Se deben obtener muestras representativas de suelo, de cada material encontrado que sea de importancia para el diseño y la construcción. El tamaño y el tipo de las muestras dependen de los ensayos que se vayan a efectuar o del porcentaje de partículas gruesas en la muestra, así como de las limitaciones del equipo de ensayo por emplear.

Cantidades

El tamaño de las muestras alteradas puede variar a discreción del encargado de la investigación, pero se sugieren las siguientes cantidades, para la mayoría de los materiales:

− Clasificación visual: 50 a 500 g.

− Análisis granulométrico y constantes de suelos finos: 500 g a 2.5 kg.

− Ensayo de compactación y granulometría de suelos gruesos: 20 a 40 kg.

− Agregados manufacturados o ensayo para determinar las propiedades de los agregados: 50 a 200 kg.

Por otra parte, se debe identificar cuidadosamente cada muestra en relación con la respectiva perforación o calicata y con la profundidad a la cual fue tomada. Se coloca una etiqueta impermeable dentro del recipiente o bolsa, se cierra ésta en forma segura, se protege del manejo rudo y se marca exteriormente con una identificación apropiada.

Las muestras destinadas a la determinación de la humedad natural se deben guardar en recipientes sellados, para evitar pérdidas de la misma. El transporte de las muestras del campo al laboratorio se debe realizar de acuerdo con las normas INV E–103 e INV E–113.

Procedimientos

Los procedimientos usados con mayor frecuencia para el muestreo en el sitio, la identificación y los ensayos son los siguientes:

Calicatas y trincheras – Excavaciones a cielo abierto, hasta la profundidad deseada, tomando las precauciones necesarias para evitar el desprendimiento de material de las paredes que pueda afectar la seguridad del trabajador o contaminar la muestra que se espera obtener.

Obtención de muestras de suelo mediante tubos de pared delgada (norma INV E–105) – Describe un procedimiento para recobrar muestras de suelo relativamente inalteradas, adecuadas para ensayos de laboratorio.

Exploración y muestreo de suelos mediante barrenas (norma INV E– 112) – Este método se refiere al empleo de barrenos distintos al de vástago hueco, para la investigación de suelos y muestreo a poca profundidad, donde se puedan utilizar muestras alteradas. El procedimiento es útil para la determinación del nivel freático.

Muestreo de materiales para construcción de carreteras (INV E–201) – Describe el muestreo de agregados gruesos y finos para la investigación preliminar de una posible fuente de materiales.

Ensayo de penetración normal (SPT) y muestreo de suelos con el tubo partido (norma INV E–111) – Describe un procedimiento para obtener muestras para clasificación y medir la resistencia del suelo a la penetración de un muestreador normalizado.

Las muestras para ensayos de suelos y de rocas se deberán enviar al laboratorio para los siguientes ensayos de identificación y clasificación:

1. Clasificación de suelos y de mezclas de suelo agregado para la construcción de carreteras (norma INV E–180).

2. Sistema unificado de clasificación de suelos para propósitos de ingeniería (norma INV E–181).

3. Clasificación de la fracción fina de un suelo partir de su valor de azul de metileno (norma INV E–182).

4. Nomenclatura descriptiva para los elementos constitutivos de los agregados para concretos (norma ASTM C294) - Esta es una descripción breve y útil de las rocas y minerales más comunes, tal como se encuentran en la naturaleza.

Los ensayos in-situ son de utilidad para medir parámetros del suelo en condición inalterada, bajo las restricciones del suelo circundante o la masa de roca activa, sin necesidad de muestreo.

Algunas de las pruebas utilizadas para conocer las características de los materiales in-situ, son las siguientes:

1. Ensayo de penetración normal (SPT) y muestreo de suelos con el tubo partido (norma INV E–111) – Describe un procedimiento para obtener muestras para clasificación y medir la resistencia del suelo a la penetración de un muestreador normalizado.

2. Ensayo de placa con carga estática no repetida sobre suelos y capas no tratadas de pavimentos, para emplear en la evaluación y el diseño de pavimentos (norma INV E–168) – Para determinar el módulo de reacción de la subrasante o una medida de la resistencia al corte de las capas del pavimento.

3. Relación de soporte del suelo en el terreno (CBR in-situ) (norma INV E– 169) – Describe una medida de la resistencia de los suelos, aplicable al diseño de pavimentos.

4. Ensayo de corte en suelos cohesivos usando la veleta de campo (norma INV E–170) – Para medir in-situ la resistencia al corte de suelos cohesivos blandos, mediante la rotación de una veleta de cuatro hojas en un plano horizontal.

5. Uso del penetrómetro dinámico de cono en aplicaciones de pavimentos a poca profundidad (norma INV E–172) – Describe una prueba manual para medir in-situ la resistencia en estratos relativamente superficiales.

6. Método de penetración cónica estática (CPT), Norma ASTM D 3441.