Tubería | Tubería de acceso o tubería inclinométrica. |
| Lectura | Con sonda reed switch y cinta graduada, lectura de la profundidad de cada imán. |
| Montaje | En el sondeo, con inyección blanda de bentonita-cemento. |
| Nuestro servicio | Sondeo, instalación, lectura cero, mediciones periódicas, informe y venta de material. |
Campos de aplicación
¿Dónde se utiliza el extensómetro magnético?
Elementos del sistema
Tipos de imán
Imán de araña
Las patas con muelle del imán anular se abren contra la pared del sondeo y se anclan al terreno. Se colocan a las profundidades definidas en el proyecto y se mueven con el terreno a esa profundidad.
Imán de referencia (datum)
Se fija unos 0,5 m por encima del fondo del sondeo, en el estrato firme que no se mueve. Todas las demás lecturas se corrigen respecto a esta referencia fija.
Imán de placa
Es un imán anular montado sobre una placa de base ancha. Se coloca en la superficie del terreno o entre tongadas antes de construir el relleno o el terraplén, y la tubería se prolonga a medida que sube el relleno.
Sonda reed switch
Esta sonda, unida a una cinta graduada, emite una señal al entrar en el campo magnético de un imán. La profundidad del imán se lee en la cinta.
Ejecución en obra
¿Cómo se realiza el ensayo con extensómetro magnético?
- Se prepara el proyecto de auscultaciónSegún las características geotécnicas de la zona a controlar se definen la posición de los sondeos, las profundidades de los imanes y los intervalos de lectura.
- Se perfora el sondeoSe perfora un sondeo hasta una profundidad que penetre en el estrato firme situado bajo la zona de movimiento esperada.
- Se instalan la tubería y los imanesEl imán de referencia se coloca a aproximadamente medio metro sobre el fondo del sondeo y los imanes de araña a las profundidades indicadas en el proyecto.
- Se inyectaAlrededor de la tubería se inyecta una mezcla blanda de bentonita-cemento que no sea más rígida que el terreno, para que los imanes puedan moverse con él.
- Se toma la lectura de referenciaTras el fraguado de la inyección se lee la profundidad de cada imán. Todas las lecturas posteriores se comparan con esta lectura cero.
- Se hacen lecturas periódicasSe pasa la sonda por la tubería y se vuelve a leer la profundidad de cada imán a los intervalos fijados.
- Se calculaEl cambio de profundidad de cada imán, corregido respecto al imán de referencia, da el asiento o hinchamiento a esa profundidad.
- Se informaSe preparan los gráficos tiempo–asiento y profundidad–asiento y la compresión de cada estrato se evalúa junto con las fases de carga y de obra.
Lectura de resultados
¿Cómo se lee el gráfico del extensómetro?
Para cada imán se traza el asiento en función del tiempo. Leyendo las curvas juntas se ve cómo se comporta el terreno:
- Disminución con la profundidad. Si la carga está en superficie, el asiento es máximo en superficie y mínimo en el imán más profundo.
- Compresión del estrato. La diferencia de asiento entre dos imanes indica cuánto se ha comprimido el estrato entre ellos.
- Consolidación. En suelos arcillosos el asiento continúa después de terminar la carga y se ralentiza con el tiempo. Que la curva se vuelva horizontal indica que se ha completado la mayor parte del asiento.
Esta información se utiliza para decidir cuándo terminar la precarga y cuándo pasar a la estructura definitiva.
Evaluación de lecturas
Calculadora de asiento y compresión de estratos
Como las lecturas se miden desde la boca del tubo y esta también puede moverse, al cambio de profundidad de cada imán se le resta el cambio de profundidad del imán de referencia:
Asiento = (última − cero)imán − (última − cero)referencia
Un valor positivo indica asiento y uno negativo, hinchamiento. La diferencia de asiento entre dos imanes da la compresión del estrato intermedio, y su relación con el espesor del estrato, la deformación unitaria.
Los valores iniciales son de ejemplo. Esta herramienta es para una evaluación previa; en el informe todas las lecturas se evalúan junto con los datos del equipo y de la instalación.
Precio
Precio del extensómetro magnético
El precio depende sobre todo del número y la profundidad de los sondeos, del número de imanes, de la duración de la auscultación y de la frecuencia de lectura.
- Los metros de sondeo y las condiciones del terreno determinan el coste de instalación
- Si los imanes se montan en un sondeo inclinométrico, no hace falta un sondeo aparte
- A medida que sube el relleno pueden ser necesarias prolongaciones de tubería y lecturas adicionales
- En la venta de material, el precio depende de la tubería, los imanes y la sonda necesarios
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