Ensayo SPT (hinca): procedimiento, ventajas, desventajas y perfil de humedad del suelo

Ensayo de hinca (SPT): procedimiento y parámetros

La hinca se realiza mediante golpes de maza en la cabeza del varillaje. La maza pesa 63,5 kg y se deja caer libremente desde 76 cm de altura sobre la cabeza del varillaje.

Durante la hinca se cuentan los números de golpes necesarios para avanzar tramos de 15 cm. La hinca se detiene cuando el avance total es de 60 cm.

El número de golpes necesario para avanzar los 30 cm centrales es el índice N del SPT.

Se extrae la cuchara una vez realizado el ensayo, y se puede obtener una muestra del terreno atravesado, alterada por la hinca.

Procedimiento: pasos clave

• Colocar el varillaje y posicionar la cuchara de muestreo.
• Dejar caer la maza (63,5 kg) desde 76 cm y contabilizar golpes por cada 15 cm de penetración.
• Continuar hasta alcanzar 60 cm de avance total.
• Registrar el número de golpes para los 30 cm centrales como el índice N.
• Extraer la cuchara y recuperar la muestra alterada para caracterización.

Ventajas

• Obtención de muestra y de un número representativo (índice N).
• Sencillo y de bajo costo.
• Funciona en muchos tipos de suelo.
• Se puede utilizar en rocas blandas.
• Disponible y aplicable en todo el mundo.

Desventajas

• Muestra alterada (solo útil para caracterización limitada).
• El número es muy crudo para ciertos tipos de interpretación.
• No aplicable en arcillas blandas y limos.
• Alta variabilidad e incertidumbre en los resultados.

Esquematice las zonas y subzonas en el perfil de un suelo en función de la humedad. Indique las características de cada uno.

Zonas y subzonas de humedad en el perfil del suelo

Zona de humedad en un suelo. Lo que se encuentra por encima de la superficie freática se denomina zona de aireación o zona vadosa. La humedad en ella puede estar distribuida de forma irregular, pero esquemáticamente podemos distinguir tres subzonas:

Subzona de evapotranspiración

Es la afectada por este fenómeno. Puede extenderse desde unos pocos centímetros, si no existe vegetación, hasta varios metros.

Subzona capilar

Ubicada sobre la superficie freática. El agua asciende por capilaridad; su espesor es muy variable y depende de la granulometría de los materiales.

Subzona intermedia

Se sitúa entre las dos anteriores. A veces es inexistente y otras tiene muchos metros de espesor.

En toda la zona vadosa puede haber agua gravitacional que aún no ha descendido o contener agua por capilaridad. En la subzona capilar, la humedad forma una banda continua, mientras que en el resto de la zona vadosa el agua estará irregularmente repartida.

Perfil hidráulico

a) Perfil hídrico durante la fase seca

• En superficie, el suelo se encuentra totalmente secado (se perdió el agua por la acción de las raíces y la evaporación).
• El horizonte subsuperficial está en punto de marchitamiento (se ha perdido toda el agua que las raíces son capaces de extraer).
• En el horizonte profundo, el suelo se encuentra en capacidad de recepción.

b) Perfil hídrico al producirse la lluvia

El horizonte superficial se inunda y se encuentra en capacidad máxima.