Documentación técnica

Metodología de
cálculo CPT

Descripción transparente de los modelos matemáticos y las correlaciones utilizados por Borebase para procesar datos del ensayo de penetración estática (CPT).

Parámetros de entrada

El análisis principal utiliza los canales habituales de datos brutos registrados durante la penetración.

Profundidad bajo la superficie del terreno (m)
Relación de áreas del cono (normalmente 0.8)
Peso unitario del agua (9.81 kN/m³)

q_t = q_c + (1 - a) \cdot u_2

Parámetros básicos derivados

Se aplican correcciones iniciales para tener en cuenta los efectos de la presión intersticial y las relaciones geométricas.

R_f = \left( \frac{f_s}{q_t} \right) \cdot 100 \%

Consejo

*Nota: Borebase utiliza qt en el denominador de Rf cuando está disponible; si falta u2, utiliza qc.

u_0 = \gamma_w \cdot (z - z_w)

\Delta u = u_2 - u_0

Normalización por tensiones

Para comparar el comportamiento del suelo a distintas profundidades, los parámetros se normalizan por la tensión vertical. Borebase utiliza un enfoque iterativo en el que el peso unitario del suelo (γ) se estima según el tipo de comportamiento del suelo.

\sigma_{v0} = \sum_{i=0}^{z} (\gamma_i \cdot \Delta z)

Borebase calcula la tensión de forma acumulativa desde la superficie hacia abajo. γᵢ se estima dinámicamente mediante las zonas del gráfico de clasificación de Robertson para cada incremento de profundidad.

\sigma'_{v0} = \sigma_{v0} - u_0

Q_t = \frac{q_t - \sigma_{v0}}{\sigma'_{v0}}

F_r = \left( \frac{f_s}{q_t - \sigma_{v0}} \right) \cdot 100 \%

Clasificación del suelo

La clasificación sigue la metodología de tipo de comportamiento del suelo (SBTn) definida por Robertson (1990, 2009).

Un único índice que define el radio en el gráfico Qt - Fr.

I_c = \sqrt{(3.47 - \log Q_t)^2 + (\log F_r + 1.22)^2}

Zona	Tipo de comportamiento del suelo	Intervalo de Ic
1	Suelos sensibles de grano fino
2	Suelos orgánicos - turbas	I_c > 3.60
3	Arcillas - de arcilla limosa a arcilla	2.95 < I_c \leq 3.60
4	Mezclas de limos - de limo arcilloso a arcilla limosa	2.60 < I_c \leq 2.95
5	Mezclas de arenas - de arena limosa a limo arenoso	2.05 < I_c \leq 2.60
6	Arenas - de arena limpia a arena limosa	1.31 < I_c \leq 2.05
7	De arena con grava a arena densa	I_c \leq 1.31

Parámetros de ingeniería

Se calcula para arcillas (Ic > 2.05).

S_u = \frac{q_t - \sigma_{v0}}{N_k}

Consejo

Donde Nk es el factor de cono (15 por defecto, configurable por proyecto).

Se calcula para arenas (Ic ≤ 2.60).

N_{60} = \frac{q_c}{k_{factor}}

Consejo

k_factor varía según las correlaciones del tamaño medio de grano (D50) con Ic.

M = \alpha_M \cdot (q_t - \sigma_{v0})

Información

αM se determina mediante Ic: si Ic > 2.2, entonces αM = Qt (para Qt < 14). En los demás casos, αM se obtiene de constantes específicas del tipo de comportamiento del suelo.

¿Listo para analizar tus datos CPT?

Volver a los tutoriales Siguiente tutorial →